Fermentacja mezofilowa osadów ściekowych przy zwiększonej zawartości PCB

• Autorzy: Rosińska A.

Warianty tytułu

EN

Mesophilic fermentation of sewage sludge at high PCBs contents

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu procesu fermentacji mezofilowej na zmiany zawartości chlorowanych bifenyli o kodach: 28, 52, 101, 118, 138, 153, 180 w osadach ściekowych. Oceniono również wpływ zwiększonej zawartości PCB w osadach ściekowych na proces fermentacji mezofilowej. Przedmiotem badań były osady ściekowe pochodzące z miejskiej oczyszczalni ścieków. Proces fermentacji mezofilowej prowadzono w temperaturze 36 ° C (+/-1 ° C). Zhydrolizowaną mieszaninę osadów wstępnego i nadmiernego (S+N) zmieszano z osadem fermentującym (F) w stosunku objętościowym 1:2, a następnie wzbogacono mieszaniną wzorcową PCBmix3 i otrzymano osad (S+N+F)z, który poddawano fermentacji metanowej mezofilowej. Badania prowadzono w odniesieniu do układu kontrolnego (S+N+F)k. Wykazano, że fermentacja mezofilowa wpływa korzystnie na degradację PCB. Po procesie stwierdzono zmniejszenie sumarycznej zawartości chlorowanych bifenyli od 53 do 58%.

EN

The impact of mesophilic digestion at the temperature of 36 ° C (+/-1 ° C) on the content of seven PCB congeners (with codes: 28, 52, 101, 118, 138, 153 and 180) in sewage sludge was examined. Hydrolysed substrates i.e. the mixture raw and excess sludge were inoculated with fermenting sludge at the ratio 1:2 and the mixture of raw, excess and fermenting sewage was obtained. The fermenting sludge was added in order to inoculate with bacterial microflora adapted to provide mesophilic digestion. The mixture was also inoculated with PCBmix3 and the increased amount of PCBs in sewage sludge was obtained. This study proved reduction of contents of higher chlorinated PCBs, which were degraded to lower chlorinated congeners, under anaerobic conditions during fermentation of the sludge samples. Total PCBs (28, 52, 101, 138, 153 and 180) during mesophilic fermentation decreased within the range of 53 ÷ 58%.

Słowa kluczowe

PL

fermentacja mezofilowa; osady ściekowe; polichlorowane bifenyle; degradacja; biosorpcja

EN

mesophilic fermentation; sewage sludge; polychlorinated biphenyls; degradation

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Inżynieria i Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2010
• Tom: T. 13, nr 4
• Strony: 287--299
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz.

Twórcy

autor

Rosińska A.

• Politechnika Częstochowska, Katedra Chemii, Technologii Wody i Ścieków, ul. Dąbrowskiego 69, 42-200 Częstochowa,

