Naturalne związki organiczne w wodach i metody ich usuwania

• Autorzy: Urbanowska A. , Kabsch-Korbutowicz M.

Warianty tytułu

EN

Natural organic matter in waters and methods of their removal

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Substancje organiczne, w formie rozpuszczonej lub nierozpuszczonej, występują w każdym rodzaju wód na kuli ziemskiej. Nawet w potocznie uważanych za czyste, wodach z głębokich jezior znajdujących się na terenach oddalonych od skupisk ludzkich, obserwuje się występowanie tych związków. W wodach niezanieczyszczonych na skutek działalności człowieka, o poziomie zanieczyszczenia związkami organicznymi decydują naturalne substancje organiczne (NOM), będące produktami rozkładu organizmów roślinnych i zwierzęcych lub stanowiące wydzielinę makro - i mikroorganizmów. Ze względu na zaostrzające się wciąż przepisy dotyczące jakości wody do picia ważne jest ich usunięcie. Spośród wielu procesów pozwalających na usunięcie z wody substancji organicznych, najczęściej w zakładach uzdatniania wody zastosowanie znajdują koagulacja i adsorpcja na węglu aktywnym. Oprócz tego coraz większym zainteresowaniem cieszą się niskociśnieniowe procesy membranowe, tj. mikro - (MF) i ultrafiltracja (UF), które pozwalają na usunięcie z wody wielu domieszek i zanieczyszczeń.

EN

Dissolved or particulate organic substances are present in every type of freshwater source around the world. Even in the deep lakes commonly assumed as clean and located far from populated areas, the natural substances are present. In the water sources not contaminated with anthropogenic pollution, the natural organic matter (NOM) plays dominant role as a main natural contaminant. NOM is a product of decomposition of animals and plants or macro - and microorganisms excretions. The NOM removal from water has become imperative as stringent regulations concerning drinking water increased. To remove NOM from water, most frequently coagulation and activated carbon adsorption are used. Recently, water treatment facilities are also making use of low-pressure membrane filtration processes: micro - (MF) and ultrafiltration (UF) making it possible to separate various contaminants from water.

Słowa kluczowe

PL

wodociąg; jakość wody; uzdatnianie wody; koagulacja; substancje organiczne

EN

water supply system; water quality; coagulation; organic substances; water treatment

• Wydawca: Ośrodek Informacji "Technika instalacyjna w budownictwie''
• Czasopismo: Instal
• Rocznik: 2012
• Tom: nr 6
• Strony: 44--49
• Opis fizyczny: Bibliogr. 36 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Urbanowska A.

autor

Kabsch-Korbutowicz M.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Inżynierii Ochrony Środowiska

