Wpływ czasu nadźwiękawiania na generację LKT i masę osadu w procesie fermentacji osadów ściekowych

• Autorzy: Kuszmider G. , Kudela P.

Identyfikatory

DOI

10.12912/23920629/1843

Warianty tytułu

EN

Impact of sonification time on VFA generation and changes of total solids during sewage sludge anaerobic digestion process

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Stosowanie pola ultradźwiękowego o mocy 300 W oraz częstotliwości 25 kHz, wywołuje zmiany w strukturze osadu oraz zawartości lotnych kwasów tłuszczowych, generowanych podczas fermentacji beztlenowej osadów ściekowych. Zmiany te zależne są od stosowanego czasu nadźwiękawiania. Za najbardziej korzystny przyjęto czas 15 minutowy. Zaobserwowano różnice w stężeniach generowanych LKT, mimo iż nadźwiękawianiu poddawano jedynie 1/5 objętości osadu. Pozwoliło to na średni 15% wzrost zawartości LKT w stosunku do osadu niesonifikowanego. Jednocześnie na pogłębienie rozkładu materii organicznej zawartej w osadzie, skuteczniejszą jego stabilizację oraz redukcję masy, na którą dodatkowy wpływ wywierał towarzyszący nadźwiękawianiu proces dezintegracji osadu.

EN

Application of ultrasonic fields with a power of 300 W and the frequency 25 kHz, causes changes in the sewage sludge and in content of volatile fatty acids produced during the sludge anaerobic digestion. These changes depend on the applicable sonification time. The most favourable time was assumed to be 15 minutes. The differences have been observed at concentrations of volatile fatty acids generated, although 1/5 of the sludge volume was sonificated. This resulted in an average 15% increase in VFA content compared to non-sonificated sludge. At the same time, a higher degree of sludge organic matter decomposition was obtained, which had a positive effect on the sludge stabilization. The sludge disintegration via sludge sonification caused also a higher reduction in sludge weight (total solids).

Słowa kluczowe

PL

osady ściekowe; lotne kwasy tłuszczowe (LKT); czas nadźwiękawiania; fermentacja

EN

sewage sludge; volatile fatty acids (VFA); sonification time; digestion

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2015
• Tom: Nr 41
• Strony: 148--152
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., fot.

Twórcy

autor

Kuszmider G.

• Instytut Ochrony i Inżynierii Środowiska, Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku-Białej, ul. Willowa 2, 43-309 Bielsko-Biała

autor

Kudela P.

• Instytut Ochrony i Inżynierii Środowiska, Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku-Białej, ul. Willowa 2, 43-309 Bielsko-Biała

Bibliografia

• 1. Brodawski M., 2007. Dezintegracja ultradźwiękowa osadów. Ekologia nr 3.
• 2. El-Hadj T.B., Dosta J., Marquez-Serrano R., Mata -Alvarez J., 2007. Effect of ultrasound pretratment in mesophilic anaerobic digestion with emphasis on naphthalene and pyrene removal. Water Res., 41.
• 3. Gonze E., Pillot S., Valette E., Gonthier Y., Bernis A., 2003. Ultrasonic treatment of an aerobic activated sludge in a batch reactor. Chemical Engineering and Processing 42.
• 4. Jorand F., Zartarian F., Thomas F., Block J.C., Bottero J.Y., Villemin G., Urbain V., Manem J., 1995. Chemical and structural(2D) linkage between bacteria with inactivated sludge flocs. Water Res., 29.
• 5. Kwarciak – Kozłowska A., 2007. Proces oczyszczania odcieków ze składowisk komunalnych w beztlenowym procesie membranowym wspomagany polem ultradźwiękowym. Praca doktorska, Wyd. Polit. Częstochowska.
• 6. Wolny L., 2005. Ultradźwiękowe wspomaganie procesu przygotowania osadów ściekowych do odwadniania. Monografie nr 104, Wyd. Polit. Częstochowskiej.
• 7. Zawieja I., Bień J., Worwąg M., 2010. Pozyskiwanie lotnych kwasów tłuszczowych w procesie stabilizacji beztlenowej osadów pochodzących z przemysłu spożywczego. Proceedings of ECOpole, Vol. 4, No. 2.
• 8. Zawieja I., Wolny L., Wolny P., 2009. Wpływ procesu hydrolizy ultradźwiękowej na generowanie lotnych kwasów tłuszczowych w procesie kwaśnej fermentacji osadów nadmiernych. Inżynieria i Ochrona Środowiska t. 12, nr 3.
• 9. Zhang P., Zhang G, Wang W., 2007. Ultrasonic treatment of biological sludge: floc disintegration, cell lysis and inactivation. Bioresour. Technol., 98.