Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Usuwanie chlorowanych etenów (TCE i PCE) z powietrza w bioreaktorach zintegrowanych z unieruchomioną biomasą

Tabernacka A., Zborowska E., Łebkowska M.

Ochrona Środowiska

|

2012

|

Vol. 34, nr 3

11-18

PL

Do oczyszczania powietrza zanieczyszczonego chlorowanymi etenami - trichloroetenem i tetrachloroetenem - zastosowano bioreaktory zintegrowane zawierające konsorcjum mikroorganizmów aktywnych w rozkładzie zanieczyszczeń oraz porowate nośniki (pianka poliuretanowa i perlit) z unieruchomioną biomasą. Jako źródło węgla dla mikro-organizmów zastosowano fenol w roztworze soli biogennych. Przez 25 d prowadzenia procesu, gdy obciążenie bioreaktorów ładunkiem zanieczyszczeń wynosiło 2,57 g/m3h (TCE) i 1,04 g/m3h (PCE), skuteczność usuwania zanieczyszczeń była bardzo wysoka - w reaktorze z biomasą unieruchomioną na perlicie wynosiła 85÷91% (TCE) i 61÷92% (PCE), natomiast w bioreaktorze z pianką odpowiednio 79÷93% i 78÷94%. Po zwiększeniu w 54. dobie pro-wadzenie procesu obciążenia bioreaktorów ładunkiem PCE do 2,73 g/m3h (przy utrzymaniu obciążenia ładunkiem TCE), zaobserwowano całkowite zahamowanie procesu oczyszczania powietrza. Okresowe doszczepianie układu bakteriami aktywnymi w rozkładzie zanieczyszczeń nie przyniosło oczekiwanych efektów. Badania wykazały także, że pianka poliuretanowa stanowiła lepszy nośnik do prowadzenia procesu biologicznego usuwania trichloroetenu i tetrachloroetenu z powietrza niż perlit, ze względu na znacznie większą liczbę bakterii aktywnych w rozkładzie zanieczyszczeń oraz aktywność enzymatyczną biomasy.

EN

Waste air polluted with chlorinated ethenes - trichloroethene and tetrachloroethene - was treated using integrated bioreactors which contained the following: a consortium of microorganisms with the ability to degrade pollutants, and porous sorbents, polyurethane foam and perlite, with immobilized biomass. Phenol in a biogenic salt medium was used as the carbon source for microbial growth. During the first 25 days of the process, when the pollution load of the bioreactors amounted to 2.57 g/m3h (TCE) and 1.04 g/m3h (PCE), removal efficiency was very high, ranging from 85 to 91% (TCE) and from 61 to 92% (PCE) in the reactor where biomass was immobilized on perlite; in the reactor with biomass immobilized on polyurethane foam, removal efficiency varied from 79 to 93% (TCE) and from 78 to 94% (PCE). The rise in the PCE loading of the bioreactors to 2.73 g/m3h on the 54th day (while the TCE loading remained unchanged) produced significant inhibition of the air purification process. Reinoculations of the sorbents with bacteria able to degrade pollutants failed to provide the treatment effect desired. Polyurethane foam was found to be a better sorbent for biological removal of trichloroethene and tetrachloroethene from the air, which should be attributed to a noticeably greater number of bacteria active in degrading pollutants, and also to the evidently higher enzymatic activity of the biomass, as compared with perlite.

2

Badania mikrostacji uzdatniania wody w systemie eSpring

Olszewski W., Zborowska E., Grochowski R.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2011

|

Nr 4

129-136

PL

Zjawisko kontaminacji w przewodach sieci wodociągowej. Cechy wód o obniżonych właściwościach organoleptycznych. Możliwości pozyskiwania wody pitnej dla potrzeb domowych. Wyniki badań testowych mikrostacji uzdatniania wody w systemie eSpring. Analiza badań fizyko-chemicznych i mikrobiologicznych.

EN

The phenomenon of contamination in water supply pipes. The characteristics of water with lower organoleptic characteristics. Possibility of obtaining potable water for domestic use. The results of the test micro-water treatment system eSpring. Analysis of physical, chemical and microbiological.

3

Badania składu jakościowego bakterii występujących w osadzie czynnym akumulującym polifosforany

Zborowska E., Muszyński A., Łebkowska M., Podedworna J., Żubrowska-Sudoł M.

