Efektywność oczyszczania ścieków zależy nie tylko od zastosowanej technologii dostosowanej do jakości dopływających ścieków surowych, ale również od problemów eksploatacyjnych czy gospodarki wodami osadowymi. Obecnie oczyszczalnie nie stosują metod wydzielonego oczyszczania odcieków powstających w trakcie przeróbki osadów i są zawracane na początek ciągu technologicznego oczyszczalni. Wody osadowe ze względu na zawartość substancji organicznej niepodatnej na biodegradację mogą wpływać na efektywność realizowanych procesów oczyszczania. Dlatego też ważne jest nie tylko określenie ogólnej zawartości związków organicznych w ściekach, ale również dokonanie szczegółowej charakterystyki substancji organicznych przez wyznaczenie frakcji ChZT. W niniejszych badaniach przeanalizowano przemiany materii organicznej podczas oczyszczania ścieków w kolejnych etapach mechaniczno-biologicznego oczyszczania ścieków, dokonując analizy składu frakcyjnego materii organicznej. Badania prowadzono na ściekach pochodzących z oczyszczalni pracującej w technologii zintegrowanego usuwania związków organicznych i biogennych. Wykazano m.in., że cyrkulacja odcieków powstających podczas odwadniania osadów powodowała wzrost stężenia trudno rozkładalnej substancji organicznej. Podczas mechaniczno-biologicznego procesu oczyszczania całkowicie uległy zmianie proporcje frakcji Si, Ss, Xi, Xs. Dominującą frakcją w ściekach oczyszczonych była frakcja związków rozpuszczonych nieulegających biologicznemu rozkładowi przez mikroorganizmy - Si. Łącznie frakcje inertne (Si i Xi) w ściekach oczyszczonych stanowiły 76,4% całkowitego ChZT. Udział frakcji Xi na poziomie 16,3% całkowitego ChZT w ściekach oczyszczonych pozwala stwierdzić, że zachodzące procesy oczyszczania działają z dużą efektywnością, na które nie mają wpływu doprowadzane wody osadowe.
EN
Efficiency of wastewater treatment depends not only on the applied technology of wastewater treated, but also on processing problems and management of reject water. Currently, treatment plants do not use methods of separate treatment of reject water generated during the processing of sludge and such residues are returned to the beginning of technological process of treatment. Reject water due to the content of non-biodegradable organic matter can affect the efficiency of the purification process. Therefore, it is important not only to determine the overall content of organic compounds in wastewater, but also the specific characteristics of organic substances, by determining of COD fractions. In this study, fractional composition of organic matter during wastewater treatment in the subsequent stages of mechanical and biological wastewater treatment was analyzed. The wastewater used originated from the plant using integrated removal of organic and biogenic compounds. The circulation of reject water formed during dewatering of sediments, resulted in an increase in the concentration of the hardlybiodegradable organic matter. During mechanical/biological phase of wastewater treatment, the proportions of Si, Ss, Xi, Xs fractions were completely changed. The dominant fraction in purified effluents was a fraction of dissolved and non-biodegradable compounds Si. In total, Si and Xi inert fractions in purified effluent accounted for 76% of the total COD. The fraction of Xi, in purified effluent, in case of processes not influenced by recirculated reject water, amounted for 16% of the total COD. This shows that the cleaning processes occurs with high effectiveness.
Optymalizacja procesów biologicznego oczyszczania ścieków wymaga coraz więcej informacji dotyczących składu oczyszczanych ścieków. W celu scharakteryzowania zawartości substancji organicznej w trakcie oczyszczania ścieków komunalnych czy przemysłowych stosuje się powszechnie biochemiczne zapotrzebowanie tlenu (BZT), chemiczne zapotrzebowanie tlenu (ChZT), ogólny węgiel organiczny (OWO). Szczegółowa charakterystyka substancji organicznych w ściekach może być osiągnięta przez wyznaczenie frakcji ChZT. Celem badań było wyznaczenie frakcji ChZT oraz ich zmiany w ściekach komunalnych podczas beztlenowego oczyszczania. Efektem zastosowanego beztlenowego procesu oczyszczania ścieków komunalnych była zmiana udziału poszczególnych frakcji ChZT: obniżenie udziału frakcji substancji biologicznie rozkładalnych z 57,0 do 46,4% całkowitego ChZT oraz wzrost udziału związków biologicznie nierozkładalnych z 43,0 do 53,6% całkowitego ChZT dla ścieków z oczyszczalni A oraz obniżenie udziału frakcji substancji biologicznie rozkładalnych z 54,2 do 42,0% całkowitego ChZT oraz wzrost udziału związków biologicznie nierozkładalnych z 45,8 do 58,0% całkowitego ChZT dla ścieków z oczyszczalni B.