Bibliografia

• [1] Kowal A. L., Świderska-Bróż M., Oczyszczanie wody, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa-Wrocław (2000)
• [2] Suffet I. H., MacCarthy P., Aquatic humic substances: influence on fate and treatment of pollutants, Advances in Chemistry, Series 219, American Chemical Society (1989)
• [3] Kabsch-Korbutowicz M., Zaawansowane metody usuwania naturalnych substancji organicznych z wody, Monografie Komitetu Inżynierii Środowiska PAN, nr 92, Lublin (2012)
• [4] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 20 kwietnia 2010 r. w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi (Dz. U. Nr 72, poz. 466)
• [5] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 29 marca 2007 r. w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi (Dz. U. 2007 nr 61 poz. 417)
• [6] Kennedy M.D., Kamanyi J., Heijman B.G.J., Amy G., Colloidal organic matter fouling of UF membranes: role of NOM composition & size, Desalination 220 (2008) 200-213
• [7] Zularisam A.W., Ismail A.F., Salim M. R., Sakinah M., Ozaki H., The effects of natural organic matter (NOM) fractions on fouling characteristics and flux recovery of ultrafiltration membranes, Desalination 212(1-3) (2007) 191-208
• [8] Kördel W., Dassenakis M., Lintelmann J., Padberg S., The importance of natural organic material for environmental processes in waters and soils (Technical Report), Pure and Applied Chemistry 69(7) (1997) 1571-1600
• [9] Stevenson F.J., Humus chemistry: Genesis, Composition, Reactions, 2nd Edition, John Wiley & Sons, 1994
• [10] Chow C.W.K., Fabris R, Drikas M., A rapid fractionation technique to characterise natural organic matter for the optimisation of water treatment processes, Journal of Water Supply: Research and Technology - AQUA 53(2) (2004) 85 - 92
• [11] Guerard J.J., Miller P.L., Trouts T.D., Chin Y.-P., The role of fulvic acid composition in the photosensitized degradation of aquatic contaminants, Aquatic Sciences 71 (2009) 160-169
• [12] Shulten H.R., Plage B., Shnitzer M., A chemical structure for humic substances, Naturwissenschaften 78 (1991) 311-312
• [13] Hur J., Williams M.A., Schlautman M.A., Evaluating spectroscopic and chromatographic techniques to resolve dissolved organic matter via end member mixing analysis. Chemosphere 63 (2006) 387-402
• [14] Korshin G., Chow C.W.K., Fabris R., Drikas M., Absorbance spectroscopybased examination of effects of coagulation on the reactivity of fractions of natural organic matter with varying apparent molecular weights. Water Research 43 (2009) 1541-1548
• [15] Edzwald J.K., Tobiason J.E., Enhanced coagulation: USA requirements in a broader view, Water Science Technology 40(9) (1999) 63-70
• [16] Yan M., Wang D., Qu J., Ni J., Chow C. W. K., Enhanced coagulation for high alkalinity and micro-polluted water: The third way through coagulant optimization, Water Research 42 (2008) 2278-2286
• [17] Matilainen A., Vepsalainen M., Sillanpaa M., Natural organic matter removal by coagulation during drinking water treatment: A review, Advances in Colloid and Interface Science 159 (2010) 189-197
• [18] Matsui Y., Knappe D. R., Takagi R., Pesticide Adsorption by Granular Activated Carbon Adsorbers.1. Effect of Natural Organic Matter Preloading on Removal Rates and Model Simplification, Environmental Science & Technology 36(15) (2002) 3426-3431
• [19] Masschelein W. J., Unit processes in drinking water treatment, Marcel Dekker, New York (1992)
• [20] Matilainen, A., Vieno, M., Tuhkanen, T., Efficiency of the activated carbon filtration in the natural organic matter removal. Environment International 32 (2006) 324-331
• [21] Win Y. Y., Kumke M. U., Specht C. H., Schindelin A. J., Kolliopoulos G., Ohlenbusch G., Kleiser G., Hesse S., Frimmel F.H., Influence of oxidation of dissolved organic matter (DOM) on subsequent water treatment processes, Water Research 34 (2000) 2098 - 2104
• [22] Bolto B., Dixon D., Eldridge R., Removal of natural organic matter by ion exchange, Water Research, 36 (2002) 5057 - 5065
• [23] Kabsch-Korbutowicz M., Biłyk A., Mołczan M., The effect of feed water pretreatment on ultrafiltration membrane performance. Polish Journal of Environmental Studies 15(5) (2006) 719-725
• [24] Tan Y., Kilduff J. E., Factors affecting selectivity during dissolved organic matter removal by anion-exchange resins, Water Research 41 (2007) 4211-4221
• [25] Karpińska A., Szerszeń P., Biłyk A., Mołczan M., Proces MIEX®DOC jako metoda usuwania substancji organicznych z wody, Ekotechnika 3 (2006) 12-17
• [26] Slunjski M., Biłyk A., Celer K., Usuwanie substancji organicznych z wody na makroporowatych namagnetyzowanych żywicach anionowych MIEX®, Ochrona Środowiska 2 (2004) 11-14
• [27] Humbert H., Gallard H., Suty H., Croué J-P., Performance of selected anion exchange resins for the treatment of high DOC content surface water, Water Research 39 (2005) 1699 1708
• [28] Peter-Varbanets M., Zurbrügg C., Swartz C., Pronk W., Decentralized systems for potable water and the potential of membrane technology, Water Research 43 (2009) (2), 245-265
• [29] Zhu B., Clifford D. A., Chellam S., Virus removal by iron coagulation-microfiltration, Water Research 39 (2005), 5153-5161
• [30] Sidoligui M., Amy G., Ryan J., Odem W., Membranes for the control of natural organic matter from surface waters, Water Research 34 (2000) (12), 3355-3359
• [31] Furukawa D.H., A Global Perspective of Low Pressure Membranes. NWRI Final Project Report, March 2008
• [32] Betancourt W. Q., Rose J. B., Drinking water treatment processes for removal of Cryptosporidium and Giardia, Veterinary Parasitology 126 (2004), 219-234
• [33] Kabsch-Korbutowicz M., Ultrafiltration as a method of separation of natural organic matter from water, Materials Science - Poland 26(2) (2008) 459-467
• [34] Kabsch-Korbutowicz M., Ciśnieniowe procesy separacji membranowej. Wodociągi i Kanalizacja 5(39) (2007) 40-44
• [35] Sigh R., Hybrid Membrane Systems for Water Purification, Elsevier (2006)
• [36] Kabsch-Korbutowicz M., Urbanowska A., Oczyszczanie wody w hybrydowym procesie wymiana jonowa - filtracja na membranach ceramicznych. INSTAL 11 (2010) 47-49