Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Membrane separation techniques : removal of inorganic and organic admixtures and impurities from water environment : review

Bodzek Michał

Archives of Environmental Protection

|

2019

|

Vol. 45, no. 4

4--19

EN

Introduction and development of membrane techniques in the production of drinking water and purifi cation of wastewaters, in the last 40 years, was important stage in the fi eld of water treatment effectiveness. Desalination of sea and brackish water by RO is an established way for drinking water production. Signifi cant improvements in design of RO, the application of alternative energy sources, modern pretreatment and new materials have caused the success of the process. NF is the method of water softening, because NF membranes can retain di- and multivalent ions, but to a limited extend monovalent. Drinking water containing viruses, bacteria and protozoa, as well as other microorganisms can be disinfected by means of UF. Viruses are retained by UF membranes, whereas bacteria and protozoa using both UF and MF membranes. For the removal of NOM it is possible to use direct NF or integrated systems combining UF or MF with coagulation, adsorption and oxidation. The use of NF, RO and ED, in the treatment of water containing micropollutants for drinking and industrial purposes, can provide more or less selective removal of the pollutants. The very important are disinfection byproducts, residue of pharmaceuticals and endocrine disrupting compounds. For endocrine disrupting compounds, special attention is paid onto polycyclic aromatic hydrocarbons and surface-active substances, chlorinated pesticides, phthalates, alkylphenols, polychlorinated biphenyls, hormones, synthetic pharmaceuticals and other substances disposed to the environment. The application of MF and UF in the removal of inorganic and organic micropollutants is possible in integrated systems with: coagulation, adsorption, complexion with polymers or surfactants and biological reactions.

PL

Zanieczyszczenia występujące w ujmowanych wodach, powodują, że skuteczne oczyszczanie jest kłopotliwe, a układ (schemat technologiczny) oczyszczania powinien być opracowywany indywidualnie dla danej wody na podstawie badań technologicznych. Aby zapewnić wymaganą jakość wody do picia bezpiecznych dla zdrowia i życia konsumentów, często niezbędne jest stosowanie niekonwencjonalnych i wysokoefektywnych procesów, mimo podwyższenia kosztów i potrzeby bardzo starannej i profesjonalnej eksploatacji układu oczyszczania wody. Ponadto, niedogodności związane z tradycyjnym oczyszczaniem wód naturalnych oraz zmieniające się podejście, co do koncepcji uzdatniania wód dla celów konsumpcyjnych, przede wszystkim wzrastające wymagania odnośnie jakości wody do picia, stwarzają możliwości zastosowania nowych technik separacji, wśród których metody membranowe mają największe zalety i możliwości i są obecnie brane pod uwagę jako procesy alternatywne. W uzdatnianiu wody i oczyszczaniu ścieków stosuje się przede wszystkim techniki membranowe, których siłą napędową jest różnica ciśnień po obu stronach membrany, ale brane są pod uwagę też inne procesy jak elektrodializa, perwaporacja, destylacja membranowa i membrany ciekłe. Wybór odpowiedniego procesu membranowego zależy od zakresu wielkości występujących i usuwanych z wody zanieczyszczeń i domieszek. Techniki membranowe mogą być stosowane do usuwania zanieczyszczeń z wody jako procesy samodzielne, lub w połączeniu z uzupełniającymi procesami jednostkowymi, tworząc systemy hybrydowe. W pracy omówiono możliwości wykorzystania technik membranowych w uzdatnianiu wód naturalnych. Odwrócona osmoza zatrzymuje jony jednowartościowe i większość związków organicznych małocząsteczkowych i jest stosowana do odsalania wód oraz do usuwania jonów azotanowych i mikrozanieczyszczeń organicznych. Membrany nanofiltracyjne zatrzymują koloidy, szereg związków organicznych małocząsteczkowych oraz jony dwuwartościowe; można je zatem zastosować do zmiękczania wody i usuwania mikrozanieczyszczeń organicznych. Ultrafiltracja i mikrofiltracja stanowią barierę dla substancji rozproszonych i mikroorganizmów i dlatego można je stosować do klarowania i dezynfekcji wody oraz jako metoda usuwania mętności wody. Procesy hybrydowe obejmujące techniki membranowe stosuje się do uzdatniania wody do picia w połączeniu z ozonowaniem, koagulacją, adsorpcją na węglu aktywnym do usuwania niżej cząsteczkowych związków organicznych lub w bioreaktorach do usuwania azotanów.

