Efficiency of Pollution Removal in Preliminary Settling Tanks of Household Wastewater Treatment Plants in the Roztocze National Park

• Autorzy: Micek Agnieszka , Jóźwiakowski Krzysztof , Marzec Michał , Listosz Agnieszka , Malik Arkadiusz

Identyfikatory

DOI

10.12911/22998993/122118

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents an evaluation of the pollutant removal efficiencies of four primary settling tanks that were components of on-site domestic wastewater treatment plants located in the Roztocze National Park in Poland. We studied two four-chamber settling tanks which were elements of the technological lines of activated sludge treatment plants, and two threechamber settling tanks which provided primary treatment in hybrid constructed wetlands. The tests were conducted in the years 2017–2019. During this period, wastewater samples for analysis were collected from the first chamber (raw wastewater) and the last chamber (primary settled wastewater) of each settling tank. We tested the following pollution parameters: total suspended solids (TSS), BOD₅, COD, total nitrogen (TN), and total phosphorus (TP). The following mean pollutant removal efficiencies were obtained for the four-chamber settling tanks: TSS – 68.3%, BOD₅ – 50.4%, and COD – 49.5%; the three-chamber settling tanks were much less efficient at reducing those pollution parameters: 50.9%, 17.0%, and 2.3%, respectively. Neither the three-chamber nor the four-chamber settling tanks ensured effective elimination of biogenic compounds. In most cases, the concentrations of TN and TP in primary settled wastewater were higher compared to raw sewage, which means that these elements were being released from sewage sludge during treatment. Despite this finding, the study shows that a primary settling tank should be used as a basic component of any domestic wastewater treatment plant, as it ensures a considerable reduction in TSS and organic matter.

Słowa kluczowe

EN

primary settling tank; pollutant removal efficiency; household wastewater treatment plants; domestic wastewater; Roztocze National Park

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej ; Lublin University of Technology
• Czasopismo: Journal of Ecological Engineering
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 21, nr 5
• Strony: 9--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 35 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Micek Agnieszka

• Department of Environmental Engineering and Geodesy, University of Life Sciences in Lublin Leszczyńskiego 7, 20-069 Lublin, Poland

autor

Jóźwiakowski Krzysztof

• Department of Environmental Engineering and Geodesy, University of Life Sciences in Lublin Leszczyńskiego 7, 20-069 Lublin, Poland

autor

Marzec Michał

• Department of Environmental Engineering and Geodesy, University of Life Sciences in Lublin Leszczyńskiego 7, 20-069 Lublin, Poland

autor

Listosz Agnieszka

• Department of Environmental Engineering and Geodesy, University of Life Sciences in Lublin Leszczyńskiego 7, 20-069 Lublin, Poland

autor

Malik Arkadiusz

• Department of Environmental Engineering and Geodesy, University of Life Sciences in Lublin Leszczyńskiego 7, 20-069 Lublin, Poland

