Wpływ procesu Fentona na wybrane parametry mikrobiologiczne i fizykochemiczne oczyszczanych ścieków z przemysłu drobiarskiego

• Autorzy: Makara Agnieszka , Kowalski Zygmunt , Generowicz Agnieszka , Mala Marcin

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2023.9.10

Warianty tytułu

EN

Effect of the Fenton process on selected microbiological and physicochemical parameters of treated wastewater from the poultry industry

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań oczyszczania ścieków z przemysłu drobiarskiego metodą pogłębionego utleniania w procesie Fentona. Reakcje Fentona prowadzano przy stałej dawce katalizatora i zmiennych dawkach utleniacza, przy stosunku masowym Fe²+:H₂O₂ w zakresie 1:2-1:10. Zastosowana metoda pozwoliła na znaczne zmniejszenie ogólnej liczby mikroorganizmów oraz wyeliminowanie obecności bakterii z grupy coli i Escherichia coli, enterokoków i pałeczek Salmonella we wszystkich oczyszczanych próbkach ścieków w całym zakresie stosowanych dawek nadtlenku wodoru (4-20 g/L). Parametry fizykochemiczne ścieków, takie jak ChZT, barwa i mętność zostały maksymalnie obniżone o odpowiednio 95%, 98% i 100%.

EN

Wastewater from the poultry industry was treated by advanced oxidn. in the Fenton process. A constant catalyst dose and variable oxidant doses were used, with the Fe²+: H₂O₂ mass ratio in the range of 1:2-1:10. The treatment allowed for a significant redn. in the total no. of microorganisms and eliminated the presence of coli form, Escherichia coli bacteria, enterococci and Salmonella bacilli in all treated wastewater samples, in the entire range of H₂O₂ doses (4-20 g/L). The detd. phys. chem. parameters such as COD, color and turbidity were maximally reduced by 95, 98, and 100% resp.

Słowa kluczowe

PL

proces Fentona; ścieki; oczyszczanie ścieków; przemysł drobiarski

EN

Fenton process; wastewater; wastewater treatment; poultry industry

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2023
• Tom: T. 102, nr 9
• Strony: 934--939
• Opis fizyczny: Bibliogr. 56 poz., tab.

Twórcy

autor

Makara Agnieszka

• Katedra Technologii Chemicznej i Analityki Środowiskowej, Wydział Inżynierii i Technologii Chemicznej, Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki, ul. Warszawska 24, 31-155 Kraków

