Możliwości ograniczenia wpływu ścieków deszczowych odprowadzanych z obszarów zurbanizowanych na jakość wód powierzchniowych w aspekcie uregulowań prawnych

Sakson, G.; Brzezińska, A.; Zawilski, M.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Możliwości ograniczenia wpływu ścieków deszczowych odprowadzanych z obszarów zurbanizowanych na jakość wód powierzchniowych w aspekcie uregulowań prawnych

Autorzy

Sakson G. , Brzezińska A. , Zawilski M.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Prospects for reduction of the impact of wastewater discharge from urban areas on surface water quality in view of legal regulations

Języki publikacji

Abstrakty

Despite full adoption of EU requirements into current legal regulations in Poland, surface waters as sewage receivers in urban areas still cannot be considered fully protected, especially against contamination from sewer overflows and storm water systems. The examples discussed demonstrate that urban wastewater discharged from sewer overflows and storm water systems during rainfalls has a clearly dominant share in the load of pollutants emitted to the receiver. It is therefore important to develop efficient tools of water protection against these contaminants. Uniform but rather limited provisions applicable throughout the country do not take account of specific local conditions, especially size of wastewater receivers and size and characteristics of the catchment area, preventing therefore effective and economically viable water protection. The results of this research, carried out in Lodz, examining pollution loads discharged from the urban catchment area, illustrate that current approach to surface water protection issues requires a revision. Feasibility of regulatory changes in the area of setting requirements for effective receiver protection against pollutants discharged from urban areas was presented, considering the impact of untreated wastewater on the receiving water. It is also necessary to take comprehensive measures both in terms of research on pollutant emissions and their impact on the receiver and the method to utilize the results of such studies. This would enable more widespread use of urban wastewater discharge system modeling, which in turn would enable a reliable assessment of their impact on the receiver and taking appropriate modernization decisions. All of these activities are preconditions for sustainable rainwater management in urban areas.

Słowa kluczowe

urban wastewater system combined sewer overflow stormwater systems emission of pollutants surface water protection legal regulations modeling

Wydawca

Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Oddział Dolnośląski

Czasopismo

Ochrona Środowiska

Rocznik

2017

Tom

Vol. 39, nr 2

Strony

27--38

Opis fizyczny

Bibliogr. 59 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Sakson G.

grazyna.sakson-sysiak@p.lodz.pl

Politechnika Łódzka, Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska, Zakład Technik Ochrony Wód i Hydrologii Terenów Zurbanizowanych, al. Politechniki 6, 90-924 Łódź

autor

Brzezińska A.

agnieszka.brzezinska@p.lodz.pl

Politechnika Łódzka, Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska, Zakład Technik Ochrony Wód i Hydrologii Terenów Zurbanizowanych, al. Politechniki 6, 90-924 Łódź

autor

Zawilski M.

marek.zawilski@p.lodz.pl

Politechnika Łódzka, Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska, Zakład Technik Ochrony Wód i Hydrologii Terenów Zurbanizowanych, al. Politechniki 6, 90-924 Łódź

