Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Oczyszczalnie przyszłości - światowe trendy, europejskie realia

Kacprzak Małgorzata

Wodociągi - Kanalizacja

|

2022

|

nr 1

32--34

2

Co-treatment of municipal landfill leachate with dairy wastewater in membrane bioreactor

Marszałek Anna, Bohdziewicz Jolanta, Puszczało Ewa

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2020

|

Vol. 27, nr 1

139--149

EN

The aim of the study was to determine the effectiveness of leachates from municipal landfill co-treatment with the dairy wastewater in an aerobic membrane bioreactor. It was working in MSBR (sequential membrane bioreactor) systems twice daily and was equipped with the immersed membrane module installed inside what enabled its back-washing performance. The system was working. The concentration of activated sludge in the membrane bioreactor was equal to 4.0 g/dm3. However, the sludge load was at the level of 0.06 g COD/(g d.m. · d). The oxygen concentration was at the level of 3.0 g O2/m3. The share of leachate was varied in a range of 5 to 15 % vol. The evaluation of the effectiveness of the treatment process was based on the change of parameters characterizing the crude sewage and treated sewage. All analysis was carried out according to standards. Following parameters were determined: COD, BOD5, TOC and concentrations of phosphate phosphorus, total nitrogen and ammonium nitrogen. Chemical analysis is often not enough to define the degree of wastewater treatment. It was used toxicological research to determine the effect on the environment. Toxicity of wastewaters was measured using biotests with Vibrio fischeri and Daphnia magna. The results revealed that the volume of leachate in the treated mixture should not exceed 10 % vol. The following conclusion can be drawn from the present research - co-treated wastewater was not toxic. Landfill co-treatment with the dairy wastewater impacts on the effectiveness of biological wastewater treatment. Leachate includes substances which have low susceptibility to biodegradation; on the other hand, dairy wastewaters provide a lot of organic compounds, which can help to treat them.

3

Effect of PAC on MBR performance during the treatment of synthetic wastewater containing organic compounds

Marszałek A., Bohdziewicz J., Puszczało E.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2017

|

Vol. 10, no. 3

127--133

EN

The aim of this study was to determine the effect of powdered activated carbon on fouling intensity of capillary membranes working in the submerged membrane bioreactor during the treatment of synthetic municipal wastewater loaded with organic compounds. The research were carried out in a membrane bioreactor including a capillary ultrafiltration module made of polyethersulfone. The feed used in the presented study was synthetic municipal wastewater which was prepared in order to include high organic content. Moreover, the volumetric flux of the treated wastewater and the percentage of reversible and irreversible fouling were determined. It was found that activated carbon addition to a membrane bioreactor (MBR) treating wastewater reduced irreversible fouling. The volumetric flux of the treated wastewater for PAC-assisted MBRs was higher by approximately 40% as compared to the volumetric flux of the treated wastewater without any sorbents.

PL

Celem niniejszej pracy było określenie wpływu dodatku sproszkowanego węgla aktywnego na intensywność zjawiska foulingu membran kapilarnych zanurzonych w bioreaktorze membranowym podczas oczyszczania syntetycznych ścieków komunalnych obciążonych związkami organicznymi. Badania prowadzono w bioreaktorze membranowym z zanurzonym ultrafiltracyjnym modułem kapilarnym wykonanym z polieterosulfonu. Substratem badań były syntetyczne ścieki komunalne, preparowane tak aby charakteryzowały się wysoką zawartością związków organicznych. W trakcie prowadzenia badań wyznaczano objętościowy strumień ścieków oczyszczonych oraz procentowy udział foulingu całkowitego, który jest sumą foulingu odwracalnego i nieodwracalnego. Wykazano, że dodatek węgla aktywnego do bioreaktora membranowego zmniejszył intensywność nieodwracalnego zjawiska blokowania membran. Objętościowy strumień ścieków oczyszczonych w obecności PAC były wyższy w porównaniu do strumienia ścieków oczyszczonych bez dodatku sorbentu średnio 40%.