Bibliografia

• 1. Błażejewski R. 2003. Kanalizacja wsi. PZITS oddział wielkopolski. Poznań, p.351.
• 2. Buraczyński J. 2013. Rozwój rzeźby Roztocza. Wyd. UMCS w Lublinie, p.111.
• 3. Chmielowski K., Bugajski P. 2008. Efektywność usuwania zanieczyszczeń w osadnikach gnilnych typu „duofilter”. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich 5, 41–49.
• 4. Chmielowski K., Ślizowski R. 2009. Ocena skuteczności usuwania zanieczyszczeń w oczyszczalni ścieków w Tarnowie. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich. No. 5/2009, Polska Akademia Nauk, Oddział w Krakowie, 137–146.
• 5. Dymaczewski Z.,(red.) Bartoszewski K., Bicz W., Jaroszyński T., Jeż-Walkowiak J., KomorowskaKaufman M., Kubiak Z., Kujawa-Roeleveld K., Lemański J.F., Lewiński Ł., Łomotowski J., Mańczak M., Michałkiewicz M.,. Nalberczyński A., Niedzielski W., Oleszkiewicz J.A., Pakuła G., Sawicki M., Sozański M.M., Urbaniak A., Wasilewski M. 2011. Poradnik eksploatatora oczyszczalni ścieków. 3rd edition, PZIiTS o/Wielkopolski, Poznań, p. 1200.
• 6. Gizińska-Górna M., Marzec M., Jóźwiakowski K., Pytka A., Sosnowska B., Malik A., Marczuk A., Zarajczyk J., Szmigielski M, Grzywna A. 2015. Impact of chambers number of primary settling tank on the chemical and microbiological pollution removal from wastewater. Przemysł Chemiczny, 94, 11, 1958–1962.
• 7. Heidrich Z. 1998. Przydomowe oczyszczalnie ścieków. Poradnik. Centralny Ośrodek Informacji Budownictwa.Warszawa, p. 220.
• 8. Heidrich Z., Kalenik M., Podedworna J., Stańko G. 2008. Sanitacja wsi. Wyd. Seidel-Przywecki Sp. z o.o. Warszawa, p. 374.
• 9. Jawecki B., Marszałek J., Pawęska K., Sobota M., Malczewska B. 2016. Budowa i funkcjonowanie przydomowych Oczyszczalni ścieków w świetle obowiązujących przepisów – część 1. Infrastruktura i ekologia terenów wiejskich II/2, 501–516.
• 10. Jowett E. C. 2007. Comparing the performance of prescribed septic tank to long, narrow flooded designs, WEFTEC Technical Program 16, San Diego, p. 13.
• 11. Jóźwiakowski, K., 2012. Badania efektywności oczyszczania ścieków w wybranych systemach gruntowo-roślinnych. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich 1, p. 232.
• 12. Jóźwiakowski K., Mucha Z., Generowicz A., Baran S., Bielińska J. Wójcik W. 2015. The use of multi-criteria analysis for selection of technology for a household WWTP compatible with sustainable development. Archives of Environmental Protection 41 (3), 76–82.
• 13. Jóźwiakowski K., Podbrożna D., Kopczacka K., Jaguś M., Marzec M., Listosz A., Pochwatka P., Kowalczyk-Juśko A., Malik A. 2017. The state of water and wastewater management in the municipalities of the Roztoczanski National Park. Journal of Ecological Engineering, 19(2), 255–262.
• 14. Kuczewski K. 1993. Efekty oczyszczania ścieków bytowo-gospodarczych w trzykomorowym osadniku gnilnym. Zeszyty Probl. PZiTS „Technika Sanitarna Wsi” 672/1993, 97–103.
• 15. Maciołek P., Janowska B., Szymański K. 2016. Usuwanie azotu ze ścieków komunalnych z wykorzystaniem zewnętrznego źródła węgla organicznego. Rocznik Ochrona Środowiska, Tom 18, 885–896.
• 16. Makowska M., Pawlak M., Mazurkiewicz J. 2018. Oczyszczanie wstępne w przydomowych oczyszczalniach ścieków. Gaz, woda i technika sanitarna 1 (6), 16–20.
• 17. Masłoń A., Tomaszek J. 2013. Ocena efektywności oczyszczalni ścieków w Lubaczowie. Journal of civil engineering, environment and architecture JCEEA, Vol. XXX, Issue. 60 (3/13), 209–222.
• 18. Miernik W., Młyński D. 2014. Analiza efektywności pracy oczyszczalni ścieków w Krzeszowicach po modernizacji. EPISTEME 22/2014, vol. II pp. 303–310 ISSN, 1895–2241.
• 19. Młyńska A., Chmielowski K., Młyński D. 2017. The analysis of the changes in the sewage quality during treatment processes on the wastewater treatment plant in Przemyśl. Inżynieria Ekologiczna, Vol. 18 (5), 18–26.
• 20. Mucha J. 1994. Metody geostatystyczne w dokumentowaniu złóż. Skrypt, Katedra Geologii Kopalnianej. AGH Kraków, p. 155.
• 21. Osmulska-Mróz B. 1995. Lokalne systemy unieszkodliwiania ścieków. Poradnik. Instytut Ochrony Środowiska, Warszawa, p. 219.
• 22. Paluch J., Paruch A., Pulikowski K. 2006. Wstępne wyniki badań oczyszczalni zagrodowej typu ORP. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie, 6, 1, 297–305.
• 23. Pawęska K., Pulikowski K., Strzelczyk M., Rajmund A. 2011. Osadnik gnilny – podstawowy element przydomowej oczyszczalni ścieków. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich. No. 10/2011, 43–53.
• 24. Philippi L. S., Costa R. H. R. and Sezerino P. H. 1999. Domestic effluent treatment through integrated system of septic tank and root zone. Wat. Sci. Tech., 40 (3), 125–131.
• 25. PN-74/C-04620/00. – „Woda i ścieki – Pobieranie próbek. Postanowienie ogólne i zakres normy”.
• 26. Polish Norm PN-EN 12566–3:2016–10. 2016. Small wastewater treatment plants for a population calculation (OLM) up to 50 – Part 3: Container and/ or home sewage treatment plants on site.
• 27. Razmi, B. Firoozabadi, B. Ahmadi. 2009. Experimental and Numerical Approach to Enlargement of Performance of Primary Settling Tanks, Journal of Applied Fluid Mechanics, Vol. 2, No. 1, 1–12.
• 28. Rothe N. K., Lowe K. S., 2007. Wastewater composition and variability as obtained from literature source, WEFTEC Technical Program 16, San Diego, pp. 13.
• 29. Sadecka Z., Płuciennik-Koropczuk E. 2011. Frakcje ChZT ścieków w mechaniczno-biologicznej oczyszczalni. Rocznik Ochrona Środowiska. Vol. 13, ISSN 1506–218X 1157–1172.
• 30. Seabloom R. W., Bounds T. R., Loudon T. 2004. Septic Tank, University Curriculum Development for Decentralized Wastewater Management, EPA, pp. 45.
• 31. Shahrokhi, M., Rostami, F., Md Said, M., and Syafalni. 2013. Numerical modeling of baffle location effects on the flow pattern of primary sedimentation tanks. Applied Mathematical Modelling, Volume 37, Issue 6, 4486–4496.
• 32. Świeca A., Krukowska R., Tucki A., Grabowski T. 2016. Wybrane aspekty rozwoju ruchu turystycznego w Roztoczańskim Parku Narodowym. Ekonomiczne Problemy Turystyki 3/2016 (35), 123–134.
• 33. Tamayol A., Firoozabadi, B., Ashjari M. 2010. Hydrodynamics of Secondary Settling Tanks and Increasing Their Performance Using Baffles. Journal of Environmental Engineering 136 (1), 32–39.
• 34. Water Law 2017. (Prawo wodne) Ustawa z dnia 20 lipca 2017 r., Dz.U. 2017 poz. 1566.
• 35. Wiejak A. 2013. Redukcja fosforu ogólnego w ściekach z małych przydomowych oczyszczalni. Prace Instytutu Techniki Budowlanej 1, p. 165.

Uwagi

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