Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Optical naturalny produkt do optymalizacji biologicznego oczyszczania ścieków

Wal Monika, Nowak Michał

Forum Eksploatatora

|

2022

|

Nr 1 (118)

30-31

2

Usuwanie azotu z odcieków w procesie deamonifikacji na przykładzie badań w oczyszczalni ścieków Śródmieście w Zabrzu

Barbusiński Krzysztof, Pęciak-Foryś Grażyna

Energetyka Cieplna i Zawodowa

|

2022

|

Nr 5

30--34

PL

Odcieki z odwadniania przefermentowanych osadów ściekowych generują poważne problemy z efektywnym usuwaniem azotu ogólnego w głównym ciągu technologicznym oczyszczalni. Problem ten dotyczy nie tylko oczyszczalni komunalnych, ale także biologicznych oczyszczalni przemysłowych. Rozwiązaniem może być wcześniejsze usunięcie azotu z odcieków w bocznym ciągu oczyszczania, w procesie deamonifikacji, przynosząc korzyści ekologiczne oraz ekonomiczne. Jest to przyszłościowy kierunek modernizacji oczyszczalni ścieków w zakresie efektywnego usuwania azotu.

3

Innowacyjna technologia oczyszczania ścieków na przykładzie instalacji deamonifikacji w OŚ Komorowice

Jurzak Mariusz

Kierunek Wod-Kan

|

2021

|

Nr 4

40--43

PL

Technologia deamonifikacji, czyli autotroficznej denitryfikacji beztlenowej, wykorzystywana jest w celu usuwania azotu z odcieków z odwadniania przefermentowanych osadów ściekowych w bocznym ciągu technologicznym. Ze względu na bardzo dobre wyniki zarówno technologiczne, jak i ekonomiczne proces ten wdrożono w Oczyszczalni Ścieków Komorowice w Bielsku-Białej. Prowadzony jest w jednym reaktorze typu SBR w warunkach ścisłej kontroli pH.

4

Szybka poprawa sedymentacji, redukcja siarkowodoru i nie tylko - już ponad 100 oczyszczalni w Polsce

Sielska Małgorzata, Marć Mateusz

Forum Eksploatatora

|

2021

|

Nr 6 (117)

46-51

PL

W wyniku ciągle postępujących prośrodowiskowych zmian prawnych eksploatatorzy stają przed koniecznością uzyskiwania wysokich redukcji zanieczyszczeń, niekiedy dalszej poprawy parametrów ścieku oczyszczonego, zwłaszcza substancji biogennych. Niestety, w branży odnotowuje się tendencję wzrostową dla niezidentyfikowanych zrzutów ścieków, które w sposób często niekontrolowany mogą powodować natychmiastowe wystąpienie problemów technologicznych na oczyszczalni. Dodatkowo w ostatnich latach możni zaobserwować zwiększoną ilość dopływów o ładunku charakterystycznym dla ścieków przemysłowych, aniżeli bytowych. Bardzo często są to ścieki bogate w substancje tłuszczowe oraz środki powierzchniowo czynne, które w stosunkowo szybkim czasie mogą przyczynić się do rozwoju w osadzie czynnym bakterii promieniowców. To z kolei może powodować znaczne pogorszenie sedymentacji osadu oraz wystąpienie piany i kożucha na powierzchni reaktorów biologicznych W momencie, gdy najpowszechniej stosowane środki okazują się nieskuteczne należałoby rozważyć zmianę strategii ograniczenia promieniowców oraz skutków ich występowania. Jak szybko oraz efektywnie poradzić sobie z tym problemem opisano szerzej w artykułach autorstwa M. Bazeli, Forum Eksploatatora nr 1/2020 oraz M. Bazeli, M. Sielska, Forum Eksploatatora nr 1/2021.