2

Impact of Polyelectrolytes on the Effectiveness of Treatment of Groundwater with Increased Natural Organic Matter Content

Krupińska I.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2018

|

Vol. 28, no. 3

17--29

EN

The article discusses effectiveness of treatment of groundwater with increased natural organic matter content with the use of organic polyelectrolytes. The effects of water treatments were determined by the ionic character of the polyelectrolyte and its dose. Due to the amount of removed general ferric and coloured matters a greater usefulness of anionic and non-ionic polyelectrolytes was shown, while due to decreased turbidity and TOC, cationic flocculants proved more useful. Using the Praestol 2540 semi-anionic polyelectrolyte as the substance aiding the coagulation process decreased the effectiveness of groundwater treatment, especially in terms of the removal of iron and organic substances when using the PIX-112 coagulating agent.

PL

W artykule omówiono skuteczność oczyszczania wody podziemnej o podwyższonej zawartości naturalnej materii organicznej z zastosowaniem polielektrolitów organicznych. O efektach oczyszczania wody decydował charakter jonowy polielektrolitu oraz jego dawka. Ze względu na ilość usuniętego żelaza ogólnego oraz związków barwnych wykazano większą przydatność polielektrolitów anionowych i niejonowego, a z uwagi na obniżenie mętności i OWO flokulantów kationowych. Zastosowanie polielektrolitu średnioanionowego Praestol 2540, jako substancji wspomagającej proces koagulacji, zmniejszyło skuteczność oczyszczania wody podziemnej, a zwłaszcza usuwania żelaza i naturalnej materii organicznej, w przypadku stosowania koagulantu żelazowego PIX-112.

3

Wpływ właściwości związków organicznych na efektywność procesów uzdatniania wody - podstawy teoretyczne

Pietrzyk A., Papciak D.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 4/II

107--120

PL

Naturalną materię organiczną (NOM) można określić jako mieszaninę złożonych związków organicznych, które powszechnie występują w wodach powierzchniowych i podziemnych. Wysoka zawartość NOM w ujmowanych wodach przyczynia się m.in. do pogorszenia właściwości organoleptycznych wody, zmniejsza efektywność jednostkowych procesów uzdatniania, a także jest przyczyną powstawania ubocznych produktów utleniania i dezynfekcji (UPU/D), wykazujących właściwości kancerogenne i mutagenne. Skuteczna eliminacja NOM stanowi obecnie jeden z głównych problemów występujących na stacjach uzdatniania wody. W niniejszym artykule dokonano szczegółowej charakterystyki substancji organicznych, z uwzględnieniem rozdziału składników NOM na frakcje hydrofobowe (głównie wysokocząsteczkowe substancje humusowe) oraz frakcje hydrofilowe (związki niehumusowe). Rozdział substancji organicznych jest istotnym zagadnieniem, któremu obecnie poświęca się coraz więcej uwagi. Jedną z powszechnie stosowanych metod pozwalającą określić zawartość frakcji hydrofobowych i hydrofilowych jest metoda frakcjonowania z zastosowaniem żywic jonowymiennych. Rozdzielanie składników NOM stosuje się głównie w badaniach dotyczących określenia możliwości powstawania UPU/D, gdyż każda z wymienianych frakcji wykazuje odmienny stopień reaktywności ze środkami chemicznymi. W artykule oceniono wpływ właściwości związków organicznych na efektywność procesów technologicznych stosowanych w uzdatnianiu wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Stosowane technologie wykazują zróżnicowaną skuteczność w usuwaniu NOM, dlatego też przy wyborze odpowiedniej metody coraz większą uwagę powinno zwracać się m.in. na właściwości substancji organicznych zawartych w ujmowanych wodach.

