Analysis of the periphyton communities at the municipal wastewater treatment plant – case study

• Autorzy: Babko R. , Kuzmina T. , Łagód G. , Jaromin-Gleń K.

Identyfikatory

DOI

10.2428/ecea.2014.21(4)32

Warianty tytułu

PL

Analiza zbiorowisk peryfitonu miejskiej oczyszczalni ścieków

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

There was studied the composition of periphyton and its quantitative development during different stages of wastewater treatment in the flow type purification plant with the biological part working as a modified bardenpho system (Hajdow, Lublin). The periphyton samples were taken from the walls of the object at all main stages of water purification. In the composition of periphyton there were identified the following groups of organisms: algae, fungi, flagellates, testate amoeba, ciliates, rotifers and nematodes. Towards the end of purification process in periphyton of successive chambers, the part of metazoa and protozoa has increased while the abundance of flagellates has decreased. In all of the studied sampling points, the basis of periphyton community was formed by protozoa and metazoa: their part ranged from 75 to 95 %. The periphyton structure regardless of forming conditions shows similar tendencies, determined by the general conditions of a system, in which from initial stages of the purification till its end the amount of organic matters in environment decreases.

PL

W pracy zaprezentowano badania składu peryfitonu i jego rozwój ilościowy podczas kolejnych etapów oczyszczania ścieków w miejskiej oczyszczalni ścieków Hajdów w Lublinie, której część biologiczna pracuje w technologii zmodyfikowanego systemu bardenpho. Próby peryfitonu pobierano z powierzchni ścian obiektów na wszystkich głównych etapach oczyszczania ścieków. W składzie peryfitonu zostały zidentyfikowane następujące grupy organizmów: glony, grzyby, wiciowce, ameby skorupkowe, orzęski, wrotki i nicienie. W kolejnych analizowanych urządzeniach zlokalizowanych w ciągu technologicznym oczyszczalni peryfiton wykazywał wzrost ilości organizmów w obrębie grup metazoa i pierwotniaków, podczas gdy liczebność wiciowców uległa zmniejszeniu. We wszystkich badanych punktach pomiarowych podstawa zbiorowisk peryfitonu utworzona była przez pierwotniaki i metazoa, ich udział wahał się od 75 do 95 %. Struktura peryfitonu badanych urządzeń wykazuje podobne tendencje, uzależnione od warunków panujących w poszczególnych urządzeniach, w którym od pierwszych etapów oczyszczania aż do jego końca ilość dostępnych substancji organicznych maleje.

Słowa kluczowe

EN

periphyton; communities; municipal wastewater treatment plants; WWTP; protozoa, metazoa

PL

peryfiton; zbiorowisko; komunalna oczyszczalnia ścieków; pierwotniaki; metazoa

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 21, nr 4
• Strony: 403--414
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Babko R.

• I.I. Schmalhausen Institute of Zoology of National Academy of Sciences of Ukraine, B. Khmelnitsky 15, 01 601 Kiev, Ukraine

autor

Kuzmina T.

• Sumy State University, Rymskogo-Korsakowa 2, 40 007 Sumy, Ukraine

autor

Łagód G.

• Faculty of Environmental Engineering, Lublin University of Technology, ul. Nadbystrzycka 40B, 20–618 Lublin, Poland

autor

Jaromin-Gleń K.

• Institute of Agrophysics, Polish Academy of Sciences, ul. Dooewiadczalna 4, 20–290 Lublin, Poland

