Ocena i próby zestalania szlamów z oczyszczania ścieków powstających na myjni kolejowych wagonów towarowych

• Autorzy: Rauckyte-Żak Terese

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2022.11.7

Warianty tytułu

EN

Evaluation and attempts solidify of slimes obtained from wastewater generated at the washing station of railway freight wagons

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Prowadzono wstępne oczyszczanie fizyczne i fizykochemiczne ścieków powstających w wyniku mycia wodnego kolejowych środków trans- portu towarowego, odzyskując wodę zawracaną do obiegu myjni oraz uzyskując szlamy. Grawitacyjnie odwodnione szlamy mieszano z cementami Górkal 40 i portlandzkim typu CEM I oraz piaskiem drobnym, otrzymując kompozycje poddane zestalaniu na powietrzu. Odpady oceniono za pomocą procedury TCLP (toxicological characteristic leaching procedure), analizując skład frakcyjny Cu, Ni, Pb i Zn. Oznaczane sumy metali ciężkich (MC) w Ex(TCLP) odwodnionych szlamach uzyskanych po zastosowaniu koagulacji jedno- lub dwustopniowej kształtowały się w zakresach odpowiednio 0,503-14,183 i 0,627-16,280 mg/kg s.m. Dla kompozycji z cementem zawierających poniżej 50% s.m. odwodnionych szlamów pokoagulacyjnych i poddanych zestalaniu przez 28 dni rejestrowano stężenia MC < 0,1 mg/kg s.m.

EN

The gravity-drained slimes, formed during the water washing of rail vehicles were mixed with Gorkal 40 and CEM I Portland cements and fine sand to obtain compns. solidified in air at 16.6-32.9°C. The content of heavy metals (HMs) (Cu, Ni, Pb and Zn) in extracts from dehydrated slimes obtained after one- or two-stage coagulation and in samples solidified with cement was detd. according to the toxicol. characteristic leaching procedure (TCLP) and fractional analysis. The total HMs concn. in Ex(TCLP) of dehydrated slimes ranged 0.503-14.183 (for a one-stage process) and 0.627-16.280 mg/kg d.m. (for a two-step process). The total HMs concn. in solidified for 28 days compns. contg. less than 50% d.m. of the dehydrated slime was less than 0.1 mg/kg d.m.

Słowa kluczowe

PL

ścieki z myjni kolejowych wagonów towarowych; oczyszczanie ścieków; koagulacja w reaktorze typu acelator; TCLP; metoda Tessiera; metale ciężkie

EN

rail freight wagons wash wastewaters; pre-treatment of wastewater; coagulation in acelator reactor type; TCLP; Tessier’s methodology; heavy metals

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2022
• Tom: T. 101, nr 11
• Strony: 973--979
• Opis fizyczny: Bibliogr. 66 poz., tab.

Twórcy

autor

Rauckyte-Żak Terese

• Zakład Chemii Ogólnej i Nieorganicznej, Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej, Politechnika Bydgoska im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich w Bydgoszczy, ul. Seminaryjna 3, 85-326 Bydgoszcz

