Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wstępna analiza jakości wody zbiornika wodnego Turawa w obrębie działającej instalacji „WOPR”

Buta Bogna, Wiatkowski Mirosław, Gruss Łukasz, Tomczyk Paweł, Kasperek Robert, Skorulski Witold

Przemysł Chemiczny

|

2022

|

T. 101, nr 8

544-552

PL

Przedstawiono wyniki wstępnych badań jakości wody zbiornika Turawa przeprowadzonych w obrębie Instalacji Poprawiającej Jakość Wody w początkowym okresie jej funkcjonowania. Podano wyniki analizy zmian takich wskaźników wody, jak odczyn, przewodność elektrolityczna, azot azotanowy i fosfor fosforanowy. Analizy przeprowadzono z wykorzystaniem statystyk podstawowych i testu rang Wilcoxona. Na podstawie wyników uzyskanych w analizowanym okresie 2020 r. sformułowano wnioski dotyczące stopnia poprawy jakości wody poprzez obniżenie zawartości biogenów w wodach tego zbiornika. Wskazano możliwe kierunki rekultywacji zbiorników wodnych, które borykają się z eutrofizacją retencjonowanych w nich wód.

EN

Preliminary water quality tests in the Turawa reservoir were carried out within the Water Quality Improvement Installation in the initial period of its operation. The changes in such water indicators as pH, electrical conductivity, nitrate and phosphate content were tested. The analyzes were performed using descriptive statistics and the Wilcoxon signed-rank test. The degree of improvement in water quality was assessed by reducing the content of nutrients in the waters of this reservoir. Possible directions of reclamation of water reservoirs that struggle with water eutrophication were indicated.

2

Zwiększanie przepustowości i wydajności usuwania substancji biogennych z wykorzystaniem złóż tekstylnych na przykładzie zmodernizowanej oczyszczalni ścieków

Żak Agnieszka

Forum Eksploatatora

|

2021

|

Nr 6 (117)

42-44

PL

Biologiczne oczyszczanie ścieków jest powszechnie stosowaną metodą mającą na celu usunięcie związków organicznych oraz biogennych poprzez przemiany biochemiczne z wykorzystaniem odpowiednich grup mikroorganizmów. Klasyczne metody wykorzystują w tym celu osad czynny w formie zawieszonej - rozwiązanie to jest stosowane na większości oczyszczalni ścieków komunalnych, jednakże wiąże się z dużą energochłonnością układu. Dodatkowo, rosnące wymagania dotyczące ilości substancji biogennych odprowadzanych do odbiorników prowadzą do wdrażania nowych, zaawansowanych metod oczyszczania. W tej sytuacji zastosowanie procesu hybrydowego - wykorzystującego zarówno biomasę w form zawieszonej, jak i osiadłej - może przyczynić się do zmniejszenia zapotrzebowań na energię elektryczną, zwiększenia usunięcia biogenów oraz poprawić opadalność osadu w porównaniu do tradycyjnie prowadzonego procesu jedynie z biomasą zawieszoną [Günes i in. 2019].

3

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.

4

Przyszłość dyrektywy ściekowej

Ramm Klara

Kierunek Wod-Kan

|

2019

|

Nr 4

11--14

PL

Dyrektywa ściekowa została wzięta pod lupę Komisji Europejskiej i niedługo zostanie podjęta decyzja co do jej dalszych losów. Czy zostanie poprawiona? W jakim kierunku pójdą ewentualne zmiany?

5

Analysis of selected nutrient contents in bottom sediments of the Ostrowy water reservoir using the GIS system

Rozpondek K., Rozpondek R.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2018

|

T. 21, nr 4

437--446

EN

The aim of the study was to evaluate the contents of phosphorus and nitrogen in bottom sediments of the Ostrowy water reservoir. Furthermore, concentrations of aluminium, iron, organic matter were determined and the depth was measured. The evaluation was made using spatial modelling to obtain spatial distributions of the elements studied. Aluminium and nitrogen concentrations were classified according to the Persaud criteria. An attempt was also made to determine the possible relationships between nitrogen and phosphorus, and the content of organic matter, iron and aluminium in the material studied. Bottom sediment samples were collected based on a regular measurement grid from 31 points in the area of the Ostrowy water reservoir. The material was subjected to laboratory analysis, with the contents of elements tested ranging from 0.25 to 9.76 g/kg for total nitrogen, 0.04 to 4.50 g/kg for total phosphorus, 0.48 to 31.40% for organic matter, 0.57 to 12.64 g/kg for aluminium, and 1.70 to 30.70 g/kg for iron. Based on the Persaud classification, the major area of the reservoir is characterized by moderate and high risks resulting from the nitrogen content and low and moderate risk due to the presence of phosphorus. The correlations were also examined between organic matter and total nitrogen (R2 = 0.82), total nitrogen and Fe (R2 = 0.79), total nitrogen and Al (R2 = 0.74), organic matter and Fe (R2 = 0.82), organic matter and Al (R2 = 0.79), total phosphorus and Fe (R2 = 0.88), and total phosphorus and Al (R2 = 0.74). The GIS tools used to generate spatial distributions have proven to be extremely useful in environmental research. Using geoinformation, maps of spatial distributions of the elements studied were generated (the method of interpolation of inverse distance weighted was used). Bottom sediments of water reservoir in Ostrowy are characterized by higher contents of nitrogen and phosphorus in bottom part and lower in northern part. The distributions made it possible to accurately assess the studied area and can be effective in planning of monitoring and reclamation activities in the area of the Ostrowy water reservoir.

