Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 28

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
EN
Around 7·10 tons of dyes are produced annually to supply for the needs of the global textile, tanning and paper industry. Due to the low susceptibility of some materials to dyeing process and high solubility of dyes, up to 50% get into sewage, about 15% of which goes to the natural environment. Colored substances are mostly difficult to biodegrade, so decolorization of wastewater using biological methods used on conventional wastewater treatment plants is not effective. One of the most effective, cheap and environmentally friendly methods of removing dyes from wastewater is the adsorption process. However, the practical application of this process encounters a number of limitations, mainly due to the high cost of commercial sorbents and difficulties in their regeneration. Therefore, many studies focus on the search for cheap and effective sorbents. Recently, chitin, which is one of the most widespread biopolymers in nature, is becoming more and more popular among sorbents. According to literature data, the annual global production of chitin by living organisms reaches up to 1011 tons and 120,000-200,000 tons of chitin are obtained in the world from the waste of marine invertebrates processing annually. However, not all kinds of waste from various industry sectors are characterized by a high sorption capacity for dyes. That encourages seeking various methods of modifying potential sorbents to improve this ability. The study investigated the possibility of increasing the adsorption capacity of chitin in relation to the RB5 dye by initial modification of the sorbent. Modifying factors such as ultrasound, microwaves, magnetic field and ozone were used. Due to appropriate modification, the maximum sorption capacity of chitin in relation to the anionic dye Reactive Black 5 has changed. It was found that the effectiveness of the RB5 dye on chitin was influenced by the initial concentration of the solution and the type of modifying agent. Among the tested sorbents, the highest sorption capacity of 38.02 mg/dm3 was obtained for chitin modified with magnetic field at an induction of 15 mT. The efficiency of removing the anionic dye on this sorbent was higher than the maximum sorption capacity of unmodified chitin by 25%. In order to determine the exact effect of the magnetic field on chitin, additional and more detailed studies would have to be carried out. The lowest sorption capacity was obtained for chitin treated with ozone in the amount of 2 g of O3, where the result of 13.17 mg/dm3 was obtained. Ozonation affected negatively the sorption capacity of chitin by its partial depolymerisation and disruption of bonds, such as hydrogen bonds, responsible for the sorption of impurities in the form of anions.
PL
Na potrzeby światowego przemysłu włókienniczego, garbarskiego i papierniczego wytwarzanych jest rocznie około 7·105 ton barwników. Z powodu niskiej podatności niektórych materiałów na barwienie i wysokiej rozpuszczalności barwników nawet do 50% z nich po procesie barwienia przedostaje się do ścieków, z czego koło 15% trafia do środowiska naturalnego. Substancje barwne w większości są trudno-biodegradowalne, więc dekoloryzacja ścieków za pomocą metod biologicznych stosowanych na konwencjonalnych oczyszczalniach ścieków nie jest skuteczna. Jedną z efektywniejszych, tańszych i przyjaznych dla środowiska metod usuwania barwników ze ścieków jest proces adsorpcji. Pomimo tego jej praktyczne zastosowanie napotyka na szereg ograniczeń, głównie z uwagi na wysoki koszt komercyjnych sorbentów i trudności w ich regeneracji. W związku z tym wiele badań koncentruje się na poszukiwaniu sorbentów tanich a zarazem efektywnych. W ostatnim czasie coraz większym zainteresowaniem wśród sorbentów cieszy się chityna, która jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych biopolimerów w przyrodzie. Według danych literaturowych roczna światowa produkcja chityny przez organizmy żywe osiąga nawet 1011 ton, a z odpadów przetwórstwa bezkręgowców morskich rocznie na świecie pozyskuje się 120 000-200 000 ton chityny. Jednak wszelkiego rodzaju odpady z różnych sektorów przemysłu nie zawsze charakteryzują się wysoką pojemnością sorpcyjną względem barwników. W związku z tym poszukuje się różnych metod modyfikacji potencjalnych sorbentów w celu poprawienia tej zdolności. W pracy zbadano możliwość zwiększenia zdolności adsorpcyjnej chityny względem barwnika RB5 poprzez wstępną modyfikację sorbentu. Jako czynnik modyfikujący chitynę przed sorpcją wykorzystano ultradźwięki, mikrofale, pole magnetyczne i ozonowanie W wyniku odpowiedniej modyfikacji maksymalna pojemność sorpcyjna chityny względem barwnika anionowego Reactive Black 5 uległa zmianie. Stwierdzono, iż na efektywność sorpcji barwnika RB 5 na chitynie miały wpływ początkowe stężenie roztworu oraz rodzaj czynnika modyfikującego. Spośród testowanych sorbentów największą pojemnością sorpcyjną wynoszącą 38,02 mg/ dm3 charakteryzowała się chityna modyfikowana polem magnetycznym o indukcji 15 mT. Efektywność usuwania barwnika anionowego na tym sorbencie była wyższa od maksymalnej pojemności sorpcyjnej chityny niemodyfikowanej o 25%. W celu określenia dokładnego wpływu pola magnetycznego na chitynę, należałoby przeprowadzić dodatkowe i bardziej szczegółowe badania. Natomiast najniższą pojemność sorpcyjną odnotowano dla chityny poddanej działaniu ozonu w ilości 2 g O3, gdzie uzyskano wynik 13,17 mg/ dm3. Ozonowanie negatywnie wpłynęło na zdolność sorpcyjną chityny poprzez jej częściową depolimeryzację oraz rozrywanie wiązań, takich jak wiązania wodorowe, odpowiedzialnych za sorpcję zanieczyszczeń w formie anionów.
