Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Monitoring i analiza ubocznych produktów dezynfekcji w wodach basenowych

Wyczarska-Kokot Joanna, Mendakiewicz Jerzy

Instal

|

2023

|

nr 2

33--40

PL

Działanie systemów uzdatniania wody basenowej musi zapewniać bezpieczne środowisko dla zdrowia kąpiących się osób. Jest to niezwykle ważne w kontekście uzdatniania wody basenowej w obiegu zamkniętym, w którym może występować zatężanie rozpuszczonych zanieczyszczeń, w tym ubocznych produktów dezynfekcji (UPD). Monitoring i analiza wielkości wskaźnikowych UPD (chlor związany, suma THM, chloroform) pozwalają stwierdzić ich zależność od parametrów eksploatacyjnych danego obiegu basenowego oraz fizykochemicznych parametrów jakości wody. Badania tematyczne przeprowadzono dla próbek wody z dziewięciu niecek basenowych o różnym przeznaczeniu. Technologia uzdatniania we wszystkich basenach była taka sama (filtracja ciśnieniowa w filtrach ze złożem piaskowo-antracytowym i dwustopniowa dezynfekcja - naświetlanie promieniami UV i dozowanie roztworu podchlorynu sodu). Stężenia chloru związanego wynosiły od 0,05 mg Cl2/dm3do 1,13 mg Cl2/dm3. Stężenia sumy THM wynosiły od 0,013 mg/dm3 do 0,053 mg/dm3. Na podstawie wyznaczonych współczynników korelacji stwierdzono, że na zawartość UPD istotnie wpływają: wielkość obciążenia basenów (m3/os.), temperatura wody, wartość indeksu nadmanganianowego i absorbancji oraz stężenie chloru wolnego. Wzrost wartości analizowanych fizykochemicznych parametrów jakości wody (za wyjątkiem pH) oraz wzrost obciążenia basenów skutkował również wzrostem zawartości UPD.

EN

The operation of swimming pool water treatment systems must provide a safe environment for the health of bathers. This is extremely important in the context of closed-loop pool water treatment, where concentrations of dissolved contaminants, including disinfection by-products (DBP), can occur. Monitoring and analysis of the indicator quantities of DBP (combined chlorine, total THM, chloroform) make it possible to ascertain their dependence on the operational parameters of a given pool circuit and the physicochemical parameters of water quality. Thematic studies were carried out for water samples from nine swimming pools with different functions. The treatment technology in all the pools was the same (pressure filtration in anthracite-sand bed filters and two-stage disinfection - UV irradiation and dosing with sodium hypochlorite solution). Concentrations of combined chlorine ranged from 0.05 mg Cl2/dm3 to 1.13 mg Cl2/dm3. Total THM concentrations ranged from 0.013 mg/dm3 to 0.053 mg/dm3. Based on the correlation coefficients determined, the DBP content was found to be significantly influenced by the load of bathers (m3/person), water temperature, permanganate index and absorbance values, and free chlorine concentration. An increase in the values of the analysed physicochemical water quality parameters (except pH) and an increase in the load of bathers also resulted in an increase in DBP content.

2

Woda basenowa – praktyki

Kruszelnicka Izabela, Michałkiewicz Michał

Technologia Wody

|

2020

|

Nr 1 (69)

42--45

PL

Monitorowanie parametrów wody basenowej jest istotne zarówno z uwagi na zdrowie osób korzystających z basenu, jak i pracowników obsługi. Niestety, przerwy świąteczne lub tzw. incydenty higieniczne są często powodem skażenia wody. Oczywiście, w takich przypadkach nieckę basenową wyłącza się z użytkowania i usuwa powstałe zanieczyszczenia poprzez zwiększenie przepływu wody przez instalację filtrującą oraz wzrost stężenia środków dezynfekujących. Podczas dezynfekcji powstają niebezpieczne produkty uboczne. Warto się zastanowić, jak szkodliwe są one szkodliwe dla zdrowia osób korzystających z basenowej rekreacji?

EN

Monitoring pool water parameters is important for the health of people using the pool and service staff. Unfortunately, breaks at work or the so-called Hygienic incidents are often a cause of water pollution. Of course, in such cases, the trough pool area is excluded from use, and removes the impurities produced by increasing the flow of water through the filter system and an increase in the concentration of disinfectants. During disinfection dangerous products are formed. It is worth considering, whether they can be harmful to the health of people using the pool recreation?