PL

Celem badań była ocena zawartości fosforu i azotu w osadach dennych zbiornika wodnego Ostrowy. W badanym materiale oznaczono również stężenie glinu i żelaza oraz zawartość materii organicznej. Przedstawiono także wyniki dotyczące pomiaru głębokości. Podjęto próbę wyznaczenia relacji między poziomem stężenia azotu i fosforu a zawartością substancji organicznej, żelaza i glinu w materiale badawczym. Próbki osadów dennych pobrano na podstawie regularnej siatki pomiarowej zlokalizowanej w obrębie zbiornika wodnego Ostrowy. Pozyskany materiał został poddany badaniom laboratoryjnym, zakres wartości poszczególnych elementów wynosił: azot całkowity 0,25÷9,76 g/kg, fosfor całkowity 0,04÷4,50 g/kg, zawartość materii organicznej 0,48÷31,40% suchej masy osadu dennego, glin 0,57÷12,64 g/kg, żelazo 1,70÷30,70 g/kg. Na podstawie klasyfikacji umożliwiającej ocenę potencjalnego wpływu zanieczyszczonych osadów na organizmy wodne stwierdzono, że przeważająca część zbiornika charakteryzowała się umiarkowanym oraz wysokim stopniem zagrożenia (ze względu na zawartość azotu) oraz niskim i umiarkowanym (ze względu na zawartość fosforu). Przy wykorzystaniu metody wagowanej odwrotnej odległości wyinterpolowano mapy przestrzennego rozkładu badanych elementów. Wykorzystane narzędzia GIS okazały się niezwykle przydatne w badaniach środowiskowych. Rozkłady przestrzenne umożliwiły dokładną analizę zawartości poszczególnych elementów oznaczonych w osadach dennych badanego obiektu oraz stanowiły podstawę do zaplanowania monitoringu oraz działań rekultywacyjnych na obszarze zbiornika Ostrowy.

6

Zmiany zawartości substancji biogennych w wodach rzeki Pratwy przepływającej przez zbiornik wstępny Brzózki

Wiatkowski M.

Proceedings of ECOpole

|

2017

|

Vol. 11, No. 2

621--629

PL

Przedstawiono wyniki badań jakości wody rzeki Pratwy przepływającej przez zbiornik wstępny; badania prowadzono w okresie od listopada 2005 do października 2007 roku. Ich celem była ocena zmian zawartości substancji biogennych na trzech stanowiskach: w wodach rzeki Pratwy, zbiornika wstępnego i w wodach na odpływie ze zbiornika wstępnego. Ocenę tę wykonano na podstawie badań jakości wody pod względem zawartości w nich substancji biogennych: NO3–, NO2–, NH4+ i PO443– i chlorofilu a. Ponadto w wodzie zbiornika wstępnego badano przezroczystość wody. Przeprowadzone badania wykazały, że zbiornik wstępny Brzózki w okresie badawczym wpływał negatywnie na zmiany jakości wody rzeki Pratwy. Zawartości wszystkich badanych substancji biogennych w wodach odpływających ze zbiornika wstępnego były wyższe niż w wodach dopływających do zbiornika wstępnego. Przeprowadzone badania wykazały, że zbiornik wstępny w okresie badań nie spełniał zakładanych zbiornikom wstępnym funkcji. Badane wody z terenu zbiornika wstępnego uznano za wody eutroficzne ze względu na wartość przeźroczystości i chlorofilu a, natomiast wody rzeki Pratwy ze względu na zawartość azotanów zakwalifikowano także do wód eutroficznych. W pracy wskazano, że należy dążyć do sytuacji, aby zbiorniki wstępne mogły się przyczyniać do ochrony i poprawy jakości wód. W tym celu należy je właściwie użytkować oraz monitorować jakość wody wszystkich dopływów do zbiornika, która wynika z gospodarki wodno-ściekowej w zlewni.

EN

This paper presents the results of water quality measurements carried out in the Pratwa river that flows through the pre-dam reservoir located in the backwater of the Brzozka reservoir in the Opole province. The research was carried out over the period from November 2005 to October 2007. Its goal was to evaluate the changes in the content of biogens at three measurement points: in the Pratwa river, in the pre-dam reservoir and at the outflow from the pre-dam reservoir. The assessment was performed based on the water quality measurements in terms of the content of the following biogens: NO3–, NO2–, NH4+, PO43– and chlorophyll a. Moreover, water transparency was measured in the pre-dam reservoir. The measurements show that over the investigated period of time the Brzozki pre-dam reservoir adversely affected the quality of water in the Pratwa river. The content of all of the investigated biogens in the water outflowing from the pre-dam reservoir was higher than that in the water inflowing to it. The measurements also show that over the investigated period of time the pre-dam reservoir did not fulfil the functions expected of pre-dam reservoirs. Because of the transparency and the content of chlorophyll, the water from the reservoir was deemed eutrophic. The water in the Pratwa river was also deemed eutrophic, but the reason for this was the content of nitrates. The paper shows that one should try to make the pre-dam reservoirs contribute to the protection and improvement of water quality. To this aim, one should use such reservoirs correctly and monitor the quality of water inflowing to the reservoir as a result of water and sewage management in the catchment.

7

Zastosowanie modelowania przestrzennego do analizy zawartości substancji biogennych w osadach dennych zbiornika wodnego Dzierżno Duże

Rozpondek K., Rozpondek R.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2017

|

T. 20, nr 3

285--294

EN

The specific of water management in the urbanized ares (regulation of watercourses, discharges of municipal and industrial effluents etc.) have resulted in the transformation of the natural drainage system of the basin of Kłodnica, in which Dzierżno Duże water reservoir is located. The main goal of this study was to designate the content of total phosphorus and total nitrogen, and relations between these elements and organic matter, level of depth, aluminum and iron in the bottom sediments of the Dzierżno Duże water reservoir. Bottom sediments samplings consisted of grid measurement network planning, on which bottom sediments samples were collected. The collected samples were analyzed in laboratory in terms of content of chosen elements. Values of these elements are in range: total phosphorus 0.08÷6.02 g/kg, total nitrogen 0.15÷9.03 g/kg, organic matter 0.20÷50.90% of solid content, aluminum 0.48÷39.32 g/kg and iron 0.82÷25.42 g/kg. To improve quality of performed analysis, by using Geographic Information System the spatial distributions (the Inverse Distance Method was used) of studied elements were generated. Generated spatial distributions enabled to determine sites with highest and lowest values. Bottom sediments of Dzierżno Duże water reservoir have greater values of total phosphorus, total nitrogen and organic matter in central regions than in coastal zone. The study also included calculation of correlation between: organic matter and total nitrogen (R2 = 0.6), total nitrogen and Fe (R2 = 0.44), total nitrogen and Al (R2 = 0.5), organic matter and Fe (R2 = 0.39), organic matter and Al (R2 = 0.55), total phosphorus and Fe (R2 = 0.57), total phosphorus and Al (R2 = 0.56). The presented pilot studies may provide a basis for identifying harmful human activities and planning methods of counters measures. Dzierżno Duże water reservoir, among other functions, is a spot (mainly for local residents), therefore it should be monitored constantly.