Bibliografia

1. Rocznik Statystyczny Rzeczypospolitej Polskiej 2016. Główny Urząd Statystyczny, Warszawa 2016.
2. L. BENEDETTI, J. LANGEVELD, A. COMEAU, L. COROMINAS, G. DAIGGER, C. MARTIN, P. S. MIKKELSEN, L. VEZZARO, W. WEIJERS, A. VANROLLEGHEM: Modelling and monitoring of integrated urban wastewater systems: Review of status and perspectives. Water Science and Technology 2013, Vol. 68, No. 6, ss. 1203–1215.
3. I. KEUPERS, P. WILLEMS: Impact of urban WWTP and CSO fluxes on river peak fl ow extremes under current and future climate conditions. Water Science and Technology 2013, Vol. 67, No. 12, pp. 2670–2676.
4. S. ACHLEITNER S. de TOFFOL, C. ENGELHARD, W. RAUCH: The European Water Framework Directive: Water quality classifi cation and implications to engineering planning. Environmental Management 2005, Vol. 35, No. 4, pp. 517–525.
5. M. FÜRHACKER: The Water Framework Directive – can we reach the target? Water Science and Technology 2008, Vol. 57, No. 1, pp. 9–17.
6. P. BŁASZCZYK, A. SZEWCZUK-KROWICKA: Wpływ wymagań Unii Europejskiej na kształtowanie, rozwój i funkcjonowanie systemów kanalizacyjnych na terenach zurbanizowanych w Polsce. Instytut Ochrony Środowiska – Państwowy Instytut Badawczy, Warszawa 2014.
7. E. NEVEROVA-DZIOPAK, M. PREISNER: Analiza metod ustalania warunków wprowadzania ścieków komunalnych do odbiorników w wybranych państwach (Analysis of methods for determination of conditions of municipal wastewater discharge into recipients in selected countries). Ochrona Środowiska 2015, vol. 37, nr 1, ss. 3–9.
8. Dyrektywa 2000/60/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z 23 października 2000 r. ustanawiająca ramy wspólnotowego działania w dziedzinie polityki wodnej. Dziennik Urzędowy Wspólnot Europejskich 2000, L 327/1.
9. Dyrektywa Rady z 21 maja 1991 r. dotycząca oczyszczania ścieków komunalnych (91/271/EWG). Dziennik Urzędowy Wspólnot Europejskich 1991, L 135/40.
10. Ustawa z 18 lipca 2001 r. Prawo wodne. Dziennik Ustaw 2015, poz. 469 (wraz ze zmianami).
11. Ustawa z 27 kwietnia 2001 r. Prawo ochrony środowiska. Dziennik Ustaw 2013, poz. 1232 (wraz ze zmianami).
12. Rozporządzenie Ministra Środowiska z 18 listopada 2014 r. w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego. Dziennik Ustaw RP 2014, poz. 1800.
13. Rozporządzenie Ministra Środowiska z 21 lipca 2016 r. w sprawie sposobu klasyfikacji stanu jednolitych części wód powierzchniowych oraz środowiskowych norm jakości dla substancji priorytetowych. Dziennik Ustaw RP 2016, poz. 1187.
14. W. J. KIM, S. MANAGAKI, H. FURUMAI, F. NAKAJIMA: Diurnal fluctuation of indicator microorganisms and intestinal viruses in combined sewer system. Water Science and Technology 2009, Vol. 60, No. 11, pp. 2791–2801.
15. J. PASSERANT, N. K. OUATTARA, J. M. MOUCHEL, V. ROCHER, P. SERVAIS: Impact of an intense combined sewer overflow event on the microbiological water quality of the Seine River. Water Research 2011, Vol. 45, No. 2, pp. 893–903.
16. D. T. MCCARTHY, J. M. HATHAWAY, W. F. HUNT, A. DELETIC: Intra-event variability of Escherichia coli and total suspended solids in urban stormwater runoff. Water Research 2012, Vol. 46, No. 20, pp. 6661–6670.
17. A. CASADIO, M. MAGLIONICO, A. BOLOGNESI, S. ARTINA: Toxicity and pollutant impact analysis in an urban river due to combined sewer overflows loads. Water Science and Technology 2010, Vol. 61, No. 1, pp. 2008–2014.
18. J. LAU, D. BUTLER, M. SCHÜTZE: Is combined overflow spill frequency/volume a good indicator of receiving water quality impact? Urban Water 2002, No. 4, pp. 181–178.
19. W. DĄBROWSKI: Oddziaływanie sieci kanalizacyjnych na środowisko. Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków 2004.
20. G. DIRCKX, C. THOEYE, G. de GUELDRE, B. van de STEENE: CSO management from an operator’s perspective: A step-wise action plan. Water Science and Technology 2011, Vol. 63, No. 5, pp. 1044–1052.
