Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Experimental versus theoretical study of reverse osmosis pilot scaling: The case of Algerian brackish water desalination

Bouchareb Abderrezak, Metaiche Mehdi, Lounici Hakim

Journal of Water and Land Development

|

2019

|

no. 42

49--58

EN

In recent years, the increasing threat to ground water quality due to human activities has become a matter of great concern. The ground water quality problems present today are caused by contamination and by over exploitation or by combination of both. Reverse osmosis (RO) desalination is one of the main technologies for producing fresh water from sea water and brackish ground water. Algeria is one of the countries which suffer from the water shortage since many years, so desalination technology becomes inevitable solution to this matter. In this study, a comparison is provided of results of reverse osmosis desalination for three different qualities of brackish water from the central-east region of Algeria (Bouira and Setif Prefectures), wherein they cannot use it as human drinking or in irrigation systems. The main objective of our study is to establish a comparison of the reverse osmosis membrane TW30-2540 performances in the term of (permeate flow, recovery rate, permeate total dissolved solids – TDS and salts rejection) under different operation pressures (each one takes a time of 720 second for pilot scaling). In order to make an overview comparison between the experimental and the simulated results we used ROSA (Reverse Osmosis System Analysis) software. At the end of this study we noted that, the simulated results are lower than the pilot scaling values and the most removed salts are the sodium chlorides with 99.05% of rejection rate.

PL

Rosnące zagrożenie dla jakości wód podziemnych w związku z działalnością człowieka rodzi w ostatnich latach poważne obawy. Obecne problemy z jakością wód gruntowych są spowodowane zanieczyszczeniem i nadmierną eksploatacją albo obiema przyczynami łącznie. Odsalanie metodą odwróconej osmozy jest jedną z głównych technologii, mających na celu produkcję wody słodkiej z wody morskiej lub ze słonawych wód podziemnych. Algieria jest jednym z krajów, które od wielu lat cierpią na niedostatek wody. Odsalanie jest więc nieuniknionym rozwiązaniem. Przedstawione badania ukazują porównanie wyników odsalania trzech wód słonawych o różnej jakości pochodzących ze środkowowschodniego regionu Algierii (prefektury Bouira i Setif), gdzie wód tych nie można stosować ani do zaopatrzenia ludności, ani do nawodnień. Głównym celem badań było porównanie działania membrany TW30-2540 mierzonego przepływem, tempem odzysku, przepuszczalnością rozpuszczonych soli i usuwaniem soli w warunkach stosowania różnego ciśnienia (w pilotowym teście każdy wariant trwał 720 s). Do porównania wyników eksperymentalnych i symulowanych użyto programu ROSA (Reverse Osmosis System Analysis). Wartości symulowane były mniejsze niż eksperymentalne wyniki testu pilotażowego, większość usuwanych soli stanowił chlorek sodu. Efektywność jego usuwania wyniosła 99,05%.

2

Reverse osmosis as one-step wastewater treatment: a case study on groundwater pollution

Ali W., Rehman W. U., Younas M., Ahmad M. I., Gul S.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2015

|

Vol. 17, nr 4

42--48

EN

The present case study is focused on performance evaluation of a Reverse Osmosis (RO) membrane based pilot plant to treat the ground/surface drinking water sources polluted by flood, rivers and/or canals. The RO plant was designed, fabricated and then operated with polluted water. Two feed water samples having a TDS of 2.000 mg · L−1 and 10.000 mg · L−1 respectively, were taken and analyzed for physical, chemical and microbiological contaminants. The RO plant was run once through over a span of 100 hrs at an operating pressure of 15 bar. TDS rejections were found to be more than 94% while permeate flux was measured to be 25.82 L · m−2 · hr−1 to 40.55 L · m−2 · hr−1. Results show that RO plant has a potential to remove physical, chemical and microbiological contaminants like Total Coliform and E. Coli in one step.

