Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analysis of suspended solids emissions from a combined sewage system using the Stormwater Management Model (SWMM)

Sakson Grażyna

Geology, Geophysics and Environment

|

2023

|

Vol. 49, no. 4

389--399

EN

The protection of water bodies requires the reduction of pollutant emissions from all major sources. In urbanized areas, these include: wastewater treatment plants (WWTPs) and (depending on the type of sewage system) combined sewer overflows (CSOs) and stormwater drainage outlets. WWTPs are usually monitored and emitted pollutant loads are known, but it is more difficult to assess the pollutant load discharged by CSOs and stormwater drainage systems. The article attempts to use the Stormwater Management Model (SWMM) to assess emissions of suspended solids from a large urban combined catchment. Suspended solids are the main pollutant of stormwater runoff in urban areas, and the dynamics of their emission from catchments is very diverse. The amount of suspended solids discharged by CSOs functioning in the given city was assessed in comparison with emissions from a wastewater treatment plant. The results show that CSOs discharge a pollutant load to the receiver which is comparable to WWTPs, but in a much shorter time and in a violent manner which can lead to the severe deterioration of receiving water quality. The modelling took into account the quality of dry weather sewage, the build-up of suspended solids, wash-off processes in the catchment area, and local precipitation characteristics. Factors affecting the quality of the obtained model and the accuracy of the emission level assessment were analysed.

2

Treatment of Hospital Wastewater Using Activated Sludge with Extended Aeration

Custodio María, Cuadrado-Campó Walter, Peñaloza Richard, Vicuña-Orihuela Carmela, Torres-Gutiérrez Elmer, Orellana Edith

Journal of Ecological Engineering

|

2022

|

Vol. 23, nr 11

24--32

EN

Hospital wastewater is of a complex nature and is generally discharged into urban sewage systems. This study evaluated the removal efficiency of organic and biological contaminants from a hospital wastewater treatment plant using extended aeration activated sludge. The study was conducted at a treatment plant scale, with 14 hours of feed. The plant consists of a pre-filter, a collector and crumbler tank, a homogenization tank, two biological reactors of 80 000 liters capacity each, two settlers and a contact disinfection chamber. Three flow rates of 3 L/s, 4 L/s and 5 L/s were tested in each biological reactor, with application of three concentrations of residual chlorine with sodium hypochlorite to the effluent of the settling tanks (0.3 ppm, 0.4 ppm and 0.5 ppm). The removal efficiency of suspended solids varied according to flow rate. The reactor with a flow rate of 3 L/s and 0.5 ppm of residual chlorine achieved the highest removal of suspended solids (91.95%), biological oxygen demand (97.52%) and fecal coliforms (99.99%). Finally, the quality of the hospital wastewater is within the limits of the national and international environmental quality thresholds.

3

Hydraulic gradient prediction for solid-water mixture flow through horizontal pipelines of different diameters and roughness and solids concentrations

Osra Faisal A.

Journal of Water and Land Development

|

2021

|

no. 49

267--272

EN

In wastewater treatment plants, large pumps are often used to accommodate unknown hydraulic properties of solid-water mixture flow. The use of large pumps translates into higher purchasing and operating costs. Wastewater mixture is pumped with solids of different types and concentrations through pipelines. The design of these ducts is mainly based on the hydraulic laws of solid-water mixture which is represented by a corrected friction coefficient corresponding to the concentration of solids in water. This paper experimentally studies hydraulic properties of solid-water mixtures in pipelines by the varying Froude number (Fr), which represents the velocity mixture, solid concentration, pipeline diameter and pipeline material type-roughness coefficient. The experiments have been conducted in the wastewater treatment plant where six solid concentrations can be found ranging from 2 to 12% by weight. The pipe diameter ranges between 100 to 300 mm. It has been found that both the friction coefficient and the hydraulic gradient ameliorate with the increase of the pipeline roughness and the solids concentration in the water mixture, whereas the Fr drop with the diameter of the pipeline. The results are translated into curves and equations to predict the corrected pipeline friction coefficient and the hydraulic gradient of the solid-water mixture flow through horizontal pipelines at various solids concentrations, roughness and diameters.

4

Predicting Water Quality Parameters in a Complex River System

Kurniawan Isman, Hayder Gasim, Mustafa Hauwa Mohammed

Journal of Ecological Engineering

|

2021

|

Vol. 22, nr 1

250--257

EN

This research applied a machine learning technique for predicting the water quality parameters of Kelantan River using the historical data collected from various stations. Support Vector Machine (SVM) was used to develop the prediction model. Six water quality parameters (dissolved oxygen (DO), biochemical oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD), ammonia nitrogen (NH3-N), and suspended solids (SS)) were predicted. The dataset was obtained from the measurement of 14 stations of Kelantan River from September 2005 to December 2017 with a total sample of 148 monthly data. We defined 3 schemes of prediction to investigate the contribution of the attribute number and the model performance. The outcome of the study demonstrated that the prediction of the suspended solid parameter gave the best performance, which was indicated by the highest values of the R2 score. Meanwhile, the prediction of the COD parameter gave the lowest score of R2 score, indicating the difficulty of the dataset to be modelled by SVM. The analysis of the contribution of attribute number shows that the prediction of the four parameters (DO, BOD, NH3-N, and SS) is directly proportional to the performance of the model. Similarly, the best prediction of the pH parameter is obtained from the utilization of the least number of attributes found in scheme 1.