5

Nowe kierunki usuwania azotu w oczyszczalniach ścieków

Sobotka Dominika, Hrynkiewicz Katarzyna, Marcinkowski Marcin, Majtacz Joanna, Grubba Dominika, Mąkinia Jacek

Forum Eksploatatora

|

2021

|

Nr 2 (113)

32-38

PL

W 2015 roku Komisja Europejska przyjęła nową strategię gospodarki o obiegu zamkniętym (ang.: Circular Economy), której celem jest efektywne wykorzystanie zasobów, a także zwiększenie roli gospodarki odpadami. Działania prowadzone w ostatnich latach w sektorze oczyszczania ścieków były ukierunkowane na rozwój efektywnej, niskoemisyjnej gospodarki zasobami, sprzyjającej wzrostowi bezpieczeństwa energetycznego i poprawie stanu jakości wód. Działania te spowodowały zmianę paradygmatu, zgodnie z którym ścieki, zarówno komunalne jak i powstające w trakcie procesów produkcyjnych, traktowane są jako źródło energii i surowców, takich jak woda, biogeny czy związki organiczne.

6

Analiza ekonomiczna wdrożenia nitrytacji na głównym ciągu oczyszczalni ścieków

Ratkiewicz Krzysztof, Kołbuc Dominika

Zeszyty Energetyczne

|

2020

|

T. 7

451--458

PL

W technologii oczyszczania ścieków wykorzystuje się wiele procesów, zarówno fizycznych, chemicznych, jak i biologicznych. Te ostatnie polegają na wykorzystaniu wyspecjalizowanych bakterii do usuwania poszczególnych zanieczyszczeń ze ścieków. Jednym z podstawowych procesów biologicznych jest nitryfikacja, która jako proces tlenowy wiąże się z dużą energochłonnością, związaną z napowietrzaniem ścieków. Drugim niezbędnym procesem jest denitryfikacja, która polega na przemianie produktów nitryfikacji (azotu azotanowego(III) i (V)) w warunkach anoksycznych do azotu gazowego, a tym samym usunięcie go ze ścieków. Zaproponowaną technologią jest wywołanie nitrytacji na ciągu głównym, w celu zmniejszenia zużycia energii oraz zwiększenia przepustowości oczyszczalni, co w ujęciu jednostkowym zmniejszy zapotrzebowanie na tlen o 25%. Do obliczeń wykorzystano model matematyczny ASM2d oraz rzeczywiste dane eksploatacyjne Wrocławskiej Oczyszczalni Ścieków. Według symulacji możliwe jest obniżenie aktualnych kosztów związanych z napowietrzaniem nawet o 20%.

7

Biologiczne oczyszczanie ścieków zawierających formaldehyd. Cz. 1, Charakterystyka ścieków i oczyszczanie w warunkach tlenowych

Baczyński Tomasz

Przemysł Chemiczny

|

2020

|

T. 99, nr 12

1749--1752

PL

Przedstawiono przegląd literatury dotyczącej badań nad biologicznym oczyszczaniem ścieków zawierających formaldehyd. Podano ogólną charakterystykę tego związku oraz rodzajów ścieków, w których on występuje. Zestawiono oraz omówiono wyniki prac doświadczalnych nad biologicznym oczyszczaniem ścieków formaldehydowych przeprowadzonych w warunkach tlenowych, zarówno z nitryfikacją, jak i bez niej. Ponadto przedstawiono w zarysie ścieżki biodegradacji oraz oddziaływanie inhibicyjne formaldehydu w takich warunkach.

EN

A review, with 39 refs., of processes occurring at aerobic treatment of the wastewaters in various reactors both with and without nitrification.