PL

Przeprowadzone badania miały na celu ocenę zawartości fosforu i azotu w osadach dennych zbiornika wodnego Dzierżno Duże wraz z opracowaniem ich przestrzennego rozkładu przy wykorzystaniu modelowania przestrzennego. Podjęto również próbę wyznaczenia możliwej relacji między wymienionymi elementami a zawartością substancji organicznej, żelaza i glinu w materiale badawczym. Próbki osadów dennych pobrano na podstawie regularnej siatki pomiarowej z 53 stanowisk usytuowanych w obszarze zbiornika wodnego Dzierżno Duże. W pozyskanych próbkach wykonano następujące oznaczenia, których wartości mieściły się w przedziałach: fosfor całkowity 0,08÷6,02 g/kg, azot całkowity 0,15÷9,03 g/kg, zawartość materii organicznej 0,20÷50,90% suchej masy osadu dennego, glin 0,48÷39,32 g/kg, żelazo 0,82÷25,42 g/kg. W pracy wykorzystano system GIS, który pozwolił na usytuowanie przestrzenne miejsc poboru próbek do badań laboratoryjnych. Wykorzystując tę informację, wygenerowano mapy przestrzennego rozkładu badanych elementów (zastosowano metodę interpolacji wagowanej odwrotnej odległości). Przedstawione pilotażowe badania mogą stanowić podstawę do zidentyfikowania szkodliwych działań człowieka i określenia kierunków ich zapobiegania oraz do ustalenia odpowiednich zasad zarządzania wodami.

8

Zastosowanie surowych ścieków mleczarskich jako pożywki do hodowli mikroalg Chlorella sp.

Dziosa K., Makowska M.

Inżynieria Ekologiczna

|

2017

|

Vol. 18, nr 5

5--9

PL

Celem prowadzonych badań było określenie możliwości zastosowania surowych ścieków mleczarskich jako pożywki do hodowli alg Chlorella sp. Badania zostały przeprowadzone w warunkach laboratoryjnych. Podłoże hodowlane stanowiły surowe ścieki mleczarskie zaszczepione innokulum glonowym. Na starcie i zakończeniu hodowli wykonano oznaczenia spektrofotometryczne substancji biogennych azotu ogólnego, fosforu ogólnego oraz azotu amonowego. Przyrost biomasy mikroalg oceniano na podstawie codziennego pomiaru gęstości optycznej przy długości fali 686 nm. Przeprowadzone badania potwierdziły możliwość zastosowania ścieków mleczarskich jako pożywki do hodowli mikroalg. Od momentu rozpoczęcia hodowli do jej zakończenia uzyskano ok. 70% spadek całkowitej zawartości azotu ogólnego, ok. 92% spadek zawartości azotu amonowego oraz 55% spadek zawartości fosforu ogólnego w podłożu hodowlanym.

EN

The aim of the research was to determine the possibility of using raw dairy wastewater as a medium for algae cultivating. The experiments were carried out under the laboratory conditions. The culture medium was raw dairy wastewater vaccinated with algae cells. At the beginning and the end of the culture, the signs of biogenic substances of general nitrogen, total phosphorus and ammonium nitrogen were made. Microalgal biomass growth was assessed on a daily basis, at the optical density of 686 nm. The research results have confirmed the possibility of using dairy wastewater as a microalgal culture medium. From the beginning of cultivation until its completion, the total contents of nitrogen, ammonia nitrogen and total phosphorus were reduced by 70%, 92% and 55%, respectively.

9

Analiza wieloletnich zmian stanu troficznego zbiornika Tresna w aspekcie jego lokalizacji i roli w kaskadzie zbiorników

Neverova-Dziopak E., Droździk A.

Inżynieria Ekologiczna

|

2017

|

Vol. 18, nr 1

135--148

PL

Zbiornik Tresna pełni szczególną rolę w kaskadzie stanowiąc swoistą ochronę kolejnych zbiorników na Sole. Jego stan troficzny wpływa na kształtowanie jakości wody w pozostałych zbiornikach. Celem badań była analiza wieloletniej dynamiki stanu troficznego zbiornika oraz próba ustalenia priorytetowych czynników jego eutrofizacji. Podstawą opracowania były dane monitoringu zbiornika prowadzonego w okresie 2000–2015 przez Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Katowicach. Oceny stanu trofii dokonano w oparciu o wskaźnik ITS (Index of Trophical State), a uzyskane wyniki zweryfikowano za pomocą indeksów Carlsona TSI (Trophic State Index) oraz wykorzystując Rozporządzenia Ministra Środowiska dotyczące oceny eutrofizacji. Zbieżność ocen uzyskanych na podstawie indeksów ITS i TSI z wynikami ocen innych autorów, pozwoliła uznać wskaźnik ITS jako wiarygodny oraz łatwy i szybki w zastosowaniu. Na jego podstawie stwierdzono stan eutrofii wód Zbiornika Tresna oraz zasilającej go Soły. Zaś na podstawie analizy korelacyjnej przeprowadzonej w celu ustalenia priorytetowych czynników eutrofizacji w badanym zbiorniku stwierdzono, że jego stan troficzny jest uwarunkowany głównie wartością wskaźnika BZT5, warunkami tlenowymi i stężeniem fosforu ogólnego. Uzyskane wyniki oceny wysokiego stanu troficznego wskazują na konieczność ochrony zbiornika i podjęcia działań zapobiegających eutrofizacji zarówno w samym zbiorniku jak i jego zlewni, z uwzględnieniem priorytetowych czynników tego procesu i roli zbiornika w kaskadzie.