Ochrona Środowiska

|

2010

|

Vol. 32, nr 2

9-14

PL

W pracy dokonano próby izolacji i identyfikacji mikroorganizmów akumulujących polifosforany (PAO), zasiedlających laboratoryjny sekwencyjny reaktor porcjowy (SBR) przeznaczony do usuwania ortofosforanów ze ścieków w warunkach laboratoryjnych. W celu wyselekcjonowania bakterii o potencjalnych zdolnościach do akumulacji polifosforanów próbki osadu czynnego poddano głodzeniu w warunkach tlenowych, a do podłóż stałych dodano inhibitor syntezy ATP (DCCD - dicykloheksylokarbodiimid). Wyizolowane szczepy bakterii, a także hodowle mieszane, poddano następnie testom na podłożach płynnych celem potwierdzenia ich przynależności do grupy PAO. W każdym teście występowały naprzemiennie trzy fazy beztlenowe i dwie tlenowe. W ciągu 9-miesięcznych badań stwierdzono, że dominujące w osadzie czynnym były bakterie cylindryczne gramujemne, ale licznie występowały też formy cylindryczne gramdodatnie, szczególnie z rodzaju Arthrobacter. Wyizolowano także ziarniaki, głównie z rodzaju Staphylococcus. Spośród gatunków dominujących w hodowlach głodzonych najwięcej szczepów należało do rodzajów Arthrobacter, Aeromonas, a także Brevundimonas. Czyste szczepy bakterii, zastosowane w teście hodowlanym mającym potwierdzić cechy PAO, nie wykazały jednak zdolności do poboru ortofosforanów ze ścieków w warunkach tlenowych i zużywania związków organicznych, wraz z jednoczesnym uwalnianiem ortofosforanów przy braku dostępu tlenu. Przyczyną braku wykazywania cech PAO mogła być nieobecność innych mikroorganizmów, mogących synergistycznie oddziaływać z badanymi szczepami. W przypadku hodowli mieszanych również nie stwierdzono poboru i uwalniania ortofosforanów, natomiast test z osadem czynnym wykazał pozytywny rezultat, charakterystyczny w modelu PAO. Wyniki te świadczą o obecności PAO w badanym osadzie czynnym, jednakże wydaje się prawdopodobne, że wyizolowane szczepy nie należały do PAO.

EN

The aim of this work was to isolate and identify the polyphosphate accumulating organisms (PAOs) that populate a sequencing batch reactor (SBR) designed for the removal of orthophosphates from wastewater under laboratory conditions. In order to isolate bacteria with potential capacity for polyphosphate accumulation, the sludge samples were subjected to aerobic starvation, and the solid media used for cultivation were supplied with dicyclohexylcarbodiimide (DCCD), an ATP synthesis inhibitor. The isolated bacterial strains, as well as the mixed cultures, were then tested in liquid media to confirm the typical PAO phenotype. Each test consisted of five alternate phases - three anaerobic and two aerobic. The nine-month experiment produced the following findings. Gram-negative rods dominated the activated sludge samples, but Gram-positive rods, mainly those of the genus Arthrobacter sp., were also in abundance. The micrococci isolated from the sludge were predominantly of the genus Staphylococcus sp. Most of the strains that dominated the cultures subjected to aerobic starvation were of the genera Arthrobacter sp., Aeromonas sp. and Brevundimonas sp. The pure bacterial strains that were tested in the liquid media to confirm the typical PAO phenotype showed no capacity either for the uptake of orthophosphates from the wastewater under aerobic conditions, or for the utilization of organic compounds with simultaneous release of orthophosphates under conditions of oxygen deficiency. Seemingly, the absence of other microorganisms with the capacity for synergetic interactions was the underlying cause of the pure strains' failure to share the typical PAO phenotype. The lack of capacity for the uptake and release of orthophosphates was also observed in the mixed cultures. The test performed with activated sludge produced a positive result, typical of the PAO model, which substantiates the presence of PAO in the activated sludge being tested. However, it may as well be assumed that the isolated strains were not PAOs.

4

Zastosowanie sorbentów naturalnych i materiałów odpadowych w technologiach ochrony środowiska

Zborowska E., Kurek M.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2008

|

T. 11, nr 4

471-490

PL

Przedstawiono przegląd danych literaturowych dotyczących zastosowania naturalnych sorbentów oraz niektórych materiałów odpadowych do eliminacji ze środowiska zanieczyszczeń organicznych, a także metali ciężkich poprzez sorpcję oraz (w przypadku substancji biodegradowalnych) mineralizację. Wykazano, że kora sosny i włókna naturalne, takie jak wełna, bawełna czy lignina, mogą być dobrymi sorbentami dla zanieczyszczeń ropopochodnych. Za pomocą kory uzyskano także efektywną sorpcję chloroorganicznych pestycydów z wody, a zastosowanie sorbentów mineralnych, takich jak perlit czy glinki, umożliwiło eliminację pentachlorofenolu, WWA i ropy naftowej z wody, gleby i ścieków. Materiały naturalne i odpadowe, np. kora, lignina, biomasa, bawełna, chitosan, glinki i zeolity, mają bardzo dobre właściwości sorpcyjne wobec metali ciężkich. Liczne dane literaturowe mówią o skutecznym wykorzystywaniu takich materiałów, jak torf, kompost, muszle ostryg, granulat lawy jako wypełnienia biofiltrów do oczyszczania powietrza. Naturalne sorbenty i niektóre materiały odpadowe służą także jako nośniki do unieruchamiania mikroorganizmów aktywnych w rozkładzie zanieczyszczeń. Zachodzące procesy biodegradacji umożliwiają samoregenerację sorbentu. Liczne badania udowadniają, że ww. materiały mogą z powodzeniem zastąpić węgiel aktywny i kosztowne sorbenty syntetyczne w technologiach związanych z usuwaniem zanieczyszczeń ze środowiska.