EN
The optimization of sewage treatment biological processes requires increasing amount of information concerning the composition of treated sewage. Biological oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD) and total organic carbon (TOC) are traditionally used to characterize organic matter in wastewater. Detailed characteristics of organic substances in wastewater can be achieved by determining COD fractions. The aim of this study was to determine COD fractions, and their changes in the municipal sewage during anaerobic treatment. The effect of anaerobic treatment of municipal sewage was the change of COD fractions share, i.e.: decrease in the proportion of biodegradable fraction from 57 to 46% of the total COD and increase in the proportion of biologically decomposable fraction from 43 to 54% of the total COD for wastewater treatment plant A. For wastewater treatment plant B, decrease in the proportion of biodegradable fraction from 54 to 42% of the total COD and increase in the proportion of biologically decomposable fraction from 46 to 58% of the total COD, occur or was observed.
This paper presents the results of research on the production of composite polyacrylonitrile (PAN) membranes with nanotubes (MWCNT), graphene (RG) and graphene oxide (GO) addition. All of the specified additions differ diametrically in terms of properties, starting from the spatial structure of the particles, to the chemical properties. The membranes were obtained using phase inversion method from a solution of N,N-dimethylformamide (DMF). Subsequently, the impact of the nano-addition on the transport and separation properties of the membranes was investigated using Millipore AMICON ultrafiltration kit. Membranes with graphene addition (PAN/RG) are characterized by the best transport properties and the highest specific permeate flux values in the range of ~913÷1006 dm3/m2×h for the working pressure of 2.0 MPa. In order to test the separation properties, electroplating wastewater generated in one of the Silesian galvanizing plants was used. The qualitative and quantitative composition of the wastewater was tested by means of UV-Vis spectrophotometer (HACH) and absorption atomic spectrometry (AAS). The ultrafiltration process carried out on composite membranes allows for the complete removal of phosphate ions and ~88÷94% removal of iron from the waste water. The rejection coefficient of the remaining metals is high: ~35÷85% for copper and ~17÷100% for cadmium.
This article discusses the results of laboratory tests aimed to determine the effectiveness of tannery wastewater treatment in the process of enhanced oxidation using Fenton reagent. The general sewage from the tannery located in Mazowieckie Province was used for the research. The process was carried out using two doses of iron of 0.45 g Fe2+/dm3. and 0.56 g Fe2+/dm3, and H2O2 from 2.21 g/dm3 to 4.08 g/dm3. All the tests were performed for a constant optimum pH of 3.0. Wastewater was characterized by basic physico-chemical indicators (pH, conductivity, COD, chromium, ammonium nitrogen). The efficiency of the process was determined mainly on the basis of changes in the organic pollutants identified as COD. The efficacy of the Fenton process for different doses of Fe2+ and Fe2+ / H2O2 ratio of 1: 5, 1: 6 and 1: 7 was from 69 to 80% COD reduction in relation to raw sewage. Another aspect of the study was determining the possibility of removing sulphides from the wastewater by catalytic oxygenation with oxygen from air in the presence of manganese. In this case, the wastewater produced during leather manufacture in tanneries located in the southern part of Poland was examined. The subject of the study described in the paper was to determine the optimum manganese dose and oxidation time to simultaneously remove the sulphides and organic pollutants expressed as COD. The change in pollutant content in the wastewater over time indicates that the reduction of parameters takes place within one hour after the addition of manganese. Using the process of catalytic oxidation with 0.1 g/dm3 to 0.6 g/dm3 manganese and a reaction time of 1, 3, 24 h, the sulphides were removed in the range of 50 to 99% and organic compounds in 12 to 65%.
W artykule omówiono badania, których celem było określenie efektywności oczyszczania ścieków garbarskich w procesie pogłębionego utleniania z zastosowaniem odczynnika Fentona. Proces przeprowadzono stosując różne dawki żelaza zmieniane w zakresie od 0,056 g Fe2+/dm3 do 0,56 g Fe2+/dm3, H2O2od 0,34 g/dm3 do 5,44 g/dm3 i w zakresie pH od 2,5 do 3,5. Ścieki scharakteryzowano wykonując oznaczenia podstawowych wskaźników fizyko-chemicznych (pH, przewodność, ChZT, chrom, azot amonowy). Badano także możliwość zastosowania procesu koagulacji przy użyciu koagulantu SAX 18. Efektywność procesu określono w oparciu o zmiany głównie wartości zanieczyszczeń organicznych określonych jako ChZT. Skuteczność procesu Fentona prowadzonego dla dawki Fe2+ na poziomie 0,56 g Fe2+/dm3i H2O2 4,08 g/ dm3 wynosiła 80% zmniejszania ChZT w stosunku do ścieków surowych i była wyraźnie wyższa niż w przypadku procesu koagulacji.
