Podczyszczanie ścieków poprodukcyjnych zawierających kleje organiczne w procesie sorpcji

• Autorzy: Juraszka B. , Piecuch T.

Warianty tytułu

EN

Study of pre-treatment of post production wastewater containing organic glue by the process of sorption

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych jednego węzła układu technologicznego podczyszczania ścieków przemysłowych, których dominującym składnikiem były resztki kleju oraz utwardzacza. Przed przystąpieniem do badań procesu sorpcji prowadzono proces koagulacji i sedymentacji grawitacyjnej ścieków surowych z dodatkiem Ca(OH)2. Wodorotlenek wapnia dawkowano stopniowo do momentu osiągnięcia pH w granicach 11, kiedy dawka wodorotlenku wapna wynosiła około 1,5 g/dm3. Następnie po dwóch godzinach sedymentacji sklarowaną ciecz nadosadową poddano procesowi filtracji grawitacyjnej na złożu piaskowym, którego wysokość wynosiła 1,0 m, a średnica przeciętna ziaren złoża d60 = 1,38 mm. Praca zawiera zestawienie i analizę wyników badań wpływu wysokości złoża, średnicy przeciętnej ziaren złoża d60 węgla aktywnego oraz stopnia zanieczyszczenia ścieków wprowadzanych na złoże na wartość eluatu w odniesieniu do takich wskaźników zanieczyszczeń, jak ChZT, OWO, substancje rozpuszczone, ekstrakt eterowy, zawiesina ogólna. Zastosowanie procesu sorpcji umożliwiło zmniejszenie o ok. 58% stężenia substancji organicznych trudno rozkładalnych wyrażonych jako ChZT (przy stężeniu początkowym 3200 mgO2/dm3) oraz o około 90% stężenia węgla organicznego dla początkowej wartości 2840 mgC/dm3. Na podstawie uzyskanych wyników badań można też stwierdzić, że złoże sorpcyjne pracowało jako filtr mechaniczny, ponieważ stężenie zawiesiny ogólnej zmniejszyło się o około 62% w stosunku do wartości początkowej równej 250 mg/dm3. Jako optymalne warunki procesu przyjęto wysokość węgla aktywnego Hs = 1 m oraz średnicę przeciętną ziaren złoża d60 = 1,63 mm. Wartości wskaźników zanieczyszczeń w eluacie zależały ściśle od stężenia początkowego w ściekach, przy czym zależność ta (spadek) była liniowa. Na podstawie uzyskanych wyników badań wyznaczono, stosując metodę punktu centralnego, równania analityczno-empiryczne, opisujące wpływ poszczególnych parametrów niezależnych na wartości parametrów wynikowych. W celu weryfikacji otrzymanych równań matematycznych analityczno-empirycznych wykonano dodatkowo kilka losowych doświadczeń przy dowolnie wybranych wartościach poszczególnych zmiennych x1, X2, X3, mieszczących się w badanych poprzednio przedziałach zmian, celowo dobranych w taki sposób, aby nie kojarzyły się te wartości z punktem centralnym aproksymacji, lecz tylko z przestrzenią wokół tego punktu, a więc przestrzenią, w której przyjmuje się, iż otrzymane równania można stosować.

