Nowe kierunki usuwania azotu w oczyszczalniach ścieków

• Autorzy: Sobotka Dominika , Hrynkiewicz Katarzyna , Marcinkowski Marcin , Majtacz Joanna , Grubba Dominika , Mąkinia Jacek
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W 2015 roku Komisja Europejska przyjęła nową strategię gospodarki o obiegu zamkniętym (ang.: Circular Economy), której celem jest efektywne wykorzystanie zasobów, a także zwiększenie roli gospodarki odpadami. Działania prowadzone w ostatnich latach w sektorze oczyszczania ścieków były ukierunkowane na rozwój efektywnej, niskoemisyjnej gospodarki zasobami, sprzyjającej wzrostowi bezpieczeństwa energetycznego i poprawie stanu jakości wód. Działania te spowodowały zmianę paradygmatu, zgodnie z którym ścieki, zarówno komunalne jak i powstające w trakcie procesów produkcyjnych, traktowane są jako źródło energii i surowców, takich jak woda, biogeny czy związki organiczne.

Słowa kluczowe

PL

gospodarka odpadami; usuwanie azotu; nitryfikacja; annamox

EN

waste management; nitrogen removal; nitrification; anammox; Anammox bacteria

• Wydawca: Stowarzyszenie Eksploatatorów Obiektów Gospodarki Wodno-Ściekowej
• Czasopismo: Forum Eksploatatora
• Rocznik: 2021
• Tom: Nr 2 (113)
• Strony: 32--38
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys.

Twórcy

autor

Sobotka Dominika

• Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, Politechnika Gdańska, ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

autor

Hrynkiewicz Katarzyna

• Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji Sp. z o.o. w Gdyni

autor

Marcinkowski Marcin

• Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, Politechnika Gdańska, ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

autor

Majtacz Joanna

• Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, Politechnika Gdańska, ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

autor

Grubba Dominika

• Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, Politechnika Gdańska, ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

autor

Mąkinia Jacek

• Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, Politechnika Gdańska, ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