EN
The aim of this study was to treat of tannery wastewater with the chemical advanced oxidation using Fenton reagent. Advanced oxidation process was carried out using different doses of iron (Fe2+) changes from 0.056 g Fe2+/dm3to 0.56 g Fe2+/dm3and H2O2from 0.34 g/dm3 to 5.44 g/ dm3. The wastewater samples were characterized for the concentration of chemical oxygen demand (COD), chromium, ammonia and pH, conductivity. The possibility of using the coagulation process using SAX 18 was also investigated. The efficiency of the applied processes was monitored by change mainly of chemical oxygen demand (COD). The maximum COD removal was 80% for Fenton’s oxidation process at pH 3.0, Fe2+ (0.56 g Fe2+/ dm3) and H2O2 (4.08 g/ dm3) and significantly higher than in the case of the coagulation process.
W pracy zaprezentowano wyniki badań nad zastosowaniem membran kompozytowych z poliakrylonitrylu (PAN) domieszkowanego tlenkiem grafenu (GO) do usuwania zanieczyszczeń ze ścieków pogalwanicznych. Membrany otrzymywano metodą inwersji faz z roztworu PAN i GO w N,N-dimetyloformamidzie (DMF). Pozyskane ścieki wstępnie podczyszczano za pomocą flokulanta Magnafloc®336. Następnie w celi ultrafiltracyjnej AMICON prowadzono ultrafiltrację podczyszczonych ścieków, na wytworzonych wcześniej membranach kompozytowych PAN/GO. Badania właściwości fizykochemicznych oraz składu roztworów przed i po procesach zintegrowanego oczyszczania prowdzono za pomocą spektrofotometru UV-Vis oraz atomowej spektrometrii absorpcyjnej (ASA). W wyniku prowadzonej flokulacji ze ścieków zostały usunięte fosforany (97%), chlorki (5,2%), siarczany (5,9%) oraz żelazo (82%). Natomiast w trakcie ultrafiltracji całkowicie usunięto aniony fosforanowe (100%) oraz żelazo (91÷92%), cynk (68÷84%), ołów (65–98%) i kadm (~67%).
EN
The paper presents the results of research on the use of composite membranes of polyacrylonitrile (PAN) doped with graphene oxide (GO) to remove the contaminations of galvanic wastewater. Membranes were obtained using phase inversion method from PAN and GO solution in N,N-dimethylformamide (DMF). Wastewater was pre-treated with the flocculant Magnafloc®336. Next, ultrafiltration of the treated wastewater was carried out in the ultrafiltration cell AMICON on the PAN/GO composite membranes prepared beforehand. The physicochemical properties and composition of solutions before and after the integrated purification process were analyzed by means of a UV-Vs spectrophotometer and atomic absorption spectrometry (AAS). As a result of flocculation from wastewater, phosphates (97%), chlorides (5,2%), sulfates (5,9%) and iron (82%) have been removed. In addition, as a result of ultrafiltration, a complete removal of phosphate anions (100%) and iron (~91–92%), zinc (68÷84%), lead (65–98%) and cadmium (~67%) was achieved.
W pracy zaprezentowano wyniki badań nad zastosowaniem membran kompozytowych z poliakrylonitrylu (PAN) domieszkowanego polianiliną (PANI) do usuwania zanieczyszczeń ze ścieków przemysłowych powstających podczas obróbki metali. Pozyskane z przemysłu ścieki wstępnie podczyszczano poprzez zastosowanie flokulanta Magnafloc®336, po czym roztwór znad osadu wprowadzano do celi ultrafiltracyjnej AMICON (Millipore), zaopatrzonej we wcześniej przygotowaną membranę polimerową. Za pomocą spektrofotometru UV-Vis (HACH) oraz absorpcyjnej spektrometrii atomowej (AAS) oznaczano wskaźniki zanieczyszczenia ścieków przed i po procesach zintegrowanego oczyszczania, celem określenia stopnia usunięcia wybranych jonów ze ścieków. W wyniku prowadzonej flokulacji ze ścieków zostały usunięte fosforany (79%), chlorki (11–14%), siarczany (2–10%) oraz żelazo (36–92%), kobalt (~80%), kadm(~31%) i nikiel (~25%). Natomiast w ciśnieniowym procesie membranowym prawie całkowicie usunięto cynk , miedź i kadm (~100%), żelazo (o kolejne 43–69%) oraz aniony fosforanowe.
EN
The paper presents results of research on the use of composite membranes of polyacrylonitrile (PAN) doped polyaniline (PANI) to remove contaminations of industrial wastewater generated during the processing of metals. Wastewater obtained from industry was pre-treated with the flocculant Magnafloc®336, and then the supernatant solution was introduced into the ultrafiltration cell, AMICON (Millipore) equipped in the previously prepared polymer membrane. Using spectrophotometer UV-Vis (HACH) and atomic absorption spectrometry (AAS) pollution indicators was marked before and after the integrated purification proces, to determine the degree of removal of selected ions from wastewater. As a result of flocculation from wastewater there have been removed phosphates (79%), chlorides (11–14%), sulfates (2–10%) and iron (36–92%), cobalt (~ 80%), cadmium (~ 31% ) and nickel (~ 25%). However, the pressure membrane process almost completely removed zinc, copper and cadmium (~ 100%), iron (by a further 43–69%) and phosphate anions, which was a little.
