Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Studying the Effect of Mineral Fertilizers on the Development of the Eutrophication Process in the Water Bodies

Kostenko Viktor, Tavrel Maryna, Bohomaz Olha, Kostenko Tetiana, Kostyrka Olesia, Zemlianskyi Oleh

Ecological Engineering & Environmental Technology

|

2023

|

Vol. 24, iss. 4

79--87

EN

The article is devoted to the disclosure of the effect on the vital activity of cyanobacteria by changes in the nutrients in the chemical composition of artificial aquatic biotopes. The research results allowed us to establish that the dissolution of complex mineral fertilizer (nitrogen, phosphorus and potassium) in the range of up to 10 g/L contributes to the active development of cyanobacteria, which is accompanied by complete binding of mineral additives and absorption of oxygen. The addition of fertilizers in the amount of more than 1 g/L contributes to a sharp increase in the growth rate of the cyanobacteria population, which provokes the conditions for the blooming of the solutions. Enrichment of the nutritive base of biotopes ensures rapid growth of biocenosis and accelerated consumption of dissolved substances. The recorded average absorption rate of phosphorus reached more than 17 g/(L·day), and nitrogen – 30 g/(L·day). The formation of sediment and foam in the test vessels was associated with the depletion of nutrients and the death of hydrobionts. This phenomenon can serve as an indicator of oxygen decrease in the water. The results of the experiment confirmed the ability of cyanobacteria to transform nitrogen and phosphorus dissolved in water into bound organic forms with high intensity. This opens up the prospect of creating biological methods and means of wastewater demineralization.

2

Skład biocenozy bakteryjnej osadu czynnego na przykładzie miejskiej oczyszczalni ścieków w Zgierzu

Liwarska-Bizukojć E.

Ochrona Środowiska

|

2017

|

Vol. 39, nr 4

3--7

EN

Molecular biology techniques allow for increasingly more thorough identification and understanding of functionality of microorganisms consortia involved in wastewater treatment or waste degradation processes. In this work, the bacterial community of activated sludge from the wastewater treatment plant in Zgierz (Poland) was identified. As a result, a somewhat limited database of microorganisms living in Polish wastewater treatment plants was supplemented with new data. The composition of bacterial community was identified with molecular biology techniques in two main stages: (1) isolation of genomic DNA, (2) DNA sequencing and bioinformatics analysis of the isolated sequences. The analyses revealed that the most abundant phylum was Proteobacteria with Betaproteobacteria present in highest numbers. Composition of the activated sludge was relatively low in Chloroflexi class bacteria. It is in alignment with macroscopic observations indicating good settlement properties of the activated sludge from the wastewater treatment plant in Zgierz. It was determined that aerobic (redox) conditions in the activated sludge chamber did not influence the composition of bacterial community. They might only cause increase in the contribution of aerobic bacteria in the aerated (oxygenated) part of the chamber or the anaerobic organisms in its anaerobic (deoxygenated) section.

PL

Techniki biologii molekularnej pozwalają w coraz większym stopniu poznać skład i zrozumieć funkcjonowanie konsorcjów mikroorganizmów biorących udział w procesach oczyszczania ścieków czy biodegradacji odpadów. W pracy zidentyfikowano skład biocenozy osadu czynnego w oczyszczalni ścieków komunalnych w Zgierzu, dzięki czemu została poszerzona, jak na razie dość skromna, baza danych o mikroorganizmach w polskich oczyszczalniach ścieków. Skład biocenozy bakteryjnej zidentyfikowano za pomocą technik biologii molekularnej. Analiza składała się z dwóch zasadniczych etapów – izolacji genomowego DNA oraz sekwencjonowania wraz z analizą bioinformatyczną sekwencji. Badania wykazały, że na poziomie typu największy udział w biocenozie osadu czynnego miały Proteobacteria, a wśród nich najwięcej było bakterii należących do klasy Betaproteobacteria. Osad z oczyszczalni ścieków w Zgierzu wyróżniał się stosunkowo małą liczebnością bakterii z klasy Chloroflexi, co pokrywa się z obserwacjami makroskopowymi, wskazującymi na dobre właściwości sedymentacyjne tego osadu. Stwierdzono, że warunki tlenowe panujące w komorze osadu czynnego nie miały znaczącego wpływu na skład bakteryjny osadu czynnego. Mogły one powodować jedynie większy udział bakterii aerofilnych w części napowietrzanej komory (tlenowej) i/lub większy udział beztlenowców w jej części nienapowietrzanej (beztlenowej).