EN

Natural organic matter (NOM) can be defined as a mixture of complex organic compounds that are commonly found in surface water and groundwater. The high content of NOM in captured water contributes to reduce the organoleptic properties of water, reduce the efficiency of individual treatment processes, and to cause the formation of oxidation and disinfection byproducts (O/DBPs) with carcinogenic and mutagenic properties. Efficient NOM elimination is one of the major problems of water treatment plants. In this article, a detailed description of organic substances has been made, taking into account the separation of NOM components into hydrophobic fractions (mainly high molecular weight humic substances) and hydrophilic fractions (non-humic compounds). The separation of organic substances is an important issue that is becoming more and more attention nowadays. One of the commonly used methods to determine the hydrophobic and hydrophilic fraction is the fractionation method using ion exchange resins. Separation of NOM components is mainly used in the determination of the potential O/DBPs formation, since each of the fractions listed exhibits a different degree of reactivity with chemical agents. In this article the influence of the properties of organic compounds on the efficiency of technological processes used in the treatment of water intended for human consumption has been evaluated. Applied technologies have differentiated efficacy in removal NOM. Therefore, when choosing the right method, attention should be paid to inter alia, on the properties of organic substances contained in the captured water.

4

Wpływ eksploatacji złoża sorpcyjnego na zmianę struktury porowatej węgla aktywnego

Szmechtig-Gauden E., Buczkowski R., Terzyk A. P., Gauden P. A.

Ochrona Środowiska

|

2003

|

R. 25, nr 2

9-20

PL

Omówiono wyniki rocznych badań procesu sorpcji na węglu aktywnym Carbon F300 (Chemviron), przeprowadzonych w stacji uzdatniania wody w Toruniu, ze szczególnym uwzględnieniem badań struktury porowatej węgla. Pilotowy układ oczyszczania wody (powierzchniowa z Drwęcy i infiltracyjna z ujęcia "Jedwabno") składał się z ozonowania wstępnego, koagulacji, filtracji pospiesznej (antracyt-piasek), ozonowania wtórnego oraz sorpcji na węglu aktywnym. Badania struktury porowatej węgla aktywnego podczas rocznej eksploatacji filtru sorpcyjnego wykazały, że największe zmiany porowatości węgla wystąpiły w początkowym okresie pracy złoża, po czym pojemność sorpcyjna węgla nie ulegała już istotnym zmianom. W oparciu o wyniki badań porozymetrycznych węgla aktywnego oraz efektywność usuwania związków organicznych z wody zaproponowano mechanizm opisujący zjawiska przebiegające podczas sorpcji zanieczyszczeń na węglu aktywnym.

EN

The object under study was the Water Treatment Plant of Lubicz (in the locality of Toruń), receiving riverine water from the Drweca and infiltration water from the Jedwabno intake. The investigations (carried out on a pilot scale) covered the time span of 15 October 1999 to 30 October 2000 and involved the following treatment train: preozonation, coagulation, rapid filtration (anthracite-sand bed), ozonation, and sorption on an activated carbon bed (Carbon F300 made by Chemviron). Low-temperature nitrogen adsorption, thermogravimetry in helium, apparent and true density measurements, and mercury porosimetry were carried out with virgin and matured activated carbon samples. The activated carbon was also investigated for the variations in some physicochemical parameters (pore size distribution, sorption capacity), as well as for the efficiency of removing TOC and bacterial counts. The most noticeable changes in the porosity of the carbon were observed at the initial stage of bed operation. On the basis of experimental data, the mechanism governing the adsorption of dissolved organic matter was proposed.