EN

Tresna Dam Reservoir plays a special role in the cascade, acting as a kind of protection of successive water reservoirs on the river Soła. Its trophic condition affects the formation of quality of water in other reservoirs. The aim of the study was the analysis of long-term dynamics of Tresna Dam Reservoir trophic status and the attempt to determine the priority factors of eutrophication. The research is based on water monitoring data carried out during 2000–2015 by Provincial Environmental Protection Inspectorate in Katowice. Assessment of the trophic status is based on ITS indicator (Index of Trophical State), and the results of assessment were verified by Carlson’s indexes TSI (Trophic State Index) and using the Regulation of the Minister of the Environment on the assessment of eutrophication. Convergence of results obtained on the basis of ITS and TSI with the results of evaluations obtained by other authors with different methods allowed to accept the ITS to be reliable indicator of water trophic state, as well as easy and quick method. On the basis of ITS the water of Tresna Dam Reservoir and of feeding the Soła river were assessed as eutrophic. On the basis of the correlation analysis carried out in order to determine the priority factors of eutrophication of the examined water body, it was found that the trophic state is mostly determined by the BZT5 value, oxygen conditions and the concentration of total phosphorus. The results of the assessement of high trophic status point to the need to protect the reservoir and take steps to avoid eutrophication in both the reservoir and its catchment area, taking into account the priority factors of eutrophication and the role of Tresna in the reservoirs cascade.

10

Analysis of biogenic matter balance in municipal wastewater in Jaworzno-Dab WWTP

Neverova-Dziopak E., Preisner M.

Proceedings of ECOpole

|

2016

|

Vol. 10, No. 2

463--471

EN

The role of municipal wastewater in the development of eutrophication processes due to high content of nutrients will be increasing correspondingly with economic development. However, treatment technologies do not always provide an effective protection of surface waters against eutrophication. Biogenic substances on their way from the place of their origin to the discharge to water receiver undergo significant transformations. The knowledge about it is essential to understand some theoretical issues and to develop the methods of protection against eutrophication. In recent decades, many countries have introduced an advanced wastewater treatment technologies for increased nutrients removal. However, regardless of the fact that load of biogenic substances was significantly reduced, the substantial successes in preventing of eutrophication processes has failed to achieve. Moreover, as research has shown, wastewater treated in conventional biological technologies can accelerate the process of eutrophication, because it characterized by a high content of mineral forms of nitrogen and phosphorus, which are easily absorbed by aquatic vegetation. European and national requirements in terms of treated wastewater quality discharged into receivers concern the contents of total nitrogen and phosphorus, while the most available to algae are their dissolved inorganic forms. Knowledge about the content of bioavailable forms of nutrients in wastewater discharged into receiver allows to make rational decisions when choosing wastewater treatment technologies, as advanced technologies of deep nutrients removal are an extremely capital-intensive investments. In view of the above considerations the research was undertaken on the content of various forms of nitrogen and phosphorus in municipal wastewater discharged from wastewater treatment plant Jaworzno-Dab, the results of which are presented in this article.

PL

Rola ścieków komunalnych w rozwoju procesów eutrofizacji ze względu na dużą zawartość substancji biogennych będzie wzrastać wraz z rozwojem gospodarczym, a technologie ich oczyszczania nie zawsze zapewniają skuteczną ochronę wód przed eutrofizacją. Substancje eutrofizujące na drodze od miejsca ich powstawania do miejsca zrzutu do odbiornika ulegają znacznym transformacjom, których znajomość jest bardzo istotna do zrozumienia niektórych zagadnień teoretycznych oraz opracowania sposobów ochrony przed eutrofizacją. W ostatnich dziesięcioleciach w wielu państwach wprowadzono zaawansowane technologie oczyszczania ścieków w celu wzmożonego usuwania substancji biogennych. Jednak bez względu na to, że ładunki substancji eutrofizujących znacznie się zmniejszyły, nie udało się osiągnąć znacznych sukcesów w zapobieganiu procesom eutrofizacji. Co więcej, jak pokazały badania, ścieki oczyszczone w konwencjonalnych układach biologicznego oczyszczania przyspieszają procesy eutrofizacji, ponieważ zawierają duże ilości mineralnych form azotu i fosforu, łatwo przyswajalnych przez roślinność wodną. Wymagania europejskie i krajowe w zakresie jakości ścieków oczyszczonych wprowadzanych do odbiorników dotyczą zawartości ogólnego azotu i fosforu, natomiast najbardziej dostępną dla glonów formą tych pierwiastków są ich rozpuszczone nieorganiczne formy. Wiedza o zawartości przyswajalnych form związków biogennych w ściekach, odprowadzanych do wód powierzchniowych, pozwoli na podejmowanie racjonalnych decyzji przy wyborze technologii oczyszczania ścieków, ponieważ zaawansowane technologie głębokiego usuwania substancji biogennych stanowią wyjątkowo kapitałochłonne inwestycje. Mając na uwadze powyższe rozważania, podjęto badania nad strukturą zawartości różnych form azotu i fosforu w ściekach komunalnych odprowadzanych z oczyszczalni ścieków Jaworzno-Dąb, wyniki których przedstawiono w niniejszym artykule.

11

Monitoring of Chlorella sp. growth based on the optical density measurement

Dziosa K., Makowska M.

