Możliwości odzysku celulozy ze ścieków i osadów ściekowych

• Autorzy: Wiśniowska Ewa , Nowak Rafał

Warianty tytułu

EN

Possibilities of cellulose recovery from sewage and sewage sludge

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Odzysk celulozy ze ścieków jest nową technologią, która jednakże z powodzeniem została zastosowana w skali technicznej. Technologia ta dobrze wpisuje się w założenia gospodarki o obiegu zamkniętym. Większość technologii wykorzystuje do oddzielenia celulozy ze ścieków mikrosita lub sita gęste. Oddzielony od ścieków materiał poddawany jest dalszej obróbce w celu uzyskana celulozy w postaci pelletu lub proszku. Celuloza pozyskana w ten sposób może być wykorzystana np. jako dodatek do asfaltów, do wytwarzania glukozy, do wytwarzania węgla aktywnego. Niezbędne są dalsze badania nad możliwościami zastosowania tego materiału. Zastosowanie odzysku celulozy ze ścieków lub osadów ściekowych wpływa na inne procesy oczyszczania ścieków lub przeróbki odpadów w oczyszczalniach, m.in. powoduje zmniejszenie ilości wydzielanego biogazu, ale zarazem zmniejsza ilość wydzielanego osadu nadmiernego. Powinno to zostać uwzględnione przy projektowaniu systemów stabilizacji odpadów.

EN

The recovery of cellulose from wastewater is a new technology that has been successfully applied on a technical scale. This technology fits well with the assumptions of the circular economy. Most technologies use micro or fine screens to separate cellulose from wastewater. The material, separated from the wastewater is further processed to obtain cellulose in the form of pellets or powder. Cellulose obtained in this way can be used, for example, as an additive to asphalts, for the production of glucose, for the production of activated carbon. Further research into the possible applications of this material are necessary. The use of cellulose recovered from wastewater or sewage sludge affects other wastewater treatment processes or waste stabilization in sewage treatment plants, e.g. reduces the amount of released biogas, but also reduces the amount of excess sludge. This should be taken into account when designing waste stabilization systems.

Słowa kluczowe

PL

gospodarka osadowa; osady ściekowe; oczyszczanie ścieków; odzysk celulozy

EN

sediment management; sewage sludge; sewage treatment; cellulose recovery

• Wydawca: Wydawnictwo 2K TECHNOLOGIE s.c.
• Czasopismo: Technologia Wody
• Rocznik: 2021
• Tom: Nr 1 (75)
• Strony: 67--71
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., rys.

Twórcy

autor

Wiśniowska Ewa

• Politechnika Częstochowska, Wydział Infrastruktury i Środowiska, Katedra Sieci i Instalacji Sanitarnych

autor

Nowak Rafał

• Politechnika Częstochowska, Wydział Infrastruktury i Środowiska, Katedra Sieci i Instalacji Sanitarnych