3

Usuwanie rakotwórczych WWA ze ścieków przemysłowych w układzie zintegrowanym: koagulacja i odwrócona osmoza

Smol M., Włodarczyk-Makuła M., Bohdziewicz J., Mielczarek K., Włóka D.

Instal

|

2015

|

nr 3

58--62

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących zastosowania zintegrowanego układu złożonego z procesów takich, jak: koagulacja i odwrócona osmoza (RO) do usuwania kancerogennych WWA z wybranych ścieków przemysłowych. W badaniach wykorzystano ścieki koksownicze oczyszczone biologicznie (poddane procesom denitryfikacji i nitryfikacji), odprowadzane z zakładowej oczyszczalni biologicznej. Ścieki scharakteryzowano wykonując oznaczenia podstawowych wskaźników fizyko-chemicznych (pH, ChZT, OWO, OW). Oznaczono 6 WWA spośród listy szesnastu związków wskazanych przez EPA do analizy w próbkach środowiskowych (benzo(b)fluoranten, benzo(k)fluoranten, benzo(a)piren, dibenzo(a,h)antracen, indeno(1,2,3,c,d)piren oraz benzo(g,h,i) perylen). W pierwszym etapie badań ścieki zostały poddane koagulacji, w celu wstępnego podczyszczenia, a następnie kierowane były do modułu membranowego. Doczyszczanie ścieków koksowniczych przeprowadzono metodą odwróconej osmozy, z wykorzystaniem komercyjnej membrany polimerowej SE (GE Water). Sumaryczne stężenie sześciu WWA w ściekach koksowniczych wyniosło 38,12 μg/dm³. Efektywność usunięcia sumarycznego stężenia WWA ze ścieków koksowniczych w procesie membranowym wynosiła 97,6%. Uwzględniając koagulację i RO, całkowity stopień usunięcia WWA sięgał 98,9%. Otrzymane wyniki wskazują na możliwość zastosowania zintegrowanego układu: koagulacja – RO do usuwania rakotwórczych WWA ze ścieków koksowniczych.

EN

The paper presents the results of a research whose target was to determine the effectiveness in the treatment of industrial wastewater, from the coking plant, using an integrated system combining volumetric coagulation and reverse osmosis (RO). In the study, biologically treated wastewater (after denitrification and nitrification processes) was used. The wastewater samples were characterized for the concentration of chemical oxygen demand (COD), total organic carbon (TOC), organic carbon (TC) and pH. Six carcinogenic PAHs from a list of sixteen compounds identified by EPA for analysis in environmental samples (benzo(b)fluoranthene, benzo(k)fluoranthene, benzo(a)pyrene, dibenzo(a,h)anthracene, indeno(1,2,3,c,d)pyrene and benzo(g,h,i)perylene) were determinated. During the processes the decrease in the concentration of the all studied indicators was observed. The results confirmed the possibility of an integrated coagulation – RO process for cleaning the coking wastewater. The wastewater treated this way can be used as technical water for coke quenching.

4

Impact of Ultrasonic Field on the Efficiency of Landfill Leachate Co-Treatment in Anaerobic Digestion - Reverse Osmosis System

Bohdziewicz J., Kwarciak-Kozłowska A., Kuglarz M.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2009