EN
The main purpose of the work was to check the possibility of using coconut shells for the removal of the dyes popular in the textile industry from aqueous solutions. The sorption abilities of an unconventional sorbent were tested against four anionic dyes: Reactive Black 5, Reactive Yellow 84, Acid Yellow 23, Acid Red 18 as well as two cationic dyes: Basic Violet 10 and Basic Red 46. The scope of research included investigation pertaining to the effect of pH on the effectiveness of sorption of dyes, conducted in order to determine the time of equilibrium of sorption and determine the maximum sorption capacity of coconut shells with respect to pigments. The most favorable pH of sorption for the anionic dyes and Basic Violet 10 was pH 3 and for Basic Red 46 – pH 6. The equilibrium time of sorption was the shortest in the case of acidic dyes (Acid Yellow 23/ Acid Red 18 – 45 min), while the longest in the case of alkaline dyes (Basic Red 46 – 90 min, Basic Violet 10 – 180 min). The sorption capacity of coconut shells in relation to anionic dyes was for Reactive Black 5 – 0.82 mg/g, Reactive Yellow 84 – 0.96 mg/g, Acid Yellow 23 – 0.53 mg/g and for Acid Red 18 – 0.66 mg/g. The tested sorbent showed much higher sorption capacity with respect to the cationic dyes, i.e. Basic Violet 10 (28.54 mg/g) and Basic Red 46 (68.52 mg/g).
PL
W artykule przedstawiona została skuteczność sorpcji ortofosforanów na niemodyfikowanych i modyfikowanych (aminacja ze wstępna aktywacją epichlorohydryną) łupinach Arachis hypogaea. W przeprowadzonych badaniach wyznaczono dawkę czynnika aktywującego (epichlorohydryna), pojemność sorpcyjną niemodyfikowanych i modyfikowanych łupin, najlepsze spośród przebadanych pH sorpcji i czas równowagi reakcji. Do opisu uzyskanych wyników zastosowano model Langmuira. Najwyższą efektywność usuwania związków fosforu na niemodyfikowanych łupinach uzyskano przy pH 8, natomiast na aminowanych przy pH 5. Badania czasu uzyskania stężenia równowagowego ortofosforanów dla obu sorbentów przeprowadzono w trzech stężeniach 0,1; 0,5 i 1 mg/L. Najwyższą efektywność sorpcji P-PO4 na sorbentach uzyskano po 60 minutach. Po upływie czasu równowagi zaobserwowano zjawisko częściowego uwalniania biogenu, co mogło mieć związek ze zmianą pH roztworu przez sorbent. Badania wykazały, że modyfikacja polegająca na aminacji łupin Arachis hypogaea ze wstępną aktywacją za pomocą epichlorohydryny zwiększa ich skuteczność usuwania związków fosforu. Maksymalna pojemność sorpcyjna łupin niemodyfikowanych względem ortofosforanów wyniosła 0,011 mg/g, natomiast łupin aminowanych ze wstępną aktywacją – 0,10 mg/g.
EN
The article presents the effectiveness of phosphate sorption on the unmodified and modified (animation from the initial activation by epichlorohydrin) husks Arachis hypogaea. Studies performed determined dose activating agent (epichlorohydrin), adsorption capacity of unmodified and modified husks Arachis hypogaea, best among the tested adsorption pH as well as the equilibrium time. Langmuir model was used to describe the results. The highest removal efficiency of phosphorus compounds using unmodified husks Arachis hypogaea was obtained at pH 8, and with aminated at pH 5. The study of phosphate equilibrium concentration time obtained for both sorbents was carried out at three concentrations of 0,1; 0,5 and 1 mg/L. The highest sorption efficiency of the phosphate onto both sorbents was achieved after 60 minutes of the process. After the equilibrium time the effect of partial nutritient release was observed, which could be related to the change in pH of the solution by the sorbent. Studies have shown that the modification consists in the amination of husks Arachis hypogaea with pre-activated with epichlorohydrin increases their effectiveness removal of phosphorus compounds. The maximum adsorption capacity of unmodified husks with towards phosphate was 0.011 mg/g, while the husks animated with initial activation – 0.10 mg/g.
EN
Two methods of Reactive Black 5 dye removal were compared in this work, namely electrocoagulation (EC) and one based on spontaneous electrochemical oxidation of zero-valent iron (ZVI). Both methods are based on electrode processes and the sorption process and allow to achieve a similar effectiveness of dye removal. In the case of ZVI, however, a longer contact time or a greater surface area of the electrodes applied is necessary. In turn, the ZVI enables to conduct the processes of dye removal with no requirement for an external source of electric current (lower exploitation inputs). The study demonstrated that the application of both the ZVI method and EC is especially advisable in the case of lower initial concentrations of dye in the solution, i.e. the higher the concentration, the lower the contribution of electrode processes in dye removal from the solution and the greater the contribution of sorption processes.
PL
W ramach niniejszej pracy porównano dwie metody usuwania barwnika Reactive Black 5. Metodę elektrokoagulacji (EC), oraz metodę opartą na samorzutnym elektrochemicznym utlenianiu żelaza na 0 stopniu utlenienia (ZVI). Obie metody wykorzystują procesy elektrodowe oraz procesy sorpcji, umożliwiając uzyskanie podobnej efektywność usuwania barwnika. W przypadku ZVI wymagany jest jednak dłuższy czas kontaktu, lub większa powierzchnia zastosowanych elektrod. ZVI umożliwia jednak przeprowadzenie procesów usuwania barwy, bez konieczności stosowania zewnętrznego źródła prądu (mniejsze nakłady eksploatacyjne). Badania wykazały, że zastosowanie zarówno metody ZVI i EC ma szczególne uzasadnienie w przypadku niższych stężeń początkowych barwnika w roztworze. Im wyższe stężenie, tym udział procesów elektrodowych w usuwaniu barwy roztworu jest mniejszy a przewagę zyskują procesy sorpcji.