21. R. M. HARRISON: Pollution: causes, effects and control. The Royal Society of Chemistry, 4th edition, 2001.
22. Z. DYMACZEWSKI, M. M. SOZAŃSKI: Wodociągi i kanalizacja w Polsce: tradycja i współczesność. Polska Fundacja Ochrony Zasobów Wodnych, Poznań–Bydgoszcz 2002.
23. E. ERIKSSON, A. BAUN, L. SCHOLES, A. LEDIN, S. AHLMAN, M. REVITT, C. NOUTSOPOULOS, P. S. MIKKELSEN: Selected stormwater priority pollutants – a European perspective. Science of the Total Environment 2007, Vol. 383, No. 1–3, pp. 41–51
24. P. GÖBEL, C. DIERKES, W. G. COLDEWEY: Stormwater runoff concentration matrix for urban areas. Journal of Contaminant Hydrology 2007, Vol. 91, No. 1–2, pp. 26–42.
25. J. GASPERI, S. ZGHEIB, M. CLADIÈRE, V. ROCHER, R. MOILLERON, G. CHEBBO: Priority pollutants in urban stormwater: Part 2 – Case of combined sewers. Water Research 2012, Vol. 46, No. 20, pp. 6693–6703.
26. S. ZGHEIB, R. MOILLERON, G. CHEBBO: Priority pollutants in urban stormwater: Part 1 – Case of separate storm sewers. Water Research 2012, Vol. 46, No. 20, pp. 6683–6692.
27. C. BECOUZE-LAREURE, A. DEMBÉLÉ, M. COQUERY, C. CREN-OLIVÉ, B. BARILLON, J.-L. BERTRANDKRAJEWSKI: Source characterization and loads of metals and pesticides in urban wet weather discharges. Urban Water Journal 2015, Vol. 13, No. 6, pp. 600–617.
28. J. JÄRVELÄINEN, N. SILLANPÄÄ, H. KOIVUSALO: Land-use based stormwater pollutant load estimation and monitoring system design. Urban Water Journal 2015, Vol. 14, No. 3, pp. 223–236.
29. H. BROMBACH, S. FUCHS: Datenpool gemessener Verschmutzungskonzentrationen von Trocken- und Regenwetterabfl üssen in Misch- und Trennkanalisationen, Abschlussbericht, Langfassung; gefördert durch ATV-DVMK-Forschungsfonds 2001, Projekt: 1-01, Hennef 2002.
30. Summary of State Stormwater Standards. EPA, Office of Water, Office of Wastewater Management, 2011.
31. E. DALY, P. BACH, A. DELETIC: Starmwater pollutant runoff: A stochastuic approach. Advances in Water Resources 2014, Vol. 74, pp. 148–155.
32. L. W. STEARMAN, D. T. LYNCH: Patterns of assemblage change in prairie stream fishes in relation to urban stormwater impoundments. Hydrobiologia 2013, Vol. 718, No. 1, pp. 221–235.
33. W. ZYMON: Usuwanie niskich stężeń azotu amonowego z wody. Gaz, Woda i Technika Sanitarna 2007, nr 9, ss. 32–36.
34. P. SOONTHORNNONDA, E. R. CHRISTENSEN: Source apportionment of pollutants and flows of combined sewer wastewater. Water Research 2008, Vol. 42, No. 8–9, pp. 1989–1998.
35. M. J. PAUL, D. W. BRESSLER, A. H. PURCELL, R. T. BARBOUR, E. P. RANKIN, V. H. RESH: Assessment tools for urban catchments: Defining observable biological potential. Journal of the American Water Resources Association 2009, Vol. 45, No. 2, pp. 320–33.
36. M. KLEIDORFER, W. RAUCH: An application of Austrian legal requirements for CSO emissions. Water Science and Technology 2011, Vol. 64, No. 5, pp. 1081–1088.
37. S. EVEN, M. POULIN, J.-M. MOUCHEL, M. SEIDL, P. SERVAIS: Modelling oxygen deficits in the Seine River downstream of combined sewer overflows. Ecological Modelling 2004, Vol. 173, No. 2–3, pp. 177–196.
38. J. SUÁREZ, A. ASCORBE, A. LIAÑO, J. A. SÁINZ, J. TEMPRANO, I. TEJERO: Dynamic simulation of water quality in rivers. WASP5 application to the River Nalón (Spain). Transactions on Ecology and the Environment 1995, Vol. 7, pp. 179–188.
39. H. M. LE, D. PETROVIC, M. A. VERBANCK: The semisewer river: Hydraulic backwater effects and combined sewer overflow reverse flows in Central Brussels reduce deoxygenation impact further downstream. Water Science and Technology 2014, Vol. 69, No. 4, pp. 903–908.
40. J. B. ELLIS, T. HVITVED-JACOBSEN: Urban drainage impacts on receiving waters. Journal of Hydraulic Research 1996, Vol. 34, No. 6, pp. 771–783.
41. M. T. K. TSUI, L. M. CHU: Aquatic toxicity of glyphosatebased formulations: Comparison between different organisms and the effects of environmental factors. Chemosphere 2003, Vol. 52, No. 7, pp. 1189–1197.
