Dezaktywacja osadu czynnego w wyniku procesu mechanicznej dezintegracji

• Autorzy: Walczak J. , Żubrowska-Sudoł M. , Garlicka A.

Identyfikatory

DOI

10.12912/23920629/70266

Warianty tytułu

EN

Deactivation of the activated sludge as a result of mechanical disintegration

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedmiotem przeprowadzonych badań była ocena wpływu procesu hydrodynamicznej dezintegracji zagęszczonych osadów nadmiernych, prowadzonego przy różnych poziomach gęstości energii (70, 140, 210, 280 i 350 kJ/l), na aktywność oddechową mikroorganizmów zasiedlających kłaczki osadu czynnego. W tym celu wykorzystano test szybkości poboru tlenu (OUR). W zakres pracy wchodziło również wyznaczenie stopnia dezintegracji osadu (DD). W badaniach wykazano, że wartość gęstości energii przy jakiej prowadzono proces hydrodynamicznej dezintegracji oraz stopień dezintegracji osadów wpływały na aktywność oddechową mikroorganizmów. Przy stosunkowo niskim stopniu dezintegracji, poniżej ok. 9% (co odpowiadało gęstości energii na poziomie ok. 140 kJ/l), zaobserwowano wzrost aktywności mikroorganizmów w stosunku do osadów nie poddanych dezintegracji (o 6,2−30,2%). Zaś powyżej tej wartości dochodziło do dezaktywacji mikroorganizmów. Wysoką, ponad 85% dezaktywację mikroorganizmów obserwowano, gdy stopień dezintegracji był większy od 24% (co odpowiadało gęstości energii na poziomie ok. 210 kJ/l).

EN

The aim of the study was to analyse the impact of hydrodynamic disintegration of thickened excess activated sludge, performed at different levels of energy density (70, 140, 210 280 and 350 kJ/l), on the respiratory activity of microorganisms. For this purpose the oxygen uptake rate test (OUR) was used. The experiment also included determination of the sludge disintegration degree (DD). Studies have shown, that the value of the energy density and sludge disintegration degree affected the respiratory activity of microorganisms. With a relatively low DD, below approx. 9% (corresponding to an energy density of approx. 140 kJ/l), increase of microbial activity was observed (6,2−30,2%), as compared with untreated sludge. However, above this value of DD, inactivation of microorganisms occurred. Deactivation of microorganisms higher than 85 % was observed when the sludge disintegration degree was greater than approx. 24% (corresponding to an energy density of approx. 210 kJ/l).

Słowa kluczowe

PL

mechaniczna dezintegracja; test szybkości poboru tlenu; stopień dezaktywacji

EN

mechanical disintegration; oxygen uptake rate test; degree of deactivation

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 18, nr 3
• Strony: 114--121
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Walczak J.

• Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska, Politechnika Warszawska, ul. Nowowiejska 20, 00-653 Warszawa

autor

Żubrowska-Sudoł M.

• Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska, Politechnika Warszawska, ul. Nowowiejska 20, 00-653 Warszawa

autor

Garlicka A.

• Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska, Politechnika Warszawska, ul. Nowowiejska 20, 00-653 Warszawa

Bibliografia

• 1. Huan L., Yiying J., Mahar R. B., Zhiyu W., Yongfeng N. 2009. Effects of ultrasonic disintegration on sludge microbial activity and dewaterability. Journal of Hazardous Materials, 161, 1421–1426.
• 2. Kampas P., Parsons S.A., Pearce P., Ledoux S., Vale P., Churchley J., Cartmell E. 2007. Mechanical sludge disintegration for the production of carbon source for biological nutrient removal. Water Research, 41, 1734–1742.
• 3. Kampas P., Parsons S.A., Pearce P., LeDoux S., Vale P., Cartmell E., Soaers A. 2009. An internal carbon source for improving biological nutrient removal. Bioresource Technology, 100, 149–154.
• 4. Meng X., Liu D., Yang K., Song X., Zhang G., Yu J., Zhang J., Tang Y., Li K. 2013. A full scale anaerobic–anoxic–aerobic process coupled with low-dose ozonation for performance improvement. Bioresource Technology, 146, 240–246.
• 5. Müller, J. 2000. Disintegration as a key-step in sewage sludge treatment. Water Science Technology, 41(8), 123–130.
• 6. Nickle K., Neis U. 2007. Ultrasonic disintegration of biosolids for improved biodegradation. Ultrasonic Sonochemistry, 14, 450–455.
• 7. Petkovšek M., Mlakar M., Levstek M., Stražar M., Širok B., Dular M. 2015. A novel rotation generator of hydrodynamic cavitation for waste-activated sludge disintegration. Ultrasonics Sonochemistry, 26, 408–414.
• 8. PN-EN 12879:2004 Charakterystyka osadów ściekowych – Oznaczanie strat przy prażeniu suchej masy osadu
• 9. PN-EN 12880:2004 Charakterystyka osadów ściekowych – Oznaczanie suchej pozostałości i zawartości wody
• 10. Wang F., Lu S., Ji M. 2006. Components of released liquid from ultrasonic waste activated sludge disintegration. Ultrasonics Sonochemistry, 13(4), 334–338.
• 11. Yan P., Ji F., Wang J., Fan J., Guan W., Chen Q. 2013. Evaluation of sludge reduction and carbon source recovery from excess sludge by the advanced Sludge reduction, Inorganic solids separation, Phosphorus recovery, and Enhanced nutrient Removal (SIPER) wastewater treatment process. Bioresource Technology, 150, 344–351.
• 12. Sorys P., Zielewicz E. 2007.. Ultrasonic intensification of aerobic stabilization of sewage sludge. Civil and Environmental Engineering Reports, Univ. of Zielona Góra, 2, 71–79.
• 13. Zielewicz E. 2016. Effects of ultrasonic disintegration of excess sewage sludge. Applied Acoustics, 103, 182–189.
• 14. Żubrowska-Sudoł M., Walczak J. 2014. Effects of mechanical disintegration of activated sludge on the activity of nitrifying and denitrifying bacteria and phosphorus accumulating organisms. Water Research, 61, 200–209.
• 15. Żubrowska-Sudoł M., Walczak J. 2015. Enhancing combined biological nitrogen and phosphorus removal from wastewater by applying mechanically disintegrated excess sludge. Water Research, 76, 10–18.

Uwagi

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