PL
W pracy przedstawione zostały wyniki badań efektywności sorpcji popularnego w przemyśle barwnika kationowego Basic Violet 10 (BV10) z wykorzystaniem na sześciu różnych niekonwencjonalnych sorbentów: chityny, trocin, kompostu, kiszonki kukurydzianej, zeolitu i popiołów lotnych. Dla każdego testowanego sorbentu ustalone zostało optymalne pH sorpcji a także wyznaczona została maksymalna pojemność sorpcyjna względem Basic Violet 10. Do opisu danych eksperymentalnych zastosowano trzy popularne modele sorpcji: Langmuir’a, Langmuir’a 2 oraz Freundlicha. Spośród testowanych sorbentów organicznych, najwyższą pojemność względem Basic Violet 10 wykazały trociny (Qmax= 156,5 mg/g) i kiszonka kukurydziana (Qmax= 180,8 mg/g). W przypadku sorbentów mineralnych, takich jak zeolit czy popioły lotne, maksymalna zdolność sorpcyjna Basic Violet 10 wynosiła odpowiednio Qmax= 144,1 mg/g i 170,1 mg/g.
EN
In this study the effectiveness of sorption Basic Violet 10 were examined (the popular in the industry cationic dye), on 6 different non-conventional sorbents: chitin, sawdust, compost, silage corn, zeolite and fly ash. For each test sorbent was determined optimum pH of sorption. Was also a designated the maximum sorption capacity with respect to the Basic Violet 10. The results obtained were analyzed with the use of three sorption isotherms: Freundlich, Langmuir and double Langmuir. Among the organic sorbents tested, the highest capacity relative to Basic Violet 10 shown sawdust (Qmax = 156.5 mg/g) and corn silage (Qmax = 180.8 mg/g). In the case of mineral sorbents such as zeolite or fly ash, the maximum absorptive capacity Basic Violet 10 was respectively Qmax = 144.1 mg/g and 170.1 mg/g.
PL
Logistyka procesu uzdatniania wody to szereg skomplikowanych etapów, w których wykorzystywane są specjalistyczne urządzenia i układy technologiczne. W momencie, kiedy jakość wody ulega pogorszeniu konieczna jest modernizacja stacji uzdatniania wody. Modernizacja stacji uzdatniania wody w Morągu spowodowana była koniecznością ustabilizowania procesu filtracji, zmniejszenia awaryjności urządzeń oraz zapewnienia ciągłości dostawy wody. Proces uzdatniania wody przed modernizacją stacji składał się z dwustopniowej filtracji i jednostopniowego systemu zasilani pomp, więc te same pompy pobierały wodę z dwóch ujęć komunalnych, podawały ją na filtry, a następnie do sieci. W chwili kiedy zapotrzebowanie na wodę w mieście wzrastało, proces filtracji zachodził nieodpowiednio i efektywność usuwania zanieczyszczeń była niska. Oprócz braku stabilności procesu filtracji wadą poprzedniej stacji uzdatniania była jej częsta awaryjność, dlatego zdecydowano się na modernizację. Modernizacja polegała na wymianie przestarzałych urządzeń oraz układu technologicznego, który pozwolił na ustabilizowanie procesu filtracji i zapewnił ciągłość dostawy wody do mieszkańców. Zmieniono system zasilania na dwustopniowy, zastosowano zbiornik wody czystej oraz zwiększono liczbę filtrów. Fizyko – chemiczne wskaźniki wody uzdatnionej przed modernizacją stacji nie zawsze odpowiadały normom zawartym w obowiązującym rozporządzeniu. Natomiast po modernizacji stacji uzdatniania, woda poddana procesowi oczyszczania zawsze była zdatna do spożycia przez ludzi.
EN
The process of water treatment is a series of steps involving the use of specialized equipment and technological systems. The modernization of the water treatment plant is necessary, when water quality deteriorates. The modernization of the water treatment plant in Morag was caused by necessity of stabilization the filtration process, reduce equipment failure and ensure continuous supply of water. Before the water treatment plant in Morąg was modernized the process of water treatment consisted of a two-stage filtration and the pumps were supplied with use of single-stage pump supply system. The pumps drew water from two municipal water intakes which was then passed to filters and finally to the system. At the time when demand for water in the town grew, the process of filtration was inadequate and the efficiency of the removal of contaminants was low. Apart from the filtration process lacking stability, another drawback of the previous water treatment plant was its frequent unreliability, therefore it was decided that modernization was needed. The modernization involved the replacement of the obsolete equipment and buying a new processing system which ensured both a stable filtration process and continuity of water supply to residents. The existing supply system was replaced with a two-stage system, a water tank was used and more filters were added. The physical and chemical properties of water treated before the modernization had not always satisfied the standards set out in the regulation in force, whereas after the modernization water which had undergone the purification process was always fit for human consumption.
PL
Praca zawiera charakterystykę i porównanie różnych sieci kanalizacyjnych. Opracowanie przedstawia wady i zalety sieci kanalizacyjnej grawitacyjnej, nadciśnieniowej i podciśnieniowej. W referacie wskazano także zespół czynników, jakie decydują o wyborze właściwego w danych warunkach typu kanalizacji. Podsumowanie artykułu w formie tabeli zawiera skoncentrowane informacje na temat pozytywnych i negatywnych cech omówionych sieci kanalizacyjnych.
EN
The work includes the characterization and comparison of different sewage systems. The paper presents the pros and cons of gravity sewerage network, hypertensive sewage network and vacuum sewerage network. The paper also identified a combination of factors that determine the choice of the correct type of the sewage system. Article Summary in the form of a table contains concentrated information on the positive and negative features in different sewage systems.
PL
W pracy przedstawiono ogólne zasady projektowania i wykonywania systemów wodociągowych. Opisano oraz porównano różne rodzaje sieci wodociągowych. Scharakteryzowano także materiały stosowane w sieciach wodociągowych oraz wskazano ich wady i zalety. Praca zawiera także informacje na temat czynności związanych z odbiorem sieci i przekazania jej do użytku (próby szczelności oraz dezynfekcja).