Prawidłowa eksploatacja oczyszczalni wymaga monitorowania parametrów procesu oczyszczania, jak i efektywności poszczególnych jego etapów. Wymagania prawne dotyczą nie tylko związków organicznych (BZT5, ChZT) i zawiesin ogólnych, ale również wysokoefektywnego usuwania związków biogennych: azotu i fosforu. Efektywność usuwania związków biogennych zakłóca m.in wahania temperatury, jakość ścieków, problemy z działaniem osadu czynnego. Celem badań było określenie zmian zawartości związków organicznych, związków azotu i fosforu w poszczególnych etapach mechaniczno-biologicznego oczyszczalnia ścieków. Próbki pobierano zgodnie z przepływem wzdłuż przekroju oczyszczalni: ścieki surowe, po mechanicznym oczyszczeniu, po komorze predenitryfikacji, defosfatcji, denitryfikacji, ścieki oczyszczone. Innym aspektem prowadzonych badań było wyznaczenie frakcji ChZT oraz ich zmian w ściekach komunalnych, po kolejnych etapach mechaniczno-biologicznego oczyszczania. Frakcjonowanie umożliwia wyodrębnienie rozpuszczonych i nierozpuszczalnych substancji organicznych, uwzględniając dodatkowo ich biodegradowalność, a także brak podatności na biologiczny rozkład, co stanowić bardzo istotny element kontroli procesów zachodzących podczas oczyszczania ścieków.
EN
Proper exploitation of waste water treatment plant is strictly connected with monitoring of basic parameters and effectiveness of particular its stages. Legal requirements include not only organic compounds (BOD5, COD) and general suspensions but also highly effective removal of nutrients: nitrogen and phosphorus. The effectiveness of biogenic compounds removal is hindered by temperature fluctuations, effluent quality, and problems of active sediment. The aim of this study was to show the changes in concentrations of organic compounds, nitrogen and phosphorus in the municipal wastewater after subsequent stages of mechanical-biological treatment. During the research, samples were collected during consecutive stages of wastewater treatment: raw wastewater, wastewater after mechanical treatment, pre-denitrification, dephosphatation, denitrification, nitrification and treated wastewater. Determination of COD fractions, and their changes in the municipal wastewater, after the successive stages of mechanical-biological treatment constituted another aspect of this study. It allows separation of dissolved and non-dissolved organic substances, also taking into account their biodegradability and the lack of susceptibility to biological decomposition. This method can also be very important for the control of processes during wastewater treatment.
Ze względu na wzrastającą ilość osadów ściekowych wymagających zagospodarowania nieustannie poszukuje się nowych metod pozwalających na ich lepsze kondycjonowanie. Do takich metod należy zaliczyć różnego rodzaju metody dezintegracji osadów. W podjętych badaniach starano się określić wpływ hybrydowego procesu dezintegracji (połączenie procesu chemicznego z termicznym) na przebieg procesu fermentacji termofilowej osadów ściekowych. Proces hybrydowej dezintegracji osadu czynnego skutkuje uwolnieniem materii organicznej i polimerów z osadu do cieczy nadosadowej. W przeprowadzonych badaniach odnotowano wzrost wartości ChZT z 94 do 1730 mg O2/dm3. Zostało również wykazane, że proces stabilizacji beztlenowej osadu czynnego w warunkach termofilowych z udziałem osadu poddanego dezintegracji hybrydowej skutkuje wzrostem produkcji biogazu, udziału metanu oraz zmianą usuwania materii organicznej. Zmiany te są ściśle zależne od dawki osadu poddanego dezintegracji.
EN
Due to an increase in the volume of sewage sludge requiring the management, new methods allowing sludge conditioning improvement are constantly being sought. Such methods include different types of sludge disintegration. In the present study, an attempt was made to determine an impact of sludge hybrid disintegration (chemical and thermal disintegration) on thermophilic digestion process. It was based on chemical sludge conditioning in front of thermal disintegration, as the pre-treatment procedure. Hybrid disintegration process of the activated sludge results in organic matter and polymer transfer from the solid phase to the liquid phase. These pre-treatments caused an increase of SCOD value from 94 to 1730 mg/dm3. It was demonstrated that anaerobic stabilization in thermophilic conditions of waste activated sludge (WAS) with addition of sludge after Hybrid Disintegration (WASD) resulted in an significant increase of biogas (methane) production as well as biogas yields. These results were clearly influenced by the dose of disintegrated sludge used.