8

Skrócona nitryfikacja w ciągu głównym - nowe spojrzenie na oczyszczanie ścieków

Ratkiewicz Krzysztof, Kołbuc Dominika, Muszyński-Huhajło Mateusz, Miodoński Stanisław, Zięba Bartosz, Janiak Kamil

Forum Eksploatatora

|

2020

|

Nr 5 (110)

60-62

PL

Popularnymi tematami na całym świecie, w związku z trudną sytuacją ekologiczną, a także narastającymi obawami związanymi z globalnym ociepleniem są woda i energia. Jednym z miejsc, w których oba te surowce występują nierozerwalnie, jest oczyszczalnia ścieków. Podnoszenie jakości ścieków oczyszczonych zwykle odbywa się poprzez zwiększone zużycie energii - np. na podnoszenie stężenia tlenu w reaktorze czy nakłady inwestycyjne - np. na instalację do dawkowania zewnętrznego źródła węgla organicznego. Jednocześnie rutyną na większych obiektach jest produkcja energii ze spalania metanu powstającego w procesie fermentacji osadów. Projekt SNIT, dotyka obu kwestii i zakłada zarówno podniesienie jakości ścieków oczyszczonych, jak i zwiększenie produkcji gazu fermentacyjnego przy umiarkowanych nakładach inwestycyjnych. Kluczem do tego jest wykorzystanie kwasu azotowego (III) w celu wywołania częściowej nitryfikacji w ciągu głównym, jak również do dezintegracji osadu w celu zwiększenia ładunku związków organicznych, które są substratem dla fermentacji. Dzięki usuwaniu azotu drogi skróconą, zużycie tlenu i związków organicznych w bloku biologicznym zostanie znacznie ograniczone, a skrócona denitryfikacja pozwoli na głębsze usunięcie azotu.

9

Manganese dioxide (MnO2) nanoparticles influence on the nitrification and anammox activity

Tomaszewski Mariusz, Gamoń Filip, Cema Grzegorz, Ziembińska-Buczyńska Aleksandra

Archives of Environmental Protection

|

2020

|

Vol. 46, no. 4

54--58

EN

The anammox (anaerobic ammonia oxidation) process is one of the most efficient processes of nitrogen removal from wastewater. Although there are some applications of anammox-based technologies, it is still difficult to apply this process widely because of the high optimal temperature around 30–40°C. Thus, the main objective of this study was to evaluate the short-term effects of MnO2 on the anammox and nitrification process activity at a wide range of temperatures between 10 and 30°C, using statistical methods based on the central composite design (CCD). The influence of MnO2 on anammox and nitrification activity, suspended biomass from the laboratory-scale sequencing batch reactor (SBR), and activated sludge from WWTP, respectively, was used. MnO2 concentration range was set between 15 and 85 mg/L, and the temperature range was set between 10 and 30°C. Anammox and nitrification process activity was measured based on the batch test and oxygen uptake rate (OUR), respectively. The results were statistically analyzed. Results revealed that nanoparticles can slightly improve anammox activity by several percent, by up to 10%, but in most cases MnO2 influence was insignificant. The optimal concentration for the anammox stimulation at temperatures below 20°C was evaluated between 40 and 60 mg/L, corresponding to 36 and 56 mg/g VSS. Manganese oxides contribution in the nitrogen removal processes was proved and they should be considered in the field of the anammox process. Thus, further studies are suggested to investigate the long-term effects of MnO2 on the low-temperature anammox process, overcoming possibility of inhibition.

PL

Proces anammox (beztlenowe utlenianie amoniaku) jest procesem efektywnego usuwania azotu ze ścieków. Pomimo, że istnieje wiele technologi wykorzystujących proces anammox, jego zastosowanie nadal jest ograniczone ze względu na wysoką optymalną temperaturę (około 30–40°C). W związku z tym, celem tej pracy była ocena krótkoterminowego wpływu MnO2 na aktywność procesów anammox i nitryfikacji w zakresie temperatur od 10 do 30°C, przy użyciu metod statystycznych. Do badań wykorzystano biomasę anammox pobraną z laboratoryjnego sekwencyjnego reaktora porcjowego oraz biomasę bakterii nitryfikacyjnych pochodzącą z komunalnej oczyszczalni ścieków. Badania prowadzono przy zastosowaniu stężeń MnO2 z zakresu od 15 do 85 mg/l oraz temperatur pomiędzy 10–30°C. Aktywność procesu anammox zbadano przy pomocy testów porcjowych, natomiast do zbadania aktywność procesu nitryfikacji wykorzystano pomiar szybkości zużycia tlenu. Wyniki wykazały, że nanocząstki MnO2 mogą poprawić aktywność procesu anammox o kilka procent (nawet o 10%). Optymalne stężenie MnO2 dla stymulacji procesu anammox w temperaturach poniżej 20°C wynosiło między 40 a 60 mg/l, co odpowiada 36 i 56 mg/g s.m.o. Niniejsze badania udowadniają, że dodatek MnO2 może powodować wzrost aktywności procesu anammox przy jednoczesnym obniżeniu temperatury. Dlatego sugeruje są dalsze badania w celu zbadania długoterminowego wpływu nanocząstek MnO2 na niskotemperaturowy proces anammox.