• https://orcid.org/0000-0003-1949-2212

Bibliografia

• [1] O. Soloveva, S. Solovev, A. Khaibullina, R. Yafizov, Transport Res. Proced. 2021, 54, 712, DOI: 10.1016/j.trpro.2021.02.124.
• [2] M. Spielmann, R.W. Scholz, Int. J. Life Cycle Assess. 2005, 10, nr 1, 85, DOI: 10.1065/lca2004.10.181.10.
• [3] B. Wiłkomirski, B. Sudnik-Wójcikowska, H. Galera, M. Wierzbicka, M. Malawska, Water Air Soil Pollut. 2011, 218, nr 1–4, 333, DOI: 10.1007/ s11270-010-0645-0.
• [4] P. Baltrėnas, P. Vaitiekūnas, Ž. Bačiulyte, J. Environ. Eng. Landsc. Manage. 2009, 17, nr 4, 244, DOI: 10.3846/1648-6897.2009.17.244-251.
• [5] R.A. Ganorkar, P.I. Rode, A.V. Bhambhulkar, P.A. Godse, S.L. Chavan, Int. J. Innov. Technol. Res. 2014, 2, nr 2, 841, DOI: http://ijitr.com/index.php/ojs/article/view/288/pdf.
• [6] S.C. Cao, Y.F. Li, Z.Y. Li, X.Y. Qian, L. Xia, W.L. Xu, Adv. Mater. Res. 2011, 356-360, 1947, DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMR.356-360.1947.
• [7] G. de Jong, I. Vierth, L. Tavasszy, M. Ben-Akiva, Transportation 2013, 40, nr 2, 347, DOI: 10.1007/s11116-012-9422-9.
• [8] C.N. Liu, D.S. Bi, Adv. Mater. Res. 2011, 393-395, 1583, DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMR.393-395.1583.
• [9] E.L. Terechova, G. Wang, X. Xu, F. Yang, Proc. 2013 Intern Conf. Remot. Sens. Environ. Transport Eng. (RSETE 2013) 2013, 615, DOI:10.2991/rsete.2013.149.
• [10] J.M. Vassallo, M. Fagan, Transportation 2007, 34, nr 2, 177, DOI: 10.1007/s11116-006-9103-7.
• [11] L.B. Pavlovich, A.N. Patrushev, L.A. Samigulina, Koks Khim. 1997, 5, 38.
• [12] Railway Technical Publications, UIC Code: Catalogue of UIC Leaflets, 2015, www.uic.org.
• [13] P. Smoczyński, A. Gill, A. Kadziński, Transport 2020, 35, nr 6, 605, DOI: 10.3846/transport.2020.14137.
• [14] M. Milenković, S. Val, D. Lutovac, N. Bojović, N. Knežević, Transport 2021, 36, nr 5, 406, DOI: 10.3846/transport.2021.14519.
• [15] A. Barański, B. Gworek, J. Chmielewski, Przem. Chem. 2018, 97, nr 6, 953, DOI: 10.15199/62.2018.6.25.
• [16] P. Anderson, C.J. Cunningham, D.A. Barry, Land Contam. Reclam. 2002, 10, nr 2, 71, DOI: 10.2462/09670513.609.
• [17] P. Anderson, C.J. Cunningham, D.A. Barry, Land Contam. Reclam. 2000, 8, nr 2, 71, DOI: 10.2462/09670513.559.
• [18] I. Paožalytė, R. Grubliauskas, P. Vaitiekūnas, J. Environ. Eng. Landsc. Manage. 2012, 20, nr 3, 206, DOI: 10.3846/16486897.2012.663090.
• [19] M. Stoma, M. Dudziak, T. Słowik, A. Kuranc, G. Zając, J. Szyszlak-Bargłowicz, Przem. Chem. 2018, 97, nr 11, 1811, DOI: 10.15199/62.2018.11.4.
• [20] S. Sheikhi, R. Dehghanzadeh, H. Aslani, J. Environ. Heal. Sci. Eng. 2021, 19, nr 1, 1249, DOI: 10.1007/s40201-021-00674-1.
• [21] A. Yadav, V.K. Garg, Rev. Environ. Sci. Biotechnol. 2011, 10, nr 3, 243, DOI: 10.1007/s11157-011-9242-y.
