Oznaczanie WWA w ściekach koksowniczych

• Autorzy: Włodarczyk-Makuła M. , Kalaga K. , Kipigroch M. , Smol M.

Warianty tytułu

EN

Determination of PAHs in coke wastewater

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań zawartości wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) w surowych ściekach koksowniczych. Z uwagi na brak jednolitej metodyki oznaczania WWA w ściekach jako referencyjną metodę do oznaczania tych związków w wodach podaje się wysokosprawną chromatografię cieczową. W badaniach do oznaczania ilościowego WWA zastosowano chromatograf gazowy ze spektrometrią mas (GC-MS). Badania prowadzono dla ścieków koksowniczych, które powstają podczas oczyszczania gazu koksowniczego i kierowane są do zakładowej oczyszczalni biologicznej. Przeprowadzono oznaczenie stężenia 16 WWA zaleconych przez EPA jako konieczne do analizy w środowisku naturalnym. Przygotowanie badanych próbek do oznaczenia polegało na ekstrakcji materiału organicznego po dodaniu metanolu, cykloheksanu i dichlorometanu, następnie oczyszczeniu ekstraktów na żelu krzemionkowym oraz ich zatężaniu w strumieniu azotu. Największy udział w ściekach koksowniczych miał naftalen (43 ÷ 64%). Średnie stężenie 16 WWA w ściekach wyniosło 188 µg/dm3, z czego 24% stanowiły związki o właściwościach kancerogennych. Analizowane surowe ścieki koksownicze, zawierające wysokie stężenia WWA, nie są odprowadzane do środowiska, lecz kierowane do zakładowej oczyszczalni.

EN

The paper presents results of studies of policyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the coke wastewater. Due to the lack of a uniform methodology for the determination of PAHs in the wastewater, high performance liquid chromatography is given as the reference method for the determination of these compounds. In this work used a system consisting of a gas chromatograph mass spectrometer (GC-MS) for the determination of PAHs in coke wastewater, that arise during the purification of coke oven gas and are directed to a biological treatment works of coke plant. Sixteen PAHs listed by EPA were analysed by GC-MS. PAHs were extracted from the wastewater with methanol, cyclohexene and dichloromethane, cleaned-up using silica gel and then concentrated in the nitrogen stream. The average concentration of all PAHs in the effluent was 188 µg/dm3. The largest share in the coke wastewater, amounting to 64% in the first series of tests was recorded for naphthalene. PAHs with carcinogenic properties were 24% of all PAHs in coke wastewaters. The raw coke wastewaters with high concentration of PAHs are directed to the sewage treatment works before being introduced into the environment.

Słowa kluczowe

PL

WWA; ścieki koksownicze; GC-MS

EN

PAHs; coke wastewater; GC-MS

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Inżynieria i Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2011
• Tom: T. 14, nr 3
• Strony: 267--274
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz.

Twórcy

autor

Włodarczyk-Makuła M.

autor

Kalaga K.

autor

Kipigroch M.

autor

Smol M.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii i Ochrony Środowiska, Katedra Chemii, Technologii Wody i Ścieków, ul. J.H. Dąbrowskiego 69, 42-200 Częstochowa

Bibliografia

• [1] Alloway B.J., Ayres D.C., Chemiczne podstawy zanieczyszczenia środowiska, WN PWN, Warszawa 1999.
• [2] Dąbrowska D., Kot-Wasik A., Namieśnik J., Degradacja związków organicznych w środowisku, Chemia i Inżynieria Ekologiczna 2002, 10, 1077-1083.
• [3] Nikolaou A., Kostopoulou M., Lofrano G., Meric S., Petsas A., Vagi M., Levels and toxicity of polycyclic aromatic hydrocarbons in marine sediments, Trends in Analytical Chemistry 2009, 28, 6, 653-664.
• [4] Pérez S., Guillamón M., Barceló D., Quantitative analysis of polycyclic aromatic hydrocarbons in sewage sludge from wastewater treatment plants, Journal of Chromatography 2001, 938, 57-65.
• [5] Dudziak M., Luks-Betlej K., Bodzek M., Usuwanie WWA z wód z wykorzystaniem procesów membranowych, Inżynieria i Ochrona Środowiska 2003, 3-4, 299-311.
• [6] Rozporządzenie Ministra Środowiska w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego, DzU z 2006, Nr 137, poz. 984 ze zmianami, DzU z 2009, Nr 27, poz. 169.
• [7] Rozporządzenie Ministra Środowiska w sprawie kryteriów i sposobu oceny stanu wód podziemnych, DzU z 2008, Nr 143, poz. 896.
• [8] Rozporządzenie Ministra Środowiska w sprawie sposobu klasyfikacji stanu jednolitych części wód powierzchniowych, DzU z 2008, Nr 162, poz. 1008.
• [9] Rozporządzenie Ministra Środowiska w sprawie form i sposobu prowadzenia monitoringu jednolitych części wód powierzchniowych i podziemnych, DzU z 2009, Nr 81, poz. 685.
• [10] Rozporządzenie Ministra Budownictwa z dnia 14 lipca 2006 r. w sprawie sposobu realizacji obowiązków dostawców ścieków przemysłowych oraz warunków wprowadzania ścieków do urządzeń kanalizacyjnych, DzU z 2006, Nr 136, poz. 964.
• [11] Włodarczyk-Makuła M., Zmiany ilościowe WWA podczas oczyszczania ścieków i przeróbki osadów, Monografie Nr 126, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2007.
• [12] Kima Y.M., Park D., Lee D.S., Park J.M., Inhibitory effects of toxic compounds on nitrification process for cokes wastewater treatmen, Journal of Hazardous Materials 2009, 152, 915-92.
• [13] Mielczarek K., Bohdziewicz J., Kwarciak-Kozłowska A., Porównanie efektywności oczyszczania poprocesowych wód koksowniczych z zastosowaniem procesów koagulacji oraz pogłębionego utleniania, Inżynieria Ekologiczna 2011, 4, 184-194.
• [14] Hermanowicz W., Dojlido J., Dożańska W., Koziorowski B., Zerbe J., Fizyczno-chemiczne badanie wody i ścieków, Arkady, Warszawa 1999.
• [15] Bartkiewicz B., Oczyszczanie ścieków przemysłowych, WN PWN, Warszawa 2006.
• [16] Anwer J., Mehrotra N.K., Teratogenic effects of benzo[a]pyrene in developing chick embryo, Toxicology Letters 1988, 3, 195-201.
• [17] Yang F., Zhang Q., Guo H., Zhang S., Evaluation of cytotoxicity, genotoxicity and teratogenicity of marine sediments from Qingdao coastal areas using in vitro fish cell assay, comet assay and zebrafish embryo test, Toxicology in Vitro 2010, 24, 203-201.