EN

This publication presents the results of a laboratory study of one node of the technological system of pre-treatment postproduction wastewater containing mainly glue and hardener leftovers. Before sorption process raw wastewater was treated by process of coagulation and gravitational sedimentation using Ca(OH)2. Carbonate hydroxide was added gradually until pH 11 was reached. Ca(OH)2 dose was about 1.5 g/dm3. Then, after 2 hour sedimentation, wastewater was treated by gravitational filtration on a sand bed. Bed height was 1.0 m, and average grain size d60= 1.38 mm. The publication contains results and their analysis of study on influence of bed height, average active carbon grain size d60 and level of contamination of wastewater before process on values of following parameters in wastewater after the process: COD, TOC, dissolved substances, ether extract, total suspension. Concentration of hardly digestible organic compounds (COD) and organic carbon (TOC) in the wastewater before process (COD = 3200 mgO2/dm3 and TOC = 2840 mgC/dm3) was reduced about 58% for COD and about 90% for TOC. Gained results also show, that sorptional bed also worked as mechanical filter, because concentration of total Suspension was also reduced about 62% in this process (initial value of total Suspension was 250 mg/dm3). Optimal parameters of sorption process determined by authors are: bed height 1 m and average active carbon grain size d60 = 1.63 mm. Values of examined parameters in wastewater after the process strictly depended on their initial value in the wastewater before the process. The dependence (decrease) was linear. Based on the results of the study, the analytical-empirical equation describing the influence of specific independent parameters on the value of result indicators was established using the method of central point. Analytical-empirical equations were applied to randomly selected experiments in order to verify the results achieved during this study. Randomly selected values for the variable independent parameters x1, X2, x3 stayed within tested rang of changes. Measures were taken to insure that these values were not linked to the value of the central point of approximation, but stayed within the range of which it is assumed the equations could be tested.

Słowa kluczowe

PL

kleje organiczne; przetwórstwo drewna; oczyszczanie ścieków; sorpcja

EN

organic glue; wood processing; wastewater treatment; sorption

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Inżynieria i Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2007
• Tom: T. 10, nr 3
• Strony: 173--192
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz.

Twórcy

autor

Juraszka B.

autor

Piecuch T.

• Politechnika Koszalińska, Katedra Techniki Wodno-Mułowej i Utylizacji Odpadów, ul. Śniadeckich 2, 75-453 Koszalin

Bibliografia

• [l] Piaskowski K., Świderska-Dąbrowska R., Badania wstępne podatności ścieków klejowych na rozkład chemiczno-biologiczny. Inżynieria i Ochrona Środowiska 2006, 9, 4, 379-394.
• [2] Żak S., Zabłocki L., Żółtowski D., Technologia podczyszczania ścieków z produkcji klejów wytwarzanych na bazie żywic mocznikowo-formaldehydowych, II Kongres Inżynierii Środowiska materiały tom I. Monografie Komitetu Inżynierii Środowiska, vol. 32 PAN 2005, 1007-1014.
• [3] Malej J., Holubowicz D., Badania technologiczne nad oczyszczaniem ścieków z Zakładu płyt pilśniowych Alpex w Karlinie, Zeszyty Naukowe Wydziału Budownictwa i Inżynierii Środowiska Nr 1, Koszalin 1996,77-87.
• [4] Malej J., Usuwanie zawiesin ziarnistych i trudno opadających ze ścieków przemysłu drzewnego, III Ogólnopolska Konferencja Naukowa Kompleksowe i szczegółowe problemy ochrony środowiska, Koszalin-Ustronie Morskie 1997, 369-374.
• [5] Malej J., Zastosowanie osadu czynnego w procesie oczyszczania ścieków z przemysłu drzewnego, Materiały konferencyjne Współczesne problemy gospodarki wodno-ściekowej, Koszalin-Kołobrzeg 1997,305-314.
• [6] Juraszka B., Oczyszczanie ścieków przemysłowych pochodzących z klejenia w produkcji drzwi i okien drewnianych, Praca doktorska, promotor prof. dr hab. inż. Tadeusz Piecuch, Politechnika Koszalińska 2007.
• [7] Juraszka B., Piecuch T., Matematyczny opis technologii podczyszczania ścieków zawierających kleje organiczne, Rocznik Ochrony Środowiska 2007, 9, 107-131.
• [8] Szymański K., Sidełko R., Sorpcja metali ciężkich w złożach piaskowo-bentonitowych, Zeszyty Naukowe WSI, Koszalin 1995, 9.
• [9] Szymański K., Skubała T., Sorpcja fenolu i wybranych chlorofenoli w złożu piasków krzemionkowych, Zeszyt Naukowy nr 13 Wydziału Budownictwa i Inżynierii Środowiska Politechniki Koszalińskiej, Koszalin 1998.