Analysis of biogenic matter balance in municipal wastewater in Jaworzno-Dab WWTP

• Autorzy: Neverova-Dziopak E. , Preisner M.

Identyfikatory

DOI

10.2429/proc.2016.10(1)048

Warianty tytułu

PL

Analiza bilansu związków biogennych w ściekach komunalnych oczyszczani Jaworzno-Dąb

• Konferencja: ECOpole’15 Conference (14-16.10.2015, Jarnoltowek, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The role of municipal wastewater in the development of eutrophication processes due to high content of nutrients will be increasing correspondingly with economic development. However, treatment technologies do not always provide an effective protection of surface waters against eutrophication. Biogenic substances on their way from the place of their origin to the discharge to water receiver undergo significant transformations. The knowledge about it is essential to understand some theoretical issues and to develop the methods of protection against eutrophication. In recent decades, many countries have introduced an advanced wastewater treatment technologies for increased nutrients removal. However, regardless of the fact that load of biogenic substances was significantly reduced, the substantial successes in preventing of eutrophication processes has failed to achieve. Moreover, as research has shown, wastewater treated in conventional biological technologies can accelerate the process of eutrophication, because it characterized by a high content of mineral forms of nitrogen and phosphorus, which are easily absorbed by aquatic vegetation. European and national requirements in terms of treated wastewater quality discharged into receivers concern the contents of total nitrogen and phosphorus, while the most available to algae are their dissolved inorganic forms. Knowledge about the content of bioavailable forms of nutrients in wastewater discharged into receiver allows to make rational decisions when choosing wastewater treatment technologies, as advanced technologies of deep nutrients removal are an extremely capital-intensive investments. In view of the above considerations the research was undertaken on the content of various forms of nitrogen and phosphorus in municipal wastewater discharged from wastewater treatment plant Jaworzno-Dab, the results of which are presented in this article.

PL

Rola ścieków komunalnych w rozwoju procesów eutrofizacji ze względu na dużą zawartość substancji biogennych będzie wzrastać wraz z rozwojem gospodarczym, a technologie ich oczyszczania nie zawsze zapewniają skuteczną ochronę wód przed eutrofizacją. Substancje eutrofizujące na drodze od miejsca ich powstawania do miejsca zrzutu do odbiornika ulegają znacznym transformacjom, których znajomość jest bardzo istotna do zrozumienia niektórych zagadnień teoretycznych oraz opracowania sposobów ochrony przed eutrofizacją. W ostatnich dziesięcioleciach w wielu państwach wprowadzono zaawansowane technologie oczyszczania ścieków w celu wzmożonego usuwania substancji biogennych. Jednak bez względu na to, że ładunki substancji eutrofizujących znacznie się zmniejszyły, nie udało się osiągnąć znacznych sukcesów w zapobieganiu procesom eutrofizacji. Co więcej, jak pokazały badania, ścieki oczyszczone w konwencjonalnych układach biologicznego oczyszczania przyspieszają procesy eutrofizacji, ponieważ zawierają duże ilości mineralnych form azotu i fosforu, łatwo przyswajalnych przez roślinność wodną. Wymagania europejskie i krajowe w zakresie jakości ścieków oczyszczonych wprowadzanych do odbiorników dotyczą zawartości ogólnego azotu i fosforu, natomiast najbardziej dostępną dla glonów formą tych pierwiastków są ich rozpuszczone nieorganiczne formy. Wiedza o zawartości przyswajalnych form związków biogennych w ściekach, odprowadzanych do wód powierzchniowych, pozwoli na podejmowanie racjonalnych decyzji przy wyborze technologii oczyszczania ścieków, ponieważ zaawansowane technologie głębokiego usuwania substancji biogennych stanowią wyjątkowo kapitałochłonne inwestycje. Mając na uwadze powyższe rozważania, podjęto badania nad strukturą zawartości różnych form azotu i fosforu w ściekach komunalnych odprowadzanych z oczyszczalni ścieków Jaworzno-Dąb, wyniki których przedstawiono w niniejszym artykule.

