Impact of microwave disintegration on activated sludge

• Autorzy: Grübel K. , Machnicka A.

Warianty tytułu

PL

Wpływ dezintegracji mikrofalowej na osad czynny

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Microwave disintegration of activated sludge causes organic matter transfer from the solid phase to the liquid phase. This process results in an increase of the COD value in liquid by ca 614 mg O2/dm3 and protein concentration by ca 340 mg/dm3. Microwave radiation positively influences the sludge volume index (SVI) decrease from 195 to 54 cm3/g. Our research confirmed that the application of an electromagnetic wave may become a new effective way of improving sewage treatment and processing sewage sludge.

PL

Mikrofalowa dezintegracja osadu czynnego jest przyczyną uwolnienia substancji organicznej do cieczy nadosadowej. Proces ten skutkuje wzrostem wartości ChZT w cieczy o ok. 614 mg O2/dm3 i stężenia protein o ok. 340 mg/dm3. Promieniowanie mikrofalowe korzystnie wpływa również na zmniejszenie indeksu objętościowego osadu (I.O.O.) z wartości 195 do 54 cm3/g. Przeprowadzone badania potwierdzają, iż zastosowanie fali elektromagnetycznej może stać się nową, korzystną metodą pozwalającą na udoskonalenie procesów oczyszczania ścieków i przeróbki powstających osadów ściekowych.

Słowa kluczowe

EN

activated sludge; microwave disintegration; COD; proteins; sludge volume index (SVI)

PL

osad czynny; dezintegracja mikrofalowa; ChZT; proteiny; indeks objętościowy osadu

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. S
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 18, nr 1
• Strony: 75--82
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Grübel K.

autor

Machnicka A.

• Institute of Engineering and Environmental Protection, Faculty of Materials and Environmental Sciences, University of Bielsko-Biala, ul. Willowa 2, 43-300 Bielsko-Biała, tel. [phone],

Bibliografia

• [1] Appels L., Degrčve J., van Der Bruggen B., van Impe J. and Dewil R.: Influence of low temperature thermal pre-treatment on sludge solubilisation, heavy metal release and anaerobic digestion. Bioresour. Technol., 2010, 101, 5743-5748.
• [2] Wilson Ch.A. and Novak J.T.: Hydrolysis of macromolecular components of primary and secondary wastewater sludge by thermal hydrolytic pretreatment. Water Res., 2009, 43, 4489-4498.
• [3] Miah M.S., Tada Ch. and Yang Y.: Aerobic thermophilic bacteria enhance biogas production. Journal Mater Cycles Waste Manage., 2005, 7, 48-54.
• [4] Barjenbruch M. and Kopplow O.: Enzymatic, mechanical and thermal pre-treatment of surplus sludge. Adv. Environ. Res., 2003, 7, 715-720.
• [5] Roman H.J., Burgess J.E. and Pletschke B.I.: Enzyme treatment to decrease solids and improve digestion of primary sewage sludge. Afr. J. Biotechnol., 2006, 5, 963-967.
• [6] Campos J.L., Otero L., Franco A., Mosquera-Corral A. and Roca E.: Ozonation strategies to reduce sludge production of a seafood industry WWTP. Bioresour. Technol., 2009, 100, 1069-1073.
• [7] Weemaes M., Grootaerd H.M., Simoens F. and Verstraeta W.: Anaerobic digestion of ozonized biosolids. Water. Res., 2000, 34, 2330-2336.
• [8] Woodard S.E. and Wukasch R.F.: A hydrolysis/thickening/filtration process for the treatment of waste activated sludge. Water Sci. Technol., 1994, 30, 29-38.
• [9] Vlyssides A.G. and Karlis P.K.: Thermal-alkaline solubilization of waste activated sludge as a pre-treatment stage for anaerobic digestion. Bioresour. Technol., 2004, 91, 201-206.
• [10] Gogate P.R. and Pandit A.B.: Hydrodynamic cavitation reactors: a state of the art review. Rev. Chem. Eng., 2001, 17, 1-85.
• [11] Grűbel K., Machnicka A. and Suschka J.: Scum hydrodynamic disintegration for waste water treatment efficiency upgrading. Ecol. Chem. Eng. S, 2009, 16(3), 359-367.
• [12] Machnicka A., Grübel K. and Suschka J.: The use of hydrodynamic disintegration as a means to improve anaecrobic digestion of activated sludge. Water SA, 2009, 35, 129-132.
• [13] Müller J.: Disintegration as key-stop in sewage sludge treatment. Water Sci. Technol., 2000, 41, 123-139.
• [14] Antoniadis A., Poulios I., Nikolakaki E. and Mantzavinos D.: Sonochemical disinfection of municipal wastewater. J. Hazard. Mater., 2007, 146, 492-495.
• [15] Wang F., Lu S. and Ji M.: Components of released liquid from ultrasonic waste activated sludge disintegration. Ultrason. Sonochem., 2006, 13, 334-338.
• [16] Zhang G., Zhang P., Yang J. and Chena Y.: Ultrasonic reduction of excess sludge from the activated sludge system. J. Hazard. Mater., 2007, 145, 515-519.
• [17] Janosz-Rajczyk M. and Tomska A.: Wpływ pola magnetycznego na proces oczyszczania ścieków metodą osadu czynnego. Gaz, Woda i Techn. Sanit., 2006, 2, 28-31.
• [18] Radosz M.: Badania nad możliwością zastosowania mikrofal do higienizacji osadów ściekowych. Gaz, Woda i Techn. Sanit., 2005, 2, 24-26.
• [19] Kennedy K.J., Thibault G.. and Droste R.L.: Microwave enhanced digestion of aerobic SBR sludge. Water SA, 2007, 33, 261-270.
• [20] Dębowski M. i Zieliński M.: Możliwość zastosowania promieniowania mikrofalowego w procesach suszenia osadów powstających podczas oczyszczania ścieków. Woda i Ścieki, 2009, 1, 8-11.
• [21] Cieślar K.: Kuchenka mikrofalowa - czy może być niebezpieczna? Instytut Fizyki UJ, 2005.
• [22] Eaton A.D., Clesceri L.S., Greenberg A.E. and Franson M.A.H.: Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 21th ed. American Public Health Association, Washington 2005.
• [23] Gerhardt P., Murray R.G.E., Wood W.A. and Krieg N.R.: Methods for General and Molecular Bacteriology. ASM, Wahington DC, 2005.