4

Treatment of industrial wastewater in the sequential membrane bioreactor

Świerczyńska A., Bohdziewicz J., Puszczało E.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2016

|

Vol. 23, nr 2

285--295

EN

The aim of presented study which was associated with modification of the various work cycle phases duration in the membrane bioreactor, was to reduce the concentration of phosphate phosphorus during the leachate co-treatment with dairy wastewater. The experimental set-up was comprised of the membrane bioreactor equipped with the immersed membrane module installed inside the reactor chamber, and the equalization tank. During the co-treatment experiment performance the excessive activated sludge was constantly removed from the membrane bioreactor in order to keep its concentration at 3.5 g/dm3. The load of the sludge with the contaminants was equal to 0.06 g COD/g d.m. d. The concentration of oxygen was equal to 3 mg/dm3. The share of the leachates in the co-treated mixture was equal to 10% vol. The membrane bioreactor worked as the sequential biological reactor, in two cycles per day. Duration of each phase was equal as follows: filling - 10 min - with concurrent mixing phase lasting for 4 h, aeration phase - 1 h, sedimentation - 30 min and removal from purified wastewater - 30 min. After 4 weeks under these conditions, the modification of the sequential membrane bioreactor’s work cycle was made. The duration of particular phases was shortened and two phases of denitrification and nitrification were introduced. Work cycle phases were modified as follows: filling - 10 min - with concurrent mixing phase lasting for 3 h, aeration phase - 4 h, mixing phase - 1 h, aeration phase - 3 h, sedimentation - 30 min and removal from purified wastewater - 30 min. Based on research, it was found that the change in membrane bioreactors’ work cycle affects the effectiveness of treated mixture. It was found that the applied modification of phases of the cycle of the MSBR did not affect the concentration of organic compounds and the no significant changes in the concentration of ammonium and nitrate nitrogen in the effluent from the bioreactor were observed, however, the total nitrogen removal efficiency increased by 50%. Alteration of MSBR reactor particular phases duration caused reduction of concentration of P-PO43 from 4.7 to 2.9 mg/dm3.

5

Otrzymywanie 1,3-propanodiolu z glicerolu w bioreaktorze membranowym

Gryta M., Waszak M., Morawski A. W.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 4

628-632

PL

Przedstawiono wyniki badań otrzymywania 1,3-propanodiolu z glicerolu metodą fermentacji z użyciem bakterii Citrobacter freundii. Proces fermentacji prowadzono w bioreaktorze membranowym, w którym zastosowano trójstopniową separację. W pierwszym stopniu stosując mikrofiltrację, uzyskano klarowny filtrat, który następnie rozdzielono metodą nanofiltracji. Otrzymany roztwór 1,3-propanodiolu zatężono w procesie destylacji membranowej. Uzyskany w tym procesie destylat oraz retentat z procesu nanofiltracji zawrócono do bioreaktora, co pozwoliło zamknąć obieg wody oraz odzyskać składniki odżywcze niezbędne do procesu fermentacji.

EN

Glycerol was converted to 1,3-propanediol by fermentation with use of Citrobacter freundii bacteria in a membranę bioreactor with a 3-stage sepn. A clean microfiltrate was sepd. by nanofiltration. The aq. soln. of 1,3-propanediol was concd. by membrane distn. Both the distillate and the retentate from nanofiltration were recycled to the bioreactor to close the H₂O cycle and recover the nutrients.

6

Modyfikacja cyklu pracy sekwencyjnego bioreaktora membranowego podczas oczyszczania ścieków przemysłowych

Świerczyńska A., Bohdziewicz J.

