Types and valorization of sludge generated in water treatment processes

• Autorzy: Żoczek Łukasz , Dudziak Mariusz

Identyfikatory

DOI

10.21307/ACEE-2022-010

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper is a study on the problem of sludge formation in water treatment processes. Various physical and chemical processes used in technological systems of water treatment were described and those which are the source of sludge were indicated. The chemical composition of the sludge was presented, with particular emphasis on hazardous organic and inorganic pollutants. An essential part of the work was to consider the possibilities and ways of valorizing sludge. It was deter- mined that the type of generated sludge depends on the applied process and its pollution degree depends on the type and quality of the water taken. Most of the sludge is formed during the coagulation process of surface waters, which may be contaminated with various heavy metals. Among the possibilities and methods of sludge valorization, an interesting way to use it is in construction, as an admixture to various building materials. It is also possible to use sludge as an unconventional adsorbent or reaction catalyst in the oxidation of organic pollutants present in wastewater.

Słowa kluczowe

EN

water treatment; sludge

PL

uzdatnianie wody; osad

• Wydawca: Silesian University of Technology
• Czasopismo: Architecture Civil Engineering Environment
• Rocznik: 2022
• Tom: Vol. 15, no. 1
• Strony: 115--121
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz.

Twórcy

autor

Żoczek Łukasz

• MSc; AQUA S.A., 1 Maja 23, 43-300 Bielsko-Biała, Poland

autor

Dudziak Mariusz

• Prof.; Faculty of Energy and Environmental Engineering, Department of Water and Wastewater Engineering, Silesian University of Technology, Konarskiego 18, 44-100 Gliwice, Poland