Bibliografia

• [1] Dassanayake R.S., Abidi N., Acharya S., Biopolymer-Based Materials from Polysaccharides: Properties, Processing, Characterization and Sorption Applications, IntechOpen 2018, http://dx.doi. org/10.5772/intechopen.80898 (dostęp 2021.02.05).
• [2] Poszytek K., Mikrobiologiczna utylizacja celulozy, Postępy mikrobiologii 2016, 55, 2, 132-146.
• [3] Kancelista A., Biodegradacja odpadów lignocelulozowych z udziałem grzybów strzępkowych, Praca doktorska, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Wrocław 2012.
• [4] Shang Y., Celluloze mineralization in two-stage anaerobic digestion systems, Retrospective theses and dissertations, 13929, IOWA State University, 2000.
• [5] Szymański Ł., Grabowska B., Kaczmarska K., Kurleto Ż., Celuloza i jej pochodne–zastosowanie w przemyśle, Archives of Foundry Engineering 2015, 15, 5, 120-132.
• [6] https://seidel-przywecki.eu/2020/11/16/ celuloza-w-osadzie-sciekowym/.
• [7] Mourad Benneouala. Biodegradation of slowly biodegradable organic matter in wastewater treatmentplant (WWTP): In depth analysis of physical and biological factors affecting hydrolysis of large particles. Chemical and Process Engineering. INSA de Toulouse, 2017.
• [8] Honda S., Miyata N., Iwahori K., Recovery of biomass cellulose from waste sewage sludge, Journal of Material Cycles and Waste Management 2002, 4(1), 46-50.
• [9] Champagne P., Caijian L., Enzimatic hydrolysis of cellulosic municipal wastewater treatment proces residuals as feedstocs for the recovery of simple sugars, Bioresource technology 2009, 100, 23, 5700-5706.
• [10] Sokołowska K., Konieczna-Molenda A., Witek E., Hydroliza odpadów celulozowych katalizowana enzymami celulitycznymi immobilizowanymi na nośniku polimerowym, Polimery 2016, 61, 9, 633-640.
• [11] Palmieri S., Cipoletta G., Pastore C., Giosue C., Akyol C., Eusebi A.L., Frison N., Tittarelli F., Fatone F., Pilot scale cellulose recovery from sewage sludge and reuse in building and concstruction material, Watse Mangement 2019, 100, 208-218.
• [12] Saker S., Lamb J.J., Hjelme D.R., Lien K.M., A review of the role of critical parameters in the design and operation of biogas production plants, Appl. Sci. 2019, 9, 1915. doi:10.3390/app9091915.
• [13] Wiśniowska E., Zintegrowane systemy przeróbki odpadów w oczyszczalniach ścieków, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa, 2016.
• [14] Topal M., Arskan E., Thermal conditioning of sludges, Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 2009, 25(1 2), 108-119.
• [15] Zhu Q., Dai L., Wang Y., Tan F., Cen C., Mingxiong H., Maeda T., Enrichment of waste sewage sludge for enhancing methane production from cellulose, Bioresource Technology 2021, 321:124497. doi: 10.1016/j.biortech.2020.124497.
• [16] Parravicini V., Smidt E., Svardal K., Kroiss K., Evaluating the stabilisation degree of digested sewage sludge: investigations at four municipal wastewater treatment plants, Water Sci Technol, 2006;53(8):81- 90. doi: 10.2166/wst.2006.238.
• [17] Grubba D., Mąkinia J., Odzysk bioplastiku i celulozy z osadów ściekowych, Wodociągi-Kanalizacja 2019, 5, 183, 31-33.
• [18] http://www.smart-plant.eu/images/marketing-flyers/SMARTech1_web.pdf (dostęp 2021.02.25).
• [19] http://www.salsnes-filter.com/2017/07/06/sma t-plant-pilot-project-recycling-salsnes-filter-sludge/ (dostęp 2021.02.25).
• [20] http://www.legambiente.it/sites/default/ files/docs/08_economia_circolare_nel-la_gestione_sostenibile_delle_acque_ reflue_ - _dalla_ ricerc a_allapplica ione_reale_fatone .pdf (dostęp 2021.02.25).
• [21] http://www.salsnes-filter.com/wp-content/uploads/sites/3/2018/06/Beemster-Customer-Profile.pdf (dostęp 2021.02.25).
• [22] http://www.cirtec.nl/en/gebruikt-toiletpapier-krijgt-tweede-leven/ (dostęp 2021.02.25).
• [23] http://www.wiw mbh.de/wiw/web.nf /gfx /med _ haval -bjhgej _374e4/$f ile/WOW%20STATE%20OF%20 THE%20ART%20REPORT.pdf (dostęp 2021.02.25).
• [24] Kowalczyk-Juśko A., Szymańska M., Poferment nawozem dla rolnictwa, http://ksow.pl/files/Bazy/Biblioteka/files/Poferment_nawozem_dla_rolnictwa_01. pdf (dostęp 2021.02.25).
• [25] Glińska K., Lerigoleur C., Giralt J., Torrens E., Bengoa C., Valorisation of Cellulose recovered from WWTP sludge to added value levulinic acid with a Bronsted Acidic Ionic Liquid, Catalysts 2020, 10, 1004: doi:10.3390/catal10091004.
• [26] Gene R. Petersen, Joseph J. Bozell, Technology development for the production of biobased products from biorefinery carbohydrates-the US Department of Energy’s “Top 10” revisited, Green Chemistry 2010, 12, 539-554, doi: 10.1039/ b922014c.

Uwagi

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