Mobilność metali ciężkich w osadach ściekowych wraz z analizą ryzyka ich przyrodniczego wykorzystania na wybranym przykładzie

• Autorzy: Kowalik Robert , Gawdzik Jarosław

Identyfikatory

DOI

10.15199/17.2020.3.3

Warianty tytułu

EN

Mobility of heavy metals in sewage sludge together with the analysis of the risk of their natural use on the selected example

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Osady ściekowe z oczyszczalni ścieków mają istotne właściwości glebotwórcze i nawozowe. Nie zawsze jednak mogą być one wykorzystywane do tego celu. Jedną z głównych przyczyn, dla których nie można wykorzystać osadów na cele przyrodnicze, jest zawartość w nich metali ciężkich. Osady ściekowe z oczyszczalni K zostały poddane analizie potencjalnego antropogenicznego zagrożenia metalami ciężkimi, zwłaszcza w aspekcie ich mobilności i akumulacji w glebie. Obliczenia wykonano dla stężeń metali ciężkich w osadach ściekowych w glebie ornej, z punktu pomiarowego w miejscach ich potencjalnego wykorzystania. Obliczono wskaźnik geoakumulacji (Igeo), potencjalny wskaźnik ryzyka ekologicznego (PERI) oraz kod oceny ryzyka (RAC). Następnie porównano wartości wskaźników z mobilnością metali ciężkich. Wykazano, że wysoki poziom potencjalnego ryzyka i wskaźniki geoakumulacji niekoniecznie dyskwalifikują wykorzystanie osadów ściekowych, pod warunkiem, że metale ciężkie znajdują się we frakcjach niemobilnych.

EN

Sewage sludge from sewage treatment plants has important soil-forming and fertilizing properties. However, they cannot always be used for this purpose. One of the main reasons why sludge cannot be used for natural purposes is its heavy metal content. Sewage sludge from the K treatment plant has been analysed for potential anthropogenic risk of heavy metals, especially in terms of its mobility and accumulation in the soil. The calculations were made for the concentrations of heavy metals in sewage sludge in arable soil from the measuring point at the points of their potential use. The geoaccumulation index (Igeo), potential environmental risk index (PERI) and risk assessment code (RAC) were calculated. Next, the index values were compared with the mobility of heavy metals. It was shown that high levels of potential risk and geoaccumulation rates do not necessarily disqualify the use of sewage sludge, provided that heavy metals are in immobile fractions.

Słowa kluczowe

PL

osady ściekowe; przyrodnicze wykorzystanie osadów; indeks geoakumulacji Igeo; potencjalny indeks ryzyka ekologicznego (PERI); Kod oceny ryzyka (RAC); mobilność metali ciężkich

EN

sewage sludge; natural use of sludge; geoaccumulation index Igeo; potential environmental risk index (PERI); Risk Assessment Code (RAC); mobility of heavy metals

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Gaz, Woda i Technika Sanitarna
• Rocznik: 2020
• Tom: Nr 3
• Strony: 13--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., tab.

Twórcy

autor

Kowalik Robert

• Politechnika Świętokrzyska, Wydział Inżynierii Środowiska, Geomatyki i Energetyki, Katedra Technologii Wody i Ścieków, al. Tysiąclecia Państwa Polskiego 7, 25-314 Kielce

autor

Gawdzik Jarosław

• Politechnika Świętokrzyska, Wydział Inżynierii Środowiska, Geomatyki i Energetyki, Katedra Technologii Wody i Ścieków, al. Tysiąclecia Państwa Polskiego 7, 25-314 Kielce

Bibliografia

• [1] Code of Federal Regulations. Protection of Environment. Chapter I - Environmental protection agency (continued), subchapter o - sewage sludge, part 503 - standards for the use or disposal of sewage sludge, Subpart B - Land Application, Section 503.13 - Pollutant limits. July 1, 2010.
• [2] Council Directive of 12 June 1986 on the protection of the environment, and in particular of the soil, when sewage sludge is used in agriculture (86/278/EEC).
• [3] Czaplicka Anna, Ślusarczyk Zbigniew, Szarek-Gwiazda Ewa, Bazan Sonia. 2017. Rozkład przestrzenny związków żelaza i manganu w osadach dennych Jeziora Goczałkowickiego”. Ochrona Środowiska 39 (3): 47-54.
• [4] Discharge standard of pollutants for municipal wastewater treatment plant. Ministry of Environmental Protection of the People’s Republic of China, 2002.
• [5] Gawdzik Jarosław. 2013. „Mobilność wybranych metali ciężkich w osadach ściekowych”. Wyd. Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce.
• [6] Guidelines for the utilisation and disposal of wastewater sludge. Vol. 2. Requirements for the agricultural use of wastewater sludge. WRC Report no: TT 262/06 ISBN 1-77005-423-5, South Africa.
• [7] Hakanson Lars. 1980. „An ecological risk index for aquatic pollutioncontrol - a sedimentological approach”. Water Research 14; 975-1101.
• [8] https://www.gios.gov.pl/pl/stan-srodowiska/monitoring-jakosci-gleby-i-ziemi dostęp: 10.02.2020.
• [9] https://www.gios.gov.pl/chemizm_gleb/index.php?mod=pomiary&w=26 dostęp: 10.02.2020.
• [10] Krajowy Plan Gospodarki Odpadami 2014, Uchwała Nr 217 Rady Ministrów, z dnia 24 grudnia 2010 r., Monitor Polski, nr 101, poz. 1183.
• [11] Latosińska Jolanta. 2014. „Analiza mobilności metali ciężkich z osadów ściekowych z oczyszczalni ścieków w Olsztynie i Sitkówce-Nowiny” Inżynieria i Ochrona Środowiska 17 (2): 243-253.
• [12] Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 8 stycznia 2013 r. w sprawie kryteriów oraz procedur dopuszczania odpadów do składowania na składowisku odpadów danego typu, Dz. U. 2013, poz. 38.
• [13] Rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia 18 czerwca 2008 roku w sprawie wykonania niektórych przepisów ustawy o nawozach i nawożeniu, Dz. U. 2008, Nr 119, poz. 765.
• [14] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 13 lipca 2010 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych, Dz. U. 2010, Nr 137, poz. 924.
• [15] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 6 lutego 2015 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych.
• [16] Singh Jiwin, Lee Byeong-Kyu. 2015. „Reduction of environmental availability and ecological risk of heavy metals in automobile shredder residues”. Ecological Engineering 81: 76-81.
• [17] Ustawa o odpadach, Dz. U. 2013, poz. 21.
• [18] Xiao Zhihua, Yuan Xing-Zhong, Leng Lijian, Jiang Longbo, Chen Xiaohong, Zhibin Wu, Xin Peng, Jiachao Zhang, Zeng Guangming. 2015. „Risk assessment of heavy metals from combustion of pelletized municipal sewage sludge”. Environmental Science Pollution Research 23 (4): 3934-3942.
• [19] Zhang Jian,Tian Yu, Zhang Jun, Li Ning, Kong Lingchao, Yu Ming. 2017. “Distribution and risk assessment of heavy metals in sewage sludge after ozonation”. Environmental Science Pollution Research 24 (6): 5118-5125.

Uwagi

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