Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Method of simultaneous measurement of total sulfur, chlorine and fluorine content in biogas

Gaj K., Cybulska H., Knop F.

Environment Protection Engineering

|

2011

|

Vol. 37, nr 1

23-30

EN

The method of determination of total content of sulfur, chlorine and fluorine compounds in biogas has been implemented and verified at real conditions. The laboratory plant and the results of periodical measurements of the composition of biogas have been described. The main effects of the research are: determination of the range of concentrations for the analysed compounds in a typical biogas from sewage sludge digestion and evaluation of average fraction of sulfur from hydrogen sulfide in total sulfur content during multiannual period.

2

Preliminary research into the digestion of post-coagulation sludge

Płonka I., Barbusiński K.

Environment Protection Engineering

|

2010

|

Vol. 36, nr 3

59-67

EN

An increasingly higher number of water treatment plants are currently searching for a technology which would make it possible to dispose post-coagulation sludge from water treatment processes. Due to the fact that sludge contains a substantial amount of organic compounds, some tests were conducted to see how such sludge can be stabilised in anaerobic conditions. Sludge supplied by two water treatment plants was tested. Sludge 1 was a mixture of sludge from the treatment of filter backwash water and backwash water separated from water after coagulation. Sludge 2 was the product of the treatment of backwash water from carbon and contact filters as well as wastewater produced when primary settling tanks are cleaned. Prior to digestion, post-coagulation sludge was inoculated with the sewage sludge collected from the anaerobic digester of a municipal wastewater treatment plant. To determine the effectiveness of the tests, the sewage sludge used as an inoculate was also digested. The digestion process was conducted for 35 days at a temperature of 37 °C. Compared to sewage sludge, a small amount of the sludge-digestion gas produced by the post-coagulation sludge was observed during the process. For the sewage sludge, the sludge-digestion gas evolution rate per volatile solids (VS) input was 0.19 m3/kg VS, for post-coagulation sludge 1-0.09 m3/kg VS and for post-coagulation sludge 2-0.05 m3/kg VS. The sludge mineralization rate expressed as a percentage loss of dry volatile solids was the highest for the sewage sludge alone and it was 19%, whereas for the post-coagulation sludge it was 11.8% (sludge 1) and 5.8% (sludge 2). The digestion process substantially enhanced the filtration properties of the tested sludge. The post-coagulation sludge produced small volumes of sludge digestion gas, thus it can be stated that the digestion of this sludge alone would not be technically nor economically profitable. Therefore, research into the digestion of post-coagulation sludge with a considerably higher share of sewage sludge should be done to identify the potential for their costabilization. Such a solution would provide a potential opportunity for resolving the problem of post-coagulation sludge through its disposal in wastewater treatment plants.

3

Wpływ stopnia dezintegracji osadów ściekowych na ich podatność na rozkład beztlenowy

Cimochowicz-Rybicka M., Tomczak-Wandzel R.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2008

|

T. 11, nr 1

83-94

PL

W ramach badań nad zastosowaniem dezintegracji jako technologii podnoszącej efektywność techniczną i technologiczną przeróbki osadów ściekowych wyznaczono stopień dezintegracji osadów nadmiernych w zależności od zmian parametrów dezintegracji ultradźwiękowej. Przeprowadzono fermentację badanych osadów, a następnie wykonano testy aktywności metanogennej przygotowanej biomasy beztlenowej. Badaniom poddano osady: dezintegrowane - nadmierny z miejskiej oczyszczalni ścieków Kraków-Kujawy, a także z miejskiej oczyszczalni Gdańsk-Wschód oraz osady wstępne z tych samych oczyszczalni. Wykonano analizy osadów pod kątem zawartości suchej masy i suchej masy organicznej oraz ChZT w celu określenia stopnia dezintegracji osadów oraz analizę podstawowych parametrów dezintegracji ultradźwiękowej: natężenia ultradźwięków, czasy sonifikacji, wysokość położenia sonotrody. W badaniach fermentacyjnych uzyskano wzrost produkcji gazu po zastosowaniu dezintegracji ultradźwiękowej osadów nadmiernych zgodnie z przewidywaniem na podstawie literatury. Mniejsze różnice natomiast zanotowano w próbkach z osadami mieszanymi: wstępne + nadmierne dezintegrowane. Przeprowadzone testy aktywności dla tych próbek wykazały mniejsze szybkości w produkcji biogazu.

