Wpływ nadsiarczanu i mononadsiarczanu na własności fizykochemiczne osadu czynnego

• Autorzy: Chłąd Z. , Grübel K. , Wacławek S. , Przywara L.

Identyfikatory

DOI

10.2429/proc.2015.9(2)066

Warianty tytułu

EN

Impact of persulfate and monopersulfate on physico-chemical properties of the activated sludge

• Konferencja: ECOpole’15 Conference (14-16.10.2015, Jarnoltowek, Poland)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Ze względu na wzrastającą ilość osadów ściekowych wymagających zagospodarowania nieustannie poszukuje się nowych metod pozwalających na ich lepsze kondycjonowanie. Do takich metod należy zaliczyć różnego rodzaju sposoby dezintegracji osadów. W podjętych badaniach starano się określić wpływ chemicznej dezintegracji przy pomocy termicznie aktywowanego nadsiarczanu sodu (PDS) i mononadsiarczanu potasu (MPS) na wybrane własności sedymentacyjne i fizykochemiczne osadu ściekowego. W badaniach użyto dawek reagentów PDS i MPS: 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 i 1% objętościowych, które aktywowano termicznie w temperaturze 60 i 80ºC przez 30 minut. Wpływ analizowanych substancji na osad czynny starano się wykazać na podstawie zmian wybranych parametrów, takich jak: mętność, uwolniona/rozpuszczona materia organiczna (wyrażone jako rChZT), indeks objętościowy osadu (I.O.O.) i indeks gęstości osadu (I.G.O.). Pod wpływem działania PDS i MPS mętność cieczy nadosadowej zmalała odpowiednio o 90 i 85%. Wraz ze wzrostem dawki reagentów zaobserwowano wzrost wartości rChZT, będącego wskaźnikiem uwolnionej w trakcie dezintegracji materii organicznej. Wartość rChZT w cieczy nadosadowej przy zastosowaniu PDS i MPS wzrosła odpowiednio o 41 i 77%. Zaobserwowano również zmniejszenie indeksu objętościowego osadu (I.O.O.) przy zastosowaniu temperatury aktywowania substancji dezintegrujących równej 80ºC oraz dawce tych substancji równej 1%. W przypadku MPS wartość indeksu objętościowego zmniejszyła się z 37,80 do 16,29 cm3/g po 30 minutach sedymentacji. Natomiast dla PDS nastąpił spadek wartości z 39,49 do 24,66 cm3/g w tym samym czasie.

EN

Due to the increasing amount of sewage sludge requiring management new methods which allow improving sludge conditioning are being sought incessantly. Such methods include different types of sludge disintegration processes. In the present study an attempt was made to determine the influence of thermally activated persulfate (PDS) and monopersulfate (MPS) on the sedimentation and physico-chemical properties of the waste activated sludge (WAS). In this study 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1% doses of PDS and MPS were used, and they were activated at the temperature of 60 and 80ºC for 30 minutes. The impact of the analyzed substances on WAS was investigated on basis of changes of the selected parameters such as: turbidity, soluble chemical oxygen demand (rCOD), sludge volume index (SVI). Addition of PDS and MPS to the WAS caused decrease of turbidity of supernatant by 90 and 85%, respectively. When the doses of the reactants increased there was also an increase in the SCOD value, being an indicator of the organic matter released during the disintegration. The SCOD value in the supernatant increased with using PDS and MPS by 41 and 77%, respectively. There was also observed decrease of sludge volume index (SVI) after addition of temperature activated (80ºC) PDS and MPS. For highest dose of MPS, SVI decrease from 37.80 to 16.29 cm3/g after 30 min sedimentation. In contrast, for the PDS there was a decrease from 39.49 to 24.66 cm3/g at the same time.

Słowa kluczowe

PL

mononadsiarczan potasu; MPS; nadsiarczan sodu; PDS; dezintegracja chemiczna; rozpuszczone chemiczne zapotrzebowanie tlenu; rChZT; indeks objętościowy osadu; I.O.O.

EN

peroxymonosulfate; MPS; peroxodisulfate; PDS; chemical disintegration; turbidity; soluble chemical oxygen demand (SCOD); sludge volume index (SVI); gravity volume index; GVI; waste activated sludge; WAS

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 9, No. 2
• Strony: 561--570
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Chłąd Z.

• Wydział Inżynierii Materiałów, Budownictwa i Środowiska, Instytut Ochrony i Inżynierii Środowiska, Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku-Białej, ul. Willowa 2, 43-309 Bielsko-Biała, tel. [phone]

autor

Grübel K.