10

Kinetyka usuwania związków organicznych oraz azotu i fosforu w reaktorze typu SBR w skali technicznej w warunkach zimowych

Bernat Katarzyna, Kulikowska Dorota, Waszczyłko-Miłkowska Beata, Głębocka Justyna

Ochrona Środowiska

|

2019

|

Vol. 41, nr 1

11--15

PL

Przedmiotem badań była szybkość usuwania zanieczyszczeń organicznych (oznaczanych jako ChZT) oraz azotu i fosforu ze ścieków przez osad czynny w reaktorach typu SBR pracujących w skali technicznej w warunkach zimowych. Dodatkowo sporządzono bilans związków azotu w cyklu pracy reaktora. Wykazano, że szybkość usuwania związków organicznych (ChZT) w cyklu pracy reaktora wynosiła 13,1÷18,9 gO2/(m3h), ubytek azotu amonowego następował z szybkością 5,9÷6,9 gN/(m3h), a szybkość przyrostu ilości azotanów(V) wynosiła 3,3÷4,9gN/(m3h). Uwalnianie ortofosforanów następowało w fazie napełniania i mieszania z początkową szybkością 43,2÷46,6 gP/(m3h) (stała szybkości uwalniania ortofosforanów wynosiła 0,93÷1,10 1/h), natomiast szybkość pobierania ortofosforanów – 16,8÷23,2 gP/(m3h). Badania wykazały, że całkowite utlenienie azotu amonowego następowało w ostatniej godzinie fazy reakcji, co oznaczało, że wzrost ilości azotu amonowego w ściekach dopływających do oczyszczalni może skutkować wzrostem ilości azotu w ściekach oczyszczonych. Na podstawie bilansu związków azotu w cyklu pracy reaktora SBR wykazano, że łączna ilość azotu usuniętego podczas denitryfikacji oraz wykorzystanego do syntezy biomasy wynosiła 27,02÷29,62 gN/m3, natomiast sprawność denitryfikacji była na poziomie 67,4÷75,4%.

EN

The aim of this study was to assess kinetics of organic (COD), nitrogen and phosphorus compound removal from sewage by activated sludge in SBRs operating on technical scale in a winter season. Additionally, a balance of nitrogen compounds in the operating cycle of the SBR was presented. The rate of organic compounds removal in the reactor’s working cycle was 13.1–18.9 gO2/(m3h), of ammonia removal – 5.9–6.9 gN/(m3h), while the increase in nitrates was 3.3–4.9 gN/(m3h). Orthophosphates were released in the filling and mixing phase at an initial rate of 43.2–46.6 gP/(m3h) (the rate constant was 0.93–1.10 h–1). The orthophosphate storage rate was 16.8–23.2 gP/(m3h). The study demonstrated that complete ammonia oxidation occurred in the last hour of the reaction phase, which meant that the increase in the concentration of ammonia in the influent might result in an increase in the concentration of nitrogen in the effluent. On the basis of the nitrogen compounds balance in the SBR cycle, it was determined that the total amount of nitrogen removed from the sewage by denitrification and utilized for biomass synthesis was 27.02–29.62 gN/m3, while the denitrification efficiency was at the level of 67.4–75.4%.

