Skuteczność usuwania wybrancyh substancji aktywnych biologicznie podczas mechaniczno-biologicznego oczyszczania ścieków

Kamińska, G.; Kudlek, E.; Dudziak, M.; Bohdziewicz, J.

doi:10.12912/23920629/65502

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Skuteczność usuwania wybrancyh substancji aktywnych biologicznie podczas mechaniczno-biologicznego oczyszczania ścieków

Autorzy

Kamińska G. , Kudlek E. , Dudziak M. , Bohdziewicz J.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

DOI

10.12912/23920629/65502

Warianty tytułu

Removal of biologically active substances during mechanical-biological wastewater treatment

Języki publikacji

Abstrakty

W pracy przedstawiono wyniki monitoringu stężeń wybranych mikrozanieczyszczeń organicznych (antracen, benzo[a]piren, oktylofenol, nonylofenol, karbamazepina) w ściekach surowych, wstępnie oczyszczonych na stopniu mechanicznym oraz w odpływie odprowadzanym do środowiska. Obiektem badań były 3 komunalne oczyszczalnie ścieków zlokalizowane w województwie śląskim. Procedura oznaczenia związków obejmowała wydzielenie badanych substancji z próbek ścieków za pomocą ekstrakcji do fazy stałej, a następnie analizę chromatograficzną GC-MS. Przeprowadzone badania pozwoliły również ocenić skuteczność ich usuwania w trakcie konwencjonalnego oczyszczania ścieków. Spośród badanych substancji największe stężenia w ściekach surowych odnotowano dla antracenu i benzo[a]pirenu, natomiast zawartość nonylofenolu i oktylofenolu była około 15 krotnie niższa. Tendencję tą zaobserwowano dla wszystkich trzech badanych oczyszczalni. Stwierdzono również, że w ściekach z oczyszczalni o największej przepustowości zawartość mikrozanieczyszczeń była około 2 razy wiesza w stosunku do ścieków pobieranych z mniejszych obiektów. Skuteczność usuwania badanych związków podczas mechaniczno-biologicznego oczyszczania ścieków kształtowała się w zakresie od ponad 17 do 100%.

This study presents the results of monitoring some of the priority emerging substances (anthracene, benzo[a]pyrene, octylphenol, nonylphenol) in raw, primary treated and secondary treated wastewater from 3 WWTPs located in Silesia. The assay procedure of the compounds included the separation of substances from sewage samples by solid phase extraction and chromatographic analysis with GC-MS. Based on calculated concentration of given compounds, their total removal degree was determined. Among studied compounds the highest concentration in raw sewage was reported for anthracene and benzo[a]pyrene, while concentration of nonylphenol and octylphenol was 15 times lower. This trend was observed for all three studied WWTPs. It was also found that wastewater from the WWTPs of highest capacity was about 2 times higher in relation to the wastewater collected from smaller plants. The total removal efficiency of the studied compounds during two stage treatment was in the range of 17.5 to 100%.

Słowa kluczowe

substancje aktywne biologicznie oczyszczanie ścieków eliminacja mikrozanieczyszczeń

priority emerging micropollutants wastewater treatment

Wydawca

Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej

Czasopismo

Inżynieria Ekologiczna

Rocznik

2016

Tom

Nr 50

Strony

201--209

Opis fizyczny

Bibliogr. 25 poz., tab, rys.

Twórcy

autor

Kamińska G.

gabriela. kaminska@polsl.pl

Instytut Inżynierii Wody i Ścieków, Politechnika Śląska, ul. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

autor

Kudlek E.

Instytut Inżynierii Wody i Ścieków, Politechnika Śląska, ul. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

autor

Dudziak M.

Instytut Inżynierii Wody i Ścieków, Politechnika Śląska, ul. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

autor

Bohdziewicz J.

Instytut Inżynierii Wody i Ścieków, Politechnika Śląska, ul. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice

Bibliografia

1. Barco-Bonilla N., Romero-González R., Plaza- Bolaños P. 2013. Systematic study of the contamination of wastewater treatment plant effluents by organic priority compounds in Almeria province. Science of the Total Environment, 447, 381–389.
2. Belgiorno V., Rio L., Fatta D., Rocca C., Lofrano G., Nikolaou A., Naddeo V., Meric S. 2007. Review on endocrine disrupting –emerging compounds in urban wastewater: occurrence and removal by photocatalysis and ultrasonic irradiation for wastewater reuse. Desalination, 215, 166–176.
3. Bohdziewicz J., Dudziak M., Kamińska G., Kudlek E. 2016. Chromatographic determination and toxicological potential evaluation of selected micropollutants in aquatic environment – analytical problems. Desalination and Water Treatment, 57 (3), 1361–1369.
4. Carballa M., Fink G., Omil F., Lema J., Ternes T. 2008. Determination of the solid –water distribution coefficient (Kd) for pharmaceuticals, estrogens and musk fragrances in digested sludge. Water research, 42, 287–295.
5. Clara M., Windhofer G., Weilgony P., Gans O., Denner M., Chovanec A., Zessner M. 2012. Identification of relevant micropollutants in Austrian municipal wastewater and their behaviour during wastewater treatment. Chemosphere, 87, 1265–1272.
6. Dudziak M. 2013. Separacaja mikrozanieczyszczeń estrogenicznych wysokociśnieniowymi technikami membranowymi, Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice.
7. Dymaczewski Z.: 2011. Poradnik eksploatatora oczyszczalni ścieków, Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Poznań.
8. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2008/105/WE z dnia 16 grudnia 2008 r. w sprawie środowiskowych norm jakości w dziedzinie polityki wodnej, zmieniająca i w następstwie uchylająca dyrektywy Rady 82/176/EWG, 83/513/EWG, 84/156/EWG, 84/491/EWG i 86/280/EWG oraz zmieniająca dyrektywę 2000/60/WE Parlamentu Europejskiego i Rady.
9. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2013/39/ UE z dnia 12 sierpnia 2013 r. zmieniająca dyrektywy 2000/60/WE i 2008/105/WE w zakresie substancji priorytetowych w dziedzinie polityki wodnej.
10. Fernandez M., Ikonomou M., Buchanan I. 2007. An assessment of estrogenic organic contaminants in Canadian wastewaters. Science of The Total Environment, 373(1), 250–269.
11. Gardner M., Comber S., Scrimshaw MD., Cartmell E., Lester J., Ellor B. 2012. The significance of hazardous chemicals in wastewater treatment works effluents. Science of The Total Environment, 437, 363–372.
12. Gasperi J., Garnaud S., Rocher V., Moilleron R. 2008. Priority pollutants in wastewater and combined sewer overflow. Science of The Total Environment, 407(1), 263–272.
13. Gavrilescu M., Demnerová K., Aamand J., Agathos S., Fava F. 2015. Emerging pollutants in the environment: present and future challenges in biomonitoring, ecological risks and bioremediation. New Biotechnology, 32(1), 147–156.
14. Ge J., Cong J., Sun Y., Li G., Zhou Z., Qian C., Liu F. 2010. Determination of endocrine disrupting chemicals in surface water and industrial wastewater from Beijing, China. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 84, 401–405.
15. Höhne C., Püttmann W. 2008. Occurrence and temporal variations of xenoestrogens bisphenol A, 4-tert-octylphenol and tech. 4-nonylphenol in two German wastewater treatment plant. Environmental Science and Pollution Research 15, 405–416.
16. Kaleta J.: 2007, Niebezpieczne zanieczyszczenia organiczne w środowisku wodnym, Zeszyty Naukowe, Południowo – Wschodni Odział Polskiego Towarzystwa Inżynierii Ekologicznej w Rzeszowie, Polskie Towarzystwo Gleboznawcze, Odział w Rzeszowie, Zeszyt no.9, 31–41.
17. Kudelk E., Bohdziewiecz J., Dudziak M. 2016. Monitoring wybranych związków farmaceutycznych w odpływie z komunalnej oczyszczalni ścieków, Chromatografia jonowa i techniki pokrewne, Red. Rajmund Michalski. Zabrze: Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska Polskiej Akademii Nauk, 215–224.
18. Lee H., Peart T., Cris G., Chan J. 2002. Endocrine-disrupting chemicals in industrial wastewater samples in Toronto, Ontario. Water Quality Research Journal of Canada, 37 (2), 459–472.
19. Luo Y., Guo W., Ngo H., Nghiem L., Hai F. 2014. A review on the occurrence of micropollutants in the aquatic environment and their fate and removal during wastewater treatment plan. Science of the Total Environment, 473–474, 619–641.
20. Martí N., Aguado D., Segovia-Martinez L., Bouzas A., Seco A. 2011. Occurrence of priority pollutants in WWTP effluents and Mediterranean coastal waters of Spain. Marine Pollution Bulletin, 62, 615–625.
21. Sánchez-Avila J., Bonet J., Velasco G., Lacorte S. 2009. Determination and occurrence of phthalates, alkylphenols, bisphenol A, PBDEs, PCBs and PAHs in an industrial sewage grid discharging to a Municipal Wastewater Treatment Plant. Science of the Total Environment 407 (13), 4157–4167.
22. Soares A., Guieysse B. Jefferson B. Cartmell E. Lester J.N. 2009. Nonylophenol in the environment: A critical review on occurrence, fate, toxicity, and treatment in wastewaters. Environmental International 34, 1033–1049.
23. Teijon G., Candela L., Tamoh K., Molina-Díaz A., Fernández-Alba A.R. 2010. Occurrence of emerging contaminants, priority substances (2008/105/CE) and heavy metals in treated wastewater and groundwater at Depurbaix facility (Barcelona, Spain). Science of the Total Environment 408 (17), 3584–3595.
24. Verlicchi P., Al Aukidy M., Zambello E. 2012. Occurrence of pharmaceutical compounds in urban wastewater: removal, mass load and environmental risk after a secondary treatment--a review. Science of The Total Environment 429, 123–155.
25. Włodarczyk-Makuła M. 2013.Wybrane mikrozanieczyszczenia organiczne w wodach i glebach, Monografie Komitetu Inżynierii Środowiska Polskiej Akademii Nauk vol. 104, Częstochowa.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017)

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-a84ae010-9d8b-4599-a95f-fb4678bfc95c