Proceedings of ECOpole

|

2015

|

Vol. 9, No. 1

333-338

PL

Celem badań było ustalenie najkorzystniejszego czasu prowadzenia faz w cyklu pracy sekwencyjnego bioreaktora membranowego w procesie współoczyszczania ścieków przemysłowych, wpływającego na zmniejszenie głównie stężenia fosforu fosforanowego. Układ badawczy składał się z bioreaktora membranowego z zainstalowanym wewnątrz modułem membranowym oraz zbiornika uśredniającego. Udział odcieków wynosił 10% obj. Osad nadmierny na bieżąco usuwano z reaktora SBR w celu utrzymania stałego stężenia na poziomie 3,5 g/dm3. Obciążenie osadu ładunkiem zanieczyszczeń wynosiło 0,06 g ChZT/g s.m. d, a stężenie tlenu kształtowało się na poziomie 3 mg/dm3. Bioreaktor membranowy pracował w dwóch cyklach na dobę. Faza mieszania z napełnianiem trwała 4 h, napowietrzanie 7 h, sedymentacja 30 min, odprowadzenie sklarowanych ścieków 30 min. Następnie po 4 tygodniach pracy w tych warunkach zmodyfikowano cykl pracy sekwencyjnego bioreaktora membranowego poprzez skrócenie ich przebiegu oraz wprowadzenie dodatkowych dwóch faz denitryfikacji i nitryfikacji. Czas prowadzenia poszczególnych faz pracy bioreaktora był następujący: napełnianie wynosiło 10 min z równoczesnym mieszaniem, trwającym łącznie 3 h, napowietrzanie 4 h, mieszanie 1 h, napowietrzanie 3 h, sedymentacja 30 min i dekantacja oczyszczonych ścieków 30 min. Analizując otrzymane wyniki, wykazano poprawę efektywności współoczyszczania badanej mieszaniny ścieków po wprowadzeniu zmian w cyklach pracy bioreaktora membranowego. Wprowadzone zmiany czasów poszczególnych faz procesowych reaktora MSBR spowodowały obniżenie stężenia P-PO4 3– z 4,8 do wartości 2,9 mg/dm3.

EN

The aim of presented study which was associated with modification of the various work cycle phases duration in the membrane bioreactor, was to reduce the concentration of phosphate phosphorus during the leachate co-treatment with dairy wastewater. The experimental set-up was comprised of the membrane bioreactor equipped with the immersed membrane module installed inside the reactor chamber, and the equalization tank. During the co-treatment experiment performance the excessive activated sludge was constantly removed from the membrane bioreactor in order to keep its concentration at 3.5 g/dm3. The load of the sludge with the contaminants was equal to 0.06 g COD/g d.m. d. The concentration of oxygen was equal to 3 mg/dm3. The share of the leachates in the co-treated mixture was equal to 10% vol. The membrane bioreactor worked as the sequential biological reactor, in two cycles per day. Duration of each phase was equal as follows: filling - 10 mins - with concurrent mixing phase lasting for 4 hrs, aeration phase - 1 hr, sedimentation - 30 mins and removal from purified wastewater - 30 mins. After 4 weeks under these conditions, the modification of the sequential membrane bioreactor’s work cycle was made. Duration of particular phases was shortened and two phases of denitrification and nitrification were introduced. Work cycle phases were modified as follows: filling - 10 mins - with concurrent mixing phase lasting for 3 hrs, aeration phase - 4 hrs, mixing phase - 1 hr, aeration phase - 3 hrs, sedimentation - 30 mins and removal from purified wastewater - 30 mins. Based on research, it was found that the change in membrane bioreactors’s work cycle affect effectiveness of treated mixture. Alteration of MSBR reactor particular phases duration caused reduction of concentration of P-PO4 3– from 4.8 to 2.9 mg/dm3.

7

Otrzymywanie ramnolipidu w biorcaktorze membranowym

Trusek-Hołownia A., Noworyta A.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2015

|

Nr 4

207--208

PL

Zbadano efektywność procesu wytwarzania ramnolipidu przez Pseudomonas fluorescensc w hodowli okresowej, z dozowaniem substratu i w MGR. W celu ciągłego odbioru ramnolipidu w MBR zastosowano ultrafiltracyjną membranę ceramiczną. Substratem węglowym we wszystkich hodowlach był heksadekan. Uzyskane wyniki jednoznacznie wskazują, że odbiór produktu sprzyja jego nadprodukcji i zastosowanie bioreaktora membranowego również w tego typu procesach przynosi wymierne efekty.