Ze względu na wzrastającą ilość osadów ściekowych wymagających zagospodarowania nieustannie poszukuje się nowych metod pozwalających na ich lepsze kondycjonowanie. Do takich metod należy zaliczyć różnego rodzaju sposoby dezintegracji osadów. W podjętych badaniach starano się określić wpływ chemicznej dezintegracji przy pomocy termicznie aktywowanego nadsiarczanu sodu (PDS) i mononadsiarczanu potasu (MPS) na wybrane własności sedymentacyjne i fizykochemiczne osadu ściekowego. W badaniach użyto dawek reagentów PDS i MPS: 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 i 1% objętościowych, które aktywowano termicznie w temperaturze 60 i 80ºC przez 30 minut. Wpływ analizowanych substancji na osad czynny starano się wykazać na podstawie zmian wybranych parametrów, takich jak: mętność, uwolniona/rozpuszczona materia organiczna (wyrażone jako rChZT), indeks objętościowy osadu (I.O.O.) i indeks gęstości osadu (I.G.O.). Pod wpływem działania PDS i MPS mętność cieczy nadosadowej zmalała odpowiednio o 90 i 85%. Wraz ze wzrostem dawki reagentów zaobserwowano wzrost wartości rChZT, będącego wskaźnikiem uwolnionej w trakcie dezintegracji materii organicznej. Wartość rChZT w cieczy nadosadowej przy zastosowaniu PDS i MPS wzrosła odpowiednio o 41 i 77%. Zaobserwowano również zmniejszenie indeksu objętościowego osadu (I.O.O.) przy zastosowaniu temperatury aktywowania substancji dezintegrujących równej 80ºC oraz dawce tych substancji równej 1%. W przypadku MPS wartość indeksu objętościowego zmniejszyła się z 37,80 do 16,29 cm3/g po 30 minutach sedymentacji. Natomiast dla PDS nastąpił spadek wartości z 39,49 do 24,66 cm3/g w tym samym czasie.
EN
Due to the increasing amount of sewage sludge requiring management new methods which allow improving sludge conditioning are being sought incessantly. Such methods include different types of sludge disintegration processes. In the present study an attempt was made to determine the influence of thermally activated persulfate (PDS) and monopersulfate (MPS) on the sedimentation and physico-chemical properties of the waste activated sludge (WAS). In this study 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1% doses of PDS and MPS were used, and they were activated at the temperature of 60 and 80ºC for 30 minutes. The impact of the analyzed substances on WAS was investigated on basis of changes of the selected parameters such as: turbidity, soluble chemical oxygen demand (rCOD), sludge volume index (SVI). Addition of PDS and MPS to the WAS caused decrease of turbidity of supernatant by 90 and 85%, respectively. When the doses of the reactants increased there was also an increase in the SCOD value, being an indicator of the organic matter released during the disintegration. The SCOD value in the supernatant increased with using PDS and MPS by 41 and 77%, respectively. There was also observed decrease of sludge volume index (SVI) after addition of temperature activated (80ºC) PDS and MPS. For highest dose of MPS, SVI decrease from 37.80 to 16.29 cm3/g after 30 min sedimentation. In contrast, for the PDS there was a decrease from 39.49 to 24.66 cm3/g at the same time.
Przemysł garbarski charakteryzuje się znaczną uciążliwością dla środowiska naturalnego. Wytwarza duże ilości ścieków zawierających związki organiczne wypłukiwane ze skóry (m.in. tłuszcze i białka), różnorodne substancje nieorganiczne, w tym chrom(III), siarczki. Skład ścieków z przemysłu garbarskiego zależy od rodzaju wyprawy oraz od pochodzenia danej skóry. Obecnie wszystkie garbarnie w procesie przetwarzania skór zwierzęcych na skórę używają siarczków. Zazwyczaj jest to siarczek sodu lub wodorosiarczek sodu. Forma siarczków, w jakiej znajdują się one w ściekach, zależy od odczynu. W roztworze kwaśnym przy pH < 6 dominuje obecność H2S; przy pH ≥ 8 główną postacią są MeHS, natomiast siarczki występują przy pH ≥ 10. Związki te mogą być usuwane w procesach biologicznych, chemicznych i fizycznych. Jedną z metod usuwania siarczków ze ścieków garbarskich może być ich utlenienie. W pracy przedstawiono wyniki laboratoryjnych badań utleniania siarczków w ściekach z garbarni przy zastosowaniu siarczanu(VI) manganu(II). Przedmiotem opisywanych badań w pracy było określenie optymalnej dawki manganu i czasu utlenienia. Badania przeprowadzono przy różnym stosunku Mn:S. Zmiana w czasie zawartości siarczków w ściekach wskazuje, że reakcje chemiczne prowadzące do obniżenia parametrów mają miejsce natychmiast po dodaniu utleniacza.
