Możliwości i opłacalność wykorzystania ścieków szarych do nawadniania roślin

• Autorzy: Nguyen T. H. , Błażejewski R. , Spychała M.

Identyfikatory

DOI

10.12912/23920629/95282

Warianty tytułu

EN

Feasibility and economic efficiency of greywater reuse for plant irrigation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem badań była ocena wpływu użycia ścieków szarych (surowych i oczyszczonych) do nawadniania trawy (życica trwała, Lolium perenne), wyhodowanej na drobnym piasku, na przyrost biomasy w okresie 4 miesięcy. Zastosowano trzy rodzaje cieczy do nawadniania (woda wodociągowa, surowe ścieki szare i oczyszczone ścieki szare) w na dwóch poziomach dawek częściowych: niskim i wysokim (5 i 15 mm na tydzień), w dawkach całkowitych o wysokości 15, 25, 35 i 45 mm na tydzień. Ścieki surowe z pralki, kąpieli w wannie i mycia rąk charakteryzowały się następującymi wskaźnikami: ChZT - 247 ± 33 mg O₂·dm^-3, BZT₅ - 81 ± 12 mg O₂·dm^-3, azot całkowity - 7,2 ± 0,9 mg N·dm^-3 i fosfor całkowity - 4,7 ± 0,7 mg P·dm^-3, zaś ścieki oczyszczone odpowiednio: 81 ± 12 mg O₂·dm^-3, 23 ± 6 mg O₂·dm^-3, 4,8 ± 0.9 mg N·dm^-3, 2 ± 0,2 mg P·dm^-3. Wyniki badań wykazały, że wzrost nadziemnej biomasy jest zależny od całkowitej dawki cieczy w zakresie 15 do 45 mm na tydzień. Średni przyrost biomasy trawy podlewanej wodą wodociągową, ściekami oczyszczonymi i ściekami surowymi dla dawki częściowej 5 mm na tydzień (w ramach dawek całkowitych 15-45 mm na tydzień) wyniósł 40,5 ± 7,5, 39,1 ± 7,3, 42,8 ± 6,0 mg s.m., odpowiednio, a dla dawki częściowej 15 mm na tydzień: 52,6 ± 7,8, 54,0 ± 7,5, 50,3 ± 9,2 mg s.m., odpowiednio. Różnica przyrostu suchej biomasy nawadnianej oczyszczonymi ściekami szarymi dawką częściową 5 mm na tydzień i dawką częściową 15 mm na tydzień (na korzyść tej wyższej) była większa niż dla pozostałych rodzajów cieczy; była też istotna statystycznie (p > 6%). Badania wykazały, że surowe i oczyszczone ścieki szare, mogą stanowić alternatywę dla wody wodociągowej w kontekście nawadniania trawnika, nie wywierając negatywnego wpływu na przyrost biomasy.

EN

The study was conducted on grass (Lolium perenne) grown on fine sand in pots to evaluate the effect of greywater reuse on total dry biomass of grass during 4 months. The experiment has been designed as full factorial with total water load: 15, 25, 35 and 45 mm·week^-1. Three categories of irrigation water (tap water, treated greywater, raw greywater) were tested in conditional combination with two levels for each category that is the low and high level at 5 and 15 mm·week^-1, respectively. The COD, BOD₅, total nitrogen, total phosphorus is 247 ± 33 mg·dm^-3, 81 ± 12 mg·dm^-3, 7.2 ± 0.9 mg·dm^-3, 4.7 ± 0.7 mg·dm^-3 of raw greywater and 81 ± 12 mg·dm^-3, 23 ± 6 mg·dm^-3, 4.8 ± 0.9 mg·dm^-3, 2 ± 0.2 mg·dm^-3 of treated greywater, respectively. The results showed that the dry biomass yields increase when increasing total irrigation water dose from 15 to 45 mm·week^-1. The dry biomass yields at 5 mm·week^-1 share of tap water, treated greywater, or raw greywater in total irrigation water doses 15-45 mm·week^-1 were equal to 40,5 ± 7,5, 39,1 ± 7,3, 42,8 ± 6,0 mg d.m. and at 15 mm·week^-1 partial dose: 52,6 ± 7,8, 54,0 ± 7,5, 50,3 ± 9,2 mg d.m. per pot, respectively. The increase in dry biomass yield of grass irrigated with treated greywater (partial dose from 5 to 15 mm·week^-1) was higher and more significant (p = 0.13, 0.06, 0.37) than in the two other cases. The study concludes that treated greywater, raw greywater can be a partial or complete replacement for tap water without compromising ryegrass biomass yield.

Słowa kluczowe

PL

wykorzystanie ścieków; nawadnianie; woda wodociągowa; ścieki szare; życica trwała

EN

greywater reuse; irrigation; tap water; greywater; perennial ryegrass

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 19, nr 6
• Strony: 80--86
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Nguyen T. H.

• Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, Wydział Inżynierii Środowiska i Gospodarki Przestrzennej, Piątkowska 94A, 60 649 Poznań

autor

Błażejewski R.

• Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, Wydział Inżynierii Środowiska i Gospodarki Przestrzennej, Piątkowska 94A, 60 649 Poznań

autor

Spychała M.

• Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, Wydział Inżynierii Środowiska i Gospodarki Przestrzennej, Piątkowska 94A, 60 649 Poznań

Bibliografia

• 1. Alfiya Y., Damti O., Stoler-Katz A., Zoubi A., Shaviv A. and Friedler E. 2012. Potential impacts of on-site greywater reuse in landscape irrigation. Water Science and Technology, 65 (4) 757-764.
• 2. Al-Jayyousi O.R. 2003. Greywater reuse: towards sustainable water management. Desalination, 156,181–92.
• 3. Benami M., Gillor O. and Gross A. 2016. Potential health and environmental risks associated with onsite greywater reuse: a review. Built Environment, 42(2): 212-229.
• 4. Edwin G.A., Gopalsamy P. and Muthu N. 2014. Characterization of domestic gray water from point source to determine the potential for urban residential reuse: a short review. Applied Water Science, 4(1), 39–49.
• 5. Kujawa-Roeleveld K., Błażejewski R. 2011. Wykorzystanie ścieków szarych w indywidualnych systemach kanalizacyjnych. Gospodarka Wodna, 1/2011, 27-30.
• 6. Matos C., Sampaio A. and Bentes I. 2012. Greywater use in irrigation: characteristics, advantages and concerns. Irrigation - Water Management, Pollution and Alternative Strategies, 159–84.
• 7. Misra R., Patel J. H. and Baxi, V. R. (2010). Reuse potential of laundry greywater for irrigation based on growth, water and nutrient use of tomato. Journal of Hydrology, (386) 95-102.
• 8. Ouldboukhitine S.-E., Spolek G. and Belarbi R. 2014. Impact of plants transpiration, grey and clean water irrigation on the thermal resistance of green roofs. Ecological Engineering, 67, 60-66.
• 9. Pinto U., Maheshwari B.L. and Grewal H.S. 2010. Effects of greywater irrigation on plant growth, water use and soil properties. Resources. Conservation and Recycling, 54, 429-435.
• 10. Reichman S.M., Wightwick A.M. 2013. Impacts of standard and ‘low environmental impact‘ greywater irrigation on soil and plant nutrients and ecology. Applied Soil Ecology, 72, 195-202.