Problemy Eksploatacji

|

2016

|

no. 2

197--206

EN

A study on the possibility of using optical density measurement by UV-Vis spectrophotometry to control the intensity of multiplication of freshwater microalgae Chlorella sp. cells under phosphorus deficiency conditions. A properly equipped laboratory included a reactor filled with an aqueous solution of synthetic culture medium containing nitrogen and phosphorus compounds as well as other macro- and microelements necessary for the growth of algae. The growth of algae biomass under the experimental conditions also required to provide appropriate parameters, such as elevated temperature, availability of light, water, and carbon dioxide. The efficiency of algae biomass growth was measured due to optical density, defined as the absorption of visible radiation at 686 nm. At the same time, changes were measured in the content of nutrients in the culture medium, which were the result of metabolic processes. Based on the results of the experiments, it was found that the factor limiting the growth of microalgae is phosphorus. Once it is depleted, nitrogen is no longer assimilated by algae cells. Additionally, optical density is also decreased.

PL

Zbadano możliwość zastosowania spektrofotometrycznego pomiaru gęstości optycznej do kontroli intensywności namnażania komórek mikroalg słodkowodnych Chlorella sp. w warunkach niedoboru fosforu. Przygotowano odpowiednie stanowisko laboratoryjne zasilone w roztwór wodny pożywki syntetycznej zawierającej związki azotu i fosforu oraz inne makro- i mikroelementy niezbędne do wzrostu alg. Przyrost biomasy alg w warunkach prowadzenia eksperymentu wymagał także zapewnienia odpowiednich parametrów, w tym podwyższonej temperatury, oświetlenia oraz dostępu wody i dwutlenku węgla. Efektywność przyrostu biomasy w trakcie hodowli oceniano na podstawie pomiaru gęstości optycznej, definiowanej jako absorpcja promieniowania w zakresie widzialnym (686 nm). Równocześnie kontrolowano zmiany zawartości substancji biogennych w podłożu hodowlanym, będące wynikiem zachodzących procesów metabolicznych. Na podstawie wyników przeprowadzonych badań stwierdzono, że składnikiem limitującym wzrost mikroalg był fosfor, po wyczerpaniu którego nastąpiło zahamowanie przyswajania azotu przez komórki oraz spadek gęstości optycznej.

12

Zastosowanie symulacji komputerowej procesu osadu czynnego do minimalizowania potencjału eutrofizującego ścieków oczyszczonych

Kowalewski Z., Neverova-Dziopak E., Preisner M.

Ochrona Środowiska

|

2016

|

Vol. 38, nr 3

23--28

PL

Po 15 latach wdrażania Ramowej Dyrektywy Wodnej, której podstawowym celem było osiągniecie w 2015 r. dobrego stanu wszystkich wód w państwach unijnych, okazało się, że tylko 53% wód powierzchniowych w Europie osiągnęło ten cel, a nadmiar substancji biogennych występuje w około 30% wód w 17 państwach członkowskich, w tym także w Polsce. Taki stan powoduje dalszy rozwój eutrofizacji i związane z tym poważne komplikacje w zakresie wszystkich kategorii użytkowania wód. Fakty te wskazują na niekorzystny bilans poniesionych kosztów i uzyskanych korzyści w zakresie zapobiegania negatywnym skutkom eutrofizacji poprzez ograniczanie wprowadzania do wód powierzchniowych substancji biogennych z oczyszczalni ścieków, a także na brak osiągnięcia założonych efektów ekologicznych przy ogromnych nakładach inwestycyjnych i eksploatacyjnych. Oznacza to, że nadal występują luki w zakresie ustalania warunków wprowadzenia ścieków do wód, które nie uwzględniają wiedzy na temat postaci substancji biogennych potęgujących proces eutrofizacji. W środowisku wodnym takimi formami biogenów są ich formy bioprzyswajalne (mineralne), bezpośrednio dostępne dla autotroficznych organizmów roślinnych. Wyniki przeprowadzonych badań symulacyjnych, nakierowanych na poszukiwanie prostszych i tańszych technologii biologicznego usuwania substancji biogennych i odprowadzanie do odbiornika ścieków oczyszczonych o niskim potencjale eutrofizującym, potwierdziły możliwość doboru skutecznych technologii usuwania substancji biogennych, które jednocześnie pozwolą na ograniczenie kosztów inwestycyjnych i eksploatacyjnych oczyszczania ścieków i bardziej skuteczną ochronę odbiorników przed eutrofizacją.

EN

15 years from starting the implementation of Water Framework Directive, primary objective of which was to achieve good status of all waters in the EU countries by 2015, only 53% of surface waters in Europe have reached the set goal, and excessive amounts of nutrients are observed in about 30% of water bodies in 17 member states, including Poland. Consequently, the eutrophication progresses causing serious complications with regard to all the water use categories. These facts indicate an unfavorable cost-benefit balance in terms of preventing adverse effects of eutrophication by reducing nutrient discharge from wastewater treatment plants and failure to achieve the set ecological goals despite huge capital expenditures and operating costs. This means that gaps in respect of determining the conditions of wastewater discharge into the receivers still exist, which prevent taking into account the knowledge on nutrient forms accelerating eutrophication. In the aquatic environment such forms of nutrients are their bioavailable mineral forms, immediately assimilable by autotrophic plant organisms. The results of computer simulations, aimed at identification of simpler and cheaper technologies of biological nutrient removal and discharge of an effluent of low eutrophication potential, confirmed feasibility of selecting effective nutrient removal technologies that would also limit the investment and operational costs of sludge wastewater treatment and provide more effective protection of receivers against eutrophication.

13

Wpływ intensywnych opadów deszczu na wymywanie substancji biogennych ze zlewni rolniczej

Krasowska M.