EN
Tanning industry is characterized by a considerable environmental nuisance. It produces large amounts of wastewater, containing organic compounds leached from skin (eg fats and protein) as well as various inorganic substances including chromium(III), sulphides. The composition of wastewater from tanning industry depends on the type and origin of leather used. Nowadays, in the transforming process of animal skin into leather almost every tannery uses sulphides, mostly sodium sulphide and sodium hydrosulphide. The form of sulphides in effluents depends on the pH. The acidic solution (pH < 6) is dominated by the presence of H2S, while, MeHS constitutes the main form for at pH ≥ 8. Sulphides dominate at the pH ≥ 10. These compounds can be removed by biological, chemical and physical processes. The paper presents the results of laboratory studies of sulphides oxidation in the effluent from tannery wastewater, using manganese sulphate. The aim of the experiments performed was to determine the optimal dosage of manganese and the most appropriate oxidation time. The studies were conducted at various Mn:S ratios. Changes of sulphides during the oxidation time indicate that chemical reactions leading to the reduction of the parameter take place immediately after oxidizer addition.
W artykule analizowano przemiany materii organicznej podczas beztlenowego oczyszczania ścieków z produkcji olejów i tłuszczów pochodzenia roślinnego. W artykule opisano charakterystykę zanieczyszczeń organicznych, uwzględniającą ich podział na związki biodegradowalne oraz nie podatne na biologiczny rozkład. W celu dokonania oznaczeń fizykochemicznych zastały pobrane próbki ścieków nieoczyszczonych (przemysłowych) oraz ścieków oczyszczonych. Metodyka oznaczeń frakcji ChZT została opracowana na podstawie wytycznych ATV-131. Efektem beztlenowego oczyszczania ścieków tłuszczowych było obniżenie udziału substancji biodegradowalnych z 64,1% do 44,2% i wzrost udziału związków niebiodegradowlnych z 35,9% do 55,8%.
EN
In this paper, transformations of organic matter during anaerobic treatment of wastewater from the production of edible fats were analyzed. The paper describes a method for characterization of organic pollutants, taking into account their division into biodegradable compounds and not susceptible to biological degradation. In order to make physicochemical determinations, the following types of wastewater samples were collected: non-treated and treated. Methodology for COD fractions determination was developed on the basis of the guidelines ATV-131. The effect of anaerobic treatment of wastewater from production of edible fats was to decrease the proportion of biodegradable compounds from 64.1% to 44.2% and increase the proportion of non-biodegradable compounds from 35.9% to 55.8%.
W artykule omówiono badania określenia efektywności oczyszczania rzeczywistych ścieków z produkcji olejów jadalnych i margaryny w procesie koagulacji stosując następujące koagulanty: PAX 18, PAC 16, glinian sodu, różniące się zawartością glinu. Efektywność procesu oczyszczania fizyko-chemicznego analizowanych ścieków określono na podstawie zmian wartości następujących wskaźników zanieczyszczeń: chemicznego zapotrzebowania tlenu, fosforanów oraz siarczanów.
EN
The article discusses the study, whose aim was to determine the efficiency of edible fats and oils wastewater treatment in the process of coagulation. In the process of coagulation volume was tested of three different coagulants containing various amount of reactive aluminum: PAX 18, PAC 16 and sodium aluminate. Efficiency of physical-chemical treatment of fatty wastewater was determined based on change in indicators of pollution; chemical oxygen demand, phosphate and sulphate. W artykule omówiono badania określenia efektywności oczyszczania rzeczywistych ścieków z produkcji olejów jadalnych i margaryny w procesie koagulacji stosując następujące koagulanty: PAX 18, PAC 16, glinian sodu, różniące się zawartością glinu. Efektywność procesu oczyszczania fizyko-chemicznego analizowanych ścieków określono na podstawie zmian wartości następujących wskaźników zanieczyszczeń: chemicznego zapotrzebowania tlenu, fosforanów oraz siarczanów.
W zakładach produkujących tłuszcze jadalne (oleje i margarynę) powstają "trudne" ścieki o dużym ładunku zanieczyszczeń organicznych. Specyficzny skład ścieków wynika ze stosowanej technologii produkcji, używanych w tym procesie reagentów oraz przerabianego surowca. Technologia produkcji olejów roślinnych składa się z wielu procesów, w wyniku, których z nasion roślin oleistych otrzymuje się produkt o wysokim stopniu przetworzenia.
EN
Wastewater from the production of edible oils contains high concentration of phosphates, sulphates as well as organic compounds. Treatment of such wastewaters is relatively difficult and expensive. Phosphorus can be removed by chemical precipitation with iron or alum reagents, or biologically. Chemical treatment methods (usually chemical precipitation) enable the removal of phosphorus in high degree. Lime used for phosphorus removal from edible fats industrial wastewater leads only to removal of phosphates, leaving total phosphorus present as phospholipids in the wastewater. Oxidation of organie compounds is a necessary condition of removal phosphorus from the wastewater. The pretreatment of the wastewater based on calcium phosphates precipitation, generates well sedimenting sludge. However, a part of the sedimented sludge flotates to the surface of the settling tank. Sulphates can be removed by chemical precipitation. Effective chemical precipitation requires costly reagents and result in production of large sludge quantities. Biological processes are feasible however, the possible to achieve results are not always satisfactory. The biological processes can be affected by the presence of inhibitory or toxic substances to the microorganisms. For wastewaters containing high concentration of sulphates the process of desulfurication can be used. Microorganisms participating in the aforementioned process have the ability of sulphates reduction and also organie compounds. The sulfates can be reduced to sulfide.
