Aerobic digestion of post-coagulation sludge

• Autorzy: Płonka I. , Barbusiński K. , Pieczykolan B.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

An increasingly higher number of water treatment plants (WTP) are currently searching for a technology that would make it possible to disposal post-coagulation sludge produced by water treatment processes. Due to their substantial content of organic compounds, some tests were conducted to see how such sludge can be stabilized in aerobic conditions. Post-coagulation sludge supplied by water treatment plant was tested used. Post-coagulation sludge result from carbon and backwash water of contact filter and the wastewater produced when primary settling tanks are cleaned. The efficacy of the process depended on the properties of sludge and the duration of the process. Post-coagulation sludge by WTP showed a relatively constant percentage of organic matter (39.5% Total Solids – TS). In aerobic digestion the organic matter reduction rate amounted, on average, to 4-22%, depending on the duration of the process. Aerobic digestion conducted in less than 12 days allowed for a small reduction in organic matter (4.0-13.2%). But when the process was extended more than 23 days it ensured the reduction in content of organic compounds by about 18% and allowed to obtain sludge characterized by earthy scent and not showing a tendency to putrefy.

PL

Obecnie coraz więcej przedsiębiorstw wodociągowych poszukuje technologii pozwalającej na unieszkodliwianie osadów pokoagulacyjnych powstających w procesach oczyszczania wody. Z uwagi na znaczną zawartość w nich związków organicznych przeprowadzono badania ich stabilizacji w warunkach tlenowych. Do badań wykorzystano osady pokoagulacyjne z zakładu produkcji wody (ZPW), powstające w wyniku oczyszczania popłuczyn z filtrów węglowych, filtrów kontaktowych oraz ścieków z czyszczenia osadników. Efektywność stabilizacji zależała od właściwości osadów oraz czasu trwania procesu. Osady pokagulacyjne z ZPW charakteryzowały się w miarę stałym udziałem masy organicznej wynoszącym około 39.5% sm. Podczas stabilizacji tlenowej uzyskiwano redukcję masy organicznej od 4% do 22% w zależności od czasu trwania procesu. Stabilizacja prowadzona w czasie krótszym od 12 dni pozwalała na niewielką redukcję masy organicznej (4.0-13.2%). Natomiast wydłużenie czasu procesu powyżej 23 dni zapewniało obniżenie zawartości związków organicznych o około 18% oraz pozwalało na uzyskanie osadów charakteryzujących się ziemistym zapachem i niewykazujących tendencji do zagniwania.

Słowa kluczowe

EN

post-coagulation sludge; aerobic digestion; reduction of volatile solids

PL

osad pokoagulacyjny; stabilizacja tlenowa; redukcja substancji lotnych

• Wydawca: Silesian University of Technology
• Czasopismo: Architecture Civil Engineering Environment
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 3, no. 2
• Strony: 105--111
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz.

Twórcy

autor

Płonka I.

autor

Barbusiński K.

autor

Pieczykolan B.

• Faculty of Energy and Environmental Engineering, The Silesian University of Technology, Konarskiego 18A, 44-100 Gliwice, Poland,