Inżynieria Ekologiczna

|

2016

|

Nr 47

1--9

PL

W pracy przedstawiono wyniki pomiarów wielkości opadów atmosferycznych, natężenia przepływu oraz stężenia azotanów, fosforanów i jonów amonowych w wodach niewielkiego cieku w krajobrazie rolniczym w okolicach Białegostoku. Stwierdzono, że występowanie gwałtownych opadów deszczu może przyczynić się do pogorszenia jakości wód cieku w krajobrazie rolniczym. Stężenie substancji rozpuszczonych rośnie w trakcie zwiększonego natężenia przepływu wody w cieku, a maleje w trakcie niskich stanów wody. Podczas półrocza letniego w 2009 r. wody niewielkiego cieku transportowały około 365 kg ładunku azotanów, 12 kg jonów amonowych i około 5 kg fosforanów. Natomiast w roku 2010 w miesiącach maj – wrzesień, w wodzie cieku odnotowano około 1139 kg ładunku azotanów, 8 kg jonów amonowych i około 19 kg fosforanów. W związku z tym wezbrania wywołane opadami deszczu są okresem intensywnego wymywania biogenów.

EN

Studies on the influence of hydrological and meteorological events to leaching of NO3-, NH4+43-. were carried out in the years 2009 and 2010, in a small agricultural catchment near Bialystok. The results of measurements of weather conditions, rate of flow and chemical composition of the flow were presented in the work. It was found that a sudden rainfall is a critical period for courses in the agricultural landscape. The concentration of dissolved substances increases during the increased flow of water in the watercourse, whereas it decreases during the low water levels. In the year 2009, during the summer of a small stream of water transported about 365 kg load of nitrate, 12 kg of ammonium ions and about 5 kg of phosphate. However, in the year 2010 in the months of May – September, approximately 1139 kg load of nitrate, 8 kg of ammonium ions and about 19 kg of phosphate. Therefore, the flooding caused by pouring rains is a period of intense leaching of NO3-, NH4+43-.

14

Wpływ niewłaściwej gospodarki ściekowej i rolnej na stan fizykochemiczny wód jeziora Głęboczek kilka lat po rekultywacji

Berleć K., Traczykowski A., Budzińska K., Szejniuk B., Michalska M., Jurek A., Guścior A., Majewska M.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2015

|

Tom 17, cz. 2

1449--1462

EN

Bodies of water are very sensitive to environmental changes and play an important role in nutrient cycle in their catchment. Due to their natural features such as reduction of the land fill, they may cumulate organic matter from the catchment. Excess supply of nutrients to water bodies contributes to gradual water eutrophication. This process can occur rapidly, particularly in shallow lakes, which are more susceptible to degradation. This also results in deterioration of habitat conditions for many organisms and limits the economic use of water. Eutrophication may lead to gradual shallowing and shrinkage of water bodies, and, consequently, to disappearance of lakes. Thus, proper diagnosis and reduction in the amount of pollutants flowing into lakes are key factors to improve water quality and prevent their further degradation. Lake Głęboczek, like many other urban lakes year were powered by sewage. As a result, the tank has ceased to be an attractive element of urbanized land, and became the object of nuisance for residents, often acting health risks. For this reason, the lake has undergone numerous Głęboczek reclamation treatment and protection. The object of this study was rehabilitated water from the lake Głęboczek in Tuchola. Samples were taken 12-fold in 3 places during the period from March 2011 to February 2012. In the tested water was determined by the colorimetric method phosphorus, phosphate, nitrogen, nitrate, nitrite, and aluminum. Additionally, the pH and temperature. Lake Głęboczek is a reservoir, which is heavily influenced by human activities, direct and indirect. This is due to the central location of the water, the entire drainage area is densely populated and intensively exploited for agricultural purposes. One of the most important elements harboring an increase in trophic status of the lake, is its low average depth. In addition to the lake Głęboczek not affect any river, which prevents water exchange and causes the accumulation of pollutants. Both the results of their own and other authors suggest that the degree of eutrophication of the lake Głęboczek apparently decreased. The level of biogenic elements and their compounds was higher than the results obtained in 2001 (after restoration), which may indicate improper sewage and agricultural economy in the catchment of the lake. Oversize nutrient content indicate a renewed increase in trophic lake.

15

Drogi migracji biogenów w zlewni rolniczej

Krasowska M., Banaszuk P.

Inżynieria Ekologiczna

|

2015

|

Nr 43

35--41

PL

W ostatnich latach prowadzi się wzmożone badania dotyczące obiegu substancji rozpuszczonych w zlewniach rolniczych. Istotne znaczenie dla translokacji zanieczyszczeń mają proporcje, w jakich w całkowitym odpływie uczestniczą różne formy migracji wody, czyli spływ powierzchniowy, podpowierzchniowy i odpływ podziemny. Badania wykonane w zlewni rolniczej wykazały, że udział poszczególnych dróg migracji w zlewni jest zmienny w czasie i przestrzeni. W warunkach Polski Północno-Wschodniej okresem najintensywniejszej denudacji chemicznej są wezbranie roztopowe. W związku z tym roztopy wczesnowiosenne są okresem krytycznym dla jakości wód w krajobrazie rolniczym. Ponadto w zlewniach rolniczych istotną składową odpływu są odcieki drenarskie silnie zanieczyszczone biogenami.

EN

In recent years, research was carried out on pathways of substances dissolved in the agricultural catchments. The proportions in which the total outflow involves the forms of water migration: runoff, subsurface and base flow are important for translocation of pollutants are. The study showed that the share of individual migration routes in the basin is variable in space and time in agricultural catchment. In the North-Eastern Poland the most intense period of chemical denudation is snowmelt. Therefore, early spring melt is critical for water quality . In addition, part of the outflow of highly contaminated are tile drain outflow in agricultural catchments.

16

Analysis of eutrophication process in upland and lowland streams in Poland

Neverova-Dziopak E., Kowalewski Z.

