Zastosowanie klinoptylolitu w procesie samooczyszczania wód małych zbiorników wodnych

• Autorzy: Brzychczyk B. , Famielec S. , Malinowski M. , Salamon J.

Warianty tytułu

EN

The application of clinoptilolite in the process of water self-purification of small water reservoirs

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Eutrofizacja antropogeniczna stanowi największe zagrożenie dla wód powierzchniowych zarówno w Polsce, w Europie, jak i na całym świecie. W obliczu groźby utraty gospodarczych i biosferycznych funkcji ekosystemów wodnych podjęto działania w poszukiwaniu efektywnych rozwiązań, zmniejszających zawartość substancji biogennych w wodach powierzchniowych, w celu zahamowania procesów eutrofizacji. Świadomość ogromnej i niedocenianej roli małych cieków i małych zbiorników w obszarach wiejskich oraz ich funkcji przyrodniczej stanowiły przyczynek do podjęcia badań nad zastosowaniem układów filtracji z użyciem zeolitów naturalnych do poprawy parametrów biochemicznych tych wód. Biorąc pod uwagę rozwój technik adsorpcyjnych, prowadzone analizy skierowano na minerały porowate, do których należą zeolity naturalne. Analizy przeprowadzono w reaktorze zatopionym z utwierdzoną biomasą z zastosowaniem zeolitu naturalnego – klinoptylolitu, wykorzystując wodę modelowego zbiornika zasiedlonego. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że klinoptylolit można zastosować jako materiał złoża w procesie usuwania związków azotowych, w celu przywracania procesów samooczyszczania wodom powierzchniowym.

EN

Anthropogenic eutrophication is the greatest threat to surface waters not only in Poland, but also in Europe and around the world. Facing the fact that economic and biospheric functions of aquatic eco-systems are inevitably endangered, measures have been taken to search for effective solutions of reducing the nutrients content in surface waters, which would inhibit the eutrophication processes. The awareness of the vast and underestimated role of small watercourses and reservoirs in rural areas and their natural functions, where a contribution to undertake research on the use of filtration systems using natural zeolites to improve the biochemical parameters of these waters. Taking into considera-tion the recent development of adsorption techniques the authors’ attention was directed to analyzing porous minerals including natural zeolites, such as clinoptilolite. Tests were carried out using the im-mersed reactor system with biomass immobilized on the surface of clinoptilolite – a natural zeolite. Water used for the tests came from a model, biologically active reservoir. Chemical tests using the colorimetric method, revealed the concentration of nitrogen compounds in the water, allowing the au-thors to estimate the effectiveness of nitrogen compounds extraction. Based on the conducted studies, it was found that clinoptilolite can be used as bed material in the process of removing nitrogen com-pounds, in order to restore self-purification capabilities of surface waters.

Słowa kluczowe

PL

zeolit; klinoptylolit; eutrofizacja; samooczyszczanie; reaktor zatopiony z utwierdzoną biomasą

EN

zeolite; clinoptilolite; eutrophication; self-cleaning; immersed reactor with immobilized biomass

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Problemy Inżynierii Rolniczej
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 23, nr 3
• Strony: 71--82
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Brzychczyk B.

• Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie, Wydział Inżynierii Rolniczej i Informatyki, Zakład Infrastruktury Technicznej i Ekoenergetyki, ul. Balicka 116/F5, 30-149 Kraków, tel. [phone]

autor

Famielec S.

• Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie, Wydział Inżynierii Rolniczej i Informatyki

autor

Malinowski M.

• Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie, Wydział Inżynierii Rolniczej i Informatyki

autor

Salamon J.

• Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie, Wydział Inżynierii Rolniczej i Informatyki

Bibliografia

• ANIELAK A. M., PIASKOWSKI K. 2000. Zeolity naturalne i ich zastosowanie w oczyszczaniu wody oraz ścieków. Ekologia i Technika. Vol. VIII. Nr 2 s. 31–41.
• ALCHEM 2015. Katalog produktów [online]. [Dostęp 08.03.2015] Dostępny w Internecie: http://www.alchem.pl/upload/katalog_alfachem_szklo_filtracja_26mb.pdf
• BARRER R.M. 1978. Zeolites and clay minerale as sorbents and molecular Sievers. London. Academic Press. ISBN 0 12 079350 4 ss. 497.
• CICISZWILI G.W., ANDRONIKASZWILI T.G., KIROW G.N., FILIZOWA Ł.D. 1990. Zeolity naturalne. Warszawa. WNT. ISBN 83-204-1283-8 ss. 279.
• DOJLIDO J. 1995. Chemia wód powierzchniowych. Białystok. Wydaw. Ekonomia i Środowisko. ISBN 83-85792-22-8 ss. 342.
• DUER I., FOTYMA M., MADEJ A. 2004. Kodeks dobrej praktyki rolniczej 2004 [online]. Warszawa. MRiRW, MŚ. ISBN 83-88010-58-1 ss. 96. [Dostęp 08.03.2015]. Dostępny w Internecie: http://iung.pl/dpr/publikacje/kodeks_dobrej_praktyki_rolniczej.pdf
• Dyrektywa Rady z dnia 12 grudnia 1991 r. dotycząca ochrony wód przed zanieczyszczeniami powodowanymi przez azotany pochodzenia rolniczego (91/676/EWG) [online]. [Do-stęp 08.03.2015]. Dostępny w Internecie: http://iung.pl/dpr/publikacje/Dyrektywa_ Azotanowa-Tekst.pdf
• GIMBEL R. (red.), JEKEL M., LIEßFELD R. 2008. Podstawy i technologie uzdatniania wody. T. I. Bydgoszcz. PROJPRZEMEKO. ISBN 978-83-922194-2-2 ss. 515.
• HARTMANN L. 1996. Biologiczne oczyszczanie ścieków. Warszawa. Wydaw. Instalator Polski. ISBN 83-902636-4-5 ss. 271.
• KURZYDŁOWSKI K., LEWANDOWSKA M. 2010. Nanomateriały inżynierskie, konstrukcyjne i funkcjonalne. Warszawa. PWN. ISBN/ISSN 978-83-01-16418-8 ss. 365.
• LAMPERT W., SOMMER U. 2001. Ekologia wód śródlądowych. Wyd. 2. Warszawa. PWN. ISBN 978-83-01-13387-2 ss. 415.
• NARKIEWICZ-MICHAŁEK J. 2006. Tajemnice zeolitów [online]. KBN. Chemia, Technologia Chemiczna oraz Inżynieria Procesowa i Ochrona Środowiska. Nr 9.1. Nauki Chemiczne. [Dostęp 09.03.2015]. Dostępny w Internecie: http://kbn.icm.edu.pl/pub/kbn/eureka/0112/91e.html
• RODZINKA J., SKICA T., HADY J., LEŚNIOWSKA-GONTARZ M., WOJNAROWSKA-DYGOŃ A. 2014. Ekspertyza – Strategia tworzenia i rozwoju Transgranicznego Klastra Tufów Zeolitowych [online]. Rzeszów. PL-BY-UA 2007–2013. [Dostęp 09.03.2015]. Dostępny w Internecie: http:// zeolity.wszia.edu.pl/wp-content/uploads/ekspertyza-strategia-tworzenia-i-rozwoju-klastra.pdf
• ROELS J.A. 1983. Energetics and kinetics in biotechnology. Amsterdam. Elsevier Biomedical Press. ISBN 0444804420 ss. 330.
• WAJNER J. 2012. Życie i ewolucja biosfery. Wyd. 2. Warszawa. PWN. ISBN 978-83-01-14174-5 ss. 610.
• SKŁODOWSKI M., MANKIEWICZ-BOCZEK J., WOJTAL-FRANKIEWICZ A., ZALEWSKI M., DAUDA AHMED S. 2013. Zmiany wybranych parametrów abiotycznych i biotycznych na tle obserwacji procesów samooczyszczania w sztucznym strumieniu [online]. Ogólnopolska Konferencja Naukowa – Funkcjonowanie, zagrożenia i ochrona drobnych zbiorników wodnych, Janów Lubelski 26–27 września 2013. Lublin WUP. [Dostęp 06.03.2015]. Dostępny w Internecie: http://www. hydrobiologia.up.lublin.pl/konf/pdf/drobne_zbiorniki_wodne_2013_abstrakty.pdf