Sposób likwidacji uciążliwych zapachów powstających w procesie mechanicznego odwadniania komunalnych osadów ściekowych

• Autorzy: Piecuch T. , Kowalczyk A. , Kupś D. , Gomółka D.

Warianty tytułu

EN

Method of neutralization of odours arising during mechanical dewatering of municipal sewage sludge

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Katedra Techniki Wodno-Mułowej i Utylizacji Odpadów Politechniki Koszalińskiej od wielu lat prowadzi prace badawcze nad produkcją olejków eterycznych pozyskiwanych z surowców roślinnych w procesie destylacji parą wodną, a następnie wykorzystuje je do maskowania nieprzyjemnych zapachów wydzielających się ze ścieków w halach technologicznych (rozpylanie wyprodukowanych ekstraktów zapachowych za pomocą zraszaczy ręcznych) [1, 12÷15, 20]. Na podstawie przeprowadzonych analiz, zaproponowano zupełnie nowe rozwią-zanie, które także prowadzi do zmniejszenia uciążliwości odorów. Polega ono na tym, aby w miejsce stosowanych flokulantów do procesu mechanicznego odwadniania komunalnych osadów ściekowych i innych, zastosować jako substytut flokulantów, olejki eteryczne wyprodukowane z surowców roślinnych w procesie destylacji parą wodną; metoda ta została opatentowana [21]. Zatem, właśnie najważniejszym celem niniejszej pracy jest przedstawienie sposobu zmniejszenia uciążliwości zapachowej podczas mechanicznego odwadniania komunalnych osadów ściekowych poprzez zastosowanie olejku eterycznego, jako substytutu flokulantu w procesie sedymentacji odśrodkowej.

EN

Emission of unpleasant odours is noxious for both plant workers and residents of surrounding areas, where odours are emitted. In the case of low emissions, the concentration of odour substances are low, and despite of the low odour detection thresholds, they cause significant noxiousness, it is possible to use masking agents. This issue is within range of interest of Division of Water-Sludge Technology and Waste Utilisation of Koszalin University of Technology, where for a few years works are conducted on production of an effective and inexpensive agent for decreasing nuisance of odours. Natural essential oils extracted from fresh plant materials in the process of steam distillation are used as masking agents. The aim of this study was to present a method of reduction of odour nuisance during dewatering of municipal sewage sludge by dosage of the essential oils from grapefruit and mint as a substitute of flocculant in the process of mechanical dewatering. Research on the use of essential oils for masking of odours were divided into two stages. In the first stage of the research essential oils of grapefruit and mint in the process of steam distillation were produced. Then, produced oil was used in the second stage of research as an agent for masking odour during municipal sewage sludge dewatering. Oils were dosed into sewage sludge before dewatering together with flocculant. Sludge dewatering process was carried out on a laboratory centrifuge MPW 350. As a input to dewatering process a real stabilized in the process of methane fermentation sludge was used, taken from the Wastewater Treatment Plant Jamno, directly from the pump pipe connecting fermentation tanks with centrifuges. Constant parameters of centrifugal sedimentation were: rotation time t [min] (assumed centrifugation time t = 1 min) and rotation speed n [rpm] (assumed n = 2400 rpm). Independent variable process parameters were: dose of flocculant C [kg/Mg of dry mass] and dose of essential oil D [cm3/100 cm3 of sludge] kind of oil used. Essential oils, which were produced from grapefruit and mint were dosed to the feed (sewage sludge with flocculant) before dewatering process in four doses: D1 = 0 cm3 of oil/100 cm3 of sludge, D2 = 2 drops of oil = 0.06 cm3/100 cm3 of sludge, D3 = 4 drops of essential oil = 0.12 cm3/100 cm3 of sludge and D4 = 6 drops of essential oil = 0.18 cm3/100 cm3 of sludge and then period of time of essential oil smell lasts in eluate and sludge after centrifugation process was examined. The study showed that the essential oils from grapefruit and mint effectively neutralize odours of sludge and eluate, produced during dewatering of municipal sewage sludge on the laboratory sedimentation centrifuge. With an in-creasing dose of essential oil of lemon, time of neutralisation of odours after dewatering is increasing, both for the dewatered sludge and eluate. It was also found that essential oils as hydrophobic substances have additional function of coagulants or flocculants, and improve the quality of the mechanical dewatering.

Słowa kluczowe

PL

osady ściekowe; odwadnianie ścieków; uciążliwy zapach

EN

sewage sludge; water drainage; oppressive odor

• Wydawca: Politechnika Koszalińska
• Czasopismo: Rocznik Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2011
• Tom: Tom 13
• Strony: 748--768
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Piecuch T.

autor

Kowalczyk A.

autor

Kupś D.

autor

Gomółka D.