Bibliografia

• [1] Zhang TC, Bishop PL. Structure, Activity and Composition of Biofilms. Water Sci Technol. 1994; 29(7):335-344. http://www.iwaponline.com/wst/02907/wst029070335.htm.
• [2] Ćsoy A, Storfjell M, Mellgren L, Helness H, Thorvaldsen G, Odegaard H, Bentzen G. A comparison of biofilm growth and water quality changes in sewers with anoxic and anaerobic (septic) conditions. Water Sci Technol. 1997;36(1):303-310. http://www.iwaponline.com/wst/03601/wst036010303.htm.
• [3] Hermanowicz SW. Two-dimensional simulations of biofilm development: effects of external environmental conditions. Water Sci Technol. 1999;39(7):107-114. DOI: 10.1016/S0273-1223(99)00157-2.
• [4] Lewandowski Z, Webb D, Hamilton M, Harbin G. Quantifying biofilm structure. Water Sci Technol. 1999;39(7):71-76. DOI: 10.1016/S0273-1223(99)00152-3.
• [5] Beyenal H, Lewandowski Z, Harkin G. Quantifying biofilm structure: facts and fiction. Biofouling. 2004;20(1):1-23. DOI: 10.1080/0892701042000191628.
• [6] Łagód G, Sobczuk H, Suchorab Z. Błona biologiczna w kanalizacji grawitacyjnej i jej wpływ na biodegradację ścieków. Proc ECOpole. 2009;3(1):179-184. http://tchie.uni.opole.pl.
• [7] Kopeć Ł. Mikroorganizmy błony biologicznej w złożach zraszanych. Gaz, Woda i Technila Sanitarna. 2013;2:53-58. http://www.gazwoda.pl.
• [8] Madoni P. Protozoa in wastewater treatment processes: A minireview. Ital. J Zool. 2011;78(1): 3-11. DOI: 10.1080/11250000903373797.
• [9] Curds CR, Cockburn A. Protozoa in biological sewage treatment processes – I. A survey of the protozoan fauna of British percolating filters and activated sludge of sewage and waste treatment plants. Water Res. 1970;4(3):225-236. DOI: 10.1016/0043-1354(70)90069-2.
• [10] Curds CR, Cockburn A. Protozoa in biological sewage treatment processes – II. Protozoa as indicators in the activated sludge process. Wat Res. 1970;4(3):237-249. DOI: 10.1016/0043-1354(70)90070-9.
• [11] Curds CR. Protozoa. In: Curds CR, Hawkes HA, Editors. Ecological aspects of used-water treatment. London: Academic Press. 1975:203-268.
• [12] Madoni P. Quantitative importance of ciliated protozoa in activated sludge and biofilm. Bioresour Technol. 1994;48:245-249.
• [13] Mistri M, Gavinelli M, Gorni A. Structure of a protozoan community in a percolating filter. Bollettino di Zoologia 1994;61(1):65-71. DOI: 10.1080/11250009409355860.
• [14] Madoni P. 1981. I Protozoi Ciliati degli Impianti Biologici di Depurazione. Rome: CNR AQ/1/167.
• [15] Madoni P, Ghetti PF. The structure of ciliated protozoa communities in biological sewage treatment plants. Hydrobiologia. 1981;83(2):207-215. DOI: 10.1007/BF00008268.
• [16] Madoni P, Ghetti PF, Antonietti R. Analisi delle caratteristiche biologiche di un impianto pilota a tamburo rotante. Inquinamento. 1979;21:49-52.
• [17] Kinner NE, Curds CR. Development of protozoan and metazoan communities in rotating biological contactor biofilms. Water Res. 1987;21(4):481-490. DOI: 10.1016/0043-1354(87)90197-7.
• [18] Chung J, Strom P. Microbiological study of ten New Jersey rotating biological contactor wastewater treatment plants. Res. J Wat. Poll. Control Feder. 1991;63:35-43. http://www.jstor.org/stable/25043949.
• [19] Hul M. The composition of microfauna of the biofilm of a rotating biological disc and rotating biological multicage under conditions of high loading with pollutants. Acta Hydrobiol. 1992;34:129-138.
• [20] Luna-Pabello VM, Aladro-Lubel A, Duran-de-Bazua C. Temperature effect on ciliates diversity and abundance in a rotating biological reactor. Bioresour Technol. 1992;39(1):55-60. DOI: 10.1016/0960-8524(92)90056-4.
• [21] Pérez-Uz B, Franco C, Martin-Cereceda M, Arregui L, Campos I, Serrano S, Guinea A, Fernández- -Galiano D. Biofilm characterization of several wastewater treatment plants with rotating biological contactors in Madrid (Spain). Water Sci Technol. 1998;37(4-5):215-218. DOI: 10.1016/S0273-1223(98)00109-7.
• [22] Martin-Cereceda M, Pérez-Uz B, Serrano S, Guinea A. An integrated approach to analyse biofilms of a full scale wastewater treatment plant. Water Sci Technol. 2002;46(1-2):199-206. www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12216625.
• [23] Martín-Cereceda M, Álvarez AM, Serrano S, Guinea A. Confocal and light microscope examination of protozoa and other microorganisms in the biofilms from a rotating biological contactor wastewater treatment plant. Acta Protozool. 2001;40(4):263-272. http://www1.nencki.gov.pl/pdf/ap/ap572.pdf.
• [24] Poole JEP. A study of the relationship between the mixed liquor fauna and plant performance for a variety of activated sludge sewage treatment works. Water Res. 1984;18(3):281-287. DOI: 10.1016/0043-1354(84)90101-5.
• [25] Norouzian M, González-Martínez S. A performance evaluation of a full scale Rotating Biological Contactor (RBC) system. Environ Tech Lett. 1985;6(2):79-86. DOI: 10.1080/09593338509384321.
• [26] Kinner NE, Curds CR. Development of protozoan and metazoan communities in rotating biological contactor biofilms. Water Res. 1987;21(4):481-490. DOI: 10.1016/0043-1354(87)90197-7.
• [27] Kinner NE, Curds CR, Meeker LD. Protozoa and metazoa as indicators of treatment efficiency in rotating biological contactors. Water Sci Technol. 1989;20:199-204.
• [28] Berri A, Casaschi R. Observation of the microfauna and evaluation of nitrification and denitrification activity of biofilm on the RBC. In: Biological Approach to Sewage Treatment Process: Current Status and Perspectives. Perugia: Centro Bazzuchi; 1991:105-108.
• [29] Łagód G, Jaromin K, Kopertowska A, Pliżga O, Lefanowicz A, Woś P. Bioindicative studies of pecton in selected facilities of the Hajdow Wastewater Treatment Plant - a case study. Environment Engineering III, Pawłowski, Dudzińska& Pawłowki (eds). London: CRC Press/Balkema, Taylor & Francis Group; 2010: 455-461. http://www.crcpress.com/product/isbn/9780415548823.
• [30] Curds CR. An ecological study of the ciliated protozoa in activated-sludge process. Oikos 1966;15(2):282-289. http://www.jstor.org/stable/3565125.