Bibliografia

• [1] Sozański M.; Technologia usuwania i unieszkodliwiania osadów z uzdatniania wody (Technology of removal and disposal of sludge from water treatment). Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 1999 (in Polish)
• [2] Płonka I., Płonka A.; Ocena odwadnialności osadów z SUW Kozłowa Góra (Assessment of sludge dewatering from WTP Kozłowa Góra). Mat. Sympozjum Ogólnokrajowego „Ochrona wód, gospodarka wodna, zaopatrzenie w wodę i odprowadzanie ścieków, Hydroprezentacje X”, Ustroń, 2007; p.337-345 (in Polish)
• [3] Płonka I., Barbusiński K.; Charakterystyka osadów pokoagulacyjnych (Post-coagulation sludges characteristic). Instal, No 10, 2007; p.65-68 (in Polish)
• [4] Bień J., Matysiak B., Wystalska K.; Stabilizacja i odwadnianie osadów ściekowych (Stabilization and dewatering of sewage sludge). Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa, 1999; (in Polish)
• [5] Barbusiński K., Filipek K., Kulczak A.; Intensyfikacja tlenowej stabilizacji osadów nadmiernych z wykorzystaniem nadtlenku wodoru i odczynnika Fentona (Intensification of the aerobic digestion of excess sludges using hydrogen peroxide and Fenton's reagent), Prace Naukowe Głównego Instytutu Górnictwa, Nr 841, Katowice, 2000 (in Polish)
• [6] Bień J.B., Bień J.D., Wystalska K.; Problemy gospodarki osadowej w ochronie środowiska (Problems of sludge management in environmental protection). Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa, 1998 (in Polish)
• [7] Marcinkowski T.; Procesy stabilizacji osadów a efektywność niszczenia organizmów patogennych, (Sludge stabilization processes and the effectiveness of the destruction of pathogenic organisms). Mat. Konferencji: Wykorzystanie osadów ściekowych -techniczne i prawne uwarunkowania, Częstochowa, 1996; (in Polish)
• [8] Barbusiński K., Kościelniak H.; Activated sludge floe structure during aerobic digestion, Wat. Sci. Tech. Vol. 36, No. 11,1997; pp. 107-114
• [9] Miksch K.; Biotechnologia środowiskowa (Environmental Biotechnology), cz. I, Fundacja Ekologiczna Silesia, Katowice, 1995; (in Polish)
• [10] Fukas-Płonka Ł., Płonka I., Janik M., Płonka A.; Rozwiązanie problemu i osadów w Zakładzie Produkcji Wody „Dziewkowice”, (Solution to the problem of wastewater and sludge in Water Treatment Plant „Dziewkowice”). Mat. XIX Krajowej Konferencji, VII Międzynarodowej Konferencji „Zaopatrzenie w wodę, jakość i ochrona wód”, Poznań-Zakopane, 2006; p.128-138 (in Polish)
• [11] Polish Standard PN-EN 12880, wrzesień, 2004
• [12] Polish Standard PN-EN 12879, wrzesień, 2004
• [13] Polish Standard PN-EN 14701-1:2006: Characterisation of sludges - Filtration properties - Part 1: Capillary suction time (CST)
• [14] Bartoszewski K., Oleszkiewicz J.; Tlenowa stabilizacja osadów, (Aerobic digestion of sludge), Mat. Konferencji: Podstawy oraz praktyka przeróbki i zagospodarowania osadów, LEM, Kraków, 1998; (in Polish)
• [15] Oleszkiewicz J.; Gospodarka osadami ściekowymi, (Management of sewege sludge) Poradnik decydenta, LEM s.c, Kraków, 1998 (in Polish)
• [16] Oleszkiewicz J., Dymaczewski Z., Sozański M.; Poradnik eksploatatora oczyszczalni ścieków, (Guide the operator wastewater treatment), PZITS, LEM, Poznań, 1997 (in Polish)
• [17] Borowski S.; Tlenowa stabilizacj a termofilowa osadów ściekowych, (Thermophilic aerobic digestion of sludge), Ochrona Środowiska, Vol.79, No. 4, 2000; p.21-25 (in Polish)
• [18] Kelly H.G., Melcer H., Mavinic D.S.; Autothermal thermophilic aerobic digestion of municipal sludges: A one-year, full-scale demonstration project, Wat. Env. Research, Vol. 65, No. 4,1993; p.849
• [19] Schönerklee M., Koch F., Hagenräke D.; A study of aerobic thermophilic treatment of sewage sludge, Mat. Konferencji: Osady ściekowe - odpad czy surowiec?, Politechnika Częstochowska, Częstochowa, 1997
• [20] Woliński W.K.; Aerobic thermophilic sludge stabilization using air, Journal Water Pollution Control, Vol.84,1985; p. 433
• [21] Ustawa o odpadach, (The Waste Management Act), Dz.U. Nr 62, poz. 628 z 2001 (in Polish)
• [22] Dyrektywa Rady, (Council Directive), 86/278/EWG dated June 12,1986 (in Polish)