EN

Efficiency of rhamnolipid production by Pseudomonas fluorescensc in batch culture with substrate dosing and in MBR was investigated. Hexadecane was the carbon substrate in all cultures. In order to collect rhamnolipid continuously a ceramic ultrafiltration membrane was applied. The results clearly show that the product collection promotes its overproduction and the use of membrane bioreactor in this type of process brings notable results.

8

Bioreaktory membranowe z warstwą biofilmu

Janczewski Ł., Trusek-Hołownia A.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2015

|

Nr 4

159--161

PL

Przedstawiono rozwiązania techniczne bioreaktorów membranowych z warstwą biofilmu oraz omówiono ich zastosowania. Szczególną uwagę zwrócono na reaktory, w których mikroorganizmy są immobilizowane na powierzchni membrany, a membrana pełni równocześnie funkcję transportową dla substratów w formie ciekłej i gazowej. Interesującym przypadkiem jest natlenianie membranowe. Opisano efektywną realizację równoczesnych procesów aerobowych oraz anaerobowych w jednym reaktorze. Przedstawiono przegląd stosowanych membran z uwzględnieniem cech konstrukcyjnych i materiałowych.

EN

Technical solutions of membrane biofilm reactors were presented with description of application, key parameters for process realization and control. Bioreactors in which microorganisms are immobilized on the membrane surface and simultaneously membrane is used to transport liquid or gaseous substrates into the biofilm were particularly considered. An interesting case represents the membrane oxygenation. It is possible to achieve simultaneous realization of integrated aerobic and anaerobic processes in a single reactor. The overviewof applied membranes regarding their construction and material aspects is presented.

9

Determination of the most effective operating conditions of membrane bioreactor used to industrial wastewater treatment

Świerczyńska A., Bohdziewicz J.

Environment Protection Engineering

|

2015

|

Vol. 41, nr 1

41--51

EN

The effectiveness of co-treatment of leachates from an old site of municipal landfill with a dairy industry wastewater in a membrane bioreactor has been investigated. The subjects of the study were leachates collected at the municipal landfill in Tychy and dairy wastewaters from Dairy Plant in Bieruń. The determination of the most effective technological parameters of the process, i.e. activated sludge load and its concentration and types of COD fractions in the reactor influent was made. It was shown that the activated sludge load at the level of 0.06 g COD/(gDM·d) was the highest permissible one among all the investigated loads and the process run effectively within the whole investigated range of concentrations of activated sludge in a bioreactor. It was found that in the treated wastewater, the fraction of easily degradable organic compounds was the dominant one.

10

Efektywność membranowej oczyszczalni ścieków komunalnych w zmiennych warunkach eksploatacji

Piaskowski K.

Ekologia i Technika

|

2015

|

R. 23, nr 2

84--91

PL

Technologia bioreaktorów membranowych (MBR) łączy oczyszczanie ścieków w procesie osadu czynnego z separacją na membranach mikro- i ultrafiltracyjnych. Zastosowanie tej technologii w oczyszczaniu ścieków komunalnych to rozwiązanie w Polsce pionierskie. Wykorzystanie ultrafiltracji membranowej pozwala na uzyskanie wysokiej jakości ścieków oczyszczonych, włącznie z ich dezynfekcją. Efekt ten jest szczególnie wymagany w miejscowościach sezonowych i turystycznych, w których obserwuje się bardzo dużą nierównomierność obciążenia oczyszczalni ścieków. Oczyszczalnia ścieków w Rowach k/Ustki jest przykładem modernizacji, która pozwala na zwiększenie przepustowości obiektu i efektów oczyszczania ścieków bez powiększania reaktorów biologicznych.

EN

The technology of membrane bioreactors (MBRs) for municipal wastewater treatment is the combination of biodegradation treatment by activated sludge with liquid/solid separation by porous membranes. The use of membrane technology in wastewater treatment is a pioneering solution in Poland. Due to effective ultrafiltration, the MBR effectively produces a clarified and substantially disinfected effluent. This effect is especially needed in the seasonal and tourist areas where a very high and irregularity load of sewage treatment plant is observed. Sewage treatment plant of Rowy (near Ustka) is an example of modernization, which allows for increase the capacity of water treatment plant and the effects of their treatment without increasing the biological reactors.