EN

The paper contains a review of literature data comprising results of laboratory investigations on sorption of organic contaminants as well as heavy metals by means of natural sorbents and some waste materials. There are also some examples of use elaborated technologies on a technical scale. There are many examples of using pine bark for sorption of fatty acids emulsions and petroleum derivative products from wastewater. Bark may be also an effective sorbent for chlororganic compounds, especially pesticides. Natural materials like lignin, sawdust, wool and cotton may be used for decontamination of water and soil from petroleum products. Composite settings, composed from clay bonded to sand, showed high capacity for removing benzo(a)pirene and pentachlorophenol (PCP) from wastewater. Natural and waste materials like bark, lignin, seaweed, cotton, chitosan, clay and zeolites have high sorption properties for heavy metals. Natural sorbents can be modified by means of physical and chemical methods in order to enhance their sorptive capacity. The use of natural as well as waste sorbents as elements of biofilters to remove organic and odour-generating contaminants from the air was also presented. Items of literature present numerous uses of biofilters filled with natural and waste materials such as compost, oyster shells, lava granulate. Very promising method for the contaminants elimination is the application of sorbents containing immobilized active microorganisms. High effectiveness of such a system is possible thanks to the following two mechanisms: adsorption of the contaminants on the sorbent, and biodegradation of organic substances. Immobilized microorganisms are widely used in environmental biotechnology for the air, water, wastewater and soil purification, especially to eliminate hardly degraded contaminants. The immobilization of biomass in sorbents is a factor enhancing the biodegradation by supporting high metabolic activity of microorganisms. The review of literature presented in this paper suggests that activated carbon and costly synthetic sorbents may be successfully replaced by natural and even waste materials of sorptive properties, namely: bark, natural fibers (wool, cotton, cellulose), mineral sorbents (zeolites, clay), sawdust, straw, lignin, oyster shells, chitin, and biomass. It is to be supposed that these materials will soon be used in technologies connected with removing contaminants from the environment.

5

Zastosowanie komory typu SBR do oczyszczania wybranego strumienia ścieków petrochemicznych

Furmańska M., Zborowska E.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2006

|

Nr 9

29-33

EN

Research on biodegradation of petrochemical sewage. Results of chemical analysis of sewage flowing in and out of a reactor. Results of biological analysis of active sludge in the process of treating petrochemical sewage. Dependence of bioluminescence on biomass contents in outflowing sewage.

6

Biodegradation of lubricant oil in soil

Zborowska E., Naumczyk J., Bugryn E., Wojciechowska R.

Archiwum Ochrony Środowiska

|

2006

|

Vol. 32, no. 1

59-72

EN

Exploited lubricants arc dangerous contaminants because of their toxicity and low biodegradability. In this study, microbial culture active in exploited lubricant oil Mobil 1 was isolated and inoculated to sandy soil containing 0.5 g of contaminant per 100 g of dry soil. Microorganisms were used as free cells and immobilizate on wood chips, soil was also properly supplied with water and nutrients. The bioaugumantation seems to enhance biodegradation process. After 5 months, 93% of non-polar compounds were eliminated from soil containing immobilized biomass. Comparatively, in non-treated soil (control system) the contaminant elimination was at the level of 47%. Bacterial number in treated and non-treated soil was similar for about 3 months; however enzymatic activity (dehydrogenases and hydrolases) in control soil was much lower. Finally, after 5 months of treatment the content of bacteria active in contaminant decomposition in inoculated soil was 100-fold higher than in control system. Presumably, the main reason of low remediation results in non-treated soil seems to be low enzymatic activity of the biomass.

PL

Przepracowane oleje smarowe należą do zanieczyszczeń niebezpiecznych z uwagi na ich toksyczność i małą podatność na biodegradację. W procesie bioremediacji gleby piaszczystej zanieczyszczonej przepracowanym olejem Mobil 1 (0,5 g/100 g suchej masy gleby) zastosowano wyizolowane szczepy bakterii aktywne w rozkładzie zanieczyszczenia. Mikroorganizmy wprowadzono do gleby w postaci wolnych komórek i immobilizatu w wiórach dębowych, uzupełniono zawartość soli biogennych i wody oraz zapewniono warunki tlenowe procesu. Gleba była ponadto okresowo doszczepiana aktywnymi szczepami bakterii. Po pięciu miesiącach trwania badań uzyskano eliminację zanieczyszczenia na poziomic 93% w reaktorze zawierającym immobilizowaną biomasę. Dla porównania, w reaktorze kontrolnym, w którym nic stosowano żadnych zabiegów biotechnologicznych, eliminacja zanieczyszczenia wynosiła 47%. Zawartość bakterii w trzech reaktorach była zbliżona w ciągu pierwszych trzech miesięcy trwania badań, jednak aktywność enzymatyczna biomasy w reaktorze kontrolnym przez cały czas utrzymywała się na bardzo niskim poziomic. Było to prawdopodobnie przyczyną niskiej efektywności biodegradacji zanieczyszczeń w tej glebie.