Bibliografia

• [1] Ostojski A., Prawne aspekty unieszkodliwiania osadów ściekowych, Wodociągi-Kanalizacja 2006,4, 32-36.
• [2] Oleszkiewicz J., Gospodarka osadami ściekowymi, LEM s.c., Kraków 1998.
• [3] Bernacka J, Pawłowska L., Krobski A, Zmiany składu osadów z komunalnych oczyszczalni ścieków w latach 1998-2002, Instytut Ochrony Środowiska, Warszawa 2002.
• [4] Ericson M.D., Analytical Chemistry of PCBs, second edition, CRC, Lewis Publishers, Boca Raton, New York 1997.
• [5] Blanchard M., Teil M.J., Ollivon D., Origin and distribution of polyaromatic hydrocarbons and polychlorobiphenyls in urban effluents to wastewater treatment plants of the Paris area (France), Water Research 2001, 35, l, 15,3679-3687.
• [6] Sułkowski W., Lulek J., Sułkowska A., Najnowsze osiągnięcia w ocenie zagrożenia toksykologicznego środowiska i zagrożenia zdrowia przez polichlorowane bifenyle, Proc. Fourth PCB Workshop Recent Advances in the Environmental Toxicology and Health Effects of PCBs, pod redakcją W. Sułkowskiego, J. Lulek, A Sułkowskiej, Zakopane 2005.
• [7] Working document on sludge - 3rd draft. ENV.EJ/LM, Brussels 2000.
• [8] Bień J., Matysiak B., Wystalska K., Stabilizacja i odwadnianie osadów ściekowych, Monografie nr 60, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 1999.
• [9] Sadecka Z., Fermentacja metanowa w oczyszczalniach ścieków, Wodociągi-Kanalizacja 2007, 9,46-52.
• [10] Janosz-Rąjczyk M., Badania wybranych procesów oczyszczania ścieków, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2008.
• [11] Falandysz J., Polichlorowane bifenyle (PCBs) w środowisku: chemia, analiza, toksyczność, stężenia i ocena ryzyka, Fundacja Rozwoju Uniwersytetu Gdańskiego, Gdańsk 1999.
• [12] Borja J., Taleon J.A., Gallardo S., Polychlorinated biphenyls and their biodegradation, Process Biochemistry 2005, 40,1999-2013.
• [13] Field J.A., Sierra-Alvarez R., Microbial transformation and degradation of polychlorinated biphenyls, Environmental Pollution 2008, 155, 1-12.
• [14] Wiegel J., Qingzhong Wu, Microbial reductive dehalogenation of polychlorinated biphenyls, FEMS Microbiology Ecology 2000,32, 1-15.
• [15] Janosz-Rajczyk M., Dąbrowska L., Rosińska A., Płoszaj J., Zakrzewska E., Zmiany ilościowo-jakościowe PCB, WWA i metali ciężkich w kondycjonowanych osadach ściekowych stabilizowanych biochemicznie, Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2006.
• [16] Riley C.E, Method development and implementation for co-planar polychlorinated biphenyls (PCBs), Waste Management 2001,21,465-470.
• [17] Berset J.D., Holzer R., Determination of coplanar and ortho substituted PCBs in some sewage sludges of Switzerland using HRGC/ECD and HRGC/MSD, Chemosphere 1996, 32, 12, 2317-2333.
• [18] Chang B.V., Chou S.W., Yuan S.Y., Microbial dechlorination of polychlorinated biphenyls in anaerobic sewage sludge, Chemosphere 1999, 39, I, 45-54.
• [19] Bertin L., Capodicasa S., Occulti F., Girotti S., Marchetti L., Fava F., Microbial processes associated to the decontamination and detoxification of a polluted activated sludge during its anaerobic stabilization, Water Research 2007, 41, 2407-2416.
• [20] Rosińska A, Zmiany koplanarnych PCB w osadach ściekowych podczas fermentacji termofilowo-mezofilowej, Inżynieria i Ochrona Środowiska 2009, 12(3), 185-195.
• [21] Piekarska K., Biodegradacja polichlorowanych bifenyli przez zespół mikroorganizmów wyizolowanych z wody i gleby, Ochrona Środowiska 2003, 2(25), 21-27.
• [22] Piekarska K., Mikrobiologiczna degradacja polichlorowanych bifenyli przez wyselekcjonowane mikroorganizmy, Materiały konferencyjne nt. Mikrozanieczyszczenia w środowisku człowieka, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2003, 391-397.
• [23] Sobiecka E., Cedzynska K., Bielski K., Antizar-Ladisalo B., Biological treatment of transformer oil using commercial mixtures of microorganisms, International Biodeterioration&Biodegradation 2009, 63, 328·333.
• [24] DeVor R., Carvalho-Kinghton K., Aitken B., Maloney P., Holland E., Talalaj L., Elsheimer S., Clausen Ch.A, Geiger Ch.L., Mechanism of the degradation of individual PCB congeners using maechanically alloyed Mg/Pd on methanol, Chemosphere 2009, 76, 761-766.
• [25] Benabdallah EI-Hadj T., Dosta J., Torres R., Mata-Alvarez J., PCB and AOX removal in mesophilic and termophilic sewage sludge digestion, Biochemical Engineering Joumal 2007, 36, 281-287.