11

Wpływ ścieków mleczarskich na efektywność oczyszczania odcieków w bioreaktorze membranowym

Świerczyńska A., Bohdziewicz J.

Proceedings of ECOpole

|

2014

|

Vol. 8, No. 2

619--625

PL

Celem pracy było określenie efektywności współoczyszczania odcieków ze składowiska odpadów komunalnych ze ściekami mleczarskimi w tlenowym bioreaktorze membranowym (MSBR). Pracował on w systemie SBR i był wyposażony w zanurzony kapilarny moduł membranowy z zainstalowanym systemem umożliwiającym jego mycie wsteczne. Układ pracował w systemie dwóch cykli na dobę. Stężenie osadu czynnego w komorze reakcyjnej utrzymywano na poziomie 4,0 g/dm3, natomiast stężenie tlenu wynosiło około 3 mg O2/dm3. Udziały procentowe odcieków zmieniano w zakresie wartości od 5 do 15% objętości. Obciążenie osadu ładunkiem zanieczyszczeń kształtowało się na poziomie 0,06 g ChZT/g s.m. d. Kryterium oceny stopnia oczyszczenia ścieków była zmiana wartości wskaźników zanieczyszczeń charakteryzujących ścieki oczyszczane i odprowadzane z bioreaktora. Oznaczenia wykonano zgodnie z obowiązującymi polskimi normami. Wyznaczano: odczyn, ChZT, BZT5, OWO, OW, stężenia fosforu fosforanowego, azotu azotanowego oraz amonowego. Wykazano, że udział procentowy odcieków w mieszaninie ścieków współoczyszczanych nie powinien przekraczać 10% objętości.

EN

The aim of the study was to determine the effectiveness of the municipal landfill leachates and dairy wastewaters co-treatment in the aerobic membrane bioreactor. The bioreactor was operated in the SBR system and was equipped with immersed capillary membrane module, which enabled the performance of washing via backflushing. The system was operated in the system of two cycles per day. The concentration of the activated sludge in the membrane bioreactor was equal to 4.0 g/dm3, and the oxygen concentration in the aeration chamber was at the level of 3.0 g O2/m3. The percentage share of leachates was changed in the range from 5 vol.% to 15 vol.%. The sludge loading with contaminants was established at the level of 0.06 g COD/gTSd. The main criterion for the estimation of the effectiveness of the treatment process was the change of parameters indicating impurities content in crude and treated wastewaters. All analysis were made according to the polish standards. Following parameters were analysed: pH, COD, BOD5, contents of TOC, TC and concentrations of phosphate phosphorus, total nitrogen, nitrate nitrogen and ammonium nitrogen. The results revealed that the volume of leachate in the treated mixture should not exceed 10 vol.%.

12

Oczyszczanie ścieków zawierających oleje w układzie: bioreaktor membranowy i moduł nanofiltracyjny

Łobos-Moysa E.

Proceedings of ECOpole

|

2014

|

Vol. 8, No. 1

209--216

PL

W badaniach użyto modelowego bioreaktora membranowego składającego się z bioreaktora (o objętości 20 dm3) oraz dwóch modułów: z mikrofiltracyjną membraną ceramiczną wielokanałową oraz z przemysłową nanofiltracyjną membraną spiralną kompostową (JAM Inox). Zasada pracy takiej oczyszczalni w części biologicznej będzie taka sama jak na klasycznej mechaniczno-biologicznej oczyszczalni ścieków komunalnych. W zakresie obciążeń substratowych od 0,1 do 0,3 g BZT5/g s.m. d na obu typach oczyszczalni będzie obserwowana wysoka i stała efektywność biodegradacji. Natomiast ze względu na występowanie w ściekach olejów i tłuszczów są potrzebne odpowiednie warunki prowadzenia procesu biodegradacji, tj. dłuższy czas zatrzymania oraz temperatura w bioreaktorze. Na podstawie badań testowych można określić dolną granicę czasu zatrzymania na 8 godzin. W przypadku zwiększenia dawki, np. 3xd, konieczne jest też zwiększenie czasu do 14 godzin. Wadą układów z zewnętrznym modułem membranowym jest zubożenie mikroorganizmów towarzyszących, tj. orzęsków i wrotków. Jednak nie wpływa to na efektywność oczyszczania ścieków.

