Possibilities of joint management of sewage sludge and dolomite post-flotation waste

• Autorzy: Sobik-Szołtysek J. , Jabłońska B.

Warianty tytułu

PL

Możliwości wspólnego zagospodarowania osadów ściekowych i dolomitowych odpadów poflotacyjnych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

At present, the basic method of sewage sludge management is storage, especially when the sludge cannot be used for agricultural purposes due to a high content of heavy metals. At the same time, bioremediation of dolomite post-flotation waste which is permanently stored in the environment is difficult. In the research the possibilities of joint management of both waste types are examined. Five pot experiments were conducted, with synthetic substrata for flora with different participation of sewage sludge and post-flotation waste. The content of Zn and Pb was biggest in the materials applied. Additionally, the pH value was measured. Argona grass seeds were used in the experiment. This particular grass type is resistant to high metal concentration. The content of selected metals was measured in the collected plant matter. In order to quantify the Zn and Pb mobility in the prepared ground, bioaccumulation coefficients were determined. The experiment was aimed at selecting a proportion that would be most effective in blocking the transfer of metals to flora. The experiment results revealed that the ground composed of 75% post-flotation waste and 25% sewage sludge demonstrates the lowest availability of heavy metals for grass ie low bioaccumulation coefficient. The joint management of sewage sludge by means of creating soil mixtures with chemically active dolomite post-flotation waste allows for eliminating nuisance and threats resulting from the specificity of both waste types.

PL

Składowanie osadów ściekowych jest obecnie podstawową metodą ich zagospodarowania, zwłaszcza gdy duża zawartość w nich metali ciężkich uniemożliwia ich wykorzystanie rolnicze. Dolomitowe odpady poflotacyjne, trwale składowane w środowisku, są trudne do rekultywacji biologicznej. Dlatego podjęto badania możliwości wspólnego zagospodarowania obu tych odpadów. Wykonano 5 doświadczeń wazonowych, tworząc syntetyczne podłoża dla roślinności z różnym udziałem osadu ściekowego i odpadu poflotacyjnego, w których oznaczono zawartość Zn i Pb, ponieważ ich koncentracja jest największa w stosowanych materiałach oraz zmierzono wartości pH. W doświadczeniu użyto nasion trawy z gatunku Argona, charakteryzującej się odpornością na duże stężenia metali. W zebranej masie roślinnej oznaczono zawartość wybranych metali. Dla określenia mobilności Zn i Pb w przygotowanych podłożach obliczono współczynniki bioakumulacji. Doświadczenie miało na celu wytypowanie proporcji najskuteczniej blokującej przemieszczanie się metali do roślinności. Uzyskane wyniki pozwoliły stwierdzić, że podłoże złożone z 75% odpadu poflotacyjnego i 25% osadu ściekowego ma mniejszą dostępność badanych metali ciężkich dla traw, tj. ma mały współczynnik bioakumulacji. Metoda wspólnego zagospodarowania osadów ściekowych poprzez tworzenie mieszanek glebowych z aktywnymi chemicznie dolomitowymi odpadami poflotacyjnymi umożliwia skojarzone likwidowanie uciążliwości i zagrożeń, wynikających ze specyfiki obu tych odpadów.

Słowa kluczowe

EN

sewage sludge; post-flotation waste; heavy metals; sorption; bioaccumulation coefficient; waste management

PL

osady ściekowe; odpady poflotacyjne; metale ciężkie; sorpcja; współczynnik bioakumulacji; zagospodarowanie odpadów

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. S
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 17, nr 2
• Strony: 149--159
• Opis fizyczny: Bibliogr. 27 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Sobik-Szołtysek J.

autor

Jabłońska B.