• [22] B. Kosturkiewicz, L. Kosturkiewicz, Przem. Chem. 2021, 100, nr 9, 813, DOI: 10.15199/62.2021.9.3.
• [23] T. Rauckyte-Żak, Przem. Chem. 2021, 100, nr 9, 822, DOI: 10.15199/62.2021.9.6.
• [24] D. Kolasa, J. Lach, K. Wróbel, M. Soszko, Przem. Chem. 2022, 101, nr 1, 8, DOI: 10.15199/62.2022.1.1.
• [25] D. Kolasa, A. Łukomska, Przem. Chem. 2021, 100, nr 7, 622, DOI: 10.15199/62.2021.7.2.
• [26] Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2008/98/WE z dnia 19 listopada 2008 r. w sprawie odpadów oraz uchylająca niektóre dyrektywy, Dz.Urz. UE L 312 z 22.11.2008 r.
• [27] Ustawa z dnia 14 grudnia 2012 r. o odpadach, Dz.U. 2021, poz. 779, z późn. zm.
• [28] Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 16 lipca 2015 r. w sprawie dopuszczania odpadów do składowania na składowiskach, Dz.U. 2015, poz. 1277.
• [29] https://www.plk-sa.pl/klienci-i-kontrahenci/akty-prawne-i-przepisy/instrukcje-pkp-polskich-linii-kolejowych-sa/ochrona-srodowiska, dostęp 25 sierpnia 2022 r.
• [30] K. Mizerna, A. Król, Inż. Ekol. 2018, 19, nr 3, 23, DOI: 10.12912/23920629/91025.
• [31] M.R. Lasheen, N.S. Ammar, J. Hazard Mater. 2009, 164, nr 2-3, 740, DOI: 10.1016/j.jhazmat.2008.08.068.
• [32] A. Tessier, P. Campbell, M. Bisson, Anal. Chem. 1979, 51, nr 7, 844, DOI: 10. 1021/ac50043a017.
• [33] US EPA Method 1311. Toxicity characteristic leaching procedure (TCLP), 1992.
• [34] PN-EN 12457-2:2006, Charakteryzowanie odpadów. Wymywanie. Badanie zgodności w odniesieniu do wymywania ziarnistych materiałów odpadowych i osadów. Cz. 2. Jednostopniowe badanie porcjowe przy stosunku cieczy do fazy stałej 10 L/kg w przypadku materiałów o wielkości cząstek poniżej 4 mm (bez redukcji lub z redukcją wielkości).
• [35] S.K. Sundaray, B.B. Nayak, S. Lin, D. Bhatta, J. Hazard. Mater. 2011, 186, nr 2-3, 1837, DOI: 10.1016/j.jhazmat.2010.12.081.
• [36] M. Janas, A. Zawadzka, R. Cichowicz, Environ. Sci. Pollut. Res. 2018, 25, nr 33, 33240, DOI: 10.1007/s11356-018-3094-8.
• [37] E.A. Álvarez, M.C. Mochón, J.C.J. Sánchez, M.T. Rodrı́guez,Chemosphere 2002, 47, nr 7, 765, DOI: 10.1016/S00456535(02)00021-8.
• [38] T. Rauckyte-Żak, Proc. ECOpole 2017, 11, nr 1, 77, DOI: 10.2429/proc.2017.11(1)008.
• [39] https://www.kemipol.com.pl/, dostęp 25 sierpnia 2022 r.
• [40] https://www.brenntag.com/pl-pl/branze/woda-i-scieki/, dostęp 25 sier-pnia 2022 r.
• [41] http://www.gorka.com.pl/index_pl.html#features, dostęp 25 sierpnia 2022 r.
• [42] https://www.gorazdze.pl/pl/cement-portlandzki-pn-en-197-1-cem-i-425r, dostęp 25 sierpnia 2022 r.
• [43] https://firmahermes.pl/transport-materialow-sypkich/, dostęp 25 sier-pnia 2022 r.
• [44] M. Ryżak, P. Bartmiński, A. Bieganowski, Acta Agrophys. 2009, 175, nr 4, 9.