Proceedings of ECOpole

|

2014

|

Vol. 8, No. 2

429--436

EN

Transformations occurring in the aquatic environment as a result of anthropogenic discharge of nutrients lead to intensification of eutrophication processes and secondary pollution of surface waters. An effect of this phenomenon is the deterioration of physical, chemical and biological characteristics of water. The increasing intensity of eutrophication processes and the specificity of their course in various types of water bodies require the development of specific control methods and ways to protect aquatic ecosystems. In view of the fact that eutrophication is a process that is characterized by high dynamism and depends on many interacting factors such as: morphological, hydrological, hydrobiological, climatic and other conditions, the assessment of trophic status of water is a very complicated task. In particular, it concerns the rivers and streams, because the symptoms of this process and its course vary according to the type of the river. Traditionally eutrophication is assessed on the basis of the boundary values of indicators or indices developed by various authors mostly for stagnant waters or estuaries. Among the various ways of trophic status assessment it is definitely a strong lack of a reliable and simple assessment methods for running waters. The paper presents the results of research concerning the course of eutrophication and evaluation of trophic state in selected rivers and streams in the upland and lowland areas of Poland on the base of the author's methodology. The method used is fundamentally different from traditional approach and based on the definition of trophic status as the existing state of the biotic balance in waters. It is characterized by easy interpretation of results and low costs. Comparative analysis of different methods for assessing the trophic status of running waters is also presented. Long-term dynamics of trophic state changes in the investigated upland and lowland rivers is also described.

PL

Transformacje zachodzące w środowisku wodnym w wyniku antropogenicznego dostarczania związków biogennych prowadzą do intensyfikacji procesów eutrofizacji i wtórnego zanieczyszczenia wód powierzchniowych. Skutkami tego zjawiska jest pogorszenie ich właściwości fizycznych, chemicznych i biologicznych. Nasilającą się intensywność procesów eutrofizacji oraz specyfika ich przebiegu w wodach różnego typu wymagają opracowania specjalnych metod kontroli i sposobów ochrony ekosystemów wodnych. W związku z tym, że eutrofizacja jest procesem, który charakteryzuje się dużą dynamicznością i zależy od zespołu wielu współdziałających między sobą czynników morfologicznych, hydrologicznych, hydrobiologicznych, klimatycznych i innych, ocena stanu troficznego wód jest zadaniem bardzo skomplikowanym. Zwłaszcza dotyczy to rzek i strumieni, ponieważ objawy tego procesu i jego przebieg różnią się w zależności od typu rzeki. Tradycyjnie eutrofizację wód przyjęto oceniać na podstawie granicznych wartości zespołu wskaźników lub indeksów opracowanych przez różnych autorów przeważnie dla wód stojących lub estuariów. Wśród rozmaitych sposobów oceny stanu troficznego zdecydowanie brakuje wiarygodnych i prostych sposobów jego oceny w wodach płynących. W pracy przedstawiono wyniki badań nad przebiegiem procesu eutrofizacji i oceny statusu troficznego w wybranych ciekach na obszarach wyżynnych i nizinnych Polski na podstawie autorskiej metody. Zastosowana metoda zasadniczo różni się od metod tradycyjnych i opiera się na definicji stanu troficznego jako stanu istniejącego bilansu biotycznego w wodach. Charakteryzuje się ona łatwą interpretacją wyników oraz niskimi kosztami. Przedstawiono analizę porównawczą różnych metod oceny stanu troficznego wód rzecznych. Opisano wieloletnią dynamikę zmian stanu troficznego badanych rzek wyżynnych i nizinnych.

17

Wpływ modernizacji wybranej oczyszczalni ścieków na stan troficzny wód odbiornika

Neverova-Dziopak E., Cierlikowska P.

Ochrona Środowiska

|

2014

|

Vol. 36, nr 2

53--58

PL

Przeprowadzono analizę wpływu ścieków komunalnych odprowadzanych z oczyszczalni „Sitkówka” w Kielcach na jakość wód Bobrzy oraz kształtowanie jej stanu troficznego w czasie przed i po modernizacji oczyszczalni. Określono skuteczność działania oczyszczalni w 2006 r. (przed modernizacją) oraz w 2012 r. (po zakończeniu modernizacji) w zakresie podstawowych wskaźników zanieczyszczeń, ze szczególnym uwzględnieniem substancji biogennych. Stan troficzny wód Bobrzy w przekrojach powyżej i poniżej miejsca odprowadzania ścieków przed i po modernizacji oczyszczalni określono na podstawie wartości integralnego kryterium ITS (index of trophic state). Wyniki przeprowadzonych badań wykazały pozytywny wpływ modernizacji oczyszczalni ścieków na jakość wód odbiornika. Stwierdzono również zmniejszenie zagrożenia wód Bobrzy eutrofizacją występującą przed modernizacją oczyszczalni oraz poprawę stanu troficznego wód z eutroficznego na mezo-eutroficzny.

EN

An analysis of influence of urban wastewater from Sitkowka Wastewater Treatment Plant in Kielce on water quality and trophic state of the Bobrza river was performed in the period before and after the plant modernization. The wastewater treatment plant effectiveness analysis was determined in 2006 and 2012 (prior to modernization and after modernization, respectively) in terms of basic pollution indicators and with the main focus on biogenic matter. The trophic state of the river was assessed at cross-sections above and below the wastewater discharge point, before and after modernization, on the basis of an integral criterion, index of trophic state (ITS). The research results showed a positive effect of wastewater treatment plant modernization on the recipient water quality. Reduction of risk of eutrophication occurring before the modernization was demonstrated as well as the improvement from eutrophic to meso-eutrophic state.

18

Weryfikacja założeń do projektu modernizacji małej oczyszczalni ścieków z uwzględnieniem nowej interpretacji wymagań prawnych

Mikosz J., Mucha Z.

Ochrona Środowiska

|

2014

|

Vol. 36, nr 1

45--49

PL

Zgodnie z obowiązującą interpretacją przepisów dotyczących warunków odprowadzania ścieków do środowiska, usuwanie związków biogennych nie jest wymagane w przypadku oczyszczalni ścieków o przepustowości do 10 tys. mieszkańców równoważnych. Sformułowane ostatnio zastrzeżenia Komisji Europejskiej podważają tą interpretację zwracając uwagę, że uregulowania te powinny dotyczyć wielkości aglomeracji, w której zlokalizowana jest oczyszczalnia, a nie przepustowości samej oczyszczalni. Może to skutkować koniecznością przeprowadzenia pilnej modernizacji takich oczyszczalni w celu dostosowania ich technologii do usuwania związków azotu i fosforu. Problem ten w najbliższej przyszłości może dotyczyć kilkuset małych i średnich oczyszczalni ścieków w Polsce. W artykule przedstawiono przebieg i wyniki badań mających na celu weryfikację założeń do projektu modernizacji przykładowej oczyszczalni ścieków. Wykorzystanie symulacji komputerowej do tego celu pozwoliło zarówno zweryfikować przyjęte założenia projektowe, jak również określić zalecane wartości parametrów eksploatacyjnych oczyszczalni. Wykazano także możliwość osiągnięcia w badanej oczyszczalni założonych efektów technologicznych z uwzględnieniem nowej interpretacji przepisów prawnych.