EN
The paper presents general principles for design and construction of water supply systems. Describes and compares the different types of water supply networks. Also describes the materials used in water networks and identifies their advantages and disadvantages. Work also includes information on activities related to the acceptance network and transfer it to use (leak test and disinfection).
PL
Pod powierzchnią miastach na całym świecie znajdują się obszerny ze złożoną siecią rur i kabli świadczących usługi użyteczności publicznej. Wraz ze starzeniem się infrastruktury podziemnej oraz rosnącym zapotrzebowaniem na nowe urządzenia ilość prac podziemnych ciągle wzrasta. Do niedawna wszystkie prace związane z instalacją, przeglądem, naprawą i wymianą infrastruktury podziemnej prowadzone były metodą wykopów otwartych. Jednak większa świadomość ekologiczna społeczeństwa oraz rozwój nowych technologii instalacji przewodów podziemnych spowodowały, że metody wykopowe coraz częściej zastępowane są metodami bezwykopowymi. Kluczową przewagą technologii bezwykopowych jest mniejsza ingerencja w środowisko naturalne. Logistyka tej technologii pozwala na ograniczenie uciążliwości dla mieszkańców, klientów sklepów, biur oraz urzędów, czy kierujących pojazdami w sąsiedztwie wykonywanych robót. Z tego względu metody te powinny być stosowane w pierwszej kolejnościna terenach wysoce zurbanizowanych, prywatnych posesjach i w miejscach utrudnień terenowych takimi jak rzeka, nasyp kolejowy, autostrada.
EN
Beneath the surface of cities worldwide lies an extensive and complex network of pipes and cables providing the utility services. With the aging of underground infrastructure and the increasing demand for new equipment number of underground work is increasing. Until recently, all work related to the installation, review, repair and replacement of underground infrastructure was carried out by open trenches. Methods of linear trench are often being replaced by trenchless methods. It is connected with greater environmental awareness and the development of new technologies, installation of underground conductors The most important advantages of trenchless technology is less impact on the environment. Logistics this technology reduces inconvenience for residents, shoppers, offices and agencies, or of drivers in the vicinity of the works. For this reason, trenchless methods first of all should be used in regions with highly urbanized, private estates and in places such impediments such as river, railway embankment and highway.
EN
This study was undertaken to determine the effectiveness of biosurfactants - saponin, tannin and rhamnolipids JBR 515 and 425, for the removal of cadmium, zinc and copper from activated sludge immobilized in 1.5% sodium alginate with 0.5% polyvinyl alcohol. We also established the impact of pH value on biosorbent regeneration with the analyzed biosurfactants and determined the critical micelle concentration (CMC) in solutions containing the biosorbent and biosurfactant and in exact samples with heavy metals. Saponin exhibited the highest effectiveness of metals leaching at pH 1-5, and rhamnosides at pH 5-6. In addition, the study demonstrated a significant effect of the ratio of biosorbent mass to washing agent volume (m/V) on the effectiveness of metals leaching. Of the biosurfactants analyzed, saponin was ca. 100% effective in leaching zinc and copper. The effectiveness of the other biosurfactants was lower and depended on the metal being leached.
PL
W pracy podjęto badania nad określeniem efektywności wykorzystania biosurfaktantów - saponiny, taniny oraz ramnolipidów JBR 515 i JBR 425 do wymywania kadmu, cynku i miedzi z osadu czynnego immobilizowanego w alginianie sodu 1,5% z alkoholem poliwinylowym 0,5%. Przeprowadzone badania pozwoliły określić wpływ odczynu na regenerację biosorbentu za pomocą testowanych biosurfaktantów, wyznaczyć krytyczne stężenie micelarne (CMC) w roztworach zawierających biosorbent i biosurfaktant oraz w próbach właściwych z metalami ciężkimi. Saponina charakteryzowała się najwyższą efektywnością wymywania metali przy pH 1-5, a ramnolipidy przy pH 5-6. Ponadto badania wykazały istotny wpływ stosunku masy biosorbentu do objętości eluatu (m/V) na skuteczność wymywania metali. Spośród analizowanych biosurfaktantów saponina wykazywała około 100% efektywność usuwania z biosorbentu cynku i miedzi. Skuteczność innych biosurfaktantów była niższa i zależała od rodzaju metalu.
PL
W wyniku wprowadzenia przepisów unijnych zostało bezwzględnie zakazane żywienie zwierząt gospodarskich odpadami gastronomicznymi. Odpady żywnościowe muszą być składowane w odpowiednio utrzymywanych pojemnikach, a następnie przekazywane przedsiębiorcy działającemu na podstawie ustawy o odpadach. Ale tego typu działania są bardziej pracochłonne niż powszechnie stosowane w Polsce rozdrabnianie odpadów za pomocą młynków koloidalnych, a następnie odprowadzanie ich do kanalizacji. Tak „zagospodarowywane” odpady gastronomiczne stwarzają problemy w eksploatacji sieci kanalizacyjnej i oczyszczalni ścieków, generując poważne koszty. W pracy scharakteryzowano odpady gastronomiczne pod względem zawartości substancji organicznych i biogennych. Przedstawiono efekty wytwarzania z odpadów lotnych kwasów tłuszczowych i zastosowania ich w oczyszczalni w procesach denitryfikacji i defosfatacji. Zaproponowano sposób zagospodarowania odpadów, który wykorzysta tkwiący w nich potencjał i nie będzie stwarzał problemów eksploatacji systemu kanalizacyjnego.