11

Biologiczne usuwanie azotu ze ścieków komunalnych

Klaczyński Eugeniusz

Forum Eksploatatora

|

2019

|

Nr 1(100)

14-18

PL

Obniżenie ilości azotu odprowadzanego w ściekach oczyszczonych do środowiska jest jednym z najważniejszych zadań komunalnych oczyszczalni ścieków prowadzonym w reaktorach biologicznych. Podstawowym źródłem azotu w ściekach jest mocznik, który stanowi produkty metabolizmu białka z pokarmu spożywanego przez człowieka. Ulega on przekształceniu w sieci kanalizacyjnej w postać amonową. Innymi źródłami azotu są przemysł i rolnictwo, które często bezpośrednio wpływają na środowisko poprzez wody gruntowe i spływ powierzchniowy, na przykład do kanałów lub jezior.

12

Impact of nitrification rate test procedure on results in activated sludge tests

Miodoński S., Muszyński-Huhajło M., Rucka K.

Proceedings of ECOpole

|

2018

|

Vol. 12, No. 1

41--49

EN

Nitrification is one of the fundamental biological processes in wastewater treatment and key element of nitrogen removal processes. It is not only used in traditional way of treatment with denitrification, but also in advanced processes for dewatering liquor side-stream treatment technologies. Like other biological processes, nitrification effectivity may be affected by number of factors such as amount of nitrifiers, substrate and oxygen availability and possible presence of inhibitors. According to these facts, only way to gain information about process dynamics is analytical nitrification rate test performance. Available guidelines focus on test conditions and analytical tools that should be used without any advice for number of results required to estimate accurate nitrification rate. High number of results needed in single nitrification rate test reflects in higher efforts and test costs. In this paper, over 100 nitrification rate tests results were analysed. Tests were performed in recent years on many wastewater treatment plants in Poland on activated sludge from different processes from main and side-stream treatment installations, where full or partial nitrification were used as a way of N-removal. Created database was used to define how big impact on overall nitrification rate has number and interval of results in performed test.

PL

Nitryfikacja, jako jedna z podstawowych przemian azotu w przyrodzie, odgrywa również istotną rolę w technologii oczyszczania ścieków. Podobnie jak pozostałe procesy biochemiczne, istnieje szereg czynników mogących w sposób niekorzystny wpływać na jego przebieg. Jedną z metod monitoringu efektywności procesu jest wykonywanie testów szybkości nitryfikacji, polegających na monitoringu analitycznym wybranych form azot i określeniu ich zmienności w czasie. W celu określenia wpływu czasu trwania testu i częstotliwości wykonywania oznaczeń przeanalizowano wyniki ponad 100 testów szybkości nitryfikacji. Bazowe dane pochodziły z prac prowadzonych na rzeczywistych obiektach z tradycyjną nitryfikacją-denitryfikacją, jak również w układach do skróconej i częściowej nitryfikacji odcieków po odwadnianiu osadów.

13

Nitryfikacja - fakty i mity

Piechna P., Żubrowska-Sudoł M., Muszyński A.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2018

|

Nr 3

91--94

PL

Nitryfikacja jest jednym z procesów wykorzystywanym do oczyszczania ścieków. Jej pierwsza faza prowadzona jest przez mikroorganizmy utleniające amoniak, podczas gdy druga przez bakterie utleniające azotyny. Przełomowe wyniki badań: odkrycie archeonów utleniających amoniak oraz bakterii comammox (które zdolne są do prowadzenia obu faz nitryfikacji), pozwalają przypuszczać, że wciąż istnieje wiele niewiadomych dotyczących mikroorganizmów w oczyszczalniach ścieków. Znaczenie archeonów utleniających amoniak i bakterii comammox w obiegu azotu w oczyszczalniach ścieków nie zostało jeszcze dokładnie przebadane. W artykule przedstawiono najważniejsze informacje o aktualnym stanie wiedzy dotyczącym nitryfikacji. Scharakteryzowano proces nitryfikacji zachodzący w oczyszczalniach pracujących w technologii osadu czynnego, złoża ruchomego i technologii hybrydowej. Na koniec omówiono przełomowe odkrycia naukowe które miały miejsce w ostatnich latach.