• Wydział Inżynierii Materiałów, Budownictwa i Środowiska, Instytut Ochrony i Inżynierii Środowiska, Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku-Białej, ul. Willowa 2, 43-309 Bielsko-Biała, tel. [phone]

autor

Wacławek S.

• Instytut Nanomateriałów, Zaawansowanych Technologii i Innowacji, Politechnika w Libercu, ul. Studentská 1402/2, 461 17 Liberec 1, Republika Czeska, tel. [phone]

autor

Przywara L.

Bibliografia

• [1] Boruszko D. Przeróbka i unieszkodliwianie osadów ściekowych. Ćwiczenia laboratoryjne. Białystok: Wyd Dydaktyczne Wydz Budow Inż Środ; 2001.
• [2] Gajkowska-Stefańska L, Guberski S, Gutowski W, Mamak Z, Szperliński Z. Laboratoryjne badania wody ścieków i osadów ściekowych. Część II. Warszawa: Ofic Wyd Politechniki Warszawskiej; 2007.
• [3] Miksch K, Sikora J. Biotechnologia ścieków. Warszawa: Wyd Nauk PWN; 2010.
• [4] Kamizela T, Ciborowski M. Przegląd Komun. 2013;8:40-42.
• [5] Zielewicz E. Gaz Woda Techn Sanit. 2014;4:138-143.
• [6] Grübel K, Suschka J. Environ Sci Pollut Res Int. 2015;22:7258-70. DOI: 10.1007/s11356-014-3705-y.
• [7] Zielewicz E. Możliwości oceny efektów procesu dezintegracji. W: Zaawansowane technologie biologicznego oczyszczania ścieków komunalnych. Konferencja naukowo-techniczna. Piaseczno: Wyd Seidel-Przywecki Sp. z o.o.; 2010:109-122. https://koha.tu.koszalin.pl/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=58861.
• [8] Lin JG, Chang CN, Chang SC. Bioresour Technol. 1997;62:85-90. DOI: 10.1016/S0960-8524(97)00121-1.
• [9] Lin Y, Wang D, Wu S, Wang Ch. J Hazard Mater. 2009;170:366-373. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2009.04.086.
• [10] Navia R, Soto M, Vidal G, Bornhardt C, Diez MC. Bull Environ Contam Toxicol. 2002;69:869-876. DOI: 10.1007/s00128-002-0140-4.
• [11] López Torres M, Espinosa Lloréns MC. Waste Manage. 2008;28:2229-2234. DOI: 10.1016/j.wasman.2007.10.006.
• [12] Wacławek S, Grübel K, Chłąd Z, Dudziak M, Černík M. Chem Pap. 2015;69:1473-1480. DOI: 10.1515/chempap-2015-0169.
• [13] Huie RE, Clifton CL, Neta P. Int J Radiat Appl Instrum C Radiat Phys Chem. 1991;38:477-481. DOI: 10.1016/1359-0197(91)90065-A.
• [14] Wang YR, Chu W. Appl Catal B. 2012;123-124;151-161. DOI: 10.1016/j.apcatb.2012.04.031.
• [15] Eaton AD, Clesceri LS, Greenberg AE, Franson MAH. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 21st edition. Washington: American Public Health Association; 2005.
• [16] Tchobanoglous G, Burton FL, Stensel HD. Wastewater Engineering: Treatment and Reuse. 4th edition. New York: Mc Graw Hill; 2003.
• [17] Czaczyk K, Myszka K. Pol J Environ Stud. 2007;16:799-806. http://www.pjoes.com/pdf/16.6/799-806.pdf.
• [18] Sesay ML, Özcengiz G, Sanin D. Water Res. 2006;40:1359-1366. DOI:10.1016/j.watres.2006.01.045.
• [19] Fr¢lund B, Griebe T, Nielsen PH. Appl Microb Biotechnol. 1995;43:755-761. http://link.springer.com/article/10.1007%2FBF00164784#page-1.
• [20] Sun DD, Liang HM, Ma C. Adv Mat Res. 2012;518-523:3358-3362. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMR.518-523.3358.
• [21] Yang S, Wang P, Yang X, Shan L, Zhang W, Shao X, et al. J Hazard Mater. 2010;179:552-558. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2010.03.039.
• [22] Wacławek S, Grübel K, Chłąd Z, Dudziak M, Černík M. Water Environ Res. 2016;88:152-157. DOI: 10.2175/106143016X14504669767139.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.