EN

The research work focused on application of disintegration as a pre-treatment technology enhancing both technical and technological efficiency of sewage sludge processing. During the experiments efficiency of excess sludge disintegration was determined as a function of ultrasound disintegration parameters. First anaerobic digestion of sludge was performed and then methanogenic activity tests were carried on the digested biomass. The following types of sludge were analyzed: excess sludge from the Kraków-Kujawy municipal WWTP and Gdańsk--Wschód municipal WWTP as well as primary sludge from the both plants. Total dry solids, total organic dry solids and COD were analyzed in sludge samples, to estimate the extension of disintegration. Additionally, the parameters of ultrasonic disintegration were analyzed such as: sound intensity, sonication time and the elevation of a sonotrode. Disintegration of excess sludge from the Kraków and Gdańsk WWTP were carried out simultaneously at the same values of ultrasound parameters. During anaerobic digestion an increase of biogas production was observed after ultrasound process of excess sludge, as it was reported in literature. Small differences were observed in mixed samples: primary + excess disintegrated sludge. Activity test performed for these samples showed lower biogas production rates. In the paper the interpretation of this phenomenon was presented as well as its evaluation in terms of technical applications.

4

Usuwanie bakterii Coli typu fekalnego podczas kwaśnej fermentacji osadu

Puchajda B., Oleszkiewicz J.

Forum Eksploatatora

|

2007

|

Nr 4 (31)

25-26

PL

Beztlenowa fermentacja osadu jest jedną z najbardziej rozpowszechnionych metod stabilizacji osadu. Proces jest zazwyczaj prowadzony w temperaturze mezofilowej (około 35°C), która stanowi optimum dla większości bakterii beztlenowych. Zaletą tej technologii jest prosty i fatwy w obsłudze proces i odzysk energii w postaci biogazu. Jedynym problemem jest fakt, iż mezofilowa fermentacja nie zapewnia wystarczającej redukcji organizmów chorobotwórczych co jest istotne przy rolniczym zagospodarowaniu osadu. W celu poprawy jakości higienicznej osadu do tzw. Klasy A (wg Amerykańskiej EPA, 1999) usunięcia bakterii patogennych, często stosuje się fermentację termofilową (około 55 do 60°C) oraz mieszaną termofilowo-mezofilową lub mezofilowo-termofilową. Wadą tego rozwiązania jest dosyć duży wkład energii w celu podwyższenia temperatury osadu, który często nie jest równoważony wzrostem odzysku energii w biogazie.

5

Rozruch komór fermentacyjnych

Wiśniewski W.

Forum Eksploatatora

|

2003

|

Nr 4 (13)

7-8

6

Generowanie lotnych kwasów tłuszczowych ze strumienia ścieków surowych oraz niektóre problemy ścieków dowożonych taborem asenizacyjnym

