Concentration of Hydrocarbons in Reject Waters During Aerobic Stabilization of Sewage Sludge

• Autorzy: Włodarczyk-Makuła Maria , Popenda Agnieszka , Kozak Jolanta

Warianty tytułu

PL

Stężenie WWA w cieczach nadosadowych w procesie stabilizacji tlenowej osadów ściekowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article presents the concentrations of selected polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in reject water during aerobic stabilization of sewage sludge process. The investigations were carried out in parallel for two samples i.e. for sewage sludge samples coming from a treatment of municipal wastewater treatment plant (control sample) and for mixture of municipal and industrial sludge. The aerobic stabilization process was carried out for 21 days. The concentration of 5-ring and 6-ring PAHs was determined at the beginning of the experiment (day 0) and in seven-day intervals: after 7, 14 and 21 days, respectively. The initial contents of PAHs was equal to 23 μg/L and 29.1 μg/L respectively in reject water from municipal and mixture sludge. During aerobic stabilization process the decrease in the concentration of studied PAHs in reject water was observed. At the end of carrying the aerobic stabilization process the decrease of the total concentration of PAHs achieved 78% in municipal reject water, whereas in coke reject water reached the value of 38%, respectively.

PL

W artykule przedstawiono stężenia wybranych wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych WWA w cieczach nadosadowych w procesie stabilizacji tlenowej osadów ściekowych. Badania prowadzono z wykorzystaniem osadów powstających podczas oczyszczania ścieków komunalnych oraz ścieków koksowniczych. Badania technologiczne prowadzono równolegle dla dwóch próbek, tzn. osadów komunalnych (próbka kontrolna) oraz mieszaniny osadów komunalnych z przemysłowymi. Proces stabilizacji tlenowej był prowadzony przez 21 dób. Stężenie 5- oraz 6- pierścieniowych WWA oznaczano na początku badań, dwukrotnie podczas trwania procesu stabilizacji oraz po upływie 21 dób. Początkowe stężenie WWA wynosiło 23 μg/L i 29,1 μg/L odpowiednio w cieczach nadosadowych z osadów komunalnych i z osadów mieszanych. Podczas stabilizacji tlenowej osadów odnotowano spadek stężenia WWA w cieczach nadosadowych. Po zakończeniu procesu stabilizacji tlenowej osadów spadek sumarycznej ilości badanych WWA był na poziomie 78% w przypadku osadów komunalnych i 38% – w przypadku osadów mieszanych.

Słowa kluczowe

EN

PAHs; reject water; municipal sewage sludge; coking sewage sludge; aerobic stabilization

PL

WWA; ciecze nadosadowe; osady ściekowe komunalne; osady koksownicze; stabilizacja tlenowa

• Wydawca: Politechnika Koszalińska
• Czasopismo: Rocznik Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2019
• Tom: Tom 21, cz. 2
• Strony: 1318--1327
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Włodarczyk-Makuła Maria

• Czestochowa University of Technology, Poland

autor

Popenda Agnieszka

• Czestochowa University of Technology, Poland

autor

Kozak Jolanta

• Czestochowa University of Technology, Poland

Bibliografia

• 1. Abdel-Shafy, H.I. Mansour, M.S.M. (2016). A review on polycyclic aromatic hydrocarbons: source, environmental impact, effect on human health and remediation. Egyptian Journal of Petroleum, 25,107-123.
• 2. Dat, N. D. Chang, M B. (2017). Review on characteristics of PAHs in atmosphere, anthropogenic sources and control technologies. Science of the Total Environment. 609, 682-693.
• 3. Dyrektywa Rady z dnia 12 czerwca 1986 r. w sprawie ochrony środowiska, w szczególności gleby, w przypadku wykorzystywania osadów ściekowych w rolnictwie (1986/278/EEC).
• 4. GUS Ochrona Środowiska 2018. Roczniki statystyczne GUS, Warszawa, 2019.
• 5. Kozak J., Włodarczyk-Makuła M., Popenda A. (2019). Changes of PAHs concentration in reject waters during aerobic stabilization of sewage sludges. Ecological Chemistry and Engineering A – w druku.
• 6. Kozak, J. Włodarczyk-Makuła, M. (2018). Photo-oxidation of PAHs with calcium peroxide as a source of the hydroxyl radicals. E3S Web of Conference. 30.
• 7. Lawal, A.T. (2017). Polycyclic aromatic hydrocarbons. A review. Cogent Environmental Sciences. 3, 1-89.
• 8. Lim, B.R., Hu, H.Y., Fujic, K. (2003). Biological degradation and chemical oxidation characteristics of coke-oven wastewater. Water Air and Soil Pollution, 146, 23-33.
• 9. Macherzyński, B., Włodarczyk-Makuła, M., Nowacka, A. (2014), Desorption of PAHs from solid phase into liquid phase during co-fermentation of municipal and coke sewage, Desalination and Water Treatment, 52, 19-21, 3859-3870.
• 10. Park, J.Y., Kim, J.K. Im, H.S.A. (2018). Review on Fuel Properties and Liquid Biofuels Production Technologies from Sewage Sludge. Journal of the Korean Applied Science and Technology, 35(2), 540-559.
• 11. Petersen, S.O. Henriksen, K. Mortensen, G. K. Krogh, P.H. Brandt K. K, Sorensen J, Madsen T, Petersen J, Gronc C. (2003). Recycling of sewage sludge and household compost to arable land: Fate and effects of organic contaminants, and impact on soil fertility. Soil& Tillage Research, 2, 139-152.
• 12. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 6 lutego 2015 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych (Dz. U. Nr 134 poz. 1140, 2002)
• 13. Sadecka, Z, Myszograj, S. Suchowska-Kisielewicz, M. (2011). Aspekty prawne przyrodniczego wykorzystania osadów ściekowych. Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Zielonogórskiego, Inżynieria Środowiska, 24, 5-17.
• 14. Traczewska, T.M. (2003) Biotoksyczność produktów mikrobiologicznych przemian antracenu i fenantrenu w wodzie oraz możliwość ich usuwania. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław.
• 15. Włodarczyk- Makuła, M. (2010). Changes of PAHs in sewage sludge in small treatment plants during digestion processes. Polish Journal of Environmental Studies, Series of Monographs, 2, 230-234.
• 16. Włodarczyk-Makuła, M. (2008). PAHs balance in solid and liquidphase during fermentation process of sewage sludge. Journal of Environmental Science and Health A, 43(14), 1602-1609.
• 17. Włodarczyk-Makuła, M. (2010)b. Porównanie przemian biotycznych i abiotycznych WWA w glebie nawożonej osadami ściekowymi. Rocznik Ochrona Środowiska, 12, 559-573.
• 18. Włodarczyk-Makuła, M. (2011). Behaviour of PAHs during sewage sludge fermentation in presence of sulphate and nitrate. Desalination and Wastewater Treatment, 33, 178-184.
• 19. Włodarczyk-Makuła, M. Sułkowski, W. Popenda, A. Robertson, L.W . (2003). The influence of sewage and sludge treatment processes on concentrations of PAH. Fresenius Environmental Bulletin, 12(4), 338-342.
• 20. Włodarczyk-Makuła, M. Wiśniowska, E. (2018). Ocena możliwości degradacji WWA z wykorzystaniem mikroorganizmów pozyskanych z cieczy nadosadowych. Proceedings of ECOpole.
• 21. Włodarczyk-Makuła, M. Wiśniowska, E. Turek, A. Obstój, A. (2016). Removal of PAHs from coking wastewater during photodegradation processs, Desalination and Water Treatment, 57(3), 1262-1272.

Uwagi

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