|

Vol. 16, nr 11

1483-1490

EN

The results of a research project pertaining to the specification of the influence of the ultrasonic, US field on the efficiency of landfill leachate co-treatment in the process of anaerobic digestion associated with reverse osmosis were presented. The biological process - methane fermentation - was conducted in the bioreactor equipped with submerged membrane module (MBR reactor). The concentration of the anaerobic sludge granules was maintained at the fixed level of 10 g/m3. The samples both after and before ultrasonic disintegration underwent the digestion process. Hydraulic retention time was varied within the range of between l and 3 days, which allowed to increase the OLR (Organic Loding Rate) value from 1.3 kg COD/m3d to 4.0 kg COD/m3d. It was established that ultrasonic disintegration reduced the HRT value from 2 to 1.5 days, as compared with non-disintegrated samples. What is more, ultrasonic, US-facilitated samples exhibited a higher COD reduction as well as the overall biogas production, on average by 10 % and 11 %, respectively. Since the biologically treated effluent in both analysed modes (MBR and MBR+US) exhibited a high degree of contamination - which did not allow to release the effluent into the natural water - an attempt was made to post-treat it by means of a high-driven membrane process, ie reverse osmosis. The application of reverse osmosis enabled a high degree of pollutants reduction. However, the final volumetric permeate flux (in both cases, ie MBR and MBR +US) exhibited an excessive concentration of ammonia nitrogen, which did not allow to release the effluent into receiving water. It was suggested that further experiments should additionally be based on nitrogen ammonia removal processes, eg ammonia stripping.

PL

Przedstawiono wyniki badań dotyczące określenia wpływu pola ultradźwiękowego (UD) na efektywność współoczyszczania odcieków ze ściekami syntetycznymi w procesie fermentacji metanowej skojarzonym z odwróconą osmozą. Oczyszczanie ścieków metodą biologiczną realizowano w beztlenowym bioreaktorze z zanurzonym modułem membranowym (MBR), w którym stężenie osadu granulowanego utrzymywano na poziomie 10 g/dm3. Czas zatrzymania w reaktorze zmieniano w zakresie wartości od 3 do l d, uzyskując dzięki temu wzrost obciążenia reaktora ładunkiem zanieczyszczeń od 1,3 do 4,0 kg ChZT/m3d. Stwierdzono, że kondycjonowanie odcieków w polu UD pozwoliło na skrócenie z 2 do 1,5 d hydraulicznego czasu zatrzymania mieszaniny współoczyszczanych ścieków w reaktorze MBR w porównaniu z procesem fermentacji prowadzonym dla odcieków nie poddawanych nadźwiękawianiu. Odnotowano również średnio o 10 % większy stopień usunięcia ChZT oczyszczonych ścieków dla każdego z przebadanych HRT i o 11 % większą objętość generowanego biogazu. Z uwagi na fakt, że ścieki po procesie beztlenowej biodegradacji w obu przebadanych układach (MBR i MBR+UD) nadal charakteryzowały się dużym ładunkiem zanieczyszczeń uniemożliwiającym ich bezpośrednie odprowadzenie do odbiornika naturalnego, podjęto próbę ich doczyszczania metodą odwróconej osmozy. Pomimo bardzo dużej retencji ładunku zanieczyszczeń, w otrzymanym permeacie stężenie azotu amonowego pozostało nadal na zbyt wysokim poziomie. W celu obniżenia pozostałego azotu amonowego poniżej wartości umożliwiającej odprowadzenie do odbiornika naturalnego zaproponowano, aby w kolejnych etapach badań włączyć do badanego układu proces odpędzania amoniaku.

5

Wpływ procesu dezintegracji ultradźwiękowej na efektywność wpółoczyszczania odcieków w układzie zintegrowanym. Fermentacja metanowa - odwrócona osmoza

Bohdziewicz J., Kwarciak-Kozłowska A., Kuglarz M.