EN
As a result of the introduction of EU legislation feeding food waste to livestock is strictly prohibited. Food waste must be stored in containers properly maintained and then forwarded to the entrepreneur acting on the basis of the Waste Act. But such activities are more labor-intensive than the more commonly used in Poland shredding food waste using colloid mills and discharge them to sewage system. Shredded food waste create problems in the operation of the sewerage network and sewage treatment plants and generate substantial costs. Food waste were characterized in terms of waste organic matter and nutrients content. The effects of volatile fatty acids generation from food waste and their application in denitrification and phosphorus removal processes were presented. Authors proposed a method of food waste management, which will use their poten¬tial and will not cause operating problems of sewerage system.
EN
This study was aimed at determining the feasibility of using compost as an unconventional sorbent for dyes removal from aqueous solutions. Compost applied in the study was a product of sewage sludge composting with plant residues (birch wood chips and rapeseed straw). Experiments were conducted for two anionic reactive dyes: Reactive Yellow 84 [RY84] (1701 g/mol – λmax = 357.5 nm) and Reactive Black 5 [RB5] (991 g/mol – λmax = 600.0 nm), and for two cationic dyes: Basic Green 4 [BG4] (365 g/mol – λmax = 618.0 nm) and Basic Violet 10 [BV10] (479 g/mol – λmax = 547.5 nm). The scope of the study included: determination of the optimal pH value of dyes adsorption onto compost, determination of equilibrium time of dyes sorption onto compost, determination of the maximum sorption capacity of the analyzed dyes on compost. During each experiment, sorbent concentration in the solution was at 5 g d.m./dm3. The concentration of dye remaining in the solution was determined with the spectrophotometric method on a UV-VIS SP 2000 spectrophotometer. Analyses were conducted at a room temperature – T = 22°C. The pH value of solutions was adjusted with aqueous solutions of HCl and NaOH. Sorption of the anionic reactive dyes RY84 and RB5 was the most effective at pH = 3. The optimal pH value of cationic dyes sorption was established at pH = 5. At a high pH value (pH = 9), the sorption of each type of dye was impaired due to partial solubilization of the compost sorbent. The equilibrium time of dyes sorption on compost accounted for 180 min in the case of RY84, RB5 and BG4, and for 240 min in the case of BV10 – 240 min. Analyses of the maximum sorption capacity of the selected dyes on compost were carried out already after establishing the optimal pH value of the sorption process for each dye. Results obtained were described with the use of two sorption models: a heterogenous Langmuir 2 model (double Langmuir equation), and a heterogenousFreundlich model. The Langmuir 2 model showed the best fit to experimental data (R2> 0.99). Due to the presence of functional groups -COOH and -OH, compost is negatively charged in aqueous solutions owing to which it prefers compounds with a positive charge (cationic dyes) during sorption. Electrostatic repulsion significantly impairs the adsorption of anionic dyes. The maximum sorption capacity of compost in the case of RY84 and RB5 reached 2.15 mg/g d.m. and 4.79 mg/g d.m., whereas in the case of BG4 and BV10 – 26.41 mg/g d.m. and 27.20 mg/g d.m., respectively. Results of the maximum sorption capacity of dyes on compost were referred to results obtained with other unconventional and cheap sorbents.
EN
The aim of this study was to determine the effectiveness of synthetic dyes removal from aqueous solutions with the use of silage from common maize Zea mays L. as a biosorbent. Two dyes were used as adsorbates: cationic Basic Violet 10 (BV10) and anionic Reactive Black 5 (RB5). The silage from common maize Zea mays L. originated from the Department of Agrotechnology and Plant Production Management, University of Warmia and Mazury in Olsztyn. Before experiments, the silage was dried at a temp. of 60°C for 12 h and then sieved through a sieve with mesh diameter of 0.25 mm. The scope of analyses included determinations of: the effect of biosorbent dose on the course of adsorption process, optimal time of dyes adsorption, and correlation between type of dye and effectiveness of the adsorption process. The effectiveness of RB5 and BV10 adsorption from aqueous solutions onto silage was analyzed based on a correlation between the quantity of adsorbed dye Q (mg/g d.m.), and its equilibrium concentration C (mg/dm3). Results obtained were analyzed with the use of four sorption isotherms: Freundlich, Langmuir, double Langmuir, and Redlich-Peterson. Poorer fit of experimental results to the model was achieved only in the case of Freundlich isotherm. The remaining three models were very well describing the results. Owing to the presence of negative functional groups like e.g. –COOH and –OH in silage, it has a negative charge in aqueous solutions. This has a beneficial impact on the effectiveness of sorption of positively-charged cationic dyes. In turn, electrostatic repulsion of a negatively-charged surface of a biosorbent and anionic dyes exerts a negative effect on sorption effectiveness. The maximum sorption capacity of silage determined for the cationic dye BV10 was ca. 180 mg/g d.m. and was significantly higher than the sorption capacity assayed for the anionic dye RB5 - ca. 80 mg/g d.m. In comparing the achieved results for the sorption of the analyzed dyes RB5 and BV10 onto maize silage with the effectiveness of dyes sorption on other biosorbents, it may be concluded that the waste maize silage displays very good sorption properties and may be successively applied for dye removal.
