Zagospodarowanie piasku z piaskowników z miejskiej oczyszczalni ścieków do wytwarzania materiałów budowlanych – zmiana odpadu w surowiec

• Autorzy: Wójcicka Karolina , Prałat Karol , Bauman-Kaszubska Hanna , Pesta Iza , Lis Waldemar

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0055.2450

Warianty tytułu

EN

Use of sand from grit chambers from the municipal sewage treatment plant for the production of building materials – turning waste into raw material

• Konferencja: 7. Forum Budowlane „Budownictwo Zrównoważone”, 4-5 lipca 2025 r., Płock
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Piaskowniki to podstawowe obiekty stanowiące wyposażenie mechanicznej części oczyszczalni ścieków. Ich zadaniem jest usuwanie zanieczyszczeń mineralnych, co gwarantuje zabezpieczenie kolejnych urządzeń ciągu technologicznego oczyszczania ścieków przed uszkodzeniem. Zgodnie z obowiązującymi przepisami prawnymi piasek z piaskowników zaliczany jest do odpadów o kodzie 19 08 02. Jego utylizacja generuje dla oczyszczalni duże obciążenie ekonomiczne, albowiem w praktyce najczęściej trafia na składowisko. Po odpowiedniej obróbce odpad ten mógłby stać się cennym surowcem, a jego odzysk i zagospodarowanie wpisywałyby się w model gospodarki o obiegu zamkniętym. W pracy przedstawiono charakterystykę piasku pochodzącego z miejskiej oczyszczalni ścieków, jak również rozważania na temat możliwości jego wykorzystania w budownictwie lądowym.

EN

Grit chambers are the basic facilities that constitute the equipment of the mechanical part of a sewage treatment plant. Their task is to remove mineral impurities, which guarantees the protection of subsequent devices in the sewage treatment line against damage. According to applicable legal regulations, sand from grit chambers is classified as waste with code 19 08 02. Its disposal generates a significant economic burden for sewage treatment plants because, in practice, it most often ends up in a landfill. After appropriate treatment, this waste could become a valuable raw material, and its recovery and management would fit into the circular economy model. The paper presents the characteristics of sand from a municipal sewage treatment plant and considers the possibility of its use in civil engineering.

Słowa kluczowe

PL

piaskownik; piasek z piaskowników; materiał odpadowy; surowiec; oczyszczalnia ścieków; beton; geopolimer; badanie laboratoryjne

EN

grit chamber; sand from grit chamber; waste material; raw material; sewage treatment plant; concrete; geopolymer; laboratory testing

• Wydawca: Fundacja Polskiego Związku Inżynierów i Techników Budownictwa
• Czasopismo: Przegląd Budowlany
• Rocznik: 2025
• Tom: R. 96, nr 4
• Strony: 177--182
• Opis fizyczny: Bibliogr. 27 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Wójcicka Karolina