• https://orcid.org/0000-0001-7468-0270

autor

Kowalski Zygmunt

• lnstytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN

• https://orcid.org/0000-0003-2884-710X

autor

Generowicz Agnieszka

• Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki

• https://orcid.org/0000-0002-8219-0340

autor

Mala Marcin

• Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki

Bibliografia

• [1] S. Myszograj, E. Puchalska, Med. Środow. 2012, 15, nr 3, 106.
• [2] M. Dębowski, M. Zieliński, M. Krzemieniewski, Rocz. Ochr. Środow. 2005, 7, 267.
• [3] C. Bustillo-Lecompte, M. Mehrvar, [w:] Physico-chemical wastewater treatment and resource recovery (red. R. Farooq, Z. Ahmad), InTechOpen, London 2017, 153.
• [4] F. Fatima, H. Du, R. R. Kommalapati, Water 2021, 13, nr 14, 1.
• [5] J. Rodziewicz, A. Mielcarek, K. Bryszewski, W. Janczukowicz, Inż. Ochr. Środow. 2017, 20, nr 3, 359.
• [6] M. Abdallah, S. Greige, H. Beyenal, M. Harb, M. Wazne, Sci. Rep. 2022, 12, 10529.
• [7] R. Rajakumar, T. Meenambal, J. Rajesh Banu, I. T. Yeom, Int. J. Environ. Sci. Tech. 2011, 8, nr 1, 149.
• [8] Y. E. Mensen, J. Stratton, R. A. Flores, Trends Food Sci. Technol. 2017, 61, 72.
• [9] J. Gong, R. J. Forster, H. Yu, J. R. Chambers, P. M. Sabour, R. Wheatcroft, S. Chen, FEMS Microbiol. Lett. 2002, 208, nr 1, 1.
• [10] D. Stanley, R. J. Hughes, R. J. Moore, Appl. Microbiol. Biotechnol. 2014, 98, nr 10, 4301.
• [11] Z. Kowalski, A. Makara, M. Banach, M. Kowalski, Przem. Chem. 2010, 89, nr 4, 434.
• [12] G. A. Barkocy-Gallagher, T. M. Arthur, M. Rivera-Betancourt, X. Nou, S. D. Shackelford, T. L. Wheeler, M. Koohmaraie, J. Food Prot. 2003, 66, nr 11, 1978.
• [13] A. Small, C. A. Reid, S. M. Avery, N. Karabasil, C. Crowley, S. Buncic, J. Food Prot. 2002, 65, nr 6, 931.
• [14] G. C. Mead, Braz. J. Poultry Sci. 2004, 6, nr 3, 135.
• [15] J. E. L. Corry, H. I. Atabay, J. Appl. Microbiol. 2001, 90, nr S6, 96S.
• [16] M. Achen, T. Y. Morishita, E. C. Ley, Avian Dis. 1998, 42, nr 4, 732.
• [17] I. Gantois, R. Ducatelle, F. Pasmans, F. Haesebrouck, I. Hautefort, A. Thompson, J. C. Hinton, F. Van Immerseel, Appl. Environ. Microbiol. 2006, 72, nr 1, 946.
• [18] K. De Reu, K. Grijspeerdt, W. Messens, M. Heyndrickx, M. Uyttendaele, J. Debevere, L. Herman, Int. J. Food Microbiol. 2006, 112, nr 3, 253.
• [19] H. Whiley, K. Ross, Int. J. Environ. Res. Public Health 2015, 12, nr 3, 2543.
• [20] Z. R Stromberg, J. R. Johnson, J. M Fairbrother, J. Kilbourne, A. Van Goor, R. Curtiss, M. Mellata, PLoS ONE 2017, 12, nr 7, 1.
• [21] A. R. Manges, Clin. Microbiol. Infect. 2016, 22, nr 2, 122.
• [22] D. Stępień-Pyśniak, A. Marek, T. Banach, Ł. Adaszek, E. Pyzik, J. Wilczyński, S. Winiarczyk, Acta Vet. Hung. 2016, 64, nr 2, 148.
• [23] K. M. Keener, M. P. Bashor, P. A. Curtis, B. W. Sheldon, S. Kathariou, Compr. Rev. Food Sci. Food Safety 2004, 3, nr 2, 105.
• [24] C. M. Owens, A. R. Sams, C. Alvarado, Poultry meat processing, CRC Press, Boca Raton 2001.
• [25] K. Meiramkulova, A. A. Zorpas, D. Orynbekov, M. Zhumagulov, G. Saspugayeva, A. Kydyrbekova, T. Mkilima, V. J. Inglezakis, Sustainability 2020, 12, nr 11, 4679.
• [26] M. A. Yaakob, R. M. S. R. Mohamed, A. A. S. Al-Gheethi, A. H. M. Kassim, Chem. Eng. Trans. 2018, 63, 637.