5

Annual Variation in the Performance of Settat Wastewater Stabilization Ponds Located in Settat City, Morocco

Dyaa Abou-Tammame, Jihane Fathi, Abdelhamid Bouzidi

Journal of Ecological Engineering

|

2021

|

Vol. 22, nr 8

153--164

EN

The wastewater treatment plant of Settat city uses the natural lagooning technology, which requires low maintenance cost and little technical expertise. The purpose of this study was to evaluate the stability of plant performance during two years of operation (2019 and 2020), as well as the safety of its treated wastewater for reuse in agricultural irrigation. The results of this study show that the biochemical oxygen demand (BOD5), chemical oxygen demand (COD) and suspended solids (SS) did not exceed the Moroccan standards for discharge. They also show a good stable pollutant load reduction with a mean of 86.44%, 86.89% and 74.61%, for BOD5, COD and SS, respectively. On the other hand, microbiological characterization classifies the treated wastewater as "B" quality water, because the fecal coliform numbers exceed the requirement for "A" quality (1000 CFU/100 ml).

6

Applying of water quality indices methods for assessment of 9-Nissan Water Treatment Plant

Abdul-Hameed Hayder M.

Journal of Water and Land Development

|

2020

|

no. 47

25--29

EN

In this research different methods for measuring water quality indices were conducted to investigate the performance of the newly designed, constructed and operated 9-Nissan water treatment plant, Iraq. Data gathering and implementation took place throughout winter and summer. Water samples were taken periodically, according to the standard method, the research was carried out by collecting different random samples for eight months (Jun. 2015–Jan. 2016) and measuring (turbidity, total hardness, pH, total dissolved solids, suspended solids, Cl–, Mg2+, Fe2+,NO3–, NH3+) for each sample. Five different approaches and methodologies of calculating the water index were applied. The results revealed that the Water Quality Indices varied from 70.55 to 88.24, when applying Canadian Council of Ministers of the Environment Water Quality Index (CCMEWQI) and British Columbia water quality index (BCWQI) geometric weighted mean respectively. All the results, from the five approaches indicated good water quality, multiple regression analyses were conducted for turbidity, total hardness and suspended solids, they found that these parameters are strongly related to each other and to other parameters.

7

Influence of runoff of suspended solids on quality of surface water: Case study of the Szreniawa River

Kowalczyk Agnieszka, Smoroń Sylwester, Kopacz Marek

Journal of Water and Land Development

|

2019

|

no. 41

83--90

EN

Research was conducted in selected points of the Szreniawa River basin (area 712 km2) located in the Miechowska Upland and the Proszowice Plateau. In the years 2016–2017 water samples from the Szreniawa River were taken monthly and the concentration of suspended solids was determined by filtration. The concentration of biogenic components NO3-N, NH4-N and PO4-P was determined by a colorimetric method, using an automatic flow analyser. The average concentration of suspended solids ranged from 192 to 390 mg∙dm–3 (with minimum values of 5–20 mg∙dm–3 and maximum 837–3937 mg∙dm–3) at individual points. There was an upward trend between the content of suspended solids and the concentration of biogenic components. An extremely high concentration of suspended solids happened during storm-like precipitation at the end of June 2017 and amounted to 3937.2 mg∙dm–3. The concentration of biogenic components was also highest in this period and amounted to 2.50 mg∙dm–3 of NO3-N, 0.49 mg∙dm–3 of NH4-N and 1.18 mg∙dm–3 of PO4-P. At low precipitation the concentration of suspended solids was also low (5.0 mg∙dm–3). A similar pattern was observed for the concentration of biogenic components which was 0.39 mg∙dm–3 of NO3-N, 0.17 mg∙dm–3 of PO4-P and 0.08 mg∙dm-3 of NH4-N.

