Preliminary removal of phosphorus from municipal wastewater

• Autorzy: Kosobucka M. , Smoczyński L. , Ratnaweera H. , Wardzyńska R. , Załęska-Chróst B.

Identyfikatory

DOI

10.2429/proc.2014.8(2)073

Warianty tytułu

PL

Wstępne usuwanie fosforu ze ścieków miejskich

• Konferencja: ECOpole’13 Conference (23-26.10.2013, Jarnoltowek, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The results of municipal wastewater treatment by chemical coagulation with PIX and electrocoagulation in a recirculation system with aluminum electrodes were discussed and interpreted. Those processes were analyzed as: a) preliminary processing before biological treatment, or b) the only treatment procedure. The results of chemical coagulation and electrocoagulation indicate that both methods guarantee the required level of phosphorus and suspended solids removal from wastewater. Despite the above, the COD of treated wastewater decreased to only 200 mg×dm–3 which exceeds the norm for effluents discharged from treatment plants (125 mg×dm–3). Our results indicate that municipal wastewater treatment cannot rely solely on chemical coagulation and/or electrocoagulation. In successive parts of the study, wastewater was treated with significantly smaller doses of a ferric coagulant (PIX) and an aluminum electrocoagulant (Al electrodes). The above treatments lowered the phosphorus load of wastewater to a level ensuring its nearly complete removal in successive stages of biological treatment. The practical application of the resulting database was evaluated in view of the existing regulations as well as more stringent requirements which could be introduced in the future, in particular with regard to total phosphorus loads.

PL

W pracy opisano i zinterpretowano rezultaty procesów oczyszczania ścieków miejskich koagulowanych chemicznie PIX-em oraz elektrokoagulowanych recyrkulacyjnie na elektrodach glinowych. Procesy te potraktowano jako: a) etap wstępny, przed biologicznym oczyszczaniem badanych ścieków oraz b) jedyne i ostateczne oczyszczanie ścieków. Wyniki badań procesu koagulacji chemicznej oraz elektrokoagulacji badanych ścieków pokazały, że metody te zapewniają wymagany poziom usunięcia zawiesin i fosforu z oczyszczanych ścieków. Jednakże ChZT tak oczyszczonych ścieków obniżało się tylko do ok. 200 mg·dm–3 przy wymaganym poziomie 125 mg·dm–3 w odpływie z oczyszczalni. Fakt ten nie pozwala więc traktować koagulacji chemicznej lub/i elektrokoagulacji jako jedynego i ostatecznego etapu oczyszczania badanych ścieków miejskich. Stąd w dalszej części badań ścieki traktowano znacznie mniejszymi dawkami koagulantu żelazowego (PIX) i elektrokoagulantu glinowego (elektrody Al). Prowadziło to do częściowego usunięcia fosforu, zapewniając takie obniżenie poziomu P, aby kolejny etap biologicznego oczyszczania mógł zapewnić stężenie tego biogenu w odpływie bliskie zeru. Dokonano oceny wartości aplikacyjnej uzyskanej bazy danych w świetle aktualnych norm i uwarunkowań, jak również w szerszej perspektywie zaostrzenia wymagań w zakresie stopnia oczyszczenia ścieków, szczególnie w zakresie usuwania fosforu.

Słowa kluczowe

EN

municipal wastewater; chemical treatment; electrocoagulation

PL

ścieki miejskie; oczyszczanie chemiczne; elektrokoagulacja

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 8, No. 2
• Strony: 393--399
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Kosobucka M.

• Department of Chemistry, Faculty of Environmental Management and Agriculture, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, pl. Łódzki 4, 10-957 Olsztyn, Poland, phone [phone], fax [phone]

autor

Smoczyński L.

• Department of Chemistry, Faculty of Environmental Management and Agriculture, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, pl. Łódzki 4, 10-957 Olsztyn, Poland, phone [phone], fax [phone]

autor

Ratnaweera H.

• Department of Mathematical Sciences and Technology, Norwegian University of Life Sciences, Aas, Norway

autor

Wardzyńska R.

• Department of Chemistry, Faculty of Environmental Management and Agriculture, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, pl. Łódzki 4, 10-957 Olsztyn, Poland, phone [phone], fax [phone]

autor

Załęska-Chróst B.

• Department of Chemistry, Faculty of Environmental Management and Agriculture, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, pl. Łódzki 4, 10-957 Olsztyn, Poland, phone [phone], fax [phone]

Bibliografia

• [1] Cordell D, Drangert JO, White S. Global Environ Chang. 2009;19:292-305. DOI: 10.1016/j.gloenvcha.2008.10.009.
• [2] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 24 lipca 2006 r. w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego (DzU 2006, Nr 137, poz. 984).
• [3] Duan J, Gregory J. Adv Colloid Interface Sci. 2003;100-102:475-502. DOI: 10.1016/S0001-8686(02)00067-2.
• [4] Ratnaweera H, Fettig J, Ødegaard H. Particle and phosphate removal mechanisms with prepolymerized aluminum coagulants. In: Chemical Water and Wastewater Treatment II. Hahn HH, Klute R, editors. Berlin: Springer-Verlag; 1992; 3-17.
• [5] Amuda OS, Alade A. Desalination. 2006;196:22-31. DOI: 10.1016/j.desal.2005.10.039.
• [6] Butler E, Hung YT, Yu-Li Yeh R, Al Ahmad MS. Water. 2011;3(2):495-525. DOI: 10.3390/w3020495.
• [7] Chen X, Chen G, Yue PL. J Environ Eng. 2000;126:858-863. DOI: 10.1061/(ASCE)07339372(2000)126:9(858).
• [8] Irdemez S, Demircioglu N, Yıldız YS, Bingul Z. Sep Purif Technol. 2006;52:218-223. DOI: 10.1016/j.seppur.2006.04.008.
• [9] Smoczynski L, Munska K, Pierozynski B, Kosobucka M. Pol J Chem Tech. 2012;14(3):66-70. DOI: 10.2478/v10026-012-0086-1.
• [10] HACH DR/2008 Spectrophotometer Handbook Procedure Manual. Loveland, USA: Hach Company; 2006.
• [11] Smoczynski L, Munska K, Pierozynski B. Water Sci Technol. 2013;67(2):404-409. DOI: 10.2166/wst.2012.585.