3

Influence of the duration of feeding phase on the genotypic structure of bacterial communities in two sequencing batch reactors treating reject water by partial nitritation and anammox

Ziembińska-Buczyńska A., Cema G., Meresta A., Płonka L.

Environment Protection Engineering

|

2016

|

Vol. 42, nr 4

49--63

EN

Microbial community and physiochemical processes were monitored by means of denaturing gradient gel electrophoresis (PCR-DGGE) in two sequencing batch reactors (SBRs) running for partial nitritation-anammox and differing in the feeding phase durations (6 h 40 min for SBR1 and 40 min for SBR2). Both SBRs were treated with reject water with a high ammonia concentration (>600 mg for over 370 days. The aim of the experiment was to present the influence of this parameter on total bacterial and anammox bacterial community structure. Molecular analysis revealed that a drastic decrease in influent ammonia concentration to the studied communities caused a change of genotypic structure in their composition. The difference in the reactors working scheme can be the reason for divergence in the community structure though having no drastic influence on its performance and biodiversity level. Feeding time has stronger influence on the genotypic composition of the total bacterial community than on anammox biocenosis.

4

Wpływ odcieków składowiskowych na skuteczność oczyszczania ścieków miejskich i właściwości osadu czynnego

Barbusiński K., Pieczykolan B., Kościelniak H., Amalio-Kosel M.

Ochrona Środowiska

|

2010

|

Vol. 32, nr 3

33-38

PL

Odcieki pochodziły ze starego składowiska odpadów komunalnych, natomiast ścieki z części mechanicznej miejskiej oczyszczalni ścieków. Udział objętościowy odcieków składowiskowych w mieszaninie ze ściekami miejskimi wynosił 2÷60%. Miarą skuteczności procesu oczyszczania był stopień zmniejszenia ChZT ścieków, natomiast zmiany właściwości osadu czynnego określono przez pomiar jego aktywności oddechowej, indeksu objętościowego, średniej wielkości i współczynnika kształtu kłaczków oraz powierzchni właściwej osadu. Wyniki badań wykazały wyraźny wpływ odcieków składowiskowych zarówno na skuteczność procesu oczyszczania ścieków, jak i charakterystykę osadu czynnego. Przy udziale odcieków do 18% w mieszaninie uzyskano zmniejszenie ChZT ścieków w zakresie 70÷92%. Przy większym udziale odcieków sprawność oczyszczania ścieków zmniejszyła się do 60%, a okresowo nawet do zera. Wykazano, że odcieki w istotny sposób pogorszyły właściwości sedymentacyjne osadu czynnego. Indeks objętościowy osadu wynosił 150÷200 cm3/g, co było związane z rozwojem bakterii nitkowatych. Gdy udział odcieków w ściekach mieścił się w za-kresie 2÷10%, średnia wielkość kłaczków osadu czynnego wynosiła 100 [mikro]m. Dalsze zwiększanie ilości odcieków w mieszaninie powodowało stopniowe zmniejszanie wielkości kłaczków, aż do około 40 [mikro]m przy udziale odcieków powyżej 30%. Po przekroczeniu udziału odcieków 26% zmniejszeniu ulegała także powierzchnia właściwa osadu czynnego, która nie przekraczała 80 m2/g. Ponadto stwierdzono wyraźny wpływ odcieków składowiskowych na zmiany w populacji orzęsków, wrotków, a także bakterii nitkowatych w osadzie czynnym. Najbardziej wrażliwe na zanieczyszczenia zawarte w odciekach były orzęski pełzające, które wyginęły przy udziale odcieków powyżej 26%. Wykazano, że graniczną wartością udziału odcieków w mieszaninie zasilającej reaktor osadu czynnego było 18%, która nie powodowała znacznego pogorszenia skuteczności oczyszczania ścieków i właściwości osadu czynnego.