Bibliografia

• [1] Kowalski E. (2018) Odzysk azotu amonowego ze ścieków metodą strąceniową. Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska PAN, 2018.
• [2] Strona internetowa programu Smart-PLANT: https://cordis. europa.eu/article/id/413417-closing-the-loop-wastewater-treatment-becomes-more-sustainable-and-nearly-carbon-neutral/pl.
• [3] Maktabifard, M., Zaborowska, E., Mąkinia, J. (2020) Energy neutrality versus carbon footprint minimization in municipal wastewater treatment plants. Bioresour. Technol., 300, 122647.
• [4] Peng, L., Carvajal-Arroyo, J. M., Seuntjens, D., Prat, D., Colica, G., Pintucci, C., Vlaeminck, S. E. (2017) Smart operation of nitritation/denitritation virtually abolishes nitrous oxide emission during treatment of co-digested pig slurry centrate. Water Res., 127, 1-10.
• [5] Poot, V., Hoekstra, M., Geleijnse, M. A., van Loosdrecht, M. C., Pérez, J. (2016) Effects of the residual ammonium concentration on NOB repression during partial nitritation with granular sludge. Water Res., 106, 5 18-530.
• [6] Li, J., Li, J., Gao, R., Wang, M., Yang, L., Wang, X., Peng, Y. (2018) A critical review of one-stage anammox processes for treating industrial wastewater: optimization strategies based on key functional microorganisms. Bioresour. Technol., 265,498-505.
• [7] Zou, X., Zhou, Y., Guo, B., Shao, Y., Yang, S., Mohammed, A., Liu, Y. (2020) Single reactor nitritation-denitritation for high strength digested biosolid thickening lagoon supernatant treatment. Biochem. Eng. J., 160, 107630.
• [8] Aslan, S., Dahab, M. (2008) Nitritation and denitritation of ammonium-rich wastewater using fluidized-bed biofilm reactors. J. Hazard. Mater., 156(1-3), 56-63.
• [9] Hirseh, M. D., Long, Z. T., Song, B. (2011) Anammox bacterial diversity in various aquatic ecosystems based on the detection of hydrazine oxidase genes (hzoA/hzoB). Microb. Ecol., 61: 264-276.
• [10] Jetten, M. S., Wagner, M., Fuerst, J., van Loosdreecht, M., Kuenen, G., Strous, M. (2001) Microbiology and application of the anaerobic ammonium oxidation (‘annamox’) process. Curr. Opin. Biotechnol., 12(3), 283-288.
• [11] Ma B., Wang S., Cao S., Miao Y., Jia F., Du R., Peng Y. (2016) Biological nitrogen removal from sewage via anammox: Recent advantages. Bioresour. Technol., 200, 981-990.
• [12] Hu, H. W., He, J. Z. (2017) Comammox-a newly discovered nitrification process in the terrestrial nitrogen cycle. J. Soils Sediments, 17(12), 2709-2717.
• [13] Zhang, D.; Cui, L.; Madani, R.M.A.; Wang, H.; Zhu, H.; Liang, J. (2019) Effect of nitrite and nitrate on sulfate reducing ammonium oxidation. Water Sci. Technol., 80,634-643.
• [14] Cai, Jing, Jian Xiang Jiang, and Ping Zheng. (2010) Isolation and identification of bacteria responsible for simultaneous anaerobic ammonium and sulfate removal. Sci. China Chem., 53.3,645-650.
• [15] Yu, L., Yuan, Y., Chen, S., Zhuang, L., Zhou, S. (2015) Direct uptake of electrode electrons for autotrophic denitrification by Thiobacillus denitrificans. Electrochem. commun., 60, 126-130.
• [16] Grubba, D., Majtacz, J., Mąkinia, J. (2021) Sulfate reducing ammonium oxidation (SULFAMMOX) process under anaerobic conditions. Environ. Technol. Innov., 101416.
• [17] Ali M., Okabe S. (2015) Anammox-based technologies for nitrogen removal: Advances in process start-up and remaining issues. Chemosphere, 141, 144-153.
• [18] Lackner, S., Gilbert, E. M., Vlaeminck, S. E., Joss, A., Horn, H., van Loosdrecht, M. C. (2014) Full-scale partial nitritation/anammox experiences-an application survey. Water Res., 55, 292-303.
• [19] Driessen, W., Reitsma, G., Hülsen, T. (2011) One-Step ANAMMOX Process a sustainable way to remove ammoniacal nitroge. Waste water treatment & Sewerage UK Water Projects, 101-102.
• [20] Strona internetowa: http://technomaps.veoliawatertechnologies. com/anita/en/anita_mox.htm
• [21] Isaka, K., Kimura, Y., Matsuura, M., Osaka, T., Tsuneda, S. (2017) First full-scale nitritation-anammox plant using gelentrapment technology for ammonia plant effluent. Biochem. Eng. J., 122, 115-122.
• [22] Nozhevnikova A. N., Simankova M. V., Litti Y. V. (2012) Application of the microbial process of anaerobic ammonium oxidation (ANAMMOX) in biotechnological wastewater treatment. Appl. Biochem. Microbiol., 48 (8), 667-684.
• [23] Jin R.-C., Yang G-F., Yu J.-J., Zheng P. (2012) The inhibition of the anammox process: A review. Chem. Eng. J., 197,67-79.
• [24] Wang, B., Guo, Y., Zhao, M., Li, B., Peng, Y. (2019) Achieving energy-efficient nitrogen removal and excess sludge reutilization by partial nitritation and simultaneous anammox denitrifleation and sludge fermentation process. Chemosphere, 218, 705-714.
• [25] Guo, Y., Niu, Q., Sugano, T., & Li, Y. Y. (2020) Biodegradable organic matter-containing ammonium wastewater treatment through simultaneous partial nitritation, anammox, denitrification and COD oxidization process. Sci. Total Environ., 714, 136740.
• [26] Dasgupta, S., Wu, S., Goel, R. (2017) Coupling autotrophic denitrification with partial nitritation-anammox (PNA) for efficient total inorganic nitrogen removal. Bioresour. Technol., 243,700-707.
• [27] Cao, S., Du, R., 8 Zhou, Y. (2020) Coupling anammox with heterotrophic denitrification for enhanced nitrogen removal: A review. Crit Rev Environ Sci Technol., 1-34.
• [28] Sobotka., D. 2018. Badanie efektywności usuwania azotu ze ścieków w reaktorze sekwencyjnym z granulowanym osadem anammox. Rozprawa doktorska. Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska.
• [29] Strona internetowa producenta: https://wawa-tech.com/technologies/demon/.
• [30] del Rió, Á. V., Fuentes, A. P., Giustinianovich, E. A., Gomez, J. L. C., Mosquera-Corral, A. (2017) Anammox process: technologies and application to industrial effluents. Technologies for the Treatment and Recovery of Nutrients from Industrial Wastewater, 264-289.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).