EN
The processes of nitrification and denitrification are the most common and well-known methods of biological nitrogen removal from wastewater. Nitrifying bacteria are characterized by a low growth rate, a tendency to wash out from the reactors, which means that nitrification is the limiting factor in the course of the nitrogen compounds removal process. Therefore, it is necessary to keep a large amount of nitrifying biomass in reactors in order to ensure the proper level of nitrification efficiency. Previously performed researches have shown that the magnetic field can affect the growth of microorganisms and their ability to biodegrade contaminants. Application of a magnetic field enhances microbial activity, accelerates degradation of organic compounds and increases nitrification rate. Otherwise the magnetic field is beneficial for biomass biodiversity and abundance. The aim of this study was to determine the effect of magnetic field on the efficiency of organic compounds removal and nitrogen compounds transformations taking place in the biomass of rotating biological contactor. Investigations were carried out in a rotating biological contactor (RBC) working in a bench scale. Each section containedpackets of disks with a diameter of 0.22 m submerged in a semi-circular tank with a capacity of 2 L. Submergence of the disks was 40%. Disks rotated with speed of 60 rpm. The study was carried out using four RBCs – the first one was called the control unit, next three were under the influence of the magnetic field of 60 mT, 120 mT and 180 mT induction. Studies have shown that the efficiency of nitrification increased with growth ofmagnetic field induction. The magnetic field of 180 mT intensity increased nitrification efficiency significantly different, when compared with other systems, and was equal to 92%. Denitrification efficiency was the highest in the system, where the biomass was exposed to the magnetic field of 60 mT induction. Process efficiency decreased with increasing magnetic induction. Exposure of wastewaters and biofilm biomass in the magnetic field did not affect the statistical efficiency of the organic compounds removal. The highest percentage of COD biodegradation, on average 89.51%, was observed in a rotating biological contactor exposed to magnetic field of the highest tested induction.
EN
Municipal and industrial wastewaters discharged to water reservoirs should be characterized by a low load of nutrients. Nitrogen and phosphorus are responsible for eutrophication, is therefore necessary to find the effective solutions for their removal. The experiment has been carried in order to determine the impact of the electric current density on the course of simultaneous electrocoagulation and hydrogenotrophic denitrification in the rotating electro-biological contactor (REBC).The study was conducted in the laboratory scale, parallely in three anaerobic reactors, in conditions of the flow electric current. In the REBC unit, rotating disks made of stainless steel with immobilized biofilm were the cathode. Hydrogen donor produced on the surface of cathode, in water electrolysis process, was used by denitrifying bacteria for nitrates reduction. As the anode an aluminum electrode mounted in the reactors was used. As a result of the anode electrolytic dissolution releasing Al3+ ions combined with the hydroxyl ions emitted on the cathode, formed metal hydroxides, which functioned as a coagulant in the binding of phosphate ions. In crude wastewaters inflowing to the bioreactors the concentration of orthophosphates was 8.1 mgPO4×dm-3 and total nitrogen 81.36 mg Nog×dm-3 and the concentration of organic compounds was equal 40.52 mg O2×dm-3 . The study showed that regardless the operating parameter of the electrolysis process, effluent concentration of orthophosphate below 1 mg PO4×dm-3 was obtained. However, the lowest concentration were observed at a density 0.05 mA×cm-2 . The efficiency of 97.27% corresponded to the phosphate concentration equal 0.22 mg PO4×dm-3. The increase of electric current density resulted in a higher concentration of orthophosphate in the effluent from the reactors, because of more intensive dissolution of aluminum hydroxide with the increase of wastewater alkalinity and a limited amount of secreted Al3+ ions, as a result of aluminum oxide accumulation on the anode surface. In the same time, electrolytically-aided denitrification process affected the reducing concentration of total nitrogen in the wastewaters with the increase of electric current density, as a result of intensive use a hydrogen donor by denitrifying bacteria. The lowest concentration of total nitrogen in the treated wastewaters was achieved at the highest current density 0.1 mA cm-2 – 16.15 mgNog dm-3 , which corresponded to 80.15% effectiveness. The research has shown that bio-electrochemical reactor may be an alternative solution for reactors with suspended biomass designed for nutrients removal.
PL
W pracy zbadana została efektywność sorpcji oraz desorpcji barwników za pomocą trzech tanich niekonwencjonalnych sorbentów: chitozanu [CHz], trocin immobilizowanych w chitozanie [Tr-CHz] oraz popiołów lotnych immobilizowanych na chitozanie [Pl-CHz]. Doświadczenia zostały przeprowadzone dla pięciu barwników anionowych w tym czterech reaktywnych: (Reactive Yellow 84, Reactive Red 11, Reactive Black 5, Reactive Black 8) i jednego kwasowego (Acid Red 18), jednego zasadowego (Basic Violet 10) oraz jednego bezpośredniego (Direct Black 22). Skuteczność wiązania oraz uwalniania związków barwnych w dużej mierze zależała od charakteru chemicznego sorbentu. Sorpcja barwnika kationowego zachodziła najefektywniej przy wykorzystaniu [Tr-CHz], natomiast barwników anionowych przy użyciu [CHz]. Sorbentem wykazującym najwyższą zdolność do desorpcji okazał się [Pl-CHz]. Desorpcja była najmniej skuteczna dla [Tr-CHz], który wykazywał najsilniejsze powinowactwo do barwników.
EN
The study examined the effectiveness of sorption and desorption of dyes with three low-cost non-conventional sorbents: chitosan [CHz], sawdust immobilized in chitosan [Tr-CHz] and fly ash immobilized on chitosan [Pl-CHz]. Experiments were carried out for five anionic dyes including four, which were reactive (Reactive Yellow 84, Reactive Red 11, Reactive Black 5, Reactive Black 8) and one acidic (Acid Red 18), one basic (Basic Violet 10) and one direct (Direct Black 22). Efficiency of binding and release of colored compounds depended on the chemical nature of sorbent largely. Cationic dye sorption occurred most effectively using [Tr-CHz], whereas the sorption of anionic dyes with [CHz]. [Pl-CHz] turned out to be the sorbent exhibiting the highest capacity of desorption . Desorption was the least effective for [Tr-CHz], which had the strongest affinity for the dyes.
