Niekonwencjonalne metody oczyszczania ścieków komunalnych i przemysłowych

• Autorzy: Anielak A. M. , Kaczmarek F. , Kałek K.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wraz z ekspansją przemysłu rośnie ilość i zróżnicowanie zanieczyszczeń pochodzenia antropogenicznego, które będąc w obiegu wodno-ściekowym ostatecznie przedostają się do oczyszczalni ścieków i wód powierzchniowych. W Polsce zakłady produkcyjne rocznie zużywają około 8500 mln m3 wody, odprowadzanej w postaci wód odpadowych, z których oczyszczanych jest zaledwie 13%. Poważny problem stanowią substancje biogenne, takie jak związki azotu i fosforu, których stężenia w polskich wodach powierzchniowych są znacznie większe od dopuszczalnych. Główną przyczyną złej jakości wód powierzchniowych jest gospodarka komunalna. Według danych Głównego Urzędu Statystycznego w 2007 roku w Polsce było 3041 oczyszczalni ścieków komunalnych, w tym tylko 765 z podwyższonym usuwaniem biogenów [1]. Zła jakość wód powierzchniowych oraz coraz większe jakościowe wymagania stawiane ściekom oczyszczonym wymuszają poszukiwania nowych rozwiązań technologicznych, zwiększających efektywność oczyszcza nią. W artykule przedstawiono przegląd literatury światowej w zakresie niekonwencjonalnych metod oczyszczania ścieków. Obejmuje on technologie w których zastosowano metody biologiczne, fizykochemiczne i chemiczne. Jest to przegląd prac opublikowanych głównie w ostatnich 6 latach.

Słowa kluczowe

PL

ścieki komunalne; ścieki przemysłowe; bioreaktory membranowe

EN

municipal wastewater; industrial wastewater; membrane bioreactor

• Wydawca: Stowarzyszenie Eksploatatorów Obiektów Gospodarki Wodno-Ściekowej
• Czasopismo: Forum Eksploatatora
• Rocznik: 2010
• Tom: Nr 6 (51)
• Strony: 52--57
• Opis fizyczny: Bibliogr. 58 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Anielak A. M.

autor

Kaczmarek F.

autor

Kałek K.

• Politechnika Koszalińska, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Katedra Technologii Wody i Ścieków, ul. Śniadeckich 2, 75-453 Koszalin, tel. [phone]