• [45] Soil Survey Division Staff, Soil Survey Manual. Soil Conservation Service, U.S. Department of Agriculture Handbook, nr 18, 1993.
• [46] http://www.projprzemeko.pl/oczyszczanie-wod-obiegowych.html, dostęp 25 sierpnia 2022 r.
• [47] T. Rauckyte-Żak, S. Żak, Proc. ECOpole 2017, 11, nr 1, 87, DOI: 10.2429/proc.2017.11(1)009.
• [48] http://www.techkaz.eu/, dostęp 25 sierpnia 2022 r.
• [49] PN-EN 17183:2019-02, Charakterystyka osadów ściekowych. Ocena gęstości osadów ściekowych.
• [50] PN-EN 15934:2013-02, Osady ściekowe, uzdatnione bioodpady, gleba oraz odpady. Oznaczanie suchej masy poprzez oznaczanie zawartości suchej pozostałości lub zawartości wody.
• [51] PN-EN 15935:2022, Gleba, odpady, uzdatnione bioodpady oraz osady ściekowe. Oznaczanie strat podczas prażenia.
• [52] PN-EN ISO 11885:2009, Jakość wody. Oznaczanie wybranych pierwiastków metodą optycznej spektrometrii emisyjnej z plazmą wzbudzoną indukcyjnie (ICP-OES).
• [53] PN-EN ISO 17294-2:2016-11, Jakość wody. Zastosowanie spektrometrii mas z plazmą wzbudzoną indukcyjnie (ICP-MS). Cz. 2. Oznaczanie wybranych pierwiastków, w tym izotopów uranu.
• [54] PN-EN 12390-3:2019-07, Badania betonu. Cz. 3. Wytrzymałość na ściskanie próbek do badań.
• [55] PN-EN 12390-5:2019-08, Badania betonu. Cz. 5. Wytrzymałość na zginanie próbek do badań.
• [56] http://www.besmaklab.com/Categories/2/Building_Materials_Testing_Systems, dostęp 25 sierpnia 2022 r.
• [57] S. Żak, T. Rauckyte-Żak, J. Environ. Heal. Sci. Eng. 2021, 19, 1399, DOI: 10.1007/s40201-021-00695-w.
• [58] X.D. Xie, X.B. Min, L.Y. Chai, C.J. Tang, Y.J. Liang, M. Li, Y. Ke, J. Chen, Y. Wang, Environ. Sci. Pollut. Res. 2013, 20, 6050, DOI: 10.1007/s11356-013-1643-8.
• [59] R. Pardo, E. Barrado, L. Perez, M. Vega, Water Res. 1990, 24, nr 3, 373, DOI: 10.1016/0043-1354(90)90016-Y.
• [60] Z.Y. Hseu, Chemosphere 2006, 63, nr 5, 762, DOI: 10.1016/j.chemo-sphere.2005.08.014.
• [61] C.K. Jain, Water Res. 2004, 38, nr 3, 569, DOI: 10.1016/j.watres.2003.10.042.
• [62] T. Karak, O. Abollino, P. Bhattacharyya, K.K. Das, R.K. Paul, Chemosphere 2011, 85, nr 6, 948, DOI: 10.1016/j.chemosphere.2011.06.061.
• [63] A. Ikem, S. Adisa, Chemosphere 2011, 82, nr 2, 259, DOI: 10.1016/j.chemosphere.2010.09.048.
• [64] U. Förstner, W. Salomons, Environ. Technol. Lett. 1980, 1, nr 11, 506, DOI: 10.1080/09593338009384007.
• [65] M. Sethurajan, D. Huguenot, P.N.L. Lens, H.A. Horn, L.H.A. Figueiredo, E.D. van Hullebusch, Environ. Sci. Pollut. Res. 2016, 23, 7504, DOI: 10.1007/s11356-015-6014-1.
• [66] G. Perin, L. Craboledda, M. Lucchese, R. Cirillo, L. Dotta, M.L. Zanetta, [w:] Heavy metals in the environment (red. T.D. Lakkas), t. 2, CEP Consultants, Edinburg 1985.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).