EN

Nitrification is one of the processes used in wastewater treatment. Its first phase is conducted by ammonia-oxidizing microoganisms, while the second phase is led by nitrite oxidizing bacteria. Groundbreaking research results: the discovery of ammonia-oxidizing archaea and comammox bacteria (which are capable of performing two steps af nitrification), allows an assumption that there are still unknowns concerning microorganisms in wastewater treatment plants. The importance of ammonia-oxidizing archaea and comammox in the nitrogen cycle in wastewater treatment plants has not yet been thoroughly analyzed. In this article, the most important information about the current State of knowledge regarding nitrification is presented. Nitrification process in wastewater treatment plants working in activated sludge, moving bed and hybrid technologies was characterized. Finally, the breakthrough scientific discoveries that took place in recent years were discussed.

14

Optymalizacja usuwania azotu - poprawa efektów oczyszczania i krok na drodze do samowystarczalności energetycznej Wrocławskiej Oczyszczalni Ścieków : podsumowanie projektu

Leoniak M., Janiak K., Kokurewicz Ł., Muszyński-Huhajło M., Miodoński S., Iliaszewicz P., Szetela R., Balbierz P., Knap M., Konieczny T., Chrobot P., Rucka K.

Forum Eksploatatora

|

2018

|

Nr 1 (94)

24--31

PL

W artykule przedstawiono podsumowanie niedawno zakończonego trzyletniego projektu badawczego pt. „Optymalizacja usuwania azotu - poprawa efektów oczyszczania i krok na drodze do samowystarczalności energetycznej Wrocławskiej Oczyszczalni Ścieków” (NWOŚ), dotyczącego nowoczesnych technologii zagospodarowania odcieków powstających podczas odwadniania osadów. Strumień ten, charakteryzujący się wysokim stężeniem azotu, podwyższoną temperaturą i brakiem związków organicznych może powodować m.in. zwiększone koszty eksploatacyjne związane z koniecznością jego oczyszczania po zawróceniu na początek oczyszczalni. Projekt był realizowany przez konsorcjum, w skład którego wchodziło MPWiK S.A we Wrocławiu, Politechnika Wrocławska oraz Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu. W projekcie testowano technologie oparte o hodowlę bakterii nitryfikacyjnych lub deamonifikację. Podczas badań przeprowadzono kilka rozruchów procesów pełnej i częściowej nitryfikacji oraz jedno- i dwustopniowej deamonifikacji wykorzystującej bakterie annamox. Dzięki temu opracowano szczegółową metodykę prze prowadzenia skutecznego i szybszego rozruchu tych procesów z możliwością bioaugmentacji ciągu głównego (bloków biologicznych). Dodatkowo wskazano uzyskane wydajności poszczególnych metod oczyszczania i optymalne parametry prowadzenia procesu, wraz z potencjalnymi problemami eksploatacyjnymi. Ostatnim etapem były badania symulacyjne mające na celu określenie potencjalnych korzyści płynących z przyjęcia którejś z badanych technologii w pełnej skali technicznej we Wrocławskiej Oczyszczalni Ścieków, uwzględniając koszty eksploatacyjne i inwestycyjne każdej z nich. Uzyskane wyniki były na tyle obiecujące, że na ich podstawie podjęto decyzję o wdrożeniu dwustopniowej deamonifikacji na obiekcie, gdzie obecnie trwają prace projektowe w tym zakresie.

15

Ulepszona technologia skróconej nitryfikacji we wrocławskim MPWiK

Janiak K., Gemza N., Chrobot P., Konieczny T.

Wodociągi - Kanalizacja

|

2017

|

nr 4

48--50

16

Key factors contributing to simultaneous nitrification-denitrification in a biological aerated filter system using oyster shell medium

Hwang C.-C., Weng C.-H.