3

Wpływ chlorowania szokowego na zawartość chloramin w wodzie basenu rehabilitacyjnego

Wyczarska-Kokot Joanna, Grübel Klaudiusz

Instal

|

2020

|

nr 1

36--39

PL

Zawartość chloramin w wodzie basenowej, ze względu na ich niekorzystny wpływ na zdrowie osób korzystających z kąpieli oraz personelu obiektów basenowych, obligatoryjnie kontrolowana jest raz dziennie w próbkach wody basenowej. Stężenie chloramin (chloru związanego), bez względu na funkcję basenu, nie powinno być większe niż 0,3 mgCl2/dm3. Zaleca się jednak utrzymywanie jak najmniejszego stężenia chloramin, a w basenach o szczególnym przeznaczeniu, m.in. w basenach rehabilitacyjnych, zaleca się by nie przekraczało 0,2 mgCl2/dm3. Pomimo dostępności wielu środków i nowoczesnych metod dezynfekcji wody, problem dużych stężeń chloramin w wodach basenowych jest ciągle aktualny. Głównym celem przeprowadzonych badań była analiza wpływu sekwencyjnie zastosowanego chlorowania szokowego na zawartość chloramin w wodzie basenu rehabilitacyjnego. Na podstawie analiz fizyczno-chemicznych i bakteriologicznych próbek wody z niecki basenowej oceniono jakość wody po każdorazowo zastosowanym chlorowaniu szokowym. Stwierdzono krótkotrwałe, kilkugodzinne obniżenie stężenia chloramin do wartości poniżej 0,2 mgCl2/dm3. Dodatkowa analiza wpływu potencjału redox na zawartość chloramin pozwoliła stwierdzić, że wartości redox powyżej 750 mV również wpływały na zmniejszenie zawartości chloramin.

EN

The content of chloramines in swimming pool water, due to their negative impact on the health of swimmers and the staff of pool facilities, is obligatorily inspected once a day in pool water samples. The concentration of chloramines (combined chlorine), regardless of the function of the pool, should not be higher than 0.3 mgCl2/dm3. However, it is recommended to keep chloramines as low as possible, and in pools for special purposes, including in rehabilitation pools, it is recommended not to exceed 0.2 mgCl2/dm3. Despite the availability of various disinfectants and modern methods of water disinfection, the problem of high concentrations of chloramines in pool waters is still relevant. The main purpose of the research was to analyze the impact of sequentially applied shock chlorination on the chloramine content in the water of the rehabilitation pool. Analyzing physically, chemically and bacteriologically pool water samples the quality of water was assessed after each shock chlorination. There was a short-lasting reduction of the chloramine concentration to the value below 0.2 mgCl2/dm3 for several hours. An additional analysis of the impact of redox potential on the chloramines content showed that redox values above 750 mV also reduced chloramines.

4

Modernizacja basenów pod kątem lepszej jakości wody basenowej

Wojciul Grzegorz

Inżynier Budownictwa

|

2019

|

nr 2

56--59

PL

Artykuł przedstawia technologie filtracji wody basenowej za pomocą złoża AFM®. Wskazuje zalety tej nowoczesnej technologii w zakresie uzyskania odpowiednio czystej wody oraz redukcji kosztów wielu działań koniecznych do zachowania obiektu basenowego w wymaganym stanie.

EN

The author of the article presents technologies of pool water filtration using the AFM® filter media. It indicates the advantages of this modern technology in terms of ensuring clear water and reducing the costs of many activities necessary to maintain swimming pools in the required condition.

5

Influence of Pool Detergents on Formation of Chloramines in Swimming Pool Water

Stańkowska Emilia, Włodyka-Bergier Agnieszka, Bergier Tomasz

Geomatics and Environmental Engineering

|

2019

|

Vol. 13, no. 3

93--102

PL

Środki czystości stosowane na pływalniach są istotnym elementem w procesie utrzymywania należytych warunków sanitarno-higienicznych. Mogą być również przyczyną zanieczyszczenia wody, a także stanowić potencjalne zagrożenie zdrowotne dla użytkowników pływalni. Badania naukowe pokazują, że połączenie substancji stosowanych podczas dezynfekcji z niektórymi zanieczyszczeniami wody basenowej może powodować powstawanie wielu groźnych produktów ubocznych. Jednym z nich są chloraminy wykazujące właściwości kancerogenne i mutagenne. Analiza czynników mających wpływ na ich powstawanie jest zatem bardzo ważna. Celem artykułu było określenie wpływu środków czystości stosowanych na pływalniach na powstawanie chloramin w wodzie basenowej. Próbki wody basenowej poddawano działaniu wybranych detergentów (Benamin AKR, Benamin SND, Randklar A, Randklar S), używanych na jednej z krakowskich pływalni, następnie badano je pod kątem zawartości monochloraminy, dichloraminy i trichloraminy. Otrzymane wyniki mogą być pomocne przy podejmowaniu działań łagodzących negatywne skutki używania środków czystości na basenach.

EN

Cleaning agents used in swimming pools are essential elements in maintaining the proper hygiene of a swimming pool facility. They can also pollute water and cause a potential health hazard for swimming pool users. Studies show that the combination of substances used for disinfection with some contaminations presented in pool water can cause the formation of many dangerous by-products. One of these is chloramines, which have carcinogenic and mutagenic properties; this is why an analysis of the factors that influence their formation is very important. The purpose of this article is to determine the effect of pool detergents used on swimming pools on the formation of chloramines in pool water. Samples of swimming pool water were treated with selected detergents (Benamin AKR, Benamin SND, Randklar A, and Randklar S) used in one of Krakow’s public swimming pools and then tested for monochloramine, dichloramine, and trichloride. The results may be helpful in taking the steps to mitigate the negative effects of using cleaning agents.

6

Zaawansowane procesy utleniania w technologii uzdatniania wody basenowej

Włodyka-Bergier A., Bergier T., Gajewska D., Stańkowska E.

Technologia Wody

|

2018

|

Nr 5 (61)

16--21

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad wpływem zastosowania zaawansowanych procesów utleniania wywołanych przez zastosowanie kombinacji średniociśnieniowej lampy UV z Cl2 i H2O2 na jakość wody basenowej, w tym przede wszystkim na stężenie ubocznych produktów dezynfekcji w wodzie basenowej. Lampę zamontowano w układzie technologii uzdatniania wody wanny z hydromasażem, która znajduje się na terenie Basenu AGH. Badania prowadzono w trzech etapach. W pierwszym tygodniu lampa była wyłączona i woda była poddana uzdatnianiu poprzez koagulację powierzchniową na filtrach ciśnieniowych antracytowo-piaskowych i dezynfekowana podchlorynem sodu. W drugim etapie po procesie filtracji woda była naświetlana promieniami ultrafioletowymi przez średniociśnieniową lampę UV w średniej dawce 205mJ/cm². W trzecim etapie badań do systemu cyrkulacji wody basenowej przed lampą UV dozowano H2O2. Przed każdą serią badań woda w wannie i obiegu była wymieniana. Próbki wody pobierano od poniedziałku do piątku i oznaczano w nich chloraminy i stężenie halogenowych organicznych produktów ubocznych dezynfekcji z grupy trihalogenometanów, kwasów halogenooctowych i wodzianu chloralu. Dodatkowo oznaczano jakość mikrobiologiczną, a także szereg parametrów fizykochemicznych wody basenowej.

EN

The article presents the results of research on the influence of advanced oxidation processes caused by the use of a combination of medium pressure UV lamp with Cl2 and H2O2 on the quality of swimming pool water, primarily on the concentration of disinfection by-products. The lamp was installed in the technological water treatment system of the hot tub, located in the AGH swimming pool. The studies were conducted in three stages. In the first week the lamp was switched off and water was treated by surface coagulation on pressure anthracite-sand filters and disinfected with sodium hypochlorite. In the second stage, after the filtration process, treated water was radiated with UV by medium pressure UV lamp, in an average dose 205 mJ/cm². In the third stage of research, H2O2 was dosed into the swimming pool water circulation system, before medium pressure UV lamp. Prior each series of research water in tub and its system was exchanged. The water samples were taken since Monday to Friday. In these samples the concentration of chloramines, halogen organic by-products disinfection of the group of trihalomethane, haloacetic acid and chloral hydrate was measured. In addition, microbiological quality was determined as well as a number of physicochemical parameters of swimming pool water.

7

Wpływ H2O2/UV na zawartość chloramin w wodzie basenowej

Włodyka-Bergier A., Bergier T., Gajewska D., Stańkowska E.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 9

1530--1532

PL

Przedstawiono wyniki badań wpływu H2O2/UV na stężenie chloramin, azotowych ubocznych produktów dezynfekcji wody basenowej. Do technologicznego układu uzdatniania wody włączono zaawansowany proces utleniania. Badania prowadzono na basenie AGH w Krakowie przez 4 tygodnie, stosując stężenia utleniacza do 0,08 mg/dm3. Seria badań z poszczególnymi dawkami trwała 5 dni. Przed każdą serią woda była wymieniana. W pobranych próbkach wody oznaczano monochloraminę, dichloraminę i trichloraminę oraz podstawowe fizyczno- chemiczne parametry wody. Dodatkowo oznaczano ogólną liczbę bakterii mezofilnych i psychrofilnych. Na podstawie uzyskanych wyników badań dokonano oceny efektywności zaproponowanego układu H2O2/UV.

EN

Swimming pool water was treated with H2O2 (0.02-0.08 mg/L) under UV irradn. (an av. dose 193 mJ/cm2) for 5 days to remove chloramines as disinfection by-products. The treatment was inefficient against chloramines but resulted in removal of org. matter (including microorganisms).

8

Dezynfekcja wody a bezpieczeństwo sanitarne na terenie pływalni

Włodyka-Bergier A., Bergier T., Kowalewski Z., Stańkowska E., Gajewska D.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 9

1527--1529

PL

Przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu stężenia dezynfektanta w wodzie w brodzikach do płukania stóp na zmniejszenie ilości zanieczyszczeń mikrobiologicznych wnoszonych na teren pływalni przez użytkowników. Oceny dokonano na podstawie wybranych paramentów jakości wody oraz czystości powierzchni płaskich. Otrzymane wyniki pokazały problem z utrzymaniem chloru wolnego na wymaganym poziomie oraz wysoki stopień zanieczyszczenia mikrobiologicznego. Wraz z upływem czasu jakość wody ulegała znacznemu pogorszeniu. Badania czystości powierzchni płaskich pokazały, że odpowiednia jakość chemiczna wody, w tym przede wszystkim stężenie chloru wolnego, w brodzikach do płukania stóp może chronić środowisko pływalni przed zanieczyszczeniami wnoszonymi przez ludzi.

EN

Foot bath in a swimming pool in Cracow (PL) was disinfected by addn. of NaClO (an av. initial free Cl2 concn. 1.16 g/L) and studied for contents of microorganisms, fungi, N compds. as well as for cond., pH and chem. O demand. The disinfection degree was found unsatisfactory.

9

Występowanie mikrozanieczyszczeń z makrogrupy PPCPs w wodzie basenowej

Lempart A., Kudlek E., Dudziak M.

Proceedings of ECOpole

|

2018

|

Vol. 12, No. 1

169--176

PL

Utrzymywanie mikrobiologicznej jakości wody basenowej, mające na celu zahamowania rozprzestrzeniania się zakażeń i chorób, jest priorytetem dla wszystkich właścicieli i zarządców basenów. Istnieje wiele środków dezynfekcyjnych stosowanych w basenach, które mogą potencjalnie powodować produkcję szerokiej gamy ubocznych produktów dezynfekcji (DBP). Mikrozanieczyszczenia te powstają na skutek reakcji z organicznymi i nieorganicznymi substancjami wprowadzanymi na obiekty przez ich użytkowników. Oprócz wielu ubocznych produktów dezynfekcji, w wodzie basenowej współcześnie identyfikowane są również mikrozanieczyszczenia z makrogrupy PPCPs (ang. Pharmaceuticals and Personal Care Products). Przeprowadzone w pracy chromatograficzne analizy jakościowe wody pobranej z niecki basenu szkolnego wykazały obecność ponad 100 różnych mikrozanieczyszczeń, niezidentyfikowanych dotychczas w tym środowisku, m.in. leków, hormonów, witamin, domieszek przemysłowych czy też składników kosmetyków. Do identyfikacji związków zastosowano metodę chromatografii gazowej z detekcją mas GC-MS z jonizacją elektronową poprzedzoną ekstrakcją do fazy stałej SPE (ang. Solid Phase Extraction).

EN

Maintaining the microbial water quality in order to inhibit the spread of infections and diseases is the priority for every swimming pool owners and managers. There is a number of disinfectants that have been used for swimming pool, which potentially produce a wide range of disinfection by-products (DBPs). These micropollutants are produced by reaction with organic and inorganic matter entering swimming pools by their users. Besides DBPs there are many others micropollutants from PPCPs macro group (Pharmaceuticals and Personal Care Products) that are nowadays identified in swimming pool water. This article describes research conducted on the school swimming pool water. Qualitative chromatographic analysis have shown the presence of more than 100 micropollutants that have not been identified in these environment yet, including medicines, hormones, vitamins, industrial admixtures or cosmetic ingredients. Gas chromatography with GC-MS detection and electron ionization followed by SPE (Solid Phase Extraction) was used to identify the compounds.

10