PL

Badania prowadzono w wybranych punktach na terenie zlewni Szreniawy (o powierzchni 712 km2), położonej na wyżynie Miechowskiej i Płaskowyżu Proszowickim. W latach 2016–2017 pobierano w cyklu miesięcznym próbki wody z rzeki Szreniawy i oznaczano w nich ilości zawiesiny glebowej (metodą filtracji) oraz stężenie N-NO3, N-NH4 i P-PO4 – metodą kolorymetryczną, za pomocą automatycznego analizatora przepływowego. Średnia zawartość zawiesiny glebowej wynosiła od 192 do 390 mg∙dm–3 (min. 5–20, max 837–3937). Stwierdzono rosnący trend zależności między zawartością zawiesiny glebowej a stężeniem składników biogennych. Przykładem ekstremalnie dużej zawartości zawiesiny glebowej był koniec czerwca 2017 r., gdy po opadach o charakterze nawałnicowym wynosiła ona aż 3937,2 mg∙dm–3. Wtedy też stężenie składników biogennych było największe i kształtowało się na poziomie 12,50 mg∙dm–3 N-NO3, 0,49 mg∙dm–3 N-NH4 oraz 1,18 mg∙dm–3 P-PO4. W przypadku niewielkich opadów zawartość zawiesiny glebowej była mała i wynosiła 5,0 mg∙dm–3, a stężenie N-NO3 wynosiło 0,39 mg∙dm–3, P-PO4 – 0,17 mg∙dm–3 i N-NH4 – 0,08 mg∙dm–3.

8

New Approach to Modelling if Sand Filter Clogging by Septic Tank Effluent

Nieć J., Spychała M., Zawadzki P.

Journal of Ecological Engineering

|

2016

|

Vol. 17, nr 2

97--107

EN

The deep bed filtration model elaborated by Iwasaki has many applications, e.g. solids removal from wastewater. Its main parameter, filter coefficient, is directly related to removal efficiency and depends on filter depth and time of operation. In this paper the authors have proposed a new approach to modelling, describing dry organic mass from septic tank effluent and biomass distribution in a sand filter. In this approach the variable filter coefficient value was used as affected by depth and time of operation and the live biomass concentration distribution was approximated by a logistic function. Relatively stable biomass contents in deeper beds compartments were observed in empirical studies. The Iwasaki equations associated with the logistic function can predict volatile suspended solids deposition and biomass content in sand filters. The comparison between the model and empirical data for filtration lasting 10 and 20 days showed a relatively good agreement.

9

Zastosowanie programu SWMM do modelowania ilości i jakości ścieków deszczowych

Szeląg B., Górski J., Bąk Ł., Górska K.

Proceedings of ECOpole

|

2015

|

Vol. 9, No. 2

767--775

PL

Ze względu na stochastyczny charakter zjawisk opadowych, a także akumulacji oraz zmywania zanieczyszczeń zgromadzonych na powierzchni zlewni, prognoza jakości i ilości ścieków deszczowych jest bardzo złożona, co może prowadzić do znacznych błędów obliczeniowych na etapie doboru i projektowania ciągów technologicznych oczyszczalni wód deszczowych. Wytyczna ATV A-118 oraz norma PN-EN 752 zalecają do obliczeń hydraulicznych systemów kanalizacyjnych zastosowanie modelowania hydrodynamicznego dla zlewni o powierzchni przekraczającej 200 ha, ale również w przypadku występowania w sieci zjawiska wylania ścieków na powierzchnię terenu, co zdarza się na terenach miejskich stosunkowo często. Ponadto, ze względu na to, że w większości opracowane programy obliczeniowe (SWMM, Mouse, Mike Urban, Civil Storm) mają oprócz zaimplementowanych modułów do symulacji spływu także moduły określania jakości ścieków, wydaje się wskazane przeprowadzenie kompleksowych analiz w tym kierunku. Celem artykułu jest omówienie wyników symulacji numerycznych jakości i ilości ścieków uzyskanych przy pomocy programu SWMM dla zlewni kanału Si9 zlokalizowanej na terenie Kielc. W artykule wykonano obliczenia hydrogramów odpływu ze zlewni i stężeń zawiesiny przy założeniu stałego natężenia deszczu dla czasu trwania td = 15-180 min i prawdopodobieństwa wystąpienia opadu p = 20%. Ponadto opracowano model matematyczny oczyszczalni ścieków deszczowych, który pozwolił określić obciążenia ładunkiem zanieczyszczeń istniejącego ciągu technologicznego oraz ustalić objętość i ładunek zawiesiny ogólnej zrzucanej przelewem burzowym bezpośrednio do odbiornika. Przeprowadzone obliczenia wykazały nieznaczny wpływ jednostkowego spływu na masę zawiesiny ogólnej odpływającej z przedmiotowej zlewni zurbanizowanej.

