Efektywność usuwania zanieczyszczeń fizykochemicznych i biologicznych w wybranych oczyszczalniach korzeniowych

• Autorzy: Kacprzak M. , Warchoł M.

Warianty tytułu

EN

The analysis of removal efficiency of selected chemical and biological factors in some constructed wetlands for wastewater treatment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ostatnich latach wzrosło zainteresowanie użyciem systemów hydrofitowych, szczególnie typu trzcinowego, do oczyszczania ścieków. W niniejszej pracy przeprowadzono analizę efektywności stopnia usuwania zanieczyszczeń wyrażonej w postaci niektórych wskaźników fizyko-chemicznych: pH, ChZT, BZT5, Nog, Pog oraz biologicznych: miano coli, miano Clostridium perfringens, miano Salmonella, ogólną liczbę psychrofili, mezofili, grzybów mikroskopowych oraz jaj helmintów. Próby ścieków surowych (po osadniku gnilnym) i oczyszczonych pobrano z trzech oczyszczalni trzcinowych. Wartość pH kształtowała się od 6,8 do 7,9. Spadek stężenia substancji organicznej wyrażonej w ChZT i BZT5 wynosił 54,87% (ChZT) i 64,88% (BZT5), usuwania azotu 14,77%, a fosforu 0,56%. Efektywność usuwania psychrofili i mezofili była wysoka, nawet do 99,9%. Natomiast stopień zmniejszenia liczby grzybów mikroskopowych był bardzo różny w poszczególnych oczyszczalniach: od 0 do 92,6%. Miano Clostridium perfringens i Salmonella w ściekach oczyszczonych we wszystkich badanych oczyszczalniach mieściło się w zakresie dopuszczalnym, lecz miano coli uzyskane w ściekach oczyszczonych znacznie przekroczyło wartości dopuszczalne, osiągając nawet wartość 10-9. Nie stwierdzono obecności jaj helmintów. Analiza mikologiczna ścieków wykazała, że zawierały one głównie drożdże i grzyby drożdżopodobne oraz przedstawicieli rodzajów Penicilium, Aspergillus i Trichoderma.

EN

The use of macrophyte systems in the wastewater treatment has increased during last years. Compared to conventional treatment, constructed wetlands are cheap, easily operated and have a strong potential for application in small, local urban areas. Up to now, very few researches have been conducted on the efficiency of macrophyte treatment systems in the removal of microbial factors, particulary sanitary indicators. This paper reports the results of an investigation of some physical-chemical factors: pH, COD, BOD, N, P and some biological factors such as: coliforms, Clostridium perfringens, Salmonella, total number of bacteria at 22 and 37°C, total number of microscopic fungi, presence of worm eggs, the most frequently group of fungi. Samples were collected at the inflow and outflow points of three constructed wetlands. The pH values were generally neutral in range from 6.8 to 7.9. The reduction of COD and BOD value of macrophyte system was equal approximately 54,87% (COD) and 64,89% (BOD). An efficiency of nitrogen removal ranged from 14,77%, whereas phosphorus removal varied between 0 to 56%. The removal efficiency of psychrophiles and mesophiles in studied wastewater treatment plants was high, even up to 99.9%. However reduction of microscopic fungi varied from 0 to 92.6%. The Clostridium perfringens and Salmonella concentration in treated wastewaters was contained in admissible range. However, coliforms concentration in outflow effluent was still very high, the presence of Escherichia coli was observed even in dilution 10-9. The worm eggs were not found in studied samples. The comparative qualitative analysis of fungal communities showed that the yeasts and yeast-like fungi, genera Penicillium and Apergillus occurred most commonly in the studied samples. In the case of treated wastewater the yeasts occupied even up to 97.5% of fungal community. The presented results have showed a good efficiency of constructed wetlands for the waste-water treatment, although high values of coliforms require search continuation.

Słowa kluczowe

PL

ścieki; oczyszczalnie trzcinowe; ChZT; BZT5; azot; fosfor; miano coli; bakterie; grzyby

EN

wastewater; wetland treatment; COD; BOD; nitrogen; phosphorous; coliforms; bacteria; fungi

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Inżynieria i Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2003
• Tom: T. 6, nr 1
• Strony: 27--36
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz.

Twórcy

autor

Kacprzak M.

• Politechnika Częstochowska, Instytut Inżynierii Środowiska, ul. Brzeźnicka 60a, 42-200 Częstochowa

autor

Warchoł M.

• Politechnika Częstochowska, Instytut Inżynierii Środowiska, ul. Brzeźnicka 60a, 42-200 Częstochowa

Bibliografia

• [1] Hartmann L., Biologiczne oczyszczanie ścieków, Instalator Polski, Warszawa 1999.
• [2] Kivasi А.K., The potential for constructed wetlands for wastewater treatment and reuse in developing countries: a review, Ecological Engineering 2001, 16, 545-560.
• [3] Giraud F., Giraud P., Kadri M, Blake G., Steiman R., Biodegradation of anthracene and fluoro- anthrene by fungi isolated an experimental constructed wetland for wastewater treatment, Water Research 2001, 35, 17, 4126-4236.
• [4] Hench K.R., Bissonnette G.K., Sextone A.J., Colemen J.G., Garbutt K., Skousen J.G., Fate of physical, chemical, and microbial contaminants in domestic wastewater following treatment by small constructed wetlands, Water Research 2003, 37, 921-927.
• [5] Obarska-Pempkowiak H., Ozimek T., Efficiency of wastewater treatment in an improved constructed wetland, Pol. Arch. Hydrobiol. 2000, 47, 2, 247-256.
• [6] Kowalik P., Ochrona środowiska glebowego, WN PWN, Warszawa 2001, 226-239.
• [7] Werker A.G., Dougherty J.M., Henry J.L., Van Loon W.A., Treatment variability for wetland treatment design in cold climates, Ecological Engineering 2002, 19, 1-11.
• [8] Obarska-Pempkowiak H., Kowalik P., Gajewska M., Naturalne metody oczyszczania ścieków, Materiały z I Kongresu Inżynierii Środowiska, Monografie Komitetu Inżynierii Środowiska PAN, Lublin 2002, 12, 341-362.
• [9] Gajda M., Oczyszczalnie korzeniowe, Materiały Seminarium nt. Hydrobotaniczne metody oczyszczania ścieków, Wyd. Ogólnopolskie Towarzystwo Zagospodarowania Odpadami, 1998.
• [10] Schlegel H.G., Mikrobiologia ogólna, WN PWN, Warszawa 2000.
• [11] Pawlaczyk-Szpilowa M., Mikrobiologia wody i ścieków, PWN, Warszawa 1980.
• [12] Verhoeven J.T.A., Meuleman A.F.M., Wetlands for wastewater treatment opportunities and limitations, Ecological Engineering 1999, 12, 5-12.
• [13] Helman M., Zastosowanie systemów hydrofitowych do porządkowania gospodarki wodno- ściekowej w gruncie. Materiały Seminarium nt. Hydrobotaniczne metody oczyszczania ścieków, Wyd. Ogólnopolskie Towarzystwo Zagospodarowania Odpadami, 1998.
• [14] Decamp O., Warren A., Investigation of Escherichia coli removal in various designs of subsurface flow wetlands used for wastewater treatment, Ecological Engineering 2000, 14, 293-299.
• [15] Perkins J., Hunter C., Removal of enteric bacteria in a surface flow constructed wetland in Yorkshire, England, Wat. Res. 2000, 34, 6, 1942-1947.
• [16] Batko A., Zarys hydromikologii, PWN, Warszawa 1975.