PL
Związki azotu negatywnie wpływają na odbiorniki, do których są odprowadzane. Zużywają tlen w procesach utleniania azotu amonowego, co toksycznie wpływa na ryby. Poza tym azot, podobnie jak fosfor, jest czynnikiem powodującym eutrofizację zbiorników wodnych, dlatego redukcja jego zawartości w ściekach jest konieczna. Azot wprowadzany do odbiorników, pochodzi nie tylko ze ścieków komunalnych, ale również z takich gałęzi gospodarki jak przemysł czy rolnictwo. Duże zagrożenie dla wód powierzchniowych stanowi intensywny chów ryb, w szczególności prowadzony w naturalnych akwenach jezior. Z uwagi na ochronę środowiska intensywną hodowlę ryb w zbiornikach naturalnych zastępuje się hodowlą z zamkniętym obiegiem wody, co prowadzi między innymi do zmniejszenia wodochłonności produkcji .
EN
This manuscript describes a study conducted in the fractional-technical scale on a rotating electro-biological contactor operating under conditions of electric current flow with a density of: 4.75 mA/m2. Stainless-steel disks with immobilized biomass served as a cathode, whereas an aluminum electrode mounted in the flow tank of the contactor - as an anode. The study was aimed at determining the feasibility of applying electrolytically-aided denitrification in the treatment process of waters from intensive fish breeding. The waters used in the experiment originated from the culture of barramundi fish conducted in a closed system. They were characterized by a high concentration of nitrogen compounds - 79.98 mgN/dm3 and a relatively low concentration of organic compounds expressed as COD - 110.82 mg/dm3, which made the application of the classical denitrification process impossible. The technological design of the study assumed that nitrogen compounds would be subject to reduction during electric current flow. In turn, in the process of water electrolysis, gaseous hydrogen would be produced on the cathode's surface, that would be further utilized as a source of electron donor by autotrophic microorganisms in the denitrification process, owing to the formation of anoxic areas in the deeper layers of the biofilm due to restricted penetration of oxygen. The study resulted in nearly 30% effectiveness of nitrogen compounds removal and over 40% effectiveness of organic compounds removal.
PL
Celem pracy jest określenie wpływu lotnych kwasów tłuszczowych na szybkość uwalniania i wiązania fosforanów w reaktorze SBR oczyszczającym ścieki charakteryzujące się porównywalnymi stężeniami fosforanów i azotanów (V). Celem pracy jest także ustalenie, czy na przebieg i sprawność procesów defosfatacji i denitryfikacji ma wpływ obecność w biomasie osadu czynnego mikroorganizmów zaadaptowanych wcześniej do określonych źródeł węgla. Zakres pracy obejmował określenie: szybkości uwalniania i wiązania fosforanów w obecności kwasów octowego, propionowego, masłowego, walerianowego, izowalerianowego i kapronowego, wpływu rodzaju kwasu na efektywność usuwania fosforanów szybkości procesu denitryfikacji w fazie mieszania i napowietrzania oraz sprawności procesu denitryfikacji w zależności o rodzaju kwasu z grupy LKT.
EN
Determinations were made for the effect of volatile fatty acids (VFA) on the rate of release and absorption of phosphates and on the rate of nitrates removal in the stirring and aeration phases in an SBR type reactor. The effectiveness of phosphates and nitrates removal, influenced by the fatty acid applied, was determined as well. The experiment was conducted in SBR type reactors in one working cycle (stirring - 3 h, aeration - 4 h and sedimentation - 1 h) in the presence of acetic, propionic, butyric, isobutyric, valeric, isovaleric and caproic acids. The initial concentrations of phosphates and nitrates were: 13.4 mg PPO4?dm-3 and 15.2 mg NNO3?dm-3, respectively. The study demonstrated that phosphates were released with the highest rate in the reactors containing acetic acid (3.35 mg PPO4?dm-3?h-1), whereas with the lowest rate - in these containing butyric acid (1.25 mg PPO4?dm-3?h-1). Also the process of phosphates absorption proceeded with the highest rate in the reactor with acetic acid (4.19 mg PPO4?dm-3?h-1), and with the lowest rate - in the presence of isobutyric acid (2.13 mg PPO4?dm-3?h-1). In the case of acetic acid, the highest rates of both processes corresponded with the most effective dephosphatation process (50.0%). Such an explicit dependency was not, however, noted in the case of other fatty acids. In the stirring phase, the denitrification process proceeded with the highest rate (3.95 mg NNO3?dm-3?h-1) in the reactor containing caproic acid, and with the lowest rate - in the presence of isobutyric acid (3.42 mg NNO3?dm-3? h-1). During aeration, the rate of nitrates concentration decrease was the highest in the presence of butyric acid (0.91 mg NNO3?dm-3?h-1) and the lowest - in the presence of caproic acid (0.52 mg NNO3?dm-3?h-1). The highest rates of denitrification recorded in both phases in the reactor with caproic acid were not tantamount to the highest effectiveness of nitrates removal. It was the acetic acid that turned out to be the most effective source of carbon in the denitrification process (92.6%) The highest efficiency of both examined processes was observed in the presence of acetic acid. Negligibly lower efficiencies were noted in the reactor with butyric acid. In view of the fact that propionic acid was only slightly less effective both in the denitrification as well as dephosphatation process, it may be speculated that the presence of microorganisms, adapted earlier to specified carbon sources, in the biomass of activated sludge is likely to affect the course and effectiveness of both processes in reactors with an external source of carbon.
19
PL
Celem niniejszej pracy było określenie efektywności adsorpcji barwników anionowych i kationowych z roztworów wodnych na popiołach pochodzących, z dwóch różnych źródeł: ze spalania osadów ściekowych w Grupowej Oczyszczalni Ścieków "Dębogórze" w Gdyni i ze spalania węgla kamiennego w Olsztyńskiej Elektrowni Ciepłowniczej (OZOS). Jako adsorbaty zastosowane zostały barwniki rozpuszczalne w wodzie: z wytworzeniem barwnego kationu - Basic Green 4 (barwnik zasadowy) oraz z wytworzeniem barwnego anionu - Reactive Black 5 (barwnik helaktynowy winylosulfonylowy.
