Doświadczenia związane z wykorzystaniem wikliny Salix viminalis w usuwaniu zanieczyszczeń z wód i ścieków

• Autorzy: Obarska-Pempkowiak H. , Kołecka K.

Warianty tytułu

EN

Experiences from application of Salix viminalis for water and sewage treatment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono obecne doświadczenia związane z wykorzysta-niem wikliny do usuwania zanieczyszczeń ze źródeł punktowych i obszarowych oraz do utylizacji osadów ściekowych

EN

Willow (Salix) is a very popular plant in Poland, a symbol of Polish country-side. It is used for weaving baskets, for production of wicker furniture and for reinforcement of river and lake embankments. It is also a pioneer plant in land reclamation process (dunes, excavations etc.). These practical applications of Salix were taken into account when a conception of willow plantations watered with sewage was developed. New application of Salix is using it as an energy resource. In the article the up to date experiences with application of willow for removal of pollutants from point and aerial sources and for sewage sludge utilization are described. At the zoo in Oliwa, along the bed of the Rynaszewski Stream, the main inflow of the Jelitkowski Stream, a set of 5 hygrophyte facilities was constructed for decreasing the load of organic nitrogen and elimination of faecal coli bacteria. The willow buffer zones were located at the edges of the ponds and along the stream bed. The willow buffer zones were located at the edges of the ponds and along the stream bed. The experiences show the buffer willow zones can be used for removal of pollutants from aerial sources. Laboratory experiments were carried out in order to evaluate the effectiveness of pollutants removal from sewage. The seedlings of willow (Salix viminalis) were grown in PE pots, filled with sand. The highest removal efficiency of pollutants (nitrogen, phosphorus, BOD5 and COD)was observed in the pots irrigated with biologically treated sewage and the lowest removal efficiency was observed for the pot without plants. Nine individual household WWTPs with horizontal flow of sewage (HF-CW), inhabited with Salix viminalis, working as the second stage of treatment were analysed. The plants were located near Ciechanow, Lublin and in Lubiejewo near Ostrołęka. On the basis of laboratory and field experiments it was proved that Salix viminalis can be applied for treatment of sewage in individual household treatment plants. Application of willow results in the increase of treatment efficiency in comparison to soil filters. Sewage sludge utilization in a willow plantation in the WWTP Swarzewo. The investigations were carried out at the pilot willow bed (2400 m2 area), planted with Salix viminalis. Sewage sludge from the WWTP Swarzewo was then discharged to the bed - in 3 years time the thickness of discharged sludge layer reached 1 m. Studies show willow plantations can be applied for sewage sludge utilization. In the years 2002÷2003 in southern Sweden the content of heavy metals in soil and biomass in several willow plantations was analysed. All analysed plantations had been irrigated with sewage sludge in the past. The assimilability of metals by the aboveground tissues of willow was analysed with regard to the content of metals in discharged sludge. It was found out that in case of cadmium the uptake by plants was 10 times higher than the content in sludge. On the basis of investigation results and statistical analyses it was postulated that the yearly doses of 9÷10 t d.m. of sludge/ha will exclude potential cadmium accumulation in soil.

Słowa kluczowe

PL

zanieczyszczenie wody; utylizacja osadów ściekowych; wierzba krzewiasta; wiklina; oczyszczanie wód; oczyszczanie ścieków

• Wydawca: Politechnika Koszalińska
• Czasopismo: Rocznik Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2005
• Tom: Tom 7
• Strony: 55--69
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz.

Twórcy

autor

Obarska-Pempkowiak H.

• Politechnika Gdańska

autor

Kołecka K.