EN

In studies the model membrane bioreactor consisted of the bioreactor (20 dm3) and two modules: microfiltration ceramic membrane with multi-channel and nanofiltration industrial spiral membrane was used (JAM Inox). The principle of work of biological part was the same as on the classic mechanical-biological wastewater treatment plant. In the rage of organic loads from 0.1 to 0.3 g BOD5/gMLSS d, high and constant efficiency was observed on both types of wastewater treatment plans. However, due to the presence of the oils and fats in effluents, the appropriate conditions were needed for the biodegradation process eg longer retention time and the temperature in the bioreactor. On the basis of the test studies, the lower limit of the retention time was 8 hours. In the case of increasing the dose (3xd) there was also necessary to increase the time to 14 hours. The disadvantage of these systems is less presence of microorganisms eg ciliates and rotatoria. However, this does not affect the efficiency of wastewater treatment.

13

FISH method for identification of microbes in wastewater distribution systems

Domańska M., Kuhn R., Łomotowski J., Stańczyk E.

Environment Protection Engineering

|

2014

|

Vol. 40, nr 3

151--160

EN

The fluorescence in situ hybridization (FISH) method is widely used to identify various types of cells. In comparison to cultivation dependent methods, identification of microbes by FISH is easier and generally takes several hours. A review of improvements to the FISH method has been presented, its advantages and disadvantages, as well as examples of application. Particular consideration was given to the efficiency of identification of microbes in samples taken from sewerage. The effectiveness of the method was confirmed by the results obtained in samples from the membrane bioreactor.

14

Hydrolysis of lactose from cheese whey using a reactor with [beta]-galactosidase enzyme immobilised on a commercial uf membrane

Regenhardt S.A., Mammarella E.J., Rubiolo A.C.

Chemical and Process Engineering

|

2013

|

Vol. 34, nr 3

375--385

EN

In this study, [Beta]-galactosidase enzyme from Kluyveromyces fragilis was immobilised on a commercial polyethersulfone membrane surface, 10 kDa cut-off. An integrated process, concerning the simultaneous hydrolysis–ultrafiltration of whey lactose was studied and working conditions have been fixed at 55[degrees]C and pH 6.9, the same conditions that are used for the industrial process of protein concentration. For the immobilisation, best results were obtained using 5% (v/v) of glutaraldehyde solution and 0.03 M galactose; the total activity recovery coefficient (TARC) was 44.2%. The amount of immobilised enzyme was 12.49 mg with a total activity of 86.3 LAU at 37[degrees]C, using 5% (w/v) lactose solution in phosphate buffer (100 mM pH 6.9). The stability of the immobilised enzyme was approximately 585 fold higher in comparison with the stability of free enzyme. Multipoint covalent immobilisation improves the stability of the enzyme, thereby enhancing the decision to use the membrane as a filtering element and support for the enzyme immobilisation.

15

Ocena efektywności współoczyszczania odcieków ze składowiska odpadów komunalnych ze ściekami mleczarskimi w sekwencyjnym bioreaktorze membranowym

Bohdziewicz J., Świerczyńska A.

Proceedings of ECOpole

|

2012

|

Vol. 6, No. 2

689--694

PL

Celem pracy było określenie efektywności współoczyszczania odcieków ze składowiska odpadów komunalnych ze ściekami mleczarskimi prowadzonymi w tlenowym bioreaktorze membranowym oraz wybór najkorzystniejszego obciążenia substratowego osadu czynnego. Bioreaktor pracował w systemie SBR i był wyposażony w zanurzony kapilarny moduł membranowy z zainstalowanym systemem, umożliwiającym jego mycie wsteczne. Stężenie osadu czynnego w komorze reakcyjnej utrzymywano na poziomie 3,0 g/dm3, natomiast stężenie tlenu wynosiło około 4 mg O2/dm3. Układ pracował w cyklu 12-godzinnym. Kryterium oceny stopnia oczyszczenia ścieków była zmiana wartości wskaźników zanieczyszczeń charakteryzujących ścieki poddawane procesowi współoczyszczania i odprowadzane z bioreaktora. Oznaczenia wykonano zgodnie z obowiązującymi polskimi normami. Wyznaczano: odczyn, ChZT, BZT5, stężenia fosforu fosforanowego, azotu azotanowego oraz amonowego. Przeprowadzono również analizę mikroskopową osadu czynnego, umożliwiającą ocenę wpływu odcieków i ścieków mleczarskich na ilość i rodzaj aktywnych mikroorganizmów zasiedlających komorę napowietrzania.