Bibliografia

• [1] Kowal, A. L., Świderska-Bróż, M. (2009). Oczyszczanie wody. Podstawy teoretyczne i techno- logiczne, procesy i urządzenia (Water treatment. Theoretical and technological foundations, processes and devices). Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa.
• [2] Bielicka-Giełdoń, A., Grabowska, E., Siedlecka, E.M., Zaleska, A. (2014). Inżynieria środowiska - skrypt dla studentów kierunku Ochrona Środowiska Wydziału Chemii Uniwersytetu Gdańskiego (Environmental engineering - a script for students of Environmental Protection at the Faculty of Chemistry, University of Gdańsk). Uniwersytet Gdański. Gdańsk, 39.
• [3] Heidrich, Z. (1999). Wodociągi i kanalizacja 1 (Water supply and sewage 1). Wyd. Szkolne i Pedagogiczne S.A. Warszawa. 139.
• [4] Apolinarski, M., Perkuć, M., Wąsowski, J. (2008). Procesy jednostkowe w technologii wody. Laboratorium (Unit processes in water technology. Laboratory). Oficyna Wydawnicza politechniki Warszawskiej. Warszawa. 127-163.
• [5] Jaroszyński, T., Krajewski, P., Grześkowiak, K. (2011). Praktyczne wykorzystanie osadów żelazowych z procesów uzdatniania wody (Practical use of ferrous sludge from water treatment processes). Technologia wody, 2, 26-33.
• [6] Puszkarewicz, A., Granops, M. (1997). Usuwanie związków żelaza i manganu z wody z zastosowaniem chemicznie aktywnych mas filtracyjnych (Removal of iron and manganese compounds from water with the use of chemically active filter masses). Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej nr 160/1997. Budownictwo i Inżynieria Środowiska z. 28. Rzeszów.
• [7] Leszczyńska, M. (2010). Zaopatrzenie w wodę, jakość i ochrona wód. Szkodliwość osadów i popłuczyn z uzdatniania wody (Water supply and water quality. Harmfulness of sludge and washings from water treatment). Politechnika Poznańska. Poznań. 250-259.
• [8] Radzymińska-Lenarcik, E., Urbaniak, W., Totczyk, G. (2016). Zaopatrzenie w wodę, jakość i ochrona wód. Zagospodarowanie osadów pokoagulacyjnych powstałych w procesie uzdatniania wody (Water supply and water quality. Management of post-coagulation sludge generated in the water treatment process). Politechnika Poznańska. Poznań, 996-997.
• [9] Dyrektywa Wodna 2000/60/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 23 października 2000 r. ustanawiająca ramy wspólnotowego działania w dziedzinie polityki wodnej. Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej (Water Directive 2000/60/EC of the European Parliament and of the Council of 23 October 2000 establishing a framework for community action in the field of water policy. Official Journal of the European Union). 22.12.2000.
• [10] Ustawa o odpadach z dnia 14 grudnia 2012 r. Dz.U. Nr 2013, poz. 21 (Waste Act of December 14, 2012, Journal of Laws No. 2013, item 21).
• [11] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 27 wrześ- nia 2001 r. w sprawie katalogu odpadów, Dz. U. 2001 nr 112 poz 1206. (The Regulation of the Minister of Environment of 27 September 2001 on the waste catalogue, Journal of Laws 2001, No 112, item 1206).
• [12] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 21 marca 2006 r. w sprawie odzysku lub unieszkodliwiania odpadów poza instalacjami i urządzeniami, Dz. U. 2006 nr 49 poz. 356 (Regulation of the Minister of the Environment of March 21, 2006 on the recovery or disposal of waste outside installations and devices, Journal of Laws nr 49, item 356).
• [13] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 26 lutego 2009 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie szczegółowych wymagań dotyczących lokalizacji, budowy, eksploatacji i zamknięcia, jakim powinny odpowiadać poszczególne typy składowisk odpadów, Dz. U. 2009 nr 39 poz. 320 (Ordinance of the Minister of the Environment of February 26, 2009 amending the ordinance on the detailed requirements for the location, construction, operation and closure to which particular types of landfills should conform, Journal of Laws of 2009, No. 39, item 320).
• [14] Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 8 stycznia 2013 r. w sprawie kryteriów oraz procedur dopuszczania odpadów do składowania na składowisku danego typu, Dz. U. 2013 nr 0 poz. 38 (Regulation of the Minister of Economy of 8 January 2013 on the criteria and procedures for allowing waste to be stored at a given type of landfill, Journal of Laws of 2013 No. 0, item 38).
• [15] Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 30 października 2002 r. w sprawie rodzajów odpadów, które mogą być składowane w sposób nieselektywny, Dz. U. 2002 nr 191 poz. 1595 (Ordinance of the Minister of Economy of 30 October 2002 on types of waste that can be disposed of in a non-selective manner, Journal of Laws 2002 No. 191 item 1595).
• [16] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 19 grud- nia 2008 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie listy rodzajów odpadów, które posiadacz odpadów może przekazać osobom fizycznym lub jednostkom organizacyjnym niebędącym przedsiębiorcami, oraz dopuszczalnych metod ich odzysku, Dz. U. 2008 nr 235 poz. 1614 (Ordinance of the Minister of Environment of 19 December 2008 amending the ordinance on the list of types of waste that a waste holder may transfer to natural persons or organizational units other than entrepreneurs, and the accept- able methods of their recovery, Journal of Laws of 2008, No. 235, item 1614).
• [17] Szerzyna, S. (2012). Możliwości wykorzystania osadów powstających podczas oczyszczania wody (Possibilities of using sludge generated during water treatment). www.eko-dok.pl/2013/71.pdf
• [18] Kyncl, M., Čihalov’a, Ś., Jurokov’a, M., Langarov’a, S. (2012). Unieszkodliwianie i zagospodarowanie osadów z uzdatniania wody (Neutralization and management of water treatment sludge). Mineral Engineering Society, 11-20.
• [19] Krajewski, P., Sozanski, M.M. (2010). Możliwości i metody wykorzystania osadów z uzdatniania wody (Possibilities and methods for use of water treatment sludge). Technologia Wody, 5, 30-36.
• [20] Balcerzak, W., Luszczek, B. (2015). Próba oceny możliwości wykorzystania osadów z procesów klarowania wody do strącania związków fosforu w oczyszczalniach cieków komunalnych (An attempt at assessment of possibilities for utilization of sludge produced during water clarification for phosphorus precipitation in municipal wastewater treatment plants). Ochrona Środowiska, 37(3), 57-60.
• [21] Totczyk, G., Klugiewicz, I., Pasela, R., Górski, Ł. (2015). Usuwanie fosforanów z wykorzystaniem osadów potechnologicznych pochodzących ze stacji uzdatniania wody Removal of phosphates with post-technological sludge from water treatment plant). Rocznik Ochrona Środowiska, 17(2), 1660-1673.
• [22] Anielak, A. M., Nowak, R. (1999). Ocena zdolności adsorpcyjnych wybranych złóż odmanganiających (Assessment of the adsorption capacity of selected manganese removal beds). III Konferencja Naukowo-Techniczna: Uzdatnianie wód podziemnych - badania, projektowanie i eksploatacja. Warszawa.
• [23] Pieczykolan, B., Płonka, I. (2019). Post-coagulation sludge as an adsorbent of dyes from aqueous solutions. Chem. Eng. S, 26(3), 509-520.
• [24] Masłoń, A., Opaliński, I. (2017). Zastosowanie osadów potechnologicznych z uzdatniania wody do poprawy właściwości sedymentacyjnych osadu czynnego (Use of post-technological sludge from water treatment to improve sedimentation properties of activated sludge). Rocznik Ochrona Środowiska, 19, 745-759.
• [25] Świderska-Dabrowska, R., Piaskowski, K., Schmidt, R. (2008) Use of iron-rich sludges for oxidation of phthalates in Fenton process. Przemysl Chemiczny, 87(5), 587-589.
• [26] Luo, H. L., Kuo, W. T., Lin, D. F. (2008). The Aplication of Waterworks Sludge Ash to Stabilization the Volume of Cement Paste. Water Sci Technol., 57(2), 243-250.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).