Zastosowanie reaktorów wielofunkcyjnych do oczyszczania wody

• Autorzy: Adamski W. , Majewska-Nowak K.

Warianty tytułu

EN

Applications of multipurpose reactors in water treatment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Scharakteryzowano rolę i zasady stosowania reaktorów wielofunkcyjnych zarówno w nowobudowanych zakładach oczyszczania wody, jak i zakładach modernizowanych, poprzez wprowadzenie dodatkowej funkcji do reaktorów już pracujących. Na pod-stawie przeprowadzonej analizy wykazano, że zaletą tego typu rozwiązań, poza zmniejszeniem kosztów inwestycyjnych i mniejszym zapotrzebowaniem zakładu oczyszczania na powierzchnię, jest możliwość elastycznego reagowania na zmiany jakości ujmowanej wody. Reaktory wielofunkcyjne mogą stanowić substytut zintegrowanego układu oczyszczania wody lub jeden z jego elementów. Występują również reaktory, w których dodatkowe funkcje - jak aktywność biologiczna - powstają spontanicznie (np. kolumny adsorpcyjne z GWA czy też filtry powolne). Wykazano, że bardzo atrakcyjną alternatywę dla klasycznych reaktorów wielofunkcyjnych stanowią reaktory membranowe i ich modyfikacje. Identyfikacja zjawisk zachodzących w reaktorach wielofunkcyjnych pozwala na konstrukcję zaprezentowanych w pracy modeli matematycznych, które mogą znaleźć zastosowanie do optymalizacji układów technologicznych oczyszczania wody. Podkreślono, że praktyczne wykorzystanie podanych modeli matematycznych wymaga określenia wartości ich poszczególnych parametrów zarówno metodami analitycznymi, jak i w modelowych badaniach laboratoryjnych, a także ich kalibracji.

EN

The role of multipurpose reactors and the principles of their application were analyzed, taking into account newly constructed water treatment plants and those modernized by imparting additional functions to the reactors being operated there. The results of this analysis have demonstrated that such approach offers a number of benefits, not only reducing the capital costs and space demands, but also enabling a flexible response to any variations observed in the quality of the taken-in water. A multipurpose reactor may become a substitute for an integrated water treatment system or for one of its elements. Also available are reactors where additional functions (such as biological activity) are generated spontaneously (e.g. GAC adsorption columns or slow filters). It has, furthermore, been demonstrated that membrane reactors, as well as their modifications, constitute a very attractive alternative to classical multipurpose reactors. The identification of the phenomena occurring in multipurpose reactors makes it possible to construct mathematical models which can be used for the optimization of water treatment trains (such models are shown in the present paper). It has been emphasized that if the models are to be used for engineering applications, their parameters have to be established by analytical methods and laboratory model tests, and the models themselves should be calibrated.

Słowa kluczowe

PL

oczyszczanie wody; reaktor wielofunkcyjny; reaktor hybrydowy; reaktor membranowy; koagulacja; sedymentacja; filtracja; adsorpcja; separacja membranowa

EN

water treatment; multipurpose reactor; hybrid reactor; membrane reactor; coagulation; sedimentation; filtration; adsorption; membrane separation

• Wydawca: Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Oddział Dolnośląski
• Czasopismo: Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 32, nr 1
• Strony: 3--8
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., schem., tab.

Twórcy

autor

Adamski W.

autor

Majewska-Nowak K.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Inżynierii Środowiska, Instytut Inżynierii Ochrony Środowiska, Wybrzeże S. Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław,

Bibliografia

• 1. J. MAĆKIEWICZ: Flokulacja w procesach koagulacji i filtracji. PWN, Warszawa 1987.
• 2. A.L. KOWAL, J. MAĆKIEWICZ: Simulation of the flocculation process in filter beds. Physico-Chemical Methods of Water and Wastewater Treatment, Pergamon Press, Oxford–New York 1980.
• 3. M. SZLACHTA, W. ADAMSKI: Effects of natural organic matter removal by integrated processes: Alum coagulation and PAC-adsorption. Water Science and Technology 2009, No. 10, pp. 1951–1957.
• 4. W. ADAMSKI, J. MARKIEWICZ: Sposób oczyszczania wody powierzchniowej. Patent nr 19118, Warszawa 1999.
• 5. W. ADAMSKI, J. MARKIEWICZ, T. CAMMILLARE: Up-flow direct filtration through activated carbon bed. Environment Protection Engineering 2000, Vol. 26, No. 3, pp. 53–60.
• 6. M.KABSCH-KORBUTOWICZ, A. KOZAK, B.KRUPIŃSKA: Ion exchange-ultrafiltration integrated process as a useful method in removing natural organic matter from water. Environment Protection Engineering 2008, Vol. 34, No. 2, pp. 79–93.
• 7. M. MOŁCZAN: Wpływ dawki żywicy i czasu kontaktu na skuteczność usuwania zanieczyszczeń organicznych z wody w procesie MIEX®DOC. Ochrona Środowiska 2006, vol. 28, nr 3, ss. 35–38.
• 8. A.G. SUNDERLAND: Comparative study of different MF and UF membranes for drinking water production. Desalination 1998, Vol. 117, pp. 189–196.
• 9. A.B. KOŁTUNIEWICZ, E. DRIOLI: Membranes in Clean Technologies. Theory and Practice. Wiley-VCH Verlag GmbH&Co. KGaA, Weinheim 2008.
• 10. M. BODZEK, K. KONIECZNY: Wykorzystanie procesów membranowych w uzdatnianiu wody. Projprzem-EKO, Bydgoszcz 2005.
• 11. J. MALLEVIALLE, P.E. ODENDAAL, M.R. WIESNER: Water Treatment Membrane Processes. AWWA Research Foundation, McGraw-Hill 1996.
• 12. M. SZLACHTA, W. ADAMSKI: Modelowanie skuteczności procesu adsorpcji na pylistym węglu aktywnym w układzie technologicznym oczyszczania wody. Ochrona Środowiska 2008, vol. 30, nr 2, ss. 57–60.
• 13. W. ADAMSKI: Modele pracy biologicznie aktywnych złóż sorpcyjnych w oczyszczaniu wody. Politechnika Koszalińska, Monografia Wydziału Budownictwa i Inżynierii środowiska, Koszalin 1997.