42. L. ROSSI, R. FANKHAUSER, N. CHÈVRE: Water quality criteria for total suspended solids (TSS) in urban wet-weather discharges. Water Science and Technology 2006, Vol. 54, No. 6–7, pp. 355–362.
43. C. PARENT-RAOULT, J. C. BOISSON: Impacts of urban wet weather flows (UWWF) on aquatic environments: State of knowledge. Journal of Water Science 2007, Vol. 20, No. 2, pp. 229–239.
44. S. ZGHEIB, R. MOILLERON, M. SAAD, G. CHEBBO: Partition of pollution between dissolved and particulate phases: What about emerging substances in urban stormwater catchments? Water Research 2011, Vol. 45, No. 2, pp. 913–925.
45. R. ANGERVILLE, Y. PERRODIN, C. BAZIN, E. EMMANUEL: Evaluation of ecotoxicological risks related to the discharge of combined sewer overflows (CSOs) in a periurban river. International Journal of Environmental Research and Public Health 2013, Vol. 10, No. 7, pp. 2670–2687.
46. G. SCHMIDT: Identifi zierung gewässerökologischer Schäden durch Mischwassereinleitungen – Beispiele aus dem südhessischen Raum. Wasserwirtschaft, Abwasser, Abfall 2000, Vol. 47, No. 6, pp. 882–889.
47. A. RECHENBURG, C. KOCH, T. CLASSEN, T. KISTEMANN: Impact of sewage treatment plants and combined sewer overflow basins on the microbiological quality of surface water. Water Science and Technology 2006, Vol. 54, No. 3, pp. 95–99.
48. J. PASSERAT, K. N. OUATTARA, J. M. MOUCHEL, V. ROCHER, P. SERVAIS: Impact of an intense combined sewer overflow event on the microbiological water quality of the Seine River. Water Research 2011, Vol. 45, No. 2, pp. 893–903.
49. A. S. MADOUX-HUMERY, S. DORNER, S. SAUVÉ, K. ABOULFAD, M. GALARNEAU, P. SERVAIS, M. PRÉVOST: Temporal variability of combined sewer overflow contaminants: Evaluation of wastewater micropollutants as tracers of fecal contamination. Water Research 2013, Vol. 47, No. 13, pp. 4370–4382.
50. P. SERVAIS, T. GARCIA-ARMISEN, I. GEORGE, G. BILLEN: Fecal bacteria in the rivers of the Seine drainage network (France): Sources, fate and modelling. Science of the Total Environment 2007, 375, No. 1–3, pp. 152–167.
51. I. TRYLAND, S. SURMAN, J. D. BERG: Monitoring fecal contamination of the Thames estuary using semi-automated early warning system. Water Science and Technology 2002, Vol. 46, No. 3, pp. 25–31.
52. E. G. BI, F. MONETTE, J. GASPERI: Assessment of the ecotoxicological risk of combined sewer overflows from an aquatic system using a coupled "substance and bioassay" approach. Environmental Science and Pollution Research 2015, Vol. 22, No. 6, pp. 4460–4474.
53. L. COROMINAS, V. ACUÑA, A. GINEBREDA, M. POCH: Integration of freshwater environmental polices and wastewater treatment plant management. Science of the Total Environment 2013, Vol. 445–446, pp. 185–191.
54. C. ENGELHARD, S. de TOFFOL, W. RAUCH: Suitability of CSO performance indicators for compliance with ambient water quality targets. Urban Water Journal 2008, Vol. 5, No. 1, pp. 41–47.
55. ÖWAV-RB 19: Richtlinie für die Bemessung von Mischwasserentlastungen. Österreichischer Wasser- und Abfallwirtschaftsverband, Wien 2007.
56. PN-EN 752:2008: Zewnętrzne systemy kanalizacyjne. Polski Komitet Normalizacyjny, Warszawa 2008.
57. D. BUTLER, M. SCHÜTZE: Integrating simulation models with a view to optimal control of urban wastewater systems. Environmental Modelling and Software 2005, Vol. 20, No. 4, pp. 415–426.
58. M. ZAWILSKI, M. SCHÜTZE: Modelowanie zintegrowane jako narzędzie optymalizacji miejskich systemów kanalizacyjnych. Monografie Komitetu Inżynierii Środowiska PAN 2005, vol. 32, ss. 589–598.
59. T. D. FLETCHER, H. ANDRIEU, P. HAMEL: Understanding, management and modelling of urban hydrology and its consequences for receiving waters: A state of the art. Advances in Water Resources 2013, Vol. 51, pp. 261–279.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-24150dd5-d34e-46c7-a1d7-f5def145a530