Environment Protection Engineering

|

2017

|

Vol. 43, nr 1

75--86

EN

Factors contributing to nitrogen removal in a biological aerated filter (BAF) using oyster shell medium have been investigated. The system was operated in parallel with a bio-ball filter. Both filters were fed with a synthetic domestic wastewater containing approximately 25 mg N/dm3 of total nitrogen (TN). The COD of wastewater was 200 mg O2/dm3. The sizes and dissolved oxygen (DO) of the voids within both filters were measured. Results indicated that the oyster shell system performed better with a nitrogen removal of 64.3%. The two systems exhibited a similar COD removal efficiency of approximated 80%. The oyster shell filter showed higher degree of variability in both sizes and DO levels of its void spaces. The condition provided a favorable environment for nitrogen removal through simultaneous nitrification and denitrification (SND). The release of carbonates from oyster shells were minimal, as judged from mass balance analysis of the system using calcium. It is concluded that the function of a SND reactor can be enhanced by using non-uniform filter media such as oyster shells. On the other hand, alkalinity is not a major concern when treating wastewaters with moderate ammonia concentration, such as that of domestic wastewaters.

17

Podstawy procesów technologii oczyszczania ścieków

Kalinowska E.

Forum Eksploatatora

|

2016

|

Nr 4 (85)

22-28

PL

Najpopularniejsza metoda oczyszczania ścieków osadem czynnym, chociaż znana jest od ponad 100 lat , to ciągle stanowi ogromne pole doświadczalne i skrywa jeszcze wiele tajemnic czekających na odkrycie. Jest to możliwe, ponieważ osad czynny stanowi swoisty mikrokosmos, gdzie pomiędzy tworzącymi go mikroorganizmami występują wzajemne powiązania, współzależności, wykluczenia i zwalczanie konkurencji. I chociaż na co dzień pracujemy z najprostszymi nierozumnymi organizmami , to mimo upływu stu lat, mikroorganizmy osadu czynnego ciągle nas zaskakują swoją mocą , a czasami niemocą.

18

Qualitative analysis of bacterial biocenoses in two sequencing batch reactors treating reject water under different technological conditions

Karło A., Ziembińska-Buczyńska A., Cema G., Surmacz-Górska J.

Environmental Biotechnology

|

2016

|

Vol. 12, No. 1

26--33

EN

Complete nitrogen removal over nitrite (CANON) was used to treat reject water with ammonia concentrations ranging from 70 to 154mg·L-1. Two experimental sequential batch reactors, SBR_A and SBR_B, differed in the time of the reject water inflow (6h40min vs 40min), process temperature (25 vs 29°C), and the number of aeration periods per day (3 vs 6, respectively). Nitrogen removal efficiency was higher in SBR_B (50-90%) than in SBR_A (40-80%). Analysis of total (PCR-DGGE) and active (RT-PCR-DGGE) bacteria revealed that the biodiversity of the bacterial biocenoses, expressed as the Shannon-Wiener Biodiversity Index, was higher in SBR_B (2.75-3.10) than in SBR_A (1.80-2.75).

19

Nitrogen Transportation and Transformation Under Different Soil Water and Salinity Conditions

Zeng W. Z., Ma T., Huang J. S., Wu J. W.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2016

|

Vol. 23, nr 4

677--693

EN

Soil nitrogen transportation and transformation are important processes for crop growth and environmental protection, and they are influenced by various environmental factors and human interventions. This study aims to determine the effects of irrigation and soil salinity levels on nitrogen transportation and transformation using two types of experiments: column and incubation. The HYDRUS-1D model and an empirical model were used to simulate the nitrogen transportation and transformation processes. HYDRUS-1D performed well in the simulation of nitrogen transportation and transformation under irrigated conditions (R2 as high as 0.944 and 0.763 for ammonium and nitrate-nitrogen simulations, respectively). In addition, the empirical model was able to attain accurate estimations for ammonium (R2 = 0.512-0.977) and nitrate-nitrogen (R2 = 0.410-0.679) without irrigation. The modelling results indicated that saline soil reduced the rate of urea hydrolysis to ammonium, promoted the longitudinal dispersity of nitrogen and enhanced the adsorption of ammonium-nitrogen. Furthermore, the effects of soil salinity on the nitrification rate were not obviously comparable to the effects of the amount of irrigation water. Without irrigation, the hydrolysis rate of urea to ammonium decreased exponentially with the soil salinity (R2 = 0.787), although the nitrification coefficient varied with salinity. However, the denitrification coefficient increased linearly with salinity (R2 = 0.499).