EN

The aim of the study was to determine the effectiveness of the municipal landfill leachates co-treatment with the dairy sewage in the membrane bioreactor. The bioreactor was operated in the SBR system and was equipped with immersed capillary membrane module, which enabled the performance of washing via backflushing. The concentration of the activated sludge in the membrane bioreactor was equal to 3.5 g/dm3, and the oxygen concentration in the aeration chamber was at the level of 4.0 g O2/m3. The system operated in 12 h cycle. The main criterion for the estimation of the effectiveness of the treatment process was the change of parameters indicating impurities content in crude and treated wastewaters. All analysis were made according to the Polish standards. Following parameters were analysed: COD, BOD5, and concentrations of total phosphorus, total nitrogen, nitrate nitrogen and ammonium nitrogen. The optimal load of activated sludge with contaminants was determined. Additionally, the microscopic analysis of activated sludge was performed, what allowed to determine the influence of the leachates and dairy wastewater on the amount and diversity of microorganisms present in the aeration chamber.

16

Kwasy halogenooctowe - oznaczanie oraz usuwanie z wody w reaktorze z enzymatycznymi membranami ultrafiltracyjnym

Kowalska M., Dudziak M.

Instal

|

2012

|

nr 5

55-58

PL

W pracy opisano opracowaną procedurę jakościowoilościowego oznaczania kwasów halogenooctowych w wodzie z wykorzystaniem metody GC-MS. Procedura obejmowała trzy zasadnicze etapy tj. ekstrakcję związków z użyciem eteru tert-butylometylowego (MTBE) i ich upochadnianie do estrów metylowych oraz analizę ilościową związków metodą chromatografii GC-MS. Procedura przygotowania próby wodnej do oznaczeń była adaptacją metody US EPA 552.2. Powyższą procedurę z powodzeniem zastosowano do kontroli analitycznej usuwania kwasów halogenooctowych z wody w bioreaktorze z enzymatycznymi membranami ultrafiltracyjnymi. Określono, że istnieje możliwość efektywnego usuwania kwasów z wody w biorekatorze membranowym. W procesie immobilizacji jako nośników używano poliakrylonitrylowych ultrafiltracyjnych membran, modyfikowanych wodzianem hydrazyny i aldehydem glutarowym. Przedstawiono optymalne parametry operacyjne procesu, umożliwiające kompletne usunięcie badanych kwasów z wody.

EN

The method of qualitative-quantitative determination of haloacetic acids in water by means of GC-MS analysis is discussed in the article. The procedure comprised of three stages i.e. the extraction of compounds using methyl tert-butyl ether (MTBE), their derivatization to methyl esters and quantitative analysis by means of GC-MS method. The procedure of the preparation of feed water samples was based on US EPA 522.2 method. The analytical method was further successfully used to determine the removal of haloacetic acids from water in the membrane bioreactor. Ultrafiltration polyacrylonitrile membranes modified with hydrazine hydrate and glutaraldehyde were used as supports for enzymes immobilization. The optimal process conditions enabling the total removal of investigated compounds from water were also described.

17

Advanced treatment of leachate by using aerobic/anoxic MBR system followed by a nanofiltration process. A case study in Istanbul Komurcuoda leachate treatment plant

Coban A.., Demir G., Okten H. E., Ozcan H. K., Yaman C., Yildiz S.