Bibliografia

• [1] Rocznik Statystyczny GUS, (2008).
• [2] Vestraete W. Philips S., Nitryfication-denitryfication processes and Technologies in new contexts. Environmental Pollution (1998).
• [3] Ariel A. Szogi, Matias B. Yanotti, Maria c. Garcia Gonzalez, Airton Kunz. Development of Anammo Process for Animal Waste Treatment: Experiences in the USA. International Symposium on Air Quality and Waste Management for Agriculture, 16 September (2007).
• [4] K. Miksch, J. Sikora. Biotechnologia ścieków. Wydawnictwo Naukowe PWN (2010).
• [5] Janosz-Rajczyk M. Biologiczne metody usuwania azotu z wybranych wód odpadowych. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej. Monografie. (2004).
• [6] Than Khin, Ajit P. Annachhatre. Novel microbial nitrogen removal processes. Biotechnology Advences (2004).
• [7] J. N. Reeve, R.A. Schmitz. Biology, biochemistry and the molecular machinery of Archaea. Current Opinion in Microbiology. 627-629 (2005).
• [7] M. Rother, W.W. Metcalf. Genetic technologies for Archaea. Current Opinion in Microbiology, 8:745-751 (2005).
• [9] Jia You, Atreyee Das, Elizabeth M. Dolan, Zhiqiang Hu. Ammonia-oxidizing archea involved in nitrogen removal. Water Research 43, 1801-1809 (2009).
• [10] P. Chevalier, D. Proulx, P. Lessard, W.F. Vincent, J. de la Noue Nitrogen and phosphorus removal by high latitude matforming cyanobacteria for potential use in tertiary wastewater treatment. Journal of Applied Phycology 12: 105-112, (2000). Kluwer Academic Publishers. Printed in the Netherlands (2000).
• [11] Kunicka-Partyka J., Brenntaplus VP1 - znika problem z utrzymaniem stężenia azotu w ściekach oczyszczonych zgodnie z pozwoleniem wodno-prawnym, Forum Eksploratora, nr 5, str. 27-28.(2009).
• [12] Brenntag Polska Sp. z o.o. Brenntaplus VP1. Informacja o produkcie. Forum Eksploatatora, nr 5, str. 33.(2009).
• [13] Styka W., Bieńko P. Pozyskiwanie węgla organicznego dla usuwania związków biogennych ze ścieków miejskich. Gaz Woda i Technika Sanitarna, nr 9, str 21-24 (2007).
• [14] Honda Y., Osawa Z. Microbial denitryfication of wastewater using biodegradable polycaprolactone. Polymer Degradation and Stability (2002).
• [15] Eljamal O.N Jinno K., Hosokawa T. Denitrification of Secondary Wastewater Treatmet Using Sawdust. Memoirs of the Faculty of Engineering, Kyushu Univereity (2006).
• [16] A. Euse'bio, M. Petruccioli, M. Lageiro, F. Federici, J. C. Duarte. Microbial characterization of activated sludge in jet-loop bioreactors treating winery watsewaters. J Ind Microbiol Biotcchnol 31:29-34, DOI 10.1007/s 10295-0111-3 (2004).
• [17] K. Konieczny, M.Bodzek (redakcja) Membrany i procesy membranowe w ochronie środowiska. Monografie KIŚ PAN vol.49 (2008).
• [18] J. Bohdziewicz, E. Sroka. Application of hybrid systems to the treatment of meat industry wastewater Desalination, 198 33-40(2006).
• [19] P.O. Bkkers and A.J. van Oostrom. Availability for denitrification of organic carbon in meat-processing wastestreams. Biores. Technol., 73, 53-58 (2000).
• [20] N. Cicek. Membrane bioreactors in the treatment of wastewater generated from agricultural Industries and activities. AIC Meeting, Saskatoon, Saskatchewan, 2002, Paper No. 02-404.
• [21] Witkowska E., Możliwość denitryfikacji w jedno zbiornikowym biologicznym reaktorze membranowym - badania pilotowe. Forum Eksploatatora, nr 2 str 58-60 (2007).
• [22] N. Cicek, J.P. Franco, M.T. Suidan and V. Urbain. "Using a membrane bioreactor to reclaim wastewater". J.AWWA, 90, pp 105-113, (1998).
• [23] X.J.Fan, Y.Urbain, Y.Qjan and J. Manem. "Nitrincation and mass balance with a membrane bioreactor for municipal wasterwater treatment". Water Sci. Technol., 42(3-4), pp 421-428. (2000).
• [24] Kyu-Hong Ahn, Kyung-Guen Song, Eulsaeng Cho, Jinwaoo Cho, Hojoon Yun, Seockheon Lee, Jaeyoung Kim. "Enhanced biological phosphorus and nitrogen removal using a sequencing anoxic/anaerobic membrane bioreactor (SAM) process. Desalination 157, pp 345-352. (2003).
• [25] A.M. Anielak. Niekonwencjonalne metody usuwania substancji biogennych w bioreaktorach sekwencyjnych. Gaz Woda i Technika Sanitarna. Nr, (2006).
• [26] Tae-Hvun Bae, Sung-Soo Han, Tae-Moon Tak. Membrane sequencing batch reactor system for the treatment of dairy industry wasterwarer. Process Biochemistry 39, 221-231 (2003).
• [27] Pietraszek P., Pierwszy w Polsce reaktor membranowy z osadem czynnym - MBR - doświadczenia z eksploaracji, możliwości zastosowań. Forum Eksploatatora, nr 5, str. 54-56, (2007).
• [28] Hai F.I., Yamamoto K., Nakajima F, Fukushi K. Texstile effluent treatment by fungi MBR with sludge bed/GAC adsorption: Long-term performance of compact hollow-fiber module and overall treatment. International Water Association conference on membranes for Water and Wastewarer Treatment (2007).
• [29] A. M. Anielak. Modyfikowane zeolity w inżynierii środowiska. EkoTechnika 4(2005).