20

The effect of temperature on the efficiency of industrial wastewater nitrification and its (geno)toxicity

Gnida A., Wiszniowski J., Felis E., Sikora J., Surmacz-Górska J., Miksch K.

Archives of Environmental Protection

|

2016

|

Vol. 42, no. 1

27--34

EN

The paper deals with the problem of the determination of the effects of temperature on the efficiency of the nitrification process of industrial wastewater, as well as its toxicity to the test organisms. The study on nitrifi cation efficiency was performed using wastewater from one of Polish chemical factories. The chemical factory produces nitrogen fertilizers and various chemicals. The investigated wastewater was taken from the infl uent to the industrial mechanical-biological wastewater treatment plant (WWTP). The WWTP guaranteed high removal efficiency of organic compounds defi ned as chemical oxygen demand (COD) but periodical failure of nitrification performance was noted in last years of the WWTP operation. The research aim was to establish the cause of recurring failures of nitrifi cation process in the above mentioned WWTP. The tested wastewater was not acutely toxic to activated sludge microorganisms. However, the wastewater was genotoxic to activated sludge microorganisms and the genotoxicity was greater in winter than in spring time. Analysis of almost 3 years’ period of the WWTP operation data and laboratory batch tests showed that activated sludge from the WWTP under study is very sensitive to temperature changes and the nitrifi cation efficiency collapses rapidly under 16°C. Additionally, it was calculated that in order to provide the stable nitrification, in winter period the sludge age (SRT) in the WWTP should be higher than 35 days.

PL

Badanie efektywności nitryfikacji przeprowadzono przy użyciu ścieków pochodzących z jednego z polskich przedsiębiorstw chemicznych, specjalizujących się w wytwarzaniu nawozów azotowych i różnych chemikaliów, jak przykładowo alkoholi OXO, klejów mocznikowych, estrów ftalowych (plastyfikatory) i bezwodnika maleinowego. Badane ścieki stanowiły dopływ do mechaniczno-biologicznej oczyszczalni ścieków, która zapewniała wysoką efektywność usunięcia związków organicznych defi nio wanych jako chemiczne zapotrzebowanie na tlen (ChZT), jednak nie gwarantowała ona zapewnienia odpowiedniego usunięcia związków azotowych, ze względu na okresowe zakłócenia procesu nitryfi kacji. Celem badań było ustalenie przyczyn powtarzających się okresowo zakłóceń procesu nitryfikacji. W niniejszej pracy toksyczność ścieków przemysłowych badano za pomocą pomiaru zmian aktywności oddechowej osadu czynnego (OUR) oraz określono genotoksyczność ścieków stosując test mikrojądrowy (test MCN) przy zastosowaniu komórek korzenia Vicia faba. Badanie OUR wykazało, że powyższe ścieki nie wykazują toksyczności ostrej względem mikroorganizmów osadu czynnego, jednakże przeprowadzony test MCN wykazał, że ścieki wykazują działanie genotoksyczne i ich genotoksyczność jest większa w okresie zimowym w porównaniu z ich genotoksycznością w okresie wiosennym. Analiza parametrów związanych z eksploatacją oczyszczalni ścieków z okresu 3 lat oraz wyniki własnych badań laboratoryjnych (okresowych) wykazały, ze osad czynny z omawianej oczyszczalni ścieków jest bardzo wrażliwy na zmiany temperatury i wydajność nitryfikacji wyraźnie spada poniżej 16ºC. Na podstawie przeprowadzonych badań obliczono, że aby zapewnić stabilną nitryfikację w okresie zimowym wiek osadu czynnego powinien być wyższy niż 35 dni.