It is particularly difficult to treat wastewater from the production of edible oils because of high concentration of phosphates, sulphates as well as organic compounds. What is more, the application of physicochemical methods of purification may be limited due to the varied wastewater character and its chemical properties. Phosphates precipitated by means of calcium hydroxide turn into calcium phosphates, usually in the form of hydroxyapatite (HAP), which together with an excessive amount of calcium hydroxide create well-sedimenting sludge. However, the industrial application of the method for the treatment of the analyzed effluent leads to the burdensome floating sludge. The research project was carried out to establish the causes of partial sludge floating. Raw and treated wastewater (after sedimentation process) as well as sludge samples collected in the settling tank were analyzed with a view to identify their chemical content. Furthermore, the sludge samples were mixed mechanically and stored in anaerobic conditions and the sedimentation process was studied in laboratory conditions. The research focused on basic physicochemical parameters, including concentration of calcium and fatty substances. It was established that the pretreatment process may be hindered by an excessive amount of fatty substances, which generate lime-fatty complex compounds. Moreover, calcium hydroxide used for phosphates precipitation lead to the release of sulphates into the treated wastewater.
PL
Ścieki pochodzące z produkcji olejów jadalnych są trudne do oczyszczenia ze względu na duże stężenia fosforanów, siarczanów i związków organicznych. Ze względu na zróżnicowany charakter i skład ścieków przemysłowych stosowanie fizykochemicznych metod usuwania zanieczyszczeń może być związane z pewnymi ograniczeniami. Podczas strącania fosforanów za pomocą wapna powstają fosforany wapnia zazwyczaj w postaci hydrosyapatytu (HAP), który wraz z nadmiarem wodorotlenku wapnia tworzy dobrze sedymentujący osad. Zastosowanie tej metody do oczyszczania badanych ścieków w warunkach technicznych powoduje powstawanie uciążliwego osadu flotującego na powierzchni ścieków. Szukając przyczyn wypływania części osadów, wykonano badania obejmujące charakterystykę jakościową ścieków dopływających oraz po procesie sedymentacji, a także osadów zatrzymywanych w osadniku. Zmierzając do lepszego poznania procesów zachodzących w osadniku, badano wpływ mieszania mechanicznego na osady przetrzymywane w warunkach laboratoryjnych. Analizowano podstawowe parametry fizykochemiczne, w tym zawartość wapna oraz substancji tłuszczowej. Stwierdzono, że obecność w ściekach tłuszczy w znacznych stężeniach przyczynia się do powstawania związków wapniowo-tłuszczowych flotujących na powierzchni ścieków, co w rezultacie zakłóca proces podczyszczania ścieków. Ponadto wapno stosowane do strącania fosforanów przyczynia się do uwalniania jonów siarczanowych.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
One of the main processes, which facilitates dewatering is conditioning. Although there exist a number of conditioning methods, chemical methods based on the application of polyelectrolytes tend to be used more than any other methods. The following paper contains a discussion of potential applications of fly-ash as well as two selected polyelectrolytes as conditioners. The sludge samples were treated by means of single polyelectrolyte as well as polyelectrolyte in combination with fly-ash. The assessment of conditioning was based on the capillary suction time (CST) as well as the parameters of vacuum filtration process, mainly sludge resistivity. The application of fly-ash turned out to be effective, the best results were achieved for a dose of 8% (by weight). It was established that the application of dual method allowed to reduce polyelectrolyte dose by about 30%.
PL
Jednym z głównych procesów wpływających na efektywność odwadniania osadów ściekowych jest ich wstępne kondycjonowanie. Chociaż istnieje wiele sposobów prowadzenia tego procesu, obecnie najczęściej stosowana jest metoda chemiczna z zastosowaniem polielektrolitów. W artykule zaprezentowano możliwości zastosowania popiołu lotnego jako środka kondycjonującego. Przebadano wpływ wybranych pojedynczych polielektrolitów oraz polielektrolitów z dodatkiem popiołów lotnych na stopień odwodnienia osadów. Ocenę efektywności prowadzonych procesów przeprowadzono na podstawie testu ssania kapilarnego (CSK) oraz parametrów procesu filtracji próżniowej, głównie oporu właściwego osadu. Wykazano pozytywny wpływ popiołu na proces odwodnienia osadu. Najkorzystniejsze rezultaty odnotowano dla dawki 8% wag. Zastosowanie zintegrowanej metody kondycjonowania umożliwiło obniżenie dawki polielektrolitu o około 30%.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Ścieki pochodzące z produkcji olejów jadalnych zawierają duże stężenia fosforanów, siarczanów i związków organicznych, dlatego są trudne do oczyszczenia. Podczas strącania fosforanów za pomocą wapna powstają fosforany wapnia zazwyczaj w postaci hydroksyapatytu (HAP), który wraz z nadmiarem wodorotlenku wapnia tworzy dobrze sedymentujący osad. Zastosowanie powyższej metody do oczyszczania analizowanych ścieków w warunkach technicznych powoduje powstawanie uciążliwego osadu flotującego na powierzchni ścieków. Szukając przyczyn wypływania części osadów, wykonano badania obejmujące charakterystykę jakościową ścieków dopływających oraz po procesie sedymentacji, a także osadów zatrzymywanych w osadniku. Zmierzając do głębszego poznania procesów zachodzących w osadniku, badano wpływ mieszania mechanicznego na osady przetrzymywane w warunkach laboratoryjnych. W pracy analizowano podstawowe parametry fizykochemiczne, w tym zawartość wapna oraz substancji tłuszczowej. Stwierdzono, że obecność w ściekach tłuszczów w znacznych stężeniach przyczynia się do powstawania związków wapniowo-tłuszczowych flotujących na powierzchni ścieków, co w rezultacie zakłóca proces podczyszczania ścieków. Ponadto wapno stosowane do strącania fosforanów przyczynia się do uwalniania jonów siarczanowych.