EN

Due to the stochastic character of precipitation phenomena, and also accumulation of pollutants in the catchment area and their wash-off, predicting the quantity and quality of rainfall wastewater is a very complex task. That can lead to massive calculation errors at selection and design stages of technological lines in rainfall wastewater treatment plants. For hydraulic sewer systems, the guideline ATV A-118 and the PN-EN 752 standard recommend using hydrodynamic modelling for the catchment area of more than 200 ha, but also for cases where the surface flooding occurs, which happens quite often in urban areas. As a majority of computational software tools (SWMM, Mouse, Mike Urban, Civil Storm), in addition to modules for run-off simulations also have those dedicated to wastewater quality assessment, it is justifiable to conduct complex analyses. The paper aims to discuss the results of wastewater quality and quantity numerical simulations obtained with SWMM software for Si9 sewer catchment located in the area of Kielce. For the paper, hydrogram computations were made for the catchment run-off and the suspension concentrations at the assumption of constant intensity of the rainfall of the duration of td = 15-180 min and the precipitation occurrence probability of p = 20%. In addition, a mathematical model of rainfall wastewater treatment plant was developed. That allowed determination of the pollutant load of the existing technological line, and volume and load of suspended solids discharged by the stormwater overflow structure directly into the receiver. The computations that were conducted showed a limited impact of a unit runoff on the mass of suspended solids flowing in from the catchment under consideration.

10

Upgrading the effluent quality of an aerated lagoon with horizontal roughing filtration

Nabizadeh R., Naddafi K., Khazaei M., Fard R. F., Izanloo H., Yavari Z.

Environment Protection Engineering

|

2015

|

Vol. 41, nr 3

121--136

EN

Removal of suspended solids and microorganisms from an aerated lagoon effluent with a horizontal roughing filter (HRF) was investigated. The aerated lagoon receives Qom municipal wastewater. The HRF was operated at three filtration rates of 0.5, 1.0 and 1.5 m3/(m2·h) during four month operation period. The measured values of turbidity, TSS, COD, pH, temperature and flow rate of HRF at the former filtration rate were 79±12 NTU, 100±11 mg/dm3, 190±12 mg/dm3, 7±0.1 °C, 17±8 °C and 0.82 dm3/min, respectively. The differences between inlet and outlet values of pH and temperature were not significant (P > 0.05). Measures turbidity, TSS and COD in HRF final effluent were 15±13.7 NTU, 37±295 mg/dm3, 64±39.7 mg/dm3, respectively, which corresponds to 81.1%, 63% and 66.3% removal efficiencies, respectively. A decrease of removal efficiency was observed upon increasing filtration rates. The Spearman correlation coefficients between the head-loss and removal efficiencies ranged from 0.578 to 0.968 pointing to a direct relationship. Results of modeling approach revealed appropriate compliance between the values of the observed and predicted TSS for higher filtration rates.

11

Analiza statystycznej zmienności składu ścieków w mechaniczno-biologicznej oczyszczalni

Płuciennik-Koropczuk E., Wojciech M.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2013

|

nr 151 (31)

131--142

PL

W pracy przedstawiono wyniki analizy statystycznej zmienności składu ścieków w kolejnych procesach mechaniczno-biologicznego oczyszczania. Rozkład stężeń zanieczyszczeń oraz podstawowe wartości statystyk opisowych przedstawiono za pomocą wykresów pudełkowych. Wykonano również oceny współzależności między wskaźnikami ChZTCr, BZT5 i OWO dla próbek ścieków po kolejnych procesach oczyszczania.

EN

The paper presents the results of the statistical analysis of variability of the composition of the wastewater in the subsequent processes of treatment. Distribution of pollutant concentrations and the core values of descriptive statistics are presented in the form of graphs boxed. Also performed evaluation of the relationship between indicators COD, BOD5 and TOC in wastewater samples after subsequent treatment processes.

12

Analiza zmian ładunku metali śladowych transportowanych wraz z zawiesinami wzdłuż biegu rzeki

Nocoń W., Barbusiński K., Nocoń K., Kernert J.

Ochrona Środowiska

|

2013

|

Vol. 35, nr 1

33--38

EN

The paper discusses potential use of changes in load of suspended solids and co-transported trace metal ions to define sectors of the river where increased sedimentation occurs as river bottom deposits. Therefore, flow rate of the river was being determined as well as content of total suspended solids and of selected metal ions (Zn, Cd, Cu, Mn, Pb, Cr, Ni, Fe) in suspended solids and bottom sediments. Changes in the load of suspended solids and of metals with suspended solids found along the course of the river (Klodnica, Upper Silesia) were estimated. It was established that under similar hydraulic conditions the load of metals associated with suspended solids was a function of change in the load of suspended matter. The results of the research allowed determination of sectors of the Klodnica River where sedimentation of the major part of suspended solids is observed and where the number of metal ions in the bottom sediments is increased. This will enable defining sectors of small and medium-sized rivers that require certain measures to be taken in order to improve their ecological state.