EN

Leachate samples were collected at an out-of-use municipal landfill, and sewage samples were taken after passage of the wastewater stream through the mechanical treatment unit. The volume percent of landfill leachate in mixture with municipal sewage varied from 2 to 60%. The extent of reduction in the COD of the sewage was adopted as a measure of the treatment efficiency achieved, whereas the changes in the properties of the activated sludge were expressed by the measured values of the following parameters: respiration activity, sludge volume index, average size and shape factor of the flocs, and specific surface of the sludge. The study has substantiated the marked influence of landfill leachates both on the efficiency of sewage treatment and the characteristics of activated sludge. With a leachate proportion of up to 18% in the mixture, the extent of COD reduction ranged between 70 and 92%. Further increase in the proportion of the leachate reduced the efficiency of the sewage treatment process to 60%, and periodically even to 0%. The experiments have also revealed that the landfill leachates sharply deteriorated the settleability of the sludge. The sludge volume index varied predominantly from 150 to 200 cm3/g, which was attributable to the growth of filamentous bacteria. When the proportion of leachate in the sewage was in the range of between 2% and 10%, the size of the sludge flocs averaged 100 [micro]m. Further increase in the volume percent of the leachate accounted for a gradual reduction in the floc size, which reached approx. 40 [micro]m when the proportion of leachate in the mixture exceeded 30%. With a leachate proportion higher than 26%, a decrease was also observed in the specific surface of the activated sludge, which failed to exceed 80 m2/g. The landfill leachate was also found to produce significant changes in the populations of ciliates, rotifers and filamentous bacteria in the activated sludge. Of these, crawling ciliates were found to be the least immune to the pollutants occurring in the leachates, and were killed when the leachate proportion exceeded 26%. The study has demonstrated that the limit value for the volume percent of leachate in the mixture feeding the activated sludge reactor was 18%, which did not markedly deteriorate the efficiency of sewage treatment or the properties of the activated sludge.

5

Formation of the activated sludge biocenosis during landfill leachate pre-treatment in SBR

Szyłak-Szydłowski M., Grabińska-Łoniewska A.

Archives of Environmental Protection

|

2009

|

Vol. 35, no. 2

53-66

EN

It has been proved that at the established SHR technological regime, 74-71% effectiveness of the removal of impurities expressed as COD (in the influent 955-1059 mg O_2,-dm^-3, respectively) can be obtained at Bx 0.40-0.45 mg CODmg^-1-d^-1. Ammonium nitrogen, in the concentration of up to 292 mg NH_4-Ndm^-3 was removed in 93% at Bx 0,40-0.96 mg CODmg^-1-d^-1. The simultaneous denitrification described by 93% effectiveness of total nitrogen removal occurred, too. Activated sludge had the attributes of an inengaged sludge in leachates pretreatmcnt at Bx between 0.40-0.45 mg CODmg^-1-d^-1. Its biocenosis consisted of zoogleal and filamentous bacteria, protozoa Masligota nd., Difflugia nd., Aspidisca sp., Lionoius sp., Oxyiricha sp., Opercti-lariu sp., Tokophrya sp. and rotifera. At the critical values of Bx (0.96-1.64 mg CODmg^-1-d^-1), when leachates pretreatment effectiveness sharply dropped, biocenosis of activated sludge consisted only of zoogleal and filamentous bacteria, hyphae fungi, Maxligota nd. and Opercularia sp.