Słowa kluczowe

EN

eutrophication; municipal wastewater; biogenic matter; bioavailability of nutrients

PL

eutrofizacja; ścieki komunalne; substancje biogenne; bioprzyswajalność

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 10, No. 2
• Strony: 463--471
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Neverova-Dziopak E.

• Faculty of Mining Surveying and Environmental Engineering, Department of Environmental Management and Protection, AGH University of Science and Technology, al. A. Mickiewicza 30, paw. C-4, 30-059 Krakow, Poland

autor

Preisner M.

• Faculty of Mining Surveying and Environmental Engineering, Department of Environmental Management and Protection, AGH University of Science and Technology, al. A. Mickiewicza 30, paw. C-4, 30-059 Krakow, Poland

Bibliografia

• [1] Lund JWG. A discussion on freshwater and estaurine studies of the effects of industry. Eutrophication. Proc Royal Society of London. Series B, Biological Sci. 1972;180(106):371-382. http://www.jstor.org/stable/76206.
• [2] Vollenweider RA. Sciebtific Fundaments of the Eutrophication of Lakes and Flowing Waters with Particular Reference to Nitrogen and Phosphorus as Factors of Eutrophication. Paris: OECD; 1971.
• [3] Neverova-Dziopak E. Fundamentals of Anthropogenic Eutrophication Management. Monografia. Krakow: Wyd AGH; 2010.
• [4] Michalski MF, Conroy N. The oligotrophization of Little Otter Lake, Parry Sound District. Proc 16th Conf. Great Lakes Res. Res. Huron, Ohio: 1973; 934-948. https://archive.org/details/ THEOLIGOTROPHICA00MICH09463.ome
• [5] Neverova-Dziopak E, Preisner M. Analysis of methods for determination of conditions of municipal wastewater discharge into recipients in selected countries. Ochr Środ. 2015;37(1):3-9. http://www.os.not.pl/docs/czasopismo/2015/1-2015/Neverova_1-2015.pdf.
• [6] Schwartz M. Encyclopedia of Coastal Science. Dordrecht: Springer Science & Business Media; 2005. DOI: 10.1007/1-4020-3880-1.
• [7] Likens GE. River Ecosystem Ecology: A Global Perspective. Millbrook: Academic Press; 2010. https://www.elsevier.com/books/river-ecosystem-ecology/likens/978-0-12-381998-7.
• [8] Oliver RL, Boon PI. Bioavailability of Nutrients in Turbid Waters. Wodonga: Murray-Darling Freshwater Research Centre; 1992. http://arrow.latrobe.edu.au:8080/vital/access/manager/Repository/ latrobe:33684;jsessionid=BD76 B90584303CDEE3D8B0AC6736A7CC.
• [9] Pehlivanoglu E, Sedlak DL. Bioavailability of wastewater-derived organic nitrogen to the alga Selenastrum Capricornutum. Water Res. 2004; 38(14-15):3189-3196. DOI: 10.1016/J.WATRES.2004.04.027.
• [10] Reynolds B, Emmett BA, Woods C. Variations in stream water nitrate concentrations and nitrogen budgets over 10 years in a headwater catchment in mid-Wales. J Hydrology. 1992;136:155-175. DOI: 10.1016/0022-1694(92)90009-K. http://www.academia.edu/23292240/Variations_in_streamwater_nitrate_concentrations_and_nitrogen_budgets_over_10_years_in_a_headwater_catchment_in_mid-Wales.
• [11] Environmental Impact Report. Modernisation of Jaworzno-Dab WWTP Phase II. http://www.bip.jaworzno.pl/Article/get/id,26932.html.
• [12] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 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 (Dz.U. 2014, poz. 1800). (Regulation of The Polish Ministry of Environment on the conditions of wastewater discharges into the water or soil and on the substances extremely harmful to the aquatic environment from 18th November 2014). http://isap.sejm.gov.pl/DetailsServlet?id=WDU20140001800.