PL

Przedstawiono możliwości praktycznego wykorzystania zmian ładunku zawiesin i transportowanych wraz z nimi jonów metali śladowych do określenia odcinków koryta rzeki, na których następuje zwiększona sedymentacja zanieczyszczeń w postaci osadów dennych. W tym celu wyznaczano wartości strumienia objętości wody w rzece, zawartość zawiesin ogólnych oraz jonów wybranych metali (Zn, Cd, Cu, Mn, Pb, Cr, Ni, Fe) w zawiesinach i osadach dennych. Określono zmiany ładunku zawiesin oraz metali wraz z zawiesinami, jakie wystąpiły wzdłuż biegu rzeki (Kłodnica, Górny Śląsk). Stwierdzono, że ładunek metali śladowych związanych z zawiesinami, przy zbliżonych warunkach hydraulicznych, był funkcją zmian ładunku zawiesin. Wyniki badań pozwoliły na wskazanie odcinków rzeki, na których sedymentuje znaczna część zawiesin, a w osadach dennych występuje zwiększona zawartość związków metali śladowych. Umożliwi to wskazanie odcinków małych i średnich rzek, na których konieczne są zabiegi mające na celu poprawę ich stanu ekologicznego.

13

Modelling of stormwater quantity and quality on the example of urbanised catchment in Kielce

Szeląg B., Górski J., Bąk Ł., Górska K.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2013

|

Vol. 20, nr 11

1305--1316

EN

Due to the stochastic character of precipitation phenomena, and also the accumulation of pollutants in the catchment area and their washoff, predicting the stormwater quantity and quality is a very complex task. That can lead to massive calculation errors at selection and design stages of technological lines in stormwater treatment plants. For hydraulic sewerage systems, the guideline ATV A-118 and the PN-EN 752 standard recommend using hydrodynamic modelling for the catchment area of more than 200 ha, but also for cases when surface flooding caused by excess stormwater occurs, which happens quite often in urban areas. As a majority of computational software tools (SWMM, Mouse, Mike Urban, Civil Storm), in addition to modules for runoff simulations also have those dedicated to wastewater quality assessment, it is justifiable to conduct complex analyses. The paper aims to discuss the results of stormwater quality and quantity numerical simulations obtained with the SWMM software for Si9 sewer catchment located in the area of Kielce. For the paper, hydrogram computations were made for the catchment runoff and the suspension concentrations at the assumption of constant intensity of the rainfall of the duration of td = 15–180 min and the precipitation occurrence probability of p = 20 %. In addition, a mathematical model of stormwater treatment plant was developed. That allowed the determination of the pollutant load of the existing technological line, and of volume and load of suspended solids discharged by the stormwater overflow structure directly into the receiver. The computations that were conducted showed a limited impact of a specific runoff on the mass of suspended solids delivered from the catchment under consideration.

PL

Ze względu na stochastyczny charakter zjawisk opadowych, a także akumulacji oraz zmywania zanieczyszczeń zgromadzonych na powierzchni zlewni, prognoza jakości i ilości ścieków deszczowych jest bardzo złożona, co może prowadzić do znacznych błędów obliczeniowych na etapie doboru i projektowania ciągów technologicznych oczyszczalni wód deszczowych. Wytyczna ATV A-118 oraz norma PN-EN 752 zalecają do obliczeń hydraulicznych systemów kanalizacyjnych, zastosowanie modelowania hydrodynamicznego dla zlewni o powierzchni przekraczającej 200 ha, ale również w przypadku występowania w sieci zjawiska wylania ścieków na powierzchnię terenu, co zdarza się na terenach miejskich stosunkowo często. Ponadto, ze względu na to, że w większości opracowane programy obliczeniowe (SWMM, Mouse, Mike Urban, Civil Storm) mają oprócz zaimplementowanych modułów do symulacji spływu, także moduły określania jakości ścieków, wydaje się wskazane przeprowadzenie kompleksowych analiz w tym kierunku. Celem artykułu jest omówienie wyników symulacji numerycznych jakości i ilości ścieków uzyskanych przy pomocy programu SWMM dla zlewni kanału Si9 zlokalizowanej na terenie Kielc. W artykule wykonano obliczenia hydrogramów odpływu ze zlewni i stężeń zawiesiny przy założeniu stałego natężenia deszczu dla czasu trwania td = 15–180 min i prawdopodobieństwa wystąpienia opadu p = 20 %. Ponadto opracowano model matematyczny oczyszczalni ścieków deszczowych, który pozwolił określić obciążenia ładunkiem zanieczyszczeń istniejącego ciągu technologicznego oraz ustalić objętość i ładunek zawiesiny ogólnej zrzucanej przelewem burzowym bezpośrednio do odbiornika. Przeprowadzone obliczenia wykazały nieznaczny wpływ jednostkowego spływu na masę zawiesiny ogólnej odpływającej z przedmiotowej zlewni zurbanizowanej.

14

Zawartość zawiesin i metali ciężkich w wybranych falach ścieków deszczowych w zlewni miejskiej

Bąk Ł., Górski J., Górska K., Szeląg B.