PL

W pracy wykazano, że przy przyjętym reżimie technologicznym pracy SBR uzyskać można 74-71% efektywności usuwania zanieczyszczeń wyrażonych w ChZT (stężenie w dopływie 955-1059 mg^-1-d^-1) przy Bx w zakresie 0,40-0,45 mg ChZT- mg^-1-d^-1. Azot anionowy w stężeniu do 292 mg NH_4dm^-1 usuwany byt w 97% przy Bx w zakresie 0,40 -0,96 mg ChZT mg^-1-d^-1. Jednocześnie zachodził proces symultanicznej denitryfikacji obrazowany 93% efektywnością usuwania N_całk. Osad czynny wykazywał cechy osadu wpracowanego do podczyszczania odcieków przy Bx w zakresie 0,40-0,45 mg ChZT- mg^-1-d^-1. .lego biocenozę stanowiły bakterie zooglealne i nitkowate, pierwotniaki Masligola nd., Dijjhigia nd., Aspidisea sp., IJonotus sp., Oxytricha sp., Opercularia sp., Tokophryu sp. i wrotki. Przy wartościach krytycznych lix (0,96 -1,64 mg ChZT mg^-1-d^-1przy których gwałtownie spadla efektywność podczyszczania odcieków, biocenozę osadu stanowiły jedynie bakterie zooglealne i nitkowate, grzyby strzępkowe oraz. Masligota nd. i Opercularia sp.

6

Existence of Biocenosis under Conditions of Ecological Crisis

Kobylyansky J.V., Kozak M.V., Kobylyansky A.J., Biryukov Y.G.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2004

|

Vol. 11, nr S1

63-70

EN

The scientific and technical revolution of today is a result of the widespread use of petroleum products on the one hand and the cause of the global ecological crisis on the other hand. In the worst form negative effect of ecological crisis becomes apparent in the agroindustrial sphere causing non physiological interaction of physical, chemical and biogenic anomalies of ecological systems - radiation, smokes, heavy metals, pesticides, fertilizers, dioxins, active forms of oxygen, oil and petroleum products - with cultivated plants and productive animals. As regards the effect on biocenosis the first place in this list belongs to the impact of large spectrum of petroleum products and the products of their destruction.

PL

Współczesna rewolucja naukowo-techniczna jest wynikiem powszechnego wykorzystywania produktów naftowych i przyczyną obecnego globalnego kryzysu ekologicznego. Najbardziej widoczny wpływ tego kryzysu ma miejsce w sferze agroprzemysłowej, gdzie dochodzi do niemających charakteru fizjologicznego oddziaływań stresogennych: fizykalnych, chemicznych i biogennych między ekosystemami, takich jak promieniowanie, aerozole, metale ciężkie, pestycydy, nawozy sztuczne, dioksyny, aktywne formy tlenu, ropy naftowej i produktów ropy naftowych - z roślinami uprawnymi i zwierzętami hodowlanymi. Najbardziej negatywny wpływ na biocenozę mają różnorodne produkty naftowe oraz produkty ich przemian.

7

The state of environment of the Gulf of Gdańsk coast-al zone in autumn 1994 and summer 1995

Kruk-Dowgiałło L., Dubrawski R.

Oceanological Studies

|

1998

|

Vol. 27, No. 4

137-159

EN

Results of monitoring carried out in the coastal zone between Kuznica and Górki Wschodnie (down to 20 m depth) in autumn 1994 and summer 1995 are presented. These investigations were a continuation of measurements taken in the areas of Hel and Krynica Morska in summer 1992 (down to the 60 m depth). The state and directions of seasonal and multi-annual changes of chemical, micro-biological and biological properties of the water and sediment environment of the Gulf's coastal zone are discussed. The results of presented investigations and of experimental research carried out in the Gulf of Gdańsk environment were the basis for the development of a system for protection and regeneration of the biocenosis of the Gulf.

8

Metody współczesnej biotechnologii w procesach biodegradacji zanieczyszczeń. Cz.1 Ukierunkowane modyfikacje biocenozy osadu czynnego z biologicznych oczyszczalni ścieków

Tyszka M., Kaszkowski P., Kołoczek H.

