Wpływ zasadowości koagulantów glinowych i pH wody na usuwanie zanieczyszczeń organicznych

• Autorzy: Świderska-Bróż M , Rak M. , Mołczan M. , Biłyk A.

Warianty tytułu

EN

Effect of the basicity of aluminium coagulants and the pH of the water on the removal of organic pollutants

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy omówiono wpływ wybranych właściwości oczyszczanej wody oraz rodzaju koagulantu na skuteczność usuwania substancji organicznych. Stwierdzono, że poza wartością pH oczyszczanej wody, skuteczność usuwania substancji organicznych zależała również od udziału frakcji rozpuszczonej ogólnego węgla organicznego (RWO/OWO) i była tym większa im mniejszy był udział RWO. Z porównania różnych koagulantów stosowanych w badaniach wynika, że chlorki poliglinu cechują się większą skutecznością usuwania substancji organicznych z wody niż siarczan glinu. Wykazano, że skuteczność koagulacji domieszek wody chlorkami poliglinu wzrastała wraz z ich rosnącą zasadowością. Zwiększenie zawartości jonów H+ w wodzie przed koagulacją poprawiało skuteczność usuwania substancji organicznych, a rezultat był tym lepszy im mniejsza była zasadowość koagulantu. Wynikiem zastąpienia siarczanu glinu chlorkami poliglinu, szczególnie wysokozasadowymi, była poprawa usuwania z wody zanieczyszczeń organicznych, głównie RWO, jak również zmniejszenie wymaganej dawki koagulantu.

EN

The paper addresses the problem of how some parameters of the water being treated and the type of the coagulant being used affect the efficiency of organic matter removal. It was found that apart from the pH of the water, the removal efficiency depended on the proportion of the dissolved fraction to the total organic carbon (DOC/TOC), and that the extent of removal increased as the proportion of DOC decreased. The comparison of the coagulants used in this study made it clear that polyaluminium chlorides provided a higher removal of organic substances than did aluminium sulfate. The study has produced the following findings. The extent of coagulation involving polyaluminium chlorides increases with the increase in their basicity. The increase of the H+ concentration in the water prior to coagulation enhances the efficiency of organic matter removal, and the extent of removal is the higher, the lower is the basicity of the coagulant used. The substitution of aluminium sulfate with polyaluminium chlorides, especially with those of a high basicity, not only upgrades the removal of organic matter in general, and that of DOC in particular, but also reduces the coagulant dose required for the process.

Słowa kluczowe

PL

koagulacja; siarczan glinu; chlorek poliglinu; koagulant wysokozasadowy; węgiel organiczny

EN

coagulation; aluminium sulfate; polyaluminium chlorides; coagulant; organic carbon

• Wydawca: Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Oddział Dolnośląski
• Czasopismo: Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 30, nr 4
• Strony: 29--33
• Opis fizyczny: Bibliogr. 33 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Świderska-Bróż M

autor

Rak M.

autor

Mołczan M.

autor

Biłyk A.