EN

In regard to wastewater discharge conditions, nutrient removal is not required for plants of capacities of up to 10,000 resident equivalents according to the current interpretation of legal regulations. European Commission objects to this interpretation and indicates that the above mentioned regulations should refer to agglomeration size rather than to plant capacity. This may result in necessity of urgent modernization of such plants in order to adapt their technologies to the nitrogen and phosphate removal. In the near future this problem may concern several hundred of small and medium size plants in Poland. The article presents the course and the results of the research aimed at design assumption verification for modernization of an example wastewater treatment plant. Computer simulation used during the research allowed both verifying the design assumptions and setting optimal values of plant operating parameters. In addition, the capability to achieve the assumed technological effects for the plant in line with the new interpretation of legal regulations was proved.

19

Glony wskaźnikowe w turawskim zbiorniku retencyjnym

Ostrowska M.

Journal of Ecology and Health

|

2013

|

R. 17, nr 4

163--168

PL

Od czerwca do października 2007 roku miejscem badań fizyczno-chemicznych i hydrobiologicznych było duże Jezioro Turawskie. Celem badań jest pokazanie procesu rozwoju glonów pod wpływem istniejących warunków fizykochemicznych wody jeziornej. Częstotliwość badań zależna była od nasilenia zjawisk (nasłonecznienie, temperatura powietrza i wody, wiatr) mogących mieć wpływ na zakwity, średnio: raz w tygodniu. Wyróżniono grupy systematyczne glonów planktonowych: Cyanophyta, Chlorophyta, Bacillariophyceae, Euglenophyceae. Oznaczono wśród nich przedstawicieli głównie z rodzajów Microcystis, Asterionella, Fragilara, Closterium, Cosmarium, Pediastrum. W całym okresie badawczym na podstawie częstości występowania wyodrębnić można grupę gatunków charakterystycznych dla fitoplanktonu Jeziora Turawskiego, strefy przybrzeżnej. Są to: sinice (Microcystis aeruginosa, Microcystis viridis), okrzemki (Asterionella formosa i Fragilaria crotonensis). Zakres badań fizykochemicznych wody obejmował badanie: pH, temperatury wody, tlenu rozpuszczonego, zawartości azotu, fosforu, żelaza, BZT5, ChZT. Wartości analizowanych wskaźników fizykochemicznych wody Jeziora Turawskiego nie pozwalają na zakwalifikowanie go do II klasy czystości wód.

EN

From June until October of 2007 Turawa Resevoir was the place of a physicochemical and hydrobiological examination. The samples were taken once a week on average. The following plankton algae systematical groups were distinguished: Cyanophyta, Chlorophyta, Bacillariophyceae, Euglenophyceae. Among them the respresentatives of the following genus were mostly determined: Microcystis, Asterionella, Fragilara, Closterium, Cosmarium, Pediastrum. During the whole examination period on the basis of the appearance intensity of typical groups of species of phytoplankton of Turawa Lake (littoral area) can be distinguished and these are: cyanosis (Microcystis aeruginosa, Microcystis viridis), diatoms (Asterionella formosa and Fragilaria crotonensis). Physicochemical tests of the water included: pH, water temperature, dissolved oxygen, nitrogen content, phosphorus, iron, BOD5, COD. In terms of water cleanliness, the values of the physicochemical indicators anaylsed from Turawa Lake do not even allow it to qualify as a 2nd Class water source.

20

Ocena zmian stabilności biologicznej w układzie technologicznym oczyszczania wody infiltracyjnej

Świderska-Bróż M., Wolska M.

Ochrona Środowiska

|

2012

|

Vol. 34, nr 4

63-68

PL

Badania zmian stabilności biologicznej wody przeprowadzono w rzeczywistym układzie oczyszczania wody infiltracyjnej składającym się z napowietrzania, filtracji pospiesznej przez złoża piaskowe, ozonowania, adsorpcji na biologicznie aktywnych filtrach węglowych oraz alkalizacji i dezynfekcji. Wykazano, że skuteczność poszczególnych procesów technologicznych w usuwaniu organicznych i nieorganicznych substratów pokarmowych z wody była różna i zależała od wielu czynników. Biodegradowalne substancje organiczne były najskuteczniej usuwane z wody podczas filtracji przez biologicznie aktywne złoża węglowe, natomiast jony fosforanowe podczas sedymentacji (po napowietrzaniu) i filtracji przez złoża piaskowe. Analizowany układ technologiczny oczyszczania wody infiltracyjnej nie zapewnił jednak stabilności biologicznej wody, z uwagi na niewystarczające usunięcie substancji biogennych, a głównie azotu nieorganicznego.

EN

Variations in water biostability were tested under actual full-scale conditions, where infiltration water was treated using a treatment train composed of aeration, rapid sand filtration, ozonation, adsorption onto biologically active filters, and alkalization-disinfection. The technological processes involved differed in the removal efficiency of organic and inorganic biogenic substances, which was influenced by a diversity of factors. Biodegradable organic substances were most effectively removed during filtration through biologically active granular carbon, and phosphate ions during sedimentation after aeration, as well as during filtration through sand beds. However, the investigated technological train for infiltration water failed to provide the biostability desired, which is attributable to the insufficient removal of biogenic substances in general, and inorganic nitrogen in particular.