Ekologia i Technika

|

1998

|

R. 6, nr 6

175-179

PL

W artykule przedstawiono metody współczesnej biotechnologii stosowane do optymalizacji biologicznego traktowania ścieków. Opisano szereg metod ukierunkowanej modyfikacji biocenoz osadu czynnego. Mikroorganizmy wysoko specyficzne w utylizacji ksenobiotyków mogą być uzyskane poprzez intensywną selekcję i mutanogenezę środowiska. Opisano propozycje zastosowania niektórych szczepów jako filtrów biologicznych lub składników osadu czynnego.

EN

The paper presents the potential of modern biotechnologicala techniques used to optimize the biological treatment of wastewaterrs. Several methods involving directed modifications of activated sludge biocenoses are described. Microorganisms highly specialized in utilization of certain xenobiotics can be obtained by extensive selection and environmental mutagenesis. The ideas of the application of selected strains as biological filters or as integrated elementy of the activated sludge are presented.

9

Assessment of the rate of change of the biocenosis of the inner Puck Bay

Dubrawski R., Kruk-Dowgiałło L.

Biuletyn Instytutu Morskiego w Gdańsku

|

1998

|

Vol. 25, No. 2

55--70

EN

For decades, the biocenosis of the inner Puck Bay has been undergoing transformation, which probably at the break of the 60ties and 70ties took an ecologically disadvantageous turn. The negative processes which appeared at that time resulted both from eutrophication and anthropopression. Withdrawal of many animal and plant species was observed. The freed ecological niches were taken up by species which formerly appeared in small numbers. Significant changes of the biocenosis structure took place. In this paper, basing on the formula for the half-period of change, the rate of change of selected components of the ecological formations is calculated. Obtained results may allow to evaluate the processes disrupting the structure of biocenosis under the influence of long term eutrophication and anthropopression.

10

Zastosowanie pomiarów aktywności enzymatycznej w procesie biologicznej defosfatacji ścieków

Czerska B., Miksch K., Matsche N., Franz A.

Archiwum Ochrony Środowiska

|

1998

|

Vol. 24, no. 2

61-72

PL

W przeprowadzonych badaniach wykorzystano aktywność enzymatyczną do oceny biochemicznych cech biocenozy osadu czynnego. Podczas doświadczeń mierzono aktywność nastę-pujących enzymów uczestniczących w metabolizmie wewnątrzkomórkowych polifosfora-nów:polifosfataz, kinazy adenylanowej, PP:AMP fosfotransferazy. Wraz z pomiarami aktywności enzymatycznej wykonywano pomiary szybkości uwalniania i pobierania fosforanów za pomocą testu okresowego. Aktywność enzymatyczna zmierzona dla mikroorganizmów osadu czynnego pochodzącego z różnych oczyszczalni ścieków wskazywała na ich wysoką zdolność do metabolizowania polifosforantów. Analiza uzyskanych wyników wskazuje na dobrą kore-lację aktywności polifosfataz oraz PP:AMP fosfotransterazy z szybkością uwalniania fosfora-nów z komórek. Poprzez pomiary aktywności specyficznych enzymów można określić zdolność biocenozy osadu czynnego do biologicznego usuwania fosforu metodą osadu czynnego.

EN

Activity measurements of enzymes have been used in the research. Properties of microor-ganism population of activated sludge have been estimated by this method. During the ex-periments, the activity of the following enzymes catabolising polyphosphate changes were measured: polyphosphatases, adenylate kinase, AMP:PP phosphotransferase. In order to des-ignate the phosphorous release and uptake rate, a batch test has been carried out together with the activity measurement. The enzymatic activities of the activated sludge's which come from different wastewater treatment plants indicate a high ability of microorganisms to change polyphosphates. The interpretation of the results shows good correlation of polyphosphatases and AMP:PP phosphotransferase activity measurement for defining potential possibility of a microorganisms population to carry out the biological phosphate removal by the activated sludge method.