Environment Protection Engineering

|

2012

|

Vol. 38, nr 3

57--64

EN

The most common municipal solid waste (MSW) disposal method is sanitary landfill. The major disadvantage of this method is the production of highly contaminated leachate. Not only physicochemical but also biological methods are sufficient alone in order to remove organics from leachate to get high effluent quality. Integrated processes that use physicochemical and biological methods at the same time like membrane bioreactors (MBRs) have been mostly employed in landfill leachate treatment in last decade. In this study, the removal of organic material using aerobic/anoxic MBR system followed by a nanofiltration process was evaluated.

18

Biological regeneration of liquid sorbents after industrial purification of outlet gases

Trusek-Hołownia A., Noworyta A.

Chemical and Process Engineering

|

2012

|

Vol. 33, nr 4

667--678

EN

Biological regeneration of water and organic sorbents used in the absorption of hydrophilic and hydrophobic pollutants, respectively, was studied. In both cases biodegradation takes place in a membrane bioreactor. In the case of organic sorbents regeneration of the biodegradation process is integrated with the extraction of a given pollutant to water phase. In experiments carried out in this work, the proposed systems were tested using a strain of Pseudomonas fluorescens. For hydrophilic compounds experiments were performed using alcohols (1-butanol and 2-propanol) as model substrates. Applying the mathematical model of a membrane bioreactor elaborated previously, the values of pollutant concentration were determined and positively verified in the experiments. This system of water sorbent regeneration is fully satisfying. The process of biodegradation integrated with extraction was analysed on the basis of model compounds such as benzene and toluene. The study confirmed a possibility of organic sorbent (silicone oil) regeneration. However, due to a very high partition coefficient of benzene or toluene between the organic and aqueous phases, the process could be considered only for the case of their high concentrations in the gas directed to absorption.

19

Energy consumption in terms of shear stress for two types of membrane bioreactors used for municipal wastewater treatment processes

Ratkovich N., Bentzen T., Rasmussen M.

Archives of Thermodynamics

|

2012

|

Vol. 33, no. 2

85-106

EN

Two types of submerged membrane bioreactors (MBR): hollow fiber (HF) and hollow sheet (HS), have been studied and compared in terms of energy consumption and average shear stress over the membrane wall. The analysis of energy consumption was made using the correlation to determine the blower power and the blower power demand per unit of permeate volume. Results showed that for the system geometries considered, in terms the of the blower power, the HF MBR requires less power compared to HS MBR. However, in terms of blower power per unit of permeate volume, the HS MBR requires less energy. The analysis of shear stress over the membrane surface was made using computational fluid dynamics (CFD) modelling. Experimental measurements for the HF MBR were compared with the CFD model and an error less that 8% was obtained. For the HS MBR, experimental measurements of velocity profiles were made and an error of 11% was found. This work uses an empirical relationship to determine the shear stress based on the ratio of aeration blower power to tank volume. This relationship is used in bubble column reactors and it is extrapolate to determine shear stress on MBR systems. This relationship proved to be overestimated by 28% compared to experimental measurements and CFD results. Therefore, a corrective factor is included in the relationship in order to account for the membrane placed inside the bioreactor.

20

Zintegrowany proces mikrobiologicznej degradacji lotnych związków organicznych

Noworyta A., Trusek-Hołownia A.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2010

|

Nr 4

58-59

PL

W pracy podjęto badania mające na celu wykorzystanie szczepów bakteryjnych do regeneracji sorbentów stosowanych do usuwania lotnych związków organicznych ze strumienia gazu. Dla wybranych związków: benzenu i butanolu-1 opracowano równania kinetyczne, równowagę procesu adsorpcji i absorpcji oraz desorpcji i ekstrakcji a następnie przeprowadzono proces zintegrowany: desorpcji z węgla aktywnego lub ekstrakcji z absorbera organicznego i biodegradacji.

EN

Studies devoted to microbial regeneration of sorbents used to remove volatile organic compounds from gas stream are presented in the paper. For selected compounds: benzene and butanol-1 kinetic equations and equilibrium of adsorption, absorption from gas, desorption and extraction to water phase were developed. Then the integrated process: desorption from activated carbon or extraction from organic absorbent and biodegradation process was carried out.