Badania zawartości wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w wodach kopalnianych

• Autorzy: Caban-Pabian B.

Warianty tytułu

EN

Investigation of polycyclic aromatic hydrocarbons content in mine waters

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Oznaczono zawartości szkodliwych mikrozanieczyszczeń występujących w wodach kopalnianych, takich jak wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA). Dokonano oceny jakościowo-ilościowej zawartości 16 WWA oraz przeprowadzono badania dynamiki zmian stężeń WWA w wodzie kopalnianej pobranej na wlocie, jak i w przelewie z osadnika ziemnego. Badania wykonano dla wód pochodzących z kopalni węgla kamiennego "Ziemowit", wykazującej duże zrzuty wód kopalnianych. W wodach pobranych u wlotu, jak i w przelewie z osadnika ziemnego wykryto wszystkie standardowe 16 WWA (rekomendowane do oznaczeń przez EPA) o sumarycznej zawartości porównywalnej do stężeń występujących w wodach powierzchniowych.

EN

In the current article the concentration values of such harmful microimpurities occurring in pit water as PAHs (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) have been determined. It has been done the quality and quantity analysis of 16 selected PAHs and carried out research on their concentration changes dynamics in pit water taken at an inlet and from a notch of ground clarifier. Investigation was carried out for mine waters of "Ziemowit" coal mine. PAHs concentration was determined in dump water taken at the inlet of decanter and also from running water, in two hours on the sampling day, also from waters conditioned for 2, 7, 14 and 38 days. Additionally settled dump water was aired for 30 minutes and analysed for PAHs concentration. PAHs were tested by gas capillary chromatography. The highest concentration was find for phenanthrene. There were about 44 ng/l of phenanthrene in water taken at the inlet of decanter, in running decanter water there were 47 ng/l. The contents of other PAHs in investigated water samples were different. The content of PAHs in samples of water taken from inlet as well as running clarifier showed the decrease of concentration of studied compounds during the settling time. However, the decrease of PAHs concentration in inlet water was evaluated after 2 days, and in running water after 7 day of settlement. It was proved, that concentration of 16 PAH in water decreased to 80% after 24 days of sedimentation. There were no carcinogenic PAHs such as: benzo(b)-fluoranthene, benzo(k)fluoranthene, benzo(a)pyrene, indeno (1,2,3-cd)pyrene, benzo(g,h,i)perylene, dibenzo(a,h)anthracene. Water samples taken from running part of decanter showed lower concentration of PAHs with 2 and 3 rings. Five-ring PAHs concentration were no higher than 8% of total PAHs amount. There were found no 6-ring PAHs. It was observed that content of special compound in all PAHs decreases together with the increase of molecular mass, what suggests the adsorption on PAHs on colloids of mine waters. Airing of inlet water of the clarifier did not cause any decrease of PAHs concentration. Slightly increase of 16 PAH concentration sum in settlement time was observed. One may say, that the after airing coagulated molecules were destroyed and that caused the release of organic compounds to the water, and also caused the increase of concentration of PAHs. Assuming, water self-cleaning from PAHs is connected with adsorption.

Słowa kluczowe

PL

wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne; woda kopalniana; osadnik ziemny; oczyszczanie; sedymentacja

EN

polycyclic aromatic hydrocarbons; mine waters; settling pond; purification; sedimentation

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Inżynieria i Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2002
• Tom: T. 5, nr 3-4
• Strony: 253--266
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Caban-Pabian B.

• Politechnika Częstochowska, Instytut Inżynierii Środowska

Bibliografia

• [1] Dutkiewicz T. i in., WWA w naturalnym środowisku człowieka, pochodzenie, występowanie, toksyczność, oszacowanie emisji w Polsce, Arch. Ochr. Śród. 1988, 3-4, 197-213.
• [2] Namieśnik J. i in., Fizykochemiczne metody kontroli środowiska, WNT, Warszawa 1998.
• [3] Girczys J., Caban-Pabian B., Zanieczyszczenia olejowe i koloidalne wód kopalnianych. Wiad. Górn. 1999, 4, 180-185.
• [4] Girczys J., Caban-Pabian B., Oczyszczanie wód kopalnianych z zawiesin, Wiad. Górn. 1999, 12, 494-499.
• [5] Szczypta H. i in., Aktualizacja koncepcji ochrony wód przed zasoleniem wodami dołowymi z górnictwa węglowego, Prace GIG, Katowice 1982.
• [6] Wolska L., Galer K., Górecki T., Namieśnik J., Surface water preparation procedure for chromatographic determination of polycyclic aromatic hydrocarbons and polychlorinated biphenylis, Talanta 1999, 50, 985-999.
• [7] Majewski R., Bielski A., Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, Gosp. Wod. 1990, 1, 2-25.
• [8] Janoszka В., Bodzek D., Bodzek M., Występowanie i oznaczenie wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych i ich pochodzenie w wybranych osadach ściekowych, Arch. Ochr. Śród. 1997, 1-2,55-67.
• [9] Bodzek D., Występowanie i oznaczenie w osadach ściekowych wybranych toksycznych mikrozanieczyszczeń organicznych, Mat. Kraj. Konf. Nauk.-Techn., Częstochowa 1996.
• [10] Luks-Betlej K., Dobosz C., Tyrpień K., Bodzek D., Oznaczanie wybranych mikrozanieczyszczeń organicznych w wodach pitnych Górnego Śląska, Mat. Konf. nt. Mikrozanieczyszczenia w środowisku człowieka, Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 1999, 196-202.
• [11] Anonim: Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, Gosp. Wod. 1990, 1, 22-25.
• [12] Świderska-Bróż M., Mikrozanieczyszczenia w środowisku wodnym, Skrypt Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1993.
• [13] Harrison R.M., Perry R., Wellings R.A., Review paper polynuclear aromatic hydrocarbons in raw, potable and wastewaters, Water Research 1975, 9, 331-346.
• [14] Pistolek F., Siwek A., Stawiany W., Charakterystyka rzek województwa katowickiego pod względem zawartości WWA, Arch. Ochr. Śród. 1992, 3-4, 33-45.
• [15] Korte N., A Guide for the Technical Evaluation of Environmental Data, Technomic Publishing Comp., Lancaster USA 1999.
• [16] Monitoring pestycydów w wodach powierzchniowych, Biblioteka Monitoringu Środowiska, Warszawa 1993.
• [17] Zieliński S., Skażenia chemiczne w środowisku, Wyd. Politechniki Wrocławskiej, Wroclaw 2000.
• [18] Girczys J., Caban-Pabian B., Świech A., Ocena pracy osadnika zrzutowych wód kopalnianych, Inż. i Ochr. Śród. PAN, Częstochowa 2001, 4, 1, 95-105.