Kinetics of dairy wastewater treatment in the SBR system

• Autorzy: Wojnicz M. , Anielak A.M.

Warianty tytułu

PL

Kinetyka procesu oczyszczania ścieków przemysłu mleczarskiego w systemie SBR

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

There are two kinds of wastewater that may originate at a dairy plant: post-production and non-production waste. Dairy wastewater treatment is a process consisting of several stages. In the pre-treatment stage, fat and sand is removed from wastewater. The second stage treatment consists mainly in aerobic treatment with activated sludge, advanced oxidation methods and an anaerobic treatment. In recent years, more and more plants have been treating their wastewater in SBR type reactors, because they are flexible at work and enable the user to change conditions to suit the variable quality of raw wastewater. The research on the kinetics of the wastewater treatment process in an SBR reactor has been conducted. The removal of several factors such as nitrogen compounds, TOC, phosphorus and the kinetics of oxygen concentration and redox potential have been analyzed. The experiment was carried out in two 12 dm3 volume SBR reactors in a lab-scale. The SBR reactors were operated with a cycle time of 12 hours with three hours of filling, seven hours of aeration, an hour of sedimentation, half an hour of decantation and half an hour of technical break. In presented research average parameters of raw wastewater were: TOC 329 mg C/dm3, ammonium nitrogen 11.15 mg NNH4/dm3, and total phosphorus 15.42 mg P/dm3.

PL

Na terenie zakładów mleczarskich powstają dwa rodzaje ścieków: poprodukcyjne i nieprodukcyjne. Oczyszczanie ścieków przemysłu mleczarskiego przebiega kilkuetapowo. W oczyszczaniu wstępnym ze ścieków usuwane są min. tłuszcze i piasek. Oczyszczanie drugiego stopnia to głównie oczyszczanie tlenowe metodą osadu czynnego, ale również metody pogłębionego utlenienia, a także oczyszczanie beztlenowe. W ostatnich latach coraz więcej zakładów decyduje się na oczyszczanie ścieków w sekwencyjnych reaktorach biologicznych (SBR), ponieważ wykazują się wysokim stopniem elastyczności w działaniu, pozwalając użytkownikowi zmieniać warunki, tak, aby dopasować je do zmieniającej się jakości ścieków surowych. W przeprowadzonych badania prześledzono kinetykę oczyszczania syntetycznych ścieków przemysłu mleczarskiego w systemie SBR. Analizowano usunięcie związków azotu, fosforu, węgla organicznego a także kinetykę stężenia tlenu rozpuszczonego i potencjału redoks. Badania przeprowadzono w skali laboratoryjnej w dwóch reaktorach o pojemności 12 dm3 każdy. Reaktory pracowały w cyklu 12-godzinnym, z czego napełnianie trwało 3 godziny, napowietrzanie 7 godzin, następnie była godzinna sedymentacja, półgodzinna dekantacja i półgodzinna przerwa techniczna. W prezentowanych badaniach średnie stężenie zanieczyszczeń w ściekach surowych wynosiło: OWO 329 mg C/dm3, azotu amonowego 11,15 mg NNH4/dm3, a fosforu ogólnego 15,42 mg P/dm3.

Słowa kluczowe

EN

industrial wastewaters; SBR; dairy industry

PL

ścieki przemysłowe; reaktor SBR; przemysł mleczarski

• Wydawca: Institute of Environmental Engineering, Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Environmental Protection
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 36, no. 3
• Strony: 27--37
• Opis fizyczny: bibliogr. 17 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Wojnicz M.

autor

Anielak A.M.

• Koszalin University of Technology, Faculty of Civil and Environmental Engineering, Department of Water and Wastewater Technology Śniadeckich str. 2, 75-453 Koszalin, Poland

Bibliografia

• [1] Anielak A.M.: Wpływ odczynu ścieków przemysłu mleczarskiego na pracę osadu czynnego, Gaz, Woda i Technika Sanitarna, 5, 13-18 (2008).
• [2] Casapgil B., G.K. Anderson, O. Ince: An investigation into the pretreatment of dairy wastewater prior to aerobic biological treatment, Water Science and Technology, 29, 205-212 (1994).
• [3] Danalewich J.R., T.G. Papagiannis, R.L. Belyea, M.E. Tumbleson, L. Raskin: Characterization of dairy waste streams, current treatment practices, and potential for biological nutrient removal, Water Research, 32, 12, 3555-3568 (1998).
• [4] Han Qing Yu, Fang H.P. Herbert: Acidification of mid- and high-strength dairy wastewaters, Water Research, 35, 15, 3697-3705(2001). 37
• [5] Han Qing Yu, Fang H.P. Herbert: Inhibition on acidogenesis of dairy wastewater by zinc and copper, Environmental Technology, 22, 1459-1465 (2001).
• [6] Healy M.G., M. Rodgers, J. Mulqueen: Treatment of dairy wastewater using constructed wetlands and intermittent sand filters, Bioresource Technology, 98, 2268-2281 (2007).
• [7] Heidrich Z., A. Witkowski: Urządzenia do oczyszczania ścieków, Projektowanie, przykłady obliczeń, Wydawnictwo Seidel-Przywecki Sp. z o.o., Warszawa 2005.
• [8] Janczukowicz W., M. Dębowski, J. Pesta: Ścieki mleczarskie źródłem lotnych kwasów tłuszczowych, Gaz, Woda i Technika Sanitarna, 7-8, 36-42 (2006).
• [9] Janczukowicz W., M. Jędrzejewska, M. Krzemieniewski, J. Pesta: Możliwości zastosowania procesu beztlenowego rozkładu zanieczyszczeń w przemyśle mleczarskim, Przegląd Mleczarski, 1, 30-34 (2003).
• [10] Kroll J., J. Budzyński: Mikrofiltracja solanki - wyniki z zastosowania w Monieckiej Spółdzielni Mleczarskiej w Mońkach, Przegląd Mleczarski, 6, 266-268 (2002).
• [11] Krzemieniewski M., M. Zieliński, W. Bednarski, T. Płodzień: Badanie skuteczności podczyszczania ścieków mleczarskich metodą pogłębionego utleniania, Przegląd Mleczarski, 11, 336-369 (2000).
• [12] Kubicki M.: Ochrona środowiska w przemyśle mleczarskim, Fundacja Programów Pomocy dla Rolnictwa (FAPA), Warszawa 1998.
• [13] Munoz P., A. Drizo, W.C. Hession: Flow patterns of dairy wastewater constructed wetlands in a cold climate, Water Research, 40, 17, 3209-3218 (2006).
• [14] Tae-Hyun Bae, Han Sung-Soo, Tak Tae-Moon: Membrane sequencing batch reactor system for the treatment of dairy industry wastewater, Process Biochemistry, 39, 221-231 (2003).
• [15] Talik B.: Oczyszczanie ścieków przemysłu mleczarskiego w środowisku glebowo-roślinnym, Wydawnictwo IMUZ, Falenty, 5-9 (1997).
• [16] Ten-Hong Chen, Shyu Wu-Huann: Performance of four types of anaerobic reactors in treating very dilute dairy wastewater, Biomass and Bioenergy, 11, 5, 431-440 (1996).
• [17] Wojnicz M., A.M. Anielak: Removal of nitrogen compounds from dairy industry wastewater in the SBR system, Polish Journal of Environmental Studies, 5, Series of Monographs, HARD, 76-82 (2009).