Zastosowanie procesu ultrafiltracji do podczyszczania wód opadowych

• Autorzy: Marszałek Anna , Dudziak Mariusz

Identyfikatory

DOI

10.2429/proc.2020.14(1)011

Warianty tytułu

EN

Application of the ultrafiltration process to pretreat rainwater

• Konferencja: ECOpole’19 Conference (9-12.10.2019 ; Polanica Zdrój, Poland)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem badań była ocena możliwości zastosowania procesu ultrafiltracji do oczyszczenia wybranych wód opadowych pochodzących z dachu domku jednorodzinnego z miasta Wodzisław Śląski. Proces membranowy prowadzono w komorze ciśnieniowej amerykańskiej firmy Osmonics typu GH-100-400 o pojemności 350 cm³ zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne zapewniającej warunki dead-end. W badaniach zastosowano cztery płaskie membrany ultrafiltracyjne o symbolach MT, ST, V3 i BN różniące się materiałem membranotwórczym i graniczną masą molową (MWCO). W trakcie filtracji ciśnieniowej wyznaczono zależność objętościowego strumienia permeatu od czasu prowadzenia procesu. Określono również właściwości transportowe stosowanych membran dla wody zdejonizowanej, grubość membrany oraz kąt zwilżalności. Efektywność procesu oceniano również w oparciu o zmianę ładunku zanieczyszczeń organicznych, takich jak ChZT, OWO, OW, NW, barwę oraz absorbancję UV₂₅₄. Na podstawie otrzymanych wyników badań można stwierdzić, że najlepszą membraną pod względem własności transportowych była membrana ST wykonana z polieterosulfonu (10 kDA), chociaż w przypadku tej membrany zjawiska foulingu było najbardziej intensywne. Uzyskano również wysokie usunięcie zanieczyszczeń organicznych oraz barwy wód opadowych.

EN

The aim of the study was to assess the applicability of the ultrafiltration process for the treatment of selected rainwater from the roof of a detached house in the city of Wodzislaw Slaski. The membrane process was carried out in a pressure chamber produced by Osmonics, an American company, type GH-100-400 with a capacity of 350 cm³ equipped with a magnetic stirrer providing dead-end conditions. Four flat ultrafiltration membranes with PT, PW, V3, BN symbols and of different membrane material and MWCO were used. During the pressure filtration, the relationship between the volumetric permeate flux and the time of the process was determined. The transport properties of the applied membranes for deionized water, membrane thickness and the angle of wettability were also determined. The effectiveness of the process was also evaluated based on the change in organic pollutants load, i.e. COD, TOC, TC, IC, colour and absorbance in UV₂₅₄. Based on the obtained test results, it was found that the best membrane in terms of transport properties was the PES membrane (cut-off 10 kDa). However, in the case of this membrane, the phenomenon of fouling was the most intense. It was also obtained high removal of organic impurities and rainwater colour.

Słowa kluczowe

PL

wody opadowe; ultrafiltracja; techniki membranowe

EN

rainwater; ultrafiltration; membrane techniques

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 14, No. 1
• Strony: 107--114
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., wykr., tab.

Twórcy

autor

Marszałek Anna

• Instytut Inżynierii Wody i Ścieków, Politechnika Śląska, ul. S. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

autor

Dudziak Mariusz

• Instytut Inżynierii Wody i Ścieków, Politechnika Śląska, ul. S. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

Bibliografia

• [1] Ustawa z dnia 18 lipca 2001 roku - Prawo Wodne (DzU 2005,Nr 130, poz. 1087) http://prawo.sejm.gov.pl/isap.nsf/DocDetails.xsp?id=WDU20051301087.
• [2] Pavolová H, Bakalár T, Kudelas D, Puškárová P. J Cleaner Prod. 2019;209:1119-25.DOI: 10.1016/j.jclepro.2018.10.308.
• [3] Cheng Leong JY, Oha KS, Poh PE, Chong MN. J Cleaner Prod. 2017;142:3014-27. DOI: 10.1016/j.jclepro.2016.10.167.
• [4] Zdeb M, Zamorska J, Papciak D. Ekonomia Środowisko. 2018;3:73-80. https://www.ekonomiaisrodowisko.pl/uploads/!%20eis58.pdf.
• [5] Zdeb M, Zamorska J, Papciak D. Studying microbiology of rain water in economy. J Ecol Eng. 2016;17:204-7. DOI: 10.12911/22998993/63314.
• [6] American Water Works Association, Microfiltration and Ultrafiltration Membranes for Drinking Water, 1st ed. Denver: American Water Works Association; 2005. ISBN: 1583213600. http://arco-hvac.ir/wp-content/uploads/2018/04/AWWA-M53-1st-2005.pdf.
• [7] Guoa W, Ngoa H, Li J. Bioresource Technol. 2012;122:27-34. DOI: 10.1016/j.biortech.2012.04.089.
• [8] Carbonell-Alcainaa C, Álvarez-Blancoa S, Amparo Bes-Piáa M, Mendoza-Rocaa JA, Pastor-Alcañizc L. J Cleaner Prod. 2018;189:662-72. DOI: 10.1016/j.jclepro.2018.04.127.
• [9] Khayan K, Husodo AH, Astuti I, Sudarmadji S, Djoha TS. J Environ Public Health. 2019;5:1-10. DOI: 10.1155/2019/1760950.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).