Malej J.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2001

|

Tom 3

103-128

PL

Podstawy technologiczne generowania lotnych kwasów tłuszczowych. Kluczową rolę w określaniu sprawności procesów denitryfikacji oraz skuteczności usuwania fosforu metodami mikrobiologicznymi ogrywają łatwo przyswajalne związki a zwłaszcza lotne kwasy tłuszczowe i ich sole [1]. W wysokosprawnych oczyszczalniach ścieków projektowane są różne schematy rozwiązań technicznych fermentacji kwaśnej z wykorzystaniem osadów wstępnych przedstawione na rys. 1 [2]: osadnik wstępny z recyrkulacją osadów, osadnik wstępny z płukaniem osadów, fermenter z pełnym wymieszaniem, jednostopniowy fermenter - zagęszczacz, dwustopniowy fermenter - zagęszczacz o pełnym wymieszaniu. Prowadzone są badania mające na celu generowanie lotnych kwasów tłuszczowych z zastosowaniem termofilowej fermentacji osadu - przy minimalnym stężeniu tlenu rozpuszczonego. Proces okazał się bardzo wydajny (3500÷4000 mg LKT/dm3), przy potencjale redox -200 mV i czasie zatrzymania hydraulicznego do 24 godzin. Według literatury źródłowej [3] lotne kwasy tłuszczowe (organiczne) stanowią 3,5÷6,4% suchej masy osadów wstępnych. Na uwagę zasługuje fakt, że LKT nie stwierdza się w świeżym osadzie czynnym, gdyż kwasy organiczne jako substrat łatwo przyswajalny ulegają szybko wykorzystaniu w przemianach biochemicznych. O uaktywnieniu się określonej grupy enzymów - regulujących przemiany biochemiczne - decyduje potencjał oksydo redukcyjny na powierzchni błony komórkowej. Potencjał ten może się znacznie różnić od potencjału mierzonego w środowisku oczyszczanych ścieków. Podczas biologicznego oczyszczania ścieków potencjał redox zwykle nie osiąga stanu równowagi ponieważ w reaktorach - np. w komorach osadu czynnego - zachodzą reakcje oksydacyjne i redukcyjne. Przykładowo w kłaczce osadu czynnego może zachodzić proces nitryfikacji i denitryfikacji. Podczas oddychania beztlenowego elektrony [ ] i protony [H+] są przenoszone na związki mineralne lub organiczne. W przypadku gdy akceptorami elektronów i protonów są związki organiczne, to proces ten określa się jako fermentacja, którą charakteryzuje określony zakres potencjału redox od 0 do -350 mV. Niższe wartości potencjału charakteryzują proces metanogenezy. Rozwój mikroorganizmów wytwarzających metan następuje przy bardzo niskim potencjale w granicach od -350 do - 500 mV [1]. W literaturze podkreśla się, że sztuka eksploatacji fermenterów (służących do generowania LKT) polega na zatrzymaniu procesu fermentacji przed rozpoczęciem się metanogenezy, to znaczy utrzymanie zakresu utrzymanie zakresu potencjału redox powyżej -350 mV [2]. Praktycznie dokonuje się tego przez okresowe napowietrzanie. Intensywność napowietrzania powinna być zsynchronizowana z miernikiem potencjału redox - w układzie S/R, aby nie dopuścić do rozpoczęcia procesu utleniania związków organicznych w tym również LKT, charakteryzującego wysoką wartość dodatnią potencjału redox od +100 do +300 mV.

EN

This paper presents technological basics of volatile fatty acids generation as well as results of the research which aim was: determination of VFA generation effectiveness in the raw sewage: without suspension - after two hour sedimentation in the Imhoff funnel with suspension, under different temperature conditions, by different incubation time. Research was carried out in three stages: 1st stage 15 November ÷ 3 December, 1999 - autumn, 2nd stage 10 January ÷ 27 January, 2000 - winter, 3rd stage 4 April ÷ 13 April, 2000 - spring, Incubation of the sewage sampled before screen was carried out in different temperature ranges and during different time: 1st stage, incubation time - 5 days, average temperatures 8÷20÷30°C, 2nd stage, incubation time - 14 days, average temperatures 8÷20÷30°C, 3rd stage, incubation time - 8 days, average temperature 20°C. For the comparative aims VFA content was determined on the fresh sewage sampled before screen as well as in the sewage brought to the sewage treatment plant by rolling stock. Results of the carried out research allow drawing following conclusions: Carried out research proved possibility of volatile fatty acids (VFA) generation from the stream of raw sewage. High average values of VFA were determined during all three stages, at lower temperatures of sewage incubation (t1 = 8°C average) as well as at higher temperatures (t2 = 20°C average). High negative values of redox potential were determined. Such values of redox potential characterize acid fermentation process, during which volatile fatty acids are generated. Comparatively high and variable concentration of VFA was obtained, using different incubation times (5, 8 and 14 days) as well as different average temperatures (8, 20 and 30°C). This finds confirmation, that in incubated sewage ensued process of acid fermentation. In comparison with results of raw sewage analysis, in which low concentrations of VFA and also low values of redox potential were determined, were 3.5-times lower in comparison with incubated sewage. During all three stages of measurements average and maximal values of VFA concentration were determined, at lower as well as higher incubation temperatures (t1 = 8°C and t2 = 20°C). Significantly lower concentration of VFA was determined in the incubated sewage at the highest temperature (t3 = 30°C). It may be presumed that high temperatures were conductive to development of heterotrophic bacteria, which are using easily available carbon compounds, especially volatile fatty acids and their salts. No significant influence of suspension removal - before incubation - on determined concentrations of VFA was noted.