Ochrona Środowiska

|

2012

|

Vol. 34, nr 2

49-52

PL

Przedstawiono wyniki badań zawartości jonów wybranych metali ciężkich (Ni, Cu, Cr, Zn, Pb, Cd), zawiesin ogólnych oraz chlorków w pięciu falach (3 deszczowych, 2 roztopowych) odprowadzanych z obszaru zlewni silnie zurbanizowanej (Kielce, województwo świętokrzyskie). Badania przeprowadzono na kolektorze deszczowym (Si9) odbierającym wody deszczowe i roztopowe z części miasta o powierzchni 62 ha, położonej w lewostronnej części zlewni rzeki Silnicy. W zlewni wydzielono 6 rodzajów powierzchni: dachy (14,3%), chodniki (8,4%), jezdnie (17,7%), parkingi (11,2%), zieleń (47,2%) i boiska szkolne (1,3%). Zaobserwowane w czasie od maja 2009 r. do czerwca 2010 r. wezbrania charakteryzowały dużą różnorodnością. Wartości strumienia objętości ścieków deszczowych podczas wezbrań wahały się od 45 dm3/s do 380 dm3/s, a czas trwania wezbrania zawierał się w przedziale od 100 min do 500 min. Z przeprowadzonych badań wynika, że największe średnie zawartości ołowiu i cynku wynosiły odpowiednio 0,304÷0,992 gPb/m3 i 0,158÷0,473 gZn/m3. Średnia zawartość jonów pozostałych metali była znacznie mniejsza i nie przekraczała 0,195 g/m3. Zawartość zawiesin ogólnych i chlorków w spływach roztopowych była kilkakrotnie większa niż w spływach deszczowych. W ściekach deszczowych odprowadzanych z terenu badanej zlewni miejskiej stwierdzono silną zależność między parami jonów metali Cu-Cr, Cu-Zn, Cd-Pb oraz Cd-Zn. Nie stwierdzono natomiast statystycznie istotnej zależności korelacyjnej między zawiesinami ogólnymi a jonami badanych metali.

EN

Analyses were carried out to determine the concentrations of six heavy metals chosen (Ni, Cu, Cr, Zn, Pb, Cd), total suspended solids and chlorides in five waves (three of rain runoff and two of melting runoff) discharged from a highly urbanized catchment area (Kielce, district Wojewodztwo Swietokrzyskie). The study involved a rain collector (Si9) receiving rainwater and melting runoff from some part of the city, which covered an area of 62 ha and was located on the left-hand side of the Silnica River drainage basin. Within this basin, six types of surface runoff were separated: roofs (14.3%), sidewalks (8.4%), roadways (17.7%), parks (11.2%), green belts (47.2%) and school grounds (1.3%). The floods observed from May 2009 to June 2010 were characterized by great diversity. Flow values for the culmination of these waves ranged from 45 to 380 dm3/s, and the duration of flooding varied between 100 min and 500 min. The results of the study show that the highest average concentrations of lead and zinc fell within the range of 0.304-0.992 gPb/m3 and 0.158-0.473 gZn/m3, respectively. The average content of the other metal ions was much lower and did not exceed 0.195 g/m3. The content of total suspended solids and that of chlorides in the melting runoff were several times as high as in the rain runoff. In the rainwater discharged from the investigated highly urbanized catchment area a strong correlation was observed between the following pairs of metal ions: Cu-Cr, Cu-Zn, Cd-Pb and Cd-Zn. No statistically significant correlative relation was found to occur between total sus-pended solids and the ions of the metals examined.

15

Rola zawiesin w transporcie metali ciężkich w wodach powierzchniowych na przykładzie Kłodnicy

Barbusiński K., Nocoń W., Nocoń K., Kernert J.

Ochrona Środowiska

|

2012

|

Vol. 34, nr 2

33-38

PL

Przedstawiono wyniki badań zawartości jonów wybranych metali ciężkich (Zn, Pb, Cd, Cr, Cu, Ni, Mn i Fe) w zawiesinach zawartych w wodzie powierzchniowej, na przykładzie Kłodnicy (Górny Śląsk). Próbki wody z zawiesinami pobrano w 8 punktach zlokalizowanych wzdłuż całej długości rzeki. Uzyskane wyniki badań interpretowano zgodnie z niemiecką klasyfikacją LAWA. Stwierdzono korelację pomiędzy zawartością jonów badanych metali ciężkich a zawartością żelaza w zawiesinach. Stwierdzono również, że zawartość metali w zawiesinach obecnych w wodzie z Kłodnicy była mniejsza niż w zawiesinach w Odrze i jej dopływach. Wykazano trównież, że zawartość jonów metali ciężkich w zawiesinach była kilkakrotnie większa niż w osadach dennych, co świadczyło o istotnej roli zawiesin w procesie przemieszczania się zanieczyszczeń wraz z biegiem rzeki. Duże zmiany zawartości jonów metali ciężkich w zawiesinach, obserwowane zarówno w trakcie prowadzenia badań, jak i wynikające z danych literaturowych, wskazują na celowość prowadzenia badań nad dynamiką tych zmian.