• [30] Anielak A.M., Smarzyńska M. Oczyszczanie ścieków zeolitami naturalnymi w systemie SBR na oczyszczalni w Krokowej, (Gaz, Woda i Technika Sanitarna Nr 5, 30-35 (2007).
• [31] Anielak A.M., Piaskowski K., Wojnicz M., Grzegorczuk M., Lewandowska L. Environmental Engineering, Taylor & Francis, (2010).
• [32] A. M. Anielak, M. Wojnicz, K. Piaskowski. Ammonia Nitrogen Removal in a Filtration Process by Zeolite Modified Manganese Bed, Archives of Environmental Protection vol. 32 N 2(2006).
• [33] Se Jin Park, Hyung Sool Lee, Tae Il Yoon. "The evaluation of enhanced nitrificution by immobilized biofilm on a clinoptilolite carrier" Bioresource Technology 82, pp. 183-189 (2002).
• [34] Se Jin Park, Jang Wook Oh, Tai Il Yoon. "The role of powered zeolite and activated earbon carriers on nitrification in activated sludge with inhibitory materials" Process Biochemistry 39, pp. 211-219(2003).
• [35] A. Masłoń, J.A. Tomaszek. Keramzyt w systemach oczyszczania ścieków. ZN Politechniki Rzeszowskiej. 271, Z 57 nr3 (2010).
• [36] A. Masłoń, J.A. Tomaszek. Oczyszczanie ścieków w sekwencyjnym reaktorze porcjowym ze złożem ruchomym z porowatym nośnikiem biomasy. Gaz, Woda i Technika Sanitarna 6 (2009).
• [37] Valvidia A., Gonzalez-Martinez S., Widerer P.A.: Biological nitrogen removal with three difterent SBBR. Wat.Sci.Tech., 55(7), 245-254 (2007).
• [38] Delnavaz M., Ayati B., Ganjidoust H.: Biodegradation of aromatic amine compounds using moving bed biofilm reactors. Iran J. Environ. Health. Sci. Eng., 5(4), 243-250 (2008).
• [39] Jóźwiakowski K. Próba zwiększenia skuteczności usuwania fosforu w modelu oczyszczalni ścieków. Inżynieria Rolnicza nr 5, str. 249-256 (2007).
• [40] Cucarella V., Zalewski T, Mazurek R. phosphorus sorption capacity of differerit types of opoka. Annals ot Warsaw University of Life Scienccs - SGGW, Nr 38, str. 11-18.
• [41] Shaobin Wang, H.M. Ang, M.O. Tad Novel apnlications of red mud as coagulant, adsorbent and catalyst for environmentally benign processes Chemosphere 72, 1621-1635, (2008).
• [42] Gałczyński Ł. Eutrofizacja wód - problem cywilizacji. Gaz, Woda i Technika Sanitarna. Nr 12, str. 34-37, (2008).
• [43] Kowalski E., Mazierski J. Badania odzysku fosforu ze ścieków komunalnych metodą strąceniową. Przemysł Chemiczny nr 5, str. 497-500 (2008).
• [44] Giessen A. Crystallization Process Enables Environmental Friendly Phosphate Removal At Low Costs, www.phosphorus-recovery.tu-darmstadt.de
• [45] J. Kyambadde, F. Kansiime and G. Dalhammar. Nitrogen and phosphorus removal in substrate-fre pilot constructed wetlands with hotizontal surface flowin Uganda. Water, Air, and Soil Pollution 165: 37-59 (2005)
• [46] Ahmad Hamad, Ahmed Aidan, Mohammed Fayed, Mehrab Mehrvar. Experimental investigation of phenolic wastewater treatment using combined activated carbon and UV processes. Clean Techn Environ Policy (2005)
• [47] Jin-Oh JO, Y. S. MOK: "Jn-situ production of ozone and ultraviolet light using a barier discharge reactor for wastewater treatment Journal of Zhejiang University SCIENCE A (2009)
• [48] A.M.Anielak Flotacja w procesie oczyszczania wody. Technologia Wody 20-26. 2 (2009)
• [49] Lidia Szpyrkowicz, Santosh N. Kaul, Rao N. Neti: „Tannery wastewater treatment by electro-oxidation coupled with a biological process" Journal of Applied Electrochemistry (2005)
• [50] Ying-Chien Chung, Chih-Yu Chen. Degradation of azo dye reactive violet 5 by TiO2 photocatalysis. Environ Chem Lett (2009)
• [51] Jailton J. da Rosa, Jorge Rubio. The FF (flocculation-flotation) process. Minerals Engineering 18 (2005)
• [52] Rafael Teixeira Rodrigues, Jorge Rubio. DAF-dissolved air flotation: Potential applications in the mining and mineral processing industry. Int. J. Miner. Process. 82 (2007)
• [53] Yingqun Ma, Chuxia Lin, Yuehua Jiang, Wenzhou Lu, Chunhua Si, Yong Liu. Competitive removal of water-borne copper, zinc and cadmium by a CaCO3-dominated red mud Journal of Hazardous Materials 172, 1288-1296(2009)
• [54] Yunus Cengeloglu, Ali Tor, Gulsin Arslan, Mustafa Ersoz, Sait Gezgin Removal of boron from aqueons solution by using neutralized red mud. Journal of Hazardous Materiale. 142 412-417 (2007)
• [55] G. Sun, Y. C^ Zhao, S. J. Allen: „An Alternative Arrangement of Gravel Media in Tidal Flow Reed Beds Treating Pig Farm Wastewater" Water Air Soil Pollut (2007)
• [56] Bajaj M., Gallert C., Winter J.: Biodegradation of high phenol containing synthetic wastewater by an aerobic fixed bed reactor. Bioresource Technology, 99, 8376-8381 (2008)
• [57] Amorim E.L.C. Barros A.R., Zamariolli damianovic M.H.R., Silva E.L.: Anaerobic fluidized bed reactor with expanded day as support for hydrogen production through dark fermentation of glucose. International Journal of Hydrogen Energy, 34, 783-790 (2009)
• [58] V. Rajakovic, G. Aleksic, M. Radetic , Lj, Rajakovic :„Efficiency of oil removal from real wastewater with different sorbent materiale". Journal of Hazardous Materials 143(2007)