• Politechnika Gdańska

Bibliografia

• 1. Białkiewicz F.: MoŜliwość wykorzystania ścieków miejskich w produkcji wierzby krzewiastej. Sylwan, 113(4). 1969.
• 2. Białkiewicz F.: MoŜliwości wykorzystania ścieków miejskich w gospodarstwie leśnym (doświadczenia lizymetryczne). Prace Instytutu Badawczego Leśnictwa, 487. 1974.
• 3. Białkiewicz F.: Leśne oczyszczanie i wykorzystanie ścieków miejskich. Zeszyty Problemów Postępów Nauk Rolniczych. „Leśne oczyszczanie i wykorzystanie ścieków w aspekcie ochrony środowiska przyrodniczego", 204. 1978a.
• 4. Białkiewicz F.: Niektóre aspekty oczyszczania i wykorzystania ścieków miejskich pod uprawami leśnymi i plantacyjnymi. Sylwan, 9. 1978b.
• 5. Białkiewicz F.: Badania nad moŜliwością wykorzystania ścieków miejskich w uprawach leśnych i plantacyjnych. Prace Instytutu Badawczego Leśnictwa, 574. 1980.
• 6. Białkiewicz F., Kermen J.: Środowisko leśne jako naturalna oczyszczalnia ścieków. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, InŜynieria Sanitarna, 18. 1975.
• 7. Białkiewicz F., Nowiński D.: Wpływ nawodnień nawoŜących ściekami miejskimi na wysokość i jakość plonu wierzb krzewiastych. Prace Instytutu Badawczego Leśnictwa, 342. 1968.
• 8. Białkiewicz F., Boćko J., Nowiński S.: Oczyszczanie i wykorzystanie ścieków w środowisku gleb leśnych. Zesz. Probl. Postępów Nauk Rol. z. 204. 1978.
• 9. Białkiewicz F., Kieruzal M., Wawrzoniak T.: Badania nad utylizacją ścieków Łódzkiej Aglomeracji Miejskiej w warunkach drzew i krzewów (wyniki doświadczeń lizymetrycznych). Prace Instytutu Badawczego Leśnictwa, 702. 1989.
• 10. Hasselgren K.: Municipal wasewater reuse and treatment in energy cultivation. In: Water Reuse Symposium III, San Diego, 26-31 VIII 1984, American Waterworks Association Research Foundation, Denver, Colorado. 1984.
• 11. Hazuk A., Mazur Z.: Nawadnianie ściekami miejskimi plantacji wikliny. Post. Nauk Rol. 1. 1969.
• 12. Kutera J.: Wykorzystanie ścieków w rolnictwie. Warszawa: PWRiL 1988.
• 13. Lundstrom I., Hasseelgren K.: Uptake of metals in willow biomass plantations fertilised with sewage sludge. KALMAR ECO-TECH 2003. Bioremediation and Leachate Treatment. 25÷27.X.2003.
• 14. Mander U., Matt O., Nugn U.: Perspectives on vegetated shoals, ponds, and ditches as extensive outdoor system of wastewater treatment in Estonia. In.: C. Etnier, B. Guterstam (Eds.). Ecological Engineering for Wastewater Treatment, Bokskogen, Sweden. 1991.
• 15. Obarska-Pempkowiak H.: Oczyszczanie ścieków metodą hydrobotaniczną z wykorzystaniem filtrów gruntowych i stawów ściekowych. Zeszyty Naukowe Politechniki Gdańskiej Nr 38, Gdańsk 1992.
• 16. Obarska-Pempkowiak H.: Removal of nitrogen and phosphorus from municipal wastewater by willow – laboratory approach. Materiały z konferencji „Willow vegetation filters for municipal wastewaters and sludges. A biological purification system”, Szwecja 5÷10. IV. 1994.
• 17. Obarska-Pempkowiak H., Gajewska M.: Czy oczyszczalnie hydrofitowe sprawdzają się w Polsce. Ogólnopolska Konferencja Naukowo-Techniczna „Kanalizacja wsi – stan obecny – perspektywy rozwoju”. Puszczykowo, Poznań: PZITS, Akad. 18÷20.II.2004.
• 18. Obarska-Pempkowiak H., Kowalik P.: Ograniczenia dopływu zanieczyszczeń do Zatoki Gdańskiej w rejonie Trójmiasta. InŜynieria Morska i Geotechnika nr 4. 1997.
• 19. Obarska-Pempkowiak H., Kowalik P., Tuszyńska A., Gajewska M.: Doświadczenia z eksploatacji oczyszczalni hydrofitowych. Instal nr 5. 2004.
• 20. Obarska-Pempkowiak H., Ozimek T., Chmiel W.: Protection of surface water against contamination by wetland systems. Water Science and Technology vol. 44, no 11÷12, 2001
• 21. Obarska-Pempkowiak H., Pempkowiak J., Falkowski W.: Propozycje poprawy czystości wód potoku przepływającego przez Ogród Zoologiczny. Seminarium Naukowe Fundacji Ochrony Środowiska EKO. „Ochrona Wód”, Rybnik 1992.
• 22. Obarska-Pempkowiak H., Zwara W., Cytawa S.: Utilisation of sewage sludge in reed beds and willow plantation. In: Wastewater sludge: waste or resource? Bień J.,(Ed.), vol. 2, Tech. Univ. of Czestochowa, Poland, 1997.
• 23. Perttu K.L.: Production of energy carries in short-rotation forestry in Sweden. In: W.H. Bloss, F.Pfirterer (Eds.) Advances in solar energy technology, Pergamon Press, Oxford 1987.
• 24. Perttu K.L.: Intensive short rotation forestry for energy purposes in Sweden. Swedish University of Agricultural Sciences, Uppsala 1988, unpublished manuscript.
• 25. Perttu K.L.: Filtry roślinne - połączenie produkcji energii oraz detoksykacji ścieków i osadów ściekowych. Aura, 1991.