EN
This study was conducted with water-soluble dyes used as sorbates: with the formation of color cation - Basic Green 4 (basic dye) and with the formation of color anion - Reactive Black 5 (helactine vinyl sulfone dye). Its objective was to investigate possibilities of dyes adsorption from aqueous solutions on ashes. The scope of the study included a comparison of adsorption effective-ness of two dyes originating from the textile industry: Reactive Black 5 (RB5) and Basic Green 4 (BG4) by fly ashes of two different origins: from coal combustion at the Olsztyn Thermal Power Station (OZOS), from combustion of sewage sludge originating from Group Wastewater Treatment Plant "Dębogórze" in Gdynia. Results achieved in the study demonstrated that the effectiveness of the adsorption process was determined by the type of dye and adsorbent as well as by pH value of the aqueous solution. In the case of the anionic dye RB 5, the increase in pH was accompanied by diminishing adsorption effectiveness, whereas an opposite tendency was observed in the case of the cationic dye BG4 when the increase in pH value resulted in enhanced dye removal. The fly ashes applied in the research, both from the Thermal Power Station OZOS and from combustion of activated sludge, were characterized by a high effectiveness of cationic dye removal. In the case of the cationic dye BG 4, the highest adsorption capacity (b) accounting for 500.5 mg/g was achieved on fly ashes from the Thermal Power Station at pH = 9.0. In turn, the effectiveness of anionic dye RB 5 removal on both sorbents was at a similar, considerably lower level (0.6÷4%). In the case of this dye, the highest adsorption capacity (b) reaching 6 mg/g d.m. was achieved on ashes from the sludge at pH 3.0, whereas the lowest one ? 0.1 mg/g d.m. - at pH 9.0 on fly ashes from the Thermal Power Station.
PL
Konieczność zwiększania skuteczności procesów usuwania związków azotu ze ścieków prowadzi do opracowywania nowych metod biologicznych lub poprawy efektywności już stosowanych rozwiązań technicznych. Proces ten dotyczy także biologicznych złóż obrotowych, które w ostatnich latach zaczęły odgrywać znaczącą rolę w małych i średnich oczyszczalniach do oczyszczania ścieków przemysłowych i bytowo-gospodarczych. Kierunek zmian dotyczy m.in.: wprowadzania nowych konstrukcji wypełnień, stosowania różnych napędów wprawiających materiał wypełniający w ruch obrotowy, wydłużania czasu retencji ścieków w komorze, różnych technik dostarczania ścieków do reaktora, prowadzenia biodegradacji zanieczyszczeń z procesami elektrochemicznymi oraz współpracy złóż biologicznych z metodą osadu czynnego. W niniejszej pracy przedstawione zostały badania prowadzone w skali ułamkowo-technicznej na elektro-biologicznym złożu tarczowym pracującym w układzie czterostopniowym w warunkach przepływu prądu elektrycznego o gęstości: 4,2 mAm-2. Katodą były tarcze ze stali nierdzewnej z unieruchomioną błoną biologiczną, natomiast anodą - elektroda aluminiowa zamontowana w zbiorniku przepływowym złoża. Równolegle prowadzone były badania na czterostopniowym złożu tarczowym w warunkach konwencjonalnych (gdy nie przepływał prąd elektryczny), w którym czwarty stopień, w celu prowadzenia procesu denitryfikacji, był hermetycznie przykryty. Badania nie wykazały wpływu przepływu prądu elektrycznego na sprawność utleniania związków azotu. Na elektro-biologicznym złożu tarczowym uzyskano ponad 97% sprawność nitryfikacji i niewiele niższą w warunkach konwencjonalnych - około 96%. Stwierdzono natomiast, na podstawie przeprowadzonej analizy wariancji, przy użyciu testu nieparametrycznego Friedmana, wpływ przepływu prądu elektrycznego na efektywność denitryfikacji. W warunkach przepływu prądu elektrycznego obserwowano ponad 41% sprawność procesu redukcji związków azotu utlenionych w procesie nitryfikacji. W warunkach konwencjonalnych obserwowano 35% efektywność denitry-fikacji.
EN
The necessity of enhancing the effectiveness of nitrogen compounds removal from wastewaters leads to the elaboration of novel biological methods or to the improvement of effectiveness of the already exploited technical solutions. This refers also to rotating biological contactors (RBCs) which in recent years have begun to play a key role in small- and medium-size treatment plants for the treatment of industrial and domestic sewages. Changes proceeding in this respect involve: introduction of new constructions of fillings, application of different drivers putting the filling material into rotary motion, extension of the time of sewages retention in the reactor, application of different technologies of wastewater discharge to the reactor, electrochemically-aided biodegradation of contaminants, and cooperation of biofilters with the method of activated sludge. This work presents a study conducted in a fractional-technical scale on a rotating electro-biological contactor operating in a four-stage system under conditions of the flow of electric current with a density of 4.2 mAm-2. In the RBC unit, stainless steel disks with immobilized biofilm served as a cathode, whereas an aluminum electrode fixed in the flow tank of the contactor - as an anode. Parallel experiment was conducted on the four-stage RBC under conventional conditions (without the flow of electric current), in which the fourth stage was hermetically closed to enable the denitri-fication process.The study did not demonstrate the electric current flow to affect the effectiveness of nitrogen compounds oxidation. The effectiveness of denitrification achieved on the rotating electro-biological contractor accounted for 97%, whereas that obtained under conventional conditions was only negligibly lower and reached ca. 96%. In turn, the analysis of variance conducted with the Friedman's non-parametric test demonstrated the effectiveness of denitrification to be affected by electric current flow. Under conditions of electric current flow, the effectiveness of the reduction of nitrogen compounds oxidised during nitrification reached over 41%, as compared to 34% achieved under conventional conditions.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.