Proceedings of ECOpole

|

2008

|

Vol. 2, No. 2

423--427

PL

Celem pracy było określenie wpływu pola ultradźwiękowego (UD) na zwiększenie efektywności współoczyszczania odcieków ze ściekami syntetycznymi w układzie zintegrowanym kojarzącym beztlenowy bioreaktor membranowy (MBR) z procesem odwróconej osmozy (RO). Stwierdzono, że wstępne kondycjonowanie odcieków w polu UD przyczyniło się do skrócenia hydraulicznego czasu zatrzymania mieszaniny oczyszczanych ścieków w reaktorze MBR z 2 do 1,5, stopień obniżenia wartości ChZT wzrósł średnio o 10%, a produkcja biogazu o 11%. Z uwagi na fakt, że ścieki po procesie beztlenowej biodegradacji w obu przebadanych układach (MBR i MBR+UD) nadal charakteryzowały się dużym ładunkiem zanieczyszczeń uniemożliwiającym ich bezpośrednie odprowadzenie do odbiornika naturalnego, podjęto próbę ich doczyszczania metodą odwróconej osmozy. Pomimo bardzo dużej retencji ładunku zanieczyszczeń, w otrzymanym permeacie stężenie azotu amonowego pozostało nadal nadmiernie duże. W celu zmniejszenia pozostałego azotu amonowego poniżej wartości umożliwiającej odprowadzenie do odbiornika naturalnego zaproponowano, aby w kolejnych etapach badań włączyć dobadanego układu proces odpędzania amoniaku.

EN

The main objective of the reseaech was to establish the influence of the UD field on the efficiency of landfill leachates and synthetic wastewater co-treatment in the process of anaerobic digestion (MBR reactor) associated with reverse osmosis. It was proved that landfill leachate conditioning by means of UD field allows to shorten the HRT (hydraulic retention time) value of the co-treated mixture from 2 to 1.5 days in the MBR reactor, compared with the same process conducted for non-ultrasonically disintegrated sample. What is more, it was established that obtained COD reduction was on average 10% greater, for each of the analysed HRT value. Similarly, the amount of biogas generated increased by 11%. Since the biologically treated effluent in both analysed modes (MBR and MBR+UD) exhibited a high degree of contamination, which did not allow to their release into the natural water, an attempt was made to post-treat them by means of high-driven membrane process, ie reverse osmosis. The application of reverse osmosis allowed to receive a high degree of pollutants reduction. However, final permeate flux samples exhibited too high a concentration of ammonia nitrogen, which still did not allow to release the effluent into the receiving natural water. It was suggested that further experiments should include the process of ammonia stripping.

6

Zastosowanie technik membranowych do regeneracji wyczerpanych kąpieli i oczyszczania ścieków garbarskich

Gierycz P., Kluziński W., Świetlik R.

Ekologia i Technika

|

2008

|

R. 16, nr 6

265-270

PL

Obniżenia uciążliwości przemysłu garbarskiego dla środowiska należy upatrywać w wykorzystaniu nowo-czesnych metod separacji do tworzenia zamkniętych obiegów technologicznych dla poszczególnych operacji. Duże możliwości w tym zakresie stwarza filtracja membranowa. W tej pracy omówiono potencjalne możliwości wykorzystania membran na różnych etapach technologii wyprawiania skóry. Podano liczne przykłady zastosowania technik membranowych do recyklingu składników wyczerpanych kąpieli z operacji odwłaszania, odtłuszczania, piklowania, garbowania chromowego i roślinnego oraz barwienia. Przedyskutowano również opublikowane wyniki testów membran przeprowadzonych w skali laboratoryjnej i przemysłowej. Zwrócono uwagę na zalety technologiczne, środowiskowe i ekonomiczne omawianych rozwiązań.

EN

Decreasing of the negative influence of tannery industry on environment can be executed by the implementation of modern separation methods using in the closed technological loop of various unit operations. A membrane filtration is one of the methods which can be used for this purpose. In this paper potential applications of membranes to tannery floats for water or chemical recovery and reuse is reviewed. This review describes numerous examples of membranes applying to the treatment of exhausted liquors from unhairing, degreasing and chromium pickling to vegetable tanning and dyeing. Published results of membrane tests performed in many laboratories and pilot scale units are reported and discussed. Attention was turned to advantages of the discussed technological, environmental and economical solutions.

7

Aspekty zdrowotne uzdatniania wody za pomoca RO

Stankiewicz A.

Informacja Instal

|

1998

|

Nr 5 (171)

21-26