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

Bibliografia

• 1. J. DOJLIDO [red.]: Uboczne produkty dezynfekcji wody. Praca zbiorowa. PZITS, Monografie seria: Wodociągi i Kanalizacja, 2002, nr 9.
• 2. L.K. TEUSCHLER, J.E. SIMMONS: Approaching DBP toxicity as a mixtures problem. Journal AWWA 2003, Vol. 95, No. 6, pp. 131–138.
• 3. J. NAWROCKI: Uboczne produkty utleniania i dezynfekcji wody – doświadczenia ostatnich 30 lat. Ochrona Środowiska 2005, vol. 27, nr 4, ss. 3–12.
• 4. U. RACZYK-STANISŁAWIAK, E. CIEMNIECKA, J. ŚWIETLIK, J. NAWROCKI: Usuwanie prekursorów biodegradowalnych substancji organicznych w procesie biofiltracji. Ochrona Środowiska 2007, vol. 29, nr 3, ss. 59–64.
• 5. J. ŚWIETLIK, U. RACZYK-STANISŁAWIAK, J. NAWROCKI: Wpływ procesów utleniania i biodegradacji na zmianę struktury substancji organicznych naturalnie występujących w wodzie. Ochrona Środowiska 2005, vol. 27, nr 3, ss. 27–32.
• 6. P.J. BREMER, B.J. WEBSTER, D.B. WELLS: Biocorrosion of copper in potable water. Journal AWWA 2001, Vol. 93, No. 8, pp. 82–91.
• 7. G.F. CRAUN, R.L. CALDERON: Waterborne disease outbreaks caused by distribution system deficiencies. Journal AWWA 2001, Vol. 93, No. 9, pp. 64–75.
• 8. C.D. NORTON, M.W. LECHEVALLIER: A pilot study of bacteriological population changes through potable water treatment and distribution. Applied and Envir. Microbiology 2000, Vol. 66, No. 1, pp. 268–276.
• 9. L.A. ROSSMAN: The effect of advanced treatment on chlorine decay in metallic pipes. Water Research 2006, Vol. 40, No. 13, pp. 2493–2502.
• 10. S. SRINIVASAN, G.W. HARRINGTON: Biostability analysis for drinking water distribution systems. Water Research 2007, Vol. 41, No. 10, pp. 2127–2138.
• 11. M. ŚWIDERSKA-BRÓŻ: Skutki braku stabilności biologicznej wody wodociągowej. Ochrona Środowiska 2003, vol. 25, nr 7, ss. 7–12.
• 12. D. VAN DER KOOIJ, J.H.N. VAN LIEVERLOO, J. SCHELLART, P. HIEMSTRA: Maintaining quality without a disinfectant residual. Journal AWWA 1999, Vol. 91, No. 1, pp. 55–64.
• 13. B. EIKEBROKK, R. FABRIS, M. DRIKAS, C. CHOW: NOM characteristics and treatability by coagulation: Comparison of Norwegian and Australian waters. Chemical Water and Wastewater Treatment, IWA Publishing, London 2007, pp. 207–219.
• 14. G. KASTL, A. SATHASIVAN, I. FISHER, J. VAN LEEUVEN: Modeling DOC removal by enhanced coagulation. Journal AWWA 2004, Vol. 96, No. 2, pp. 79–89.
• 15. T. TUHKANEN, A. KETONEN, L. GILLBERG, J. JOKELA: Removal of different size fractions of natural organic matter in drinking water by optimised coagulation. Chemical Water and Wastewater Treatment, IWA Publishing, London 2004, pp. 201–207.
• 16. J.E. VAN BENSCHOTEN, J.K. EDZWALD: Chemical aspects of coagulation using aluminum salts-II. Hydrolytic reactions of alum and polyaluminum chloride. Water Research 1990, Vol. 24, No. 12, pp. 1519–1526.
• 17. C. VOLK, K. BELL, E. IBRAHIM, D. VERGES, G. AMY, M. LECHEVALLIER: Impact of enhanced and optimized coagulation on removal of organic matter and its biodegradable fraction in drinking water. Water Research 2000, Vol. 34, No. 12, pp. 3247–3257.
• 18. Y. MATSUI, A. YUASA, Y. FURUYA, T. KAMEI: Dynamic analysis of coagulation with alum and PACl. Journal AWWA 1998, Vol. 90, No. 10, pp. 96–106.
• 19. J.K. EDZWALD, D.J. PERNITSKY, W.L. PARMENTER: Polyaluminium coagulants for drinking water: chemistry and selection. Chemical Water and Wastewater Treatment, Springer-Verlag, 2000, pp. 3–14.
• 20. H.X. TANG, D.S. WANG, Y. XU: Optimization of the concepts for polyaluminium species. Chemical Water and Wastewater Treatment, IWA Publishing, London 2004, pp. 139–149.
• 21. W.P. CHENG, F.H. CHI: A study of coagulation mechanisms of polyferric sulfate reacting with humic acid using a fluorescence-quenching method. Water Research 2002, Vol. 36, No. 18, pp. 4583–4591.
• 22. B. EIKEBROKK: Removal of humic substances by coagulation. Chemical Water and Wastewater Treatment, Springer-Verlag, 1996, pp. 173–187.
• 23. Informacje o produkowanych koagulantach ZN-94 i ZN-200. Kemipol sp. z o.o., Police (prace niepublikowane).