• [27] W. P. Tritt, F. Schuchardt, Bioresour. Technol. 1992, 41, nr 3, 235.
• [28] M. Njoya, M. Basitere, S. K. O. Ntwampe, Water Pract. Technol. 2019, 14, nr 3, 959.
• [29] U. Rahman, A. Sahar, M. A. Khan, Food Res. Int. 2014, 65, 332.
• [30] A. Makara, Z. Kowalski, Przem. Chem. 2023, 102, nr 4, 390.
• [31] A. Makara, Z. Kowalski, P. Radomski, P. Olczak, Pol. J. Chem. Technol. 2022, 24, nr 4, 51.
• [32] A. Makara, Z. Kowalski, A. Saeid, Open Chem. 2017, 15, nr 1, 19.
• [33] A. M. Anielak, Chemiczne i fizykochemiczne oczyszczanie ścieków, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2002.
• [34] A. Makara, Z. Kowalski, A. Saeid, Open Chem. 2015, 13, nr 1, 1275.
• [35] R. Gehr, M. Wagner, P. Veerasubramanian, P. Payment, Water Res. 2003, 37, nr 19, 4573.
• [36] J. K. Northcutt, D. R. Jones, J. Appl. Poultry Res. 2004, 31, nr 1, 48.
• [37] S. Casani, M. Rouhany, S. Knøchel, Water Res. 2005, 39, nr 6, 1134.
• [38] M. Collivignarelli, A. Abbà, I. Benigna, S. Sorlini, V. Torretta, Sustainability 2017, 10, nr 1, 86.
• [39] K. Meiramkulova, A. Temirbekova, G. Saspugayeva, A. Kydyrbekova, D. Devrishov, Z. Tulegenova, K. Aubakirova, N. Kovalchuk, A. Meirbekov, T. Mkilima, Sustainability 2021, 13, nr 6, 3467.
• [40] V. Yargeau, [w:] Metropolitan sustainability. Understanding and improving the urban environment (red. F. Zeman), Woodhead Pub, 2012.
• [41] A. Makara, Z. Kowalski, I. Sówka, Desalination Water Treat. 2016, 57, nr 3, 1543.
• [42] Z. Kowalski, A. Makara, K. Fela, Przem. Chem. 2016, 95, nr 10, 1876.
• [43] K. Barbusiński, Ecol. Chem. Eng. 2009, 16, nr 3, 1.
• [44] G. Lofrano, S. Meriç, G. E. Zengin, D. Orhon, Sci. Total Environ. 2013, 461-462, 265.
• [45] PN-EN ISO 6222:2004, Jakość wody. Oznaczanie ilościowe mikroorganizmów zdolnych do wzrostu. Określanie ogólnej liczby kolonii metodą posiewu na agarze odżywczym.
• [46] PN-ISO 16649-2:2004, Mikrobiologia żywności i pasz. Horyzontalna metoda oznaczania liczby beta-glukuronidazo-dodatnich Escheriachia coli.
• [47] Rejestr wyrobów BTL, Wydanie I (udostępnione przez firmę BTL sp. z o.o. Zakład Peptonów i Enzymów z Łodzi).
• [48] E. Kisielewska, M. Kordowska-Wiater, Ćwiczenia z mikrobiologii ogólnej i mikrobiologii żywności, Wyd. UP w Lublinie, Lublin 2015.
• [49] PN-ISO 6060:2006, Jakość wody. Oznaczanie chemicznego zapotrzebowania tlenu.
• [50] PN-EN ISO 7887:2012, Jakość wody. Badanie i oznaczanie barwy.
• [51] PN-EN ISO 7027-1:2016-09, Jakość wody. Oznaczanie mętności. Cz. 1. Metody ilościowe.
• [52] T. Ashikaga, M. Wada, H. Kobayashi, M. Mori, Y. Katsumura, H. Fukui, S. Kato, M. Yamaguchi, T. Takamatsu, Mutat. Res. 2000, 466, nr 1, 1.
• [53] J. Bogdan, J. Szczawiński, J. Zarzyńska, J. Pławińska-Czarnak, Med. Weter. 2014, 70, nr 11, 657.
• [54] M. Gao, T. An, G. Li, X. Nie, H. Y. Yip, H. Zhao, P. K. Wong, Water Res. 2012, 46, nr 13, 3951.
• [55] M. Michałkiewicz, J. Jeż-Walkowiak, Z. Dymaczewski, M. M. Sozański, Inż. Ekol. 2011, 24, 38.
• [56] G. Tchobanoglous, F. L. Burton, H. D. Stensel, Wastewater engineering. Treatment and reuse, Tata McGraw-Hill Publishing Company Limited, New Delhi 2003.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).