EN
The application of physico-chemical methods of purification may be limited due to the varied sewage character and its chemical properties. It is particularly difficult to treat sewage from the production of edible oils because of high concentration of phosphates, sulphates and organic compounds. Phosphates precipitated by means of calcium hydroxide tum into calcium phosphates, usually in the form of hydroxyapatitc (HAP), which together with an excessive amount of calcium hydroxide create well sedimenting sludge. What is more, the industrial application of the method for the treatment of the analysed sewage leads to the burdensome floating sludge on the surface of the sewage. The research project was carried out to establish the causes of partial sludge floating. Raw and post-sedimentation sewage as well as sludge collected in the settling tank were analysed with a view to identify their chemical content. One of the main aims was to transfer the sedimentation process into laboratory conditions. The sludge samples were mixed mechanically in anaerobic conditions. The research focused on basic physico-chemical parameters, including concentration of calcium and fatty substances. The process of sewage pretreatment may be hindered by an excessive amount of fatty substances, which generate lime-fatty compound. Moreover, calcium hydroxide used for phosphates precipitation lead to the release of sulphates into the treated sewage.
Niektóre ścieki przemysłowe cechują się znacznym zasoleniem spowodowanym głównie siarczanami i/lub chlorkami, pochodzącymi ze stosowanych surowców i procesów produkcyjnych. Usuwanie siarczanów i siarczków ma szczególne znaczenie ze względu na ochronę kanalizacji i toksyczność (zwłaszcza siarczków) dla wód odbiorników. Badania realizowano w dwóch etapach, przy zastosowaniu dwóch laboratoryjnych modeli złóż biologicznych o pojemności 12 dm sześciennych i 1,5 dm sześciennych i 5-dobowym czasie zatrzymania ścieków. Doświadczenia pierwszego etapu prowadzono w warunkach beztlenowych, drugiego w beztlenowo-tlenowych. Na podstawie wykonanych badań - pierwszego etapu - uzyskano redukcję zawartości siarczanów o około 94%. Stężenie siarczków uległo redukcji o około 92%. W celu obniżenia ilości powstających osadów i z punktu widzenia ekonomii przeprowadzono wstępne badania dotyczące redukcji siarczanów i obniżenia zawartości siarczków w ściekach przemysłowych wyłącznie z zastosowaniem metod biologicznych. Procesy drugiego etapu doświadczeń zachodziły z wykorzystaniem bakterii z rodzaju Desulfovibrio - części beztlenowej i bakterii z rodzaju Thiobacillus - w części tlenowej. I w tym przypadku uzyskano istotną redukcję siarczanów i siarczków, a objętość osadów ściekowych uległa zmniejszeniu.
EN
Some of industrial waste waters are characterised by high salinity caused mainly by sulphates and/or chlorides, originating from the raw materials and processes applied. The removal of sulphates and sulphides is of special importance in respect to sewers and surface waters protection. Sulphides are also toxic even at low concentrations. Investigations were carried out in two steps. Two laboratory scale anaerobiec filters have been used. One of the filters had a volume of 12 litres the other one 1,5 litres. However, the calculated retention time was identical and rated 5 days. Models the first step was carried out under anaerobic condition, while the second one in anaerobic - aerobic conditions. The first step allowed a 94% reduction of sulphates. Sulphides were removed in 92%. In order to decrease the amount of produced sludge, as well as to diminish the costs of sludge disposal preliminary experiments to remove sulphates and sulphides from industrial waste waters have been carried out solely by biological methods. In the second stage bacteria Desulfovibrio bacteria - in the anaerobic step and Thiobacillus bacteria - in the aerobic step were used. AIso in that part a substantial reduction of sulphates and sulphides was obtained along with sludge volume reduction.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.