EN

Concentrations were measured of eight heavy metals (Zn, Pb, Cd, Cr, Cu, Ni, Mn, Fe) found in the suspended solids of surface water. The Klodnica River was chosen as an example to demonstrate the role of suspended solids in heavy metal transport. Water samples containing suspended solids were collected at eight points located along the entire length of the river. The results were interpreted using the German classification LAWA. A correlation was found to occur between the heavy metal ion content and the iron content of the suspended solids. Comparative analysis has demonstrated that the heavy metal content of suspended solids was lower in the Klodnica than in the Odra River and its tributaries. Analysis of the results has also revealed that the heavy metal ion content of suspended solids was several times that of the bottom sediments. This substantiates the significant role of suspended solids in the transport of pollutants down the river. Considerable changes in the heavy metal ion content of suspended solids (not only observed during this study but also reported in the literature) corroborate the need of investigating the dynamics of these changes.

16

Jednostkowe ładunki zanieczyszczeń w ściekach z wybranych wiejskich systemów kanalizacyjnych

Bugajski P.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2012

|

Nr 2

51-53

PL

Jednostkowy ładunek zanieczyszczeń wg trzech wskaźników: BZT5, ChZT oraz zawiesiny ogólnej. Wielkość ładunku jednostkowego oraz częstość występowania dla trzech wskaźników w ściekach surowych w dwóch badanych systemach kanalizacyjnych.

EN

Unit load of pollutants by three indicators: BOD5, COD and suspended solids. Amount of pollution load and frequency of the three indicators in raw sewage in the two studied sewerage systems.

17

Particle size analysis of suspensions in removing of organic matter and phosphorus from wastewater and surface water

Tuszyńska A., Kołecka K.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2012

|

Vol. 5, no. 4

113--119

EN

In this paper the particle size of suspended solids in the removing of organic matter and phosphorus compounds from lake water and wastewater treated in the Ecological Treatment Systems (ETS) was analyzed. The invesigated materials were taken from two ETS located in Pomerania Region/Poland. Object in Swarzewo is 3rd stage of biological treatment of municipal wastewater, while object in Kartuzy has task to remove a phosphorus from lake water. To deepen the knowledge about migration of pollutants in water and wastewater their particle size analysis based on the laser diffraction method were carried out. Speciation of phosphorus and organic matter expressed in COD was carried out for the purpose of determination of the participation and type of dissolved substances as well as suspended matter. The granulometric analysis showed that from wastewater and lake water treated in ETS the suspension above size 100 μm is efficiently removed. On the basis of the obtained results it was proved that ETS efficiently remove particulate fractions of phosphorus and organic matter. In wastewater and surface water inflowed to analyzed facilities 30-45% of organic matter and 55-80% of phosphorus was attributed to suspended solids. In the effluent a part of pollutants in suspended fraction decreased and it were 15% for COD and 35% for phosphorus in wastewater and 24% for COD and 50% for phosphorus in lake water.

PL

W pracy podjęto próbę określenia znaczenia granulometrii zawiesiny w usuwaniu substancji organicznej i fosforu z wody jeziornej i ścieków doczyszczanych w ekologicznych systemach oczyszczających (w jęz. ang. Ecological Treatment Systems – ETS). Materiał do badań został pobrany z dwóch obiektów ETS zlokalizowanych w woj. pomorskim. Obiekt w Swarzewie stanowi III stopień biologicznego oczyszczania ścieków komunalnych, podczas gdy obiekt w Kartuzach ma za zadanie doczyszczać wodę jeziorną ze związków fosforu. W celu pogłębienia informacji na temat migracji zanieczyszczeń w środowisku wodnym przeprowadzono ich analizę granulometryczną metodą dyfrakcji laserowej. W celu określenia udziału i rodzaju zanieczyszczeń w zawiesinie i frakcji rozpuszczonej przeprowadzono specjację substancji organicznej wyrażonej jako ChZT oraz związków fosforu. Analiza granulometryczna wykazała, że ze ścieków i wody jeziornej poddawanych oczyszczaniu w systemach ETS skutecznie jest usuwana zawiesina o rozmiarze cząstek powyżej 100 μm. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że ekologiczne systemy oczyszczające zapewniają skuteczne usuwanie ze ścieków i wody jeziornej frakcji fosforu i substancji organicznej w zawiesinie.Wściekach i wodach powierzchniowych dopływających do analizowanych obiektów 30-45%substancji organicznej i 55-80% fosforu było związanych w zawiesinie. Na odpływie udział zanieczyszczeń we frakcji zawiesinowej uległ obniżeniu i w ściekach wynosił odpowiednio 15% dla ChZT i 35% dla P, zaś w wodzie jeziornej: 24% dla ChZT i 50% dla fosforu.