• Instytut Ochrony Środowiska, Politechnika Częstochowska,

Bibliografia

• [1] Uchwała Rady Ministrów nr 233 z dnia 29 grudnia 2006 r. w sprawie Krajowego Planu Gospodarki Odpadami 2010. Monitor Polski 2007, Nr 90, poz. 946.
• [2] Kalisz M.: Prognozy zmian w gospodarce osadami ściekowymi. Wodociągi-Kanalizacja, 2007, 3, 30-34.
• [3] Zielewicz-Madej E. and Fukas-Płonka Ł.: Możliwości przyrodniczej utylizacji osadów ściekowych. Mat. Konf. Nauk.-Techn. Osady ściekowe - odpad czy surowiec? Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 1997, 139-150.
• [4] Ustawa o odpadach z dnia 27 kwietnia 2001 r., jednolity tekst z dnia 5 marca 2007 r. DzU Nr 39, poz. 251.
• [5] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 1 sierpnia 2002 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych. DzU Nr 134, poz. 1140.
• [6] Wierzbicki T.L.: Wykorzystanie komunalnych osadów ściekowych do celów rolniczych. Mat. Konf. Nauk.-Techn. Nowe spojrzenie na osady ściekowe. Odnawialne źródła energii. Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2003, 163-170.
• [7] Siuta J.: Sposoby przyrodniczego użytkowania osadów ściekowych. Mat. X Konf. Nauk.-Techn. Osady ściekowe - przepisy, rozporządzenia. Częstochowa-Ustroń 1999, 177-199.
• [8] Śmieszek Z. and Sobierajski S.: Kierunki rozwoju przemysłu metali nieżelaznych. Rudy i Met. Nieżel., 1998, 1, 9-15.
• [9] Szuwarzyński M. and Kryza A.: Problem odpadów flotacyjnych w górnictwie rud cynku i ołowiu na obszarze śląsko-krakowskiej prowincji złożowej. Przegl. Geol., 1993, 9, 629-633.
• [10] Sobik-Szołtysek J.: Zieleń na…metalu. Ekoprofit, 2002, 4, 144-151.
• [11] Janusz W. and Popiołek E.: Środowisko w olkuskim okręgu eksploatacji rud cynku i ołowiu. Rudy i Met. Nieżel., 1993, 1, 6-9.
• [12] Lis J. and Piaseczna A.: Anomalie geochemiczne Pb-Zn-Cd w glebach na Górnym Śląsku. Przegl. Geol., 1997, 2, 182-189.
• [13] Lis J. and Piaseczna A.: Atlas geochemiczny Górnego Śląska 1:200000. PIG, Warszawa 1995.
• [14] Krzaklewski W. and Pietrzykowski M.: Problemy oraz możliwości biologicznej stabilizacji osadników odpadów po flotacji rud cynku i ołowiu. Miesięcznik Wyższ. Urzędu Górn., 2001, 3, 10-17.
• [15] Sobik-Szołtysek J.: Metoda składowania odpadów na aktywnym podłożu szlamów flotacji blendy cynkowej. PhD thesis. Główny Instytut Górnictwa, Katowice 2001.
• [16] Girczys J. and Sobik-Szołtysek J.: Odpady przemysłu cynkowo-ołowiowego. Seria Monografie 87. Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2002.
• [17] Girczys J. and Sobik-Szołtysek J.: Uwalnianie i eliminacja metali ciężkich w osadnikach odpadów flotacji blendy. Fizykochem. Probl. Mineral., 1999, 33, 33-44.
• [18] Dąbrowski K. and Zdybiewska K.: Problemy wzbogacalności rud galmanowych i niektóre zagadnienia przeróbki tych rud metodami metalurgii chemicznej. Pr. Nauk. Inst. Chem. Nieorg. i Met. Pierw. Rzadk., Konf. 6, Wrocław, 1976, 297-311.
• [19] Gőrlich E. and Gőrlich Z.: O wpływie adsorpcji i wymiany chemicznej na wędrówkę roztworów cynku i ołowiu w wapieniach i dolomitach. Arch. Mineral., 1956, XX, 214-229.
• [20] Sobik-Szołtysek J.: Bezpieczniejsze składowanie odpadów toksycznych. Ekoprofit, 2002, 3, 64-68.
• [21] Sobik-Szołtysek J.: Sorpcja kationów cynku na materiałach mineralno-węglowych. Mat. Konf. Nauk.-Techn. Węgiel aktywny w ochronie środowiska i przemyśle. Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2006, 412-420.
• [22] Obarska-Pempkowiak H., Butajło W. and Staniszewski A.: Możliwość przyrodniczego wykorzystania osadów ściekowych ze względu na zawartość metali ciężkich. Mat. Konf. Nauk.-Techn. Nowe spojrzenie na osady ściekowe. Odnawialne źródła energii. Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2003, 143-153.
• [23] Kabata-Pendias A. and Pendias H.: Biogeochemia pierwiastków śladowych. WN PWN, Warszawa 1993.
• [24] Gruca-Królikowska S. and Wacławek W.: Metale w środowisku. Cz. II. Wpływ metali ciężkich na rośliny. Chem. Dydakt. Ekol. Metrol., 2006, 11(1-2), 41-54.
• [25] Fotyma M. and Mercik S.: Chemia rolna. WN PWN, Warszawa 1995.
• [26] Nowosielski O.: Zasady opracowywania zaleceń nawozowych w ogrodnictwie. PWRiL, Warszawa 1988.
• [27] Kabata-Pendias A. and Pendias H.: Pierwiastki śladowe w środowisku biologicznym. Wyd. Geol., Warszawa 1979.