• Politechnika Warszawska Filia w Płocku

• https://orcid.org/0000-0002-8751-7218

autor

Prałat Karol

• Politechnika Warszawska Filia w Płocku

• https://orcid.org/0000-0001-5116-0379

autor

Bauman-Kaszubska Hanna

• Politechnika Warszawska Filia w Płocku

• https://orcid.org/0000-0001-6447-8773

autor

Pesta Iza

• Politechnika Warszawska Filia w Płocku

autor

Lis Waldemar

• Miejskie Przedsiębiorstwo Gospodarki Komunalnej EMPEGEK Sp. z o.o., Sierpc

Bibliografia

• [1] Wójcicka K., The efficiency of municipal sewage treatment plants inspiration for water recovery, Czasopismo Techniczne 118/2021
• [2] Górka J., Paproch D., Cimochowicz-Rybicka M., Łuszczek B., Characteristics of sand recovered from the municipal wastewater treatment plant, Gospodarka Surowcami Mineralnymi 2/2023
• [3] Karło A., Gembołyś B., Pieczykolan M., Bacza T., Piasek z piaskowników – od odpadu do surowca, Forum Eksploatatora 5/2018
• [4] Rozporządzenie Ministra Klimatu z dnia 2 stycznia 2020 r. w prawie katalogu odpadów (Dz.U. 2020, poz. 10)
• [5] Bieniowski M., Bauman-Kaszubska H., Kozakiewicz P., Rozważania na temat piasku powstającego w oczyszczalniach ścieków, Forum Eksploatatora 3-4/2020
• [6] Kostrzewa J., Popielski P., Dąbska A., Geotechnical properties of washed mineral waste from grit chambers and its potential use as soil backfill and road embankment materials, Buildings, MDPI 14/2024, https://doi.org/10.3390/buildings14030766
• [7] Czop M., Petryk A., Balcerzak L., Jamry A., Kopiec W., Nowak K., Piwowarczyk M., Zackiewicz W., Testing and evaluation of physical and chemical properties of waste from desanding, Inżynieria Mineralna, 2023
• [8] Cao Z., Chu C., Liu J., Su X., Zhong X., Behrens P., Closing the global sand circularity gap needs a systems approach, One Earth 2/2025, https://doi.org/10.1016/j.oneear.2025.101199
• [9] Kostrzewa J., Popielski P., Dąbska A., Review of possibilities of using sandy waste obtained in wastewater treatment plants as an alternative raw material in construction, Gospodarka Materiałowa I Logistyka 3/2023, https://doi.org/10.33226/1231-2037.2023.3.3
• [10] Zhi C., Masanet E., Material efficiency to tackle the sand crisis, Sustainability, Nature, 5/2022, https://doi.org/10.1038/s41893-022-00869-w
• [11] Bendixen M., Best J., Hackney C. Iversen L. L., Time is running out for sand, Nature, 571/2019, https://doi.org/10.1038/d41586-019-02042-4
• [12] Torres A., Brandt J., Lear K., Liu J., A looming tragedy of the sand commons, Science, 357/2017, https://doi.org/10.1126/science.aao0503
• [13] Smol M., Circular economy in wastewater treatment plant – water, energy and raw materials recovery, Energies, MDPI 16/2023, https://doi.org/10.3390/en16093911
• [14] Chang F. C, Lin, J. D., Tsai, C. C., Wang, K. S., Study on cement mortar and concrete made with sewage sludge ash, Water Science & Technology 62/2010
• [15] Borges N. B., Campos J. R., Pablos J. M., Characterization of residual sand removed from the grit chambers of a wastewater treatment plant and its use as fine aggregate in the preparation of non-structural concrete, Water Practice and Technology 10/2015, https://doi.org/10.2166/wpt.2015.018
• [16] Biedrzycka A., Ekologiczne inwestycje w krakowskiej oczyszczalni ścieków Płaszów, Nowoczesne Budownictwo Inżynieryjne 3(96)2021
• [17] Ustawa o odpadach z dnia 14 grudnia 2012 r. (Dz.U. 2013, poz. 21)
• [18] Vitez T., Kukla R., Travnicek P., Physical properties of sand from the wastewater treatment plants, Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, volume LVIII 4/2010
• [19] PKN-CEN ISO/TS 17892-4:2009P: Badania geotechniczne – Badania laboratoryjne gruntów – Część 4: Oznaczanie składu granulometrycznego
• [20] PN-EN ISO 14688-1:2018-05: Rozpoznanie i badania geotechniczne – Oznaczanie i klasyfikowanie gruntów – Część 1: Oznaczanie i opis
• [21] Grabowska A., Porównanie metod oznaczania i opisu gruntów przedstawionych w aktualnych normach serii ISO 14688-1 oraz ASTM D2488 w związku z przygotowywaniem poradnika metodycznego w ramach zadania państwowej służby geologicznej, Państwowy Instytut Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, 8 Ogólnopolskie Sympozjum Współczesne Problemy Geologii Inżyierskiej w Polsce, Łódź, 2024
• [22] PN-EN 206+A1:2016-12: Beton – wymagania, właściwości, produkcja i zgodność
• [23] Patakiewicz M. A., Zabielska-Adamska K., Wskaźnik krzywizny uziarnienia a parametry zagęszczalności gruntów niespoistych o dwumodalnych rozkładach uziarnienia, ACTA Scientiarum Polonorum, Architectura 3/2013
• [24] Babińska J., Kruszywa wg PN-EN 12620+A1:2010 a jakość betonu, Inżynier Budownictwa, 2015
• [25] Cong P., Cheng Y., Advances in geopolymer materials: A comprehensive review, Journal of Traffic and Transportation Engineering 3/2021
• [26] Buczkowska K. E., Le C. H., Louda P., Szczypiński M. M., Bacalova T., Pacyniak T., Prałat K.: The fabrication of geopolymer foam composites incorporating coke dust waste, Processes 8 (9)1052, 2020, https://doi.org/10.3390/pr8091052
• [27] Prałat K., Ciemnicka J., Koper A., Szczypiński M. M., Łoś P., Nguyen V. V., Le V. S., Rapiejko C., Ercoli R., Buczkowska K. E., Determination of the thermal parameters of geopolymers modified with iron powder, Polymers 14(10)2009, https://doi.org/10.3390/polym14102009