18

Oczyszczanie wód opadowych w separatorach i osadnikach w kontekście wymagań określonych w przepisach prawnych

Sawicka-Siarkiewicz H.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2011

|

Vol. 20, No. 2

140--152

PL

W artykule przedstawiono podstawy prawne projektowania oczyszczalni wód opadowych, sposób określania przepustowości nominalnej separatorów, dobór wielkości osadnika oraz warunki ich eksploatacji. Wody opadowe odprowadzane z powierzchni szczelnej terenów ujęte w szczelne systemy kanalizacyjne, mogą być odprowadzane do wód powierzchniowych lub do ziemi jeżeli spełniają wymagania określone w przepisach prawnych. Powszechnie stosowanymi urządzeniami do oczyszczania wód opadowych są separatory substancji olejowych oraz osadniki. Zastosowanie separatorów i osadników w praktyce sprowadza się do właściwego ich doboru na podstawie rodzaju i parametrów zlewni odwadnianej, zanieczyszczenia spływów opadowych oraz wymaganych standardów na wylocie do odbiornika i jego charakterystyk.

EN

The article presents the basis of legal acts and regulations for storm-water treatment plants designing, the way of oil-separators nominal capacity determining, the size of sedimentation tank selection and the maintenance conditions. The storm-water runoffs from the tight surfaces which is passes through the tight drainage system, could be discharged to the surface water or to the ground if the law requirements are met. Oil separators and sedimentation tanks are the common used equipment for the storm-water treatment. The practical usage of the oil separators and sedimentation tanks is boiled down to their proper matching on the basis of the catchment type and parameters, runoffs contamination, the effluent standards and receiver characteristic.

19

Analiza budowy przestrzennej zawiesin występujących w wodach naturalnych

Burszta-Adamiak E., Łomotowski J., Kęszycka M.

Ochrona Środowiska

|

2009

|

Vol. 31, nr 3

65-68

PL

Dyfraktometria laserowa jest nowoczesną metodą, którą można wykorzystać do wyznaczenia wymiaru fraktalnego zawiesin znajdujących się w wodach naturalnych. Do najważniejszych zalet tej metody należy szybkość wykonania pomiaru oraz duża powtarzalność wyników. Równolegle z badaniami składu granulometrycznego możliwa jest identyfikacja budowy przestrzennej cząstek tworzących zawiesiny. W pracy przedstawiono wyniki badań składu granulometrycznego wód opadowych, roztopionego ściegu, spływów z dachów oraz wody powierzchniowej z Odry. Wykazano, że objętościowy wymiar fraktalny (D3) zawiesin w tych wodach najczęściej przyjmował wartości bliskie 2,0. Świadczy to, że cząstki tworzące zawiesiny mają budowę przestrzenną, zbliżoną do struktur liniowych, z dużą ilością otwartych przestrzeni. Wykazano celowość prowadzenia badań składu granulometrycznego zawiesin w monitoringu wód naturalnych oraz podczas kontroli przebiegu procesów oczyszczania wody.

EN

The uses where laser diffractometry is applicable include measurements of the fractal dimensions of the suspended solids that occur in natural waters. Among the major benefits offered by this advanced method are the availability of quick measuring procedures and a high repeatability of the results obtained. Granulometric studies performed using a laser diffractometer enable simultaneous identification of the spatial structure of suspended solids particles. The authors have characterized the granulometric composition of precipitation water, melted snow, roof runoff and surface water runoff from the river Odra. They have demonstrated that the volumetric fractal dimension (D3) of the suspended solids which were present in these waters took values close to 2.0 in the majority of instances. This is an indication that the particles of which the suspended solids are built display a spatial structure similar to the linear one, with a large amount of available space. The need has been emphasized for granulometric examinations of suspended solids within the framework of natural water monitoring, as well as during water treatment process control.

20

Membrane performance in the treatment of the effluent from a zirconium silicate production industry

Pindea A., Sancho M., Lora J., Arnal J. M., Bes A., Marti C.

Environment Protection Engineering

|

2005

|

Vol. 31, nr 3-4

177-186

EN

Zirconium silicate sands are produced by different branches of industry for several applications in the ceramic industry. This production can be made by different milling processes: dry milling and wet milling. The wet milling yields a smaller particle size. This is a great yield process which implies more stages: addition and removal of water, sedimentation, and addition of alumina (Al2O3), NaOH and a coagulant, generally a polyelectrolyte, which are used to control the process and the quality of the wastewater. Polyelectrolyte allows formation of flocs for the separation of zirconium silicate solids from the water. This experimental study was made with two main purposes: 1) to reuse the polyelectrolyte in the process of coagulation and 2) to reuse the water in the milling process, therefore reducing the amount of wastewater. As a result, some environmental benefits will be obtained: reuse of the water and better quality of the wastewater; and also economical benefits: saving of polyelectrolyte and water, and greater yield in the production process. Membrane technologies are suitable for the removal of suspended solids and organic compounds, like a polyelectrolyte, from water. Some experimental tests were carried out in a pilot-plant scale in order to assess the viability of different membrane processes in the treatment of the effluent from a zirconium silicate production industry. This work presents the results of membrane performance obtained in these experiments.