• Politechnika Koszalińska

Bibliografia

• 1. Andriyevska L., Juraszka B., Kowalczyk A., Piecuch T., Pol K., Zimoch A.: Neutralizacja przykrych zapachów poprzez rozpylanie roztworów powstałych na bazie ekstraktów z owoców cytrusowych, imbiru oraz goździków. Rocznik Ochrona Środowiska Tom 10. str. 707÷723. Koszalin 2008.
• 2. Dębowski M., Zieliński M., Krzemieniewski M., Białowiec A.: Wykorzystanie reakcji Fentona do ograniczenia procesu zagniwania i powstawania siarkowodoru w ściekach komunalnych. Rocznik Ochrona Środowiska Tom 10. str. 289÷300. Koszalin 2008.
• 3. Hermanowicz W., Dożańska W., Sikorowska C., Kelus J.: Fizyczno-chemiczne badania ścieków miejskich i osadów ściekowych. Wydanie I Warszawa, Arkady 1967.
• 4. Klimek R.: Olejki eteryczne. Wydawnictwo Przemysłu Lekkiego i Spożywczego. Warszawa 1957.
• 5. Kośmider J.: Sensoryczne metody oceny zapachowej jakości powietrza i skuteczności dezodoryzacji. Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej, nr 422. Szczecin 1991.
• 6. Kośmider J., Krajewska B.: Normalizacja olfaktometrii dynamicznej. Podstawowe pojęcia i jednostki miar. Normalizacja 1/2005.
• 7. Kośmider J., Mazur-Chrzanowska B., Wyszyński B.: Odory. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2002.
• 8. Kutryn J., Piecuch T.: Odwadnianie komunalnych osadów ściekowych na laboratoryjnej wirówce sedymentacyjnej typu MPW-350 oraz na przemysłowej wirówce typu Noxon DC20 – problem przeniesienia skali. Rocznik Ochrona Środowiska Tom 11. Rok 2009. str. 517÷542. Koszalin 2009.
• 9. Kowalczyk A., Kutryn J., Piecuch T.: Neutralizacja nieprzyjemnych zapachów powstających podczas odwadniania komunalnych osadów ściekowych w procesie sedymentacji odśrodkowej. Rocznik Ochrona Środowiska Tom 12. Rok 2010. str. 365÷380. Koszalin 2010.
• 10. Palica M., Dolina A., Gierczycki A., Kolorz S.: Wpływ dodatku flokulantu Magnafloc 919 na przebieg filtracji wirowej podekantacyjnej zawiesiny odpadowej. Rocznik Ochrona Środowiska Tom 11. str. 1063÷1075. Koszalin 2009.
• 11. Piecuch T.: Analiza studialna procesu rozdziału w wirówce sedymentacyjnej. Monografia Nr 39. Politechnika Koszalińska 1992.
• 12. Piecuch T.: Technika wodno–mułowa – urządzenia i procesy. Państwowe Wydawnictwo Naukowo – Techniczne WNT, Warszawa 2010.
• 13. Piecuch T., Andriyevski B., Andriyevska L., Juraszka B., Kowalczyk A.: Produkcja i rozpylanie roztworów neutralizujących przykre zapachy powstałych na osnowie ekstraktów z geranium, kminku zwyczajnego, anyżu, jałowca pospolitego oraz czarnuszki. Rocznik Ochrona Środowiska Tom 11. Rok 2009. str. 607÷629. Koszalin 2009.
• 14. Piecuch T., Sasinowski M., Nowak A., Dąbrowski J., Kościerzyńska-Siekan G.: Produkcja i rozpylanie roztworów neutralizujących przykre zapachy w hali technologicznej Przedsiębiorstwa SUPERFISH budowanych na bazie ekstraktów z igliwia tui i sosny pospolitej. Zeszyty Naukowe Wydziału Budownictwa i Inżynierii Środowiska Nr 22, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki, str. 187÷208. Koszalin 2005.
• 15. Piecuch T., Sasinowski M., Nowak A., Dąbrowski J., Kościerzyńska-Siekan G., Dworaczyk J., Zaremba W.: Produkcja i rozpylanie roztworów neutralizujących przykre zapachy w hali technologicznej Przedsiębiorstwa SUPERFISH. Rocznik Ochrona Środowiska Tom 8. str. 239÷261. Koszalin 2006.
• 16. Wyszyński B., Yamanaka T., Nakamoto T.: Recording and reproducing citrus flavors using odor recorder. Sensors and Actuators B, vol. 106, pp. 388÷393, 2005.
• 17. Wyszyński B., Yamanaka T., Nakamoto T.: Study of reproducing citrus flavors using odor recorder. Technical Digest of Sensor Symp., IEEJ, Po-3, 2003.
• 18. Yamanaka T., Wyszyński B., Nakamoto T.: Study of odor recorder for recording recipe of orange flavor. Digest of Technical papers, Transducers 03, 1140, 2003.
• 19. Yuji K. Takahashi, Shin Nagayama, and Kensaku Mori: Detection and Masking of Spoiled Food Smells by Odor Maps in the Olfactory Bulb. The Journal of Neuroscience, October 6, 2004, 24(40).
• 20. Zaremba W., Piecuch T.: Zastosowanie środków maskujących odory, powstałych na bazie olejków eterycznych owoców cytrusowych. Zeszyty Naukowe Wydziału Budownictwa i Inżynierii Środowiska Nr 23, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Koszalińskiej. str. 195÷207. Koszalin 2007.
• 21. Patent: „Sposób neutralizacji odorów powstających podczas odwadniania komunalnych osadów ściekowych”. T Piecuch, A. Kowalczyk, M. Kozak, B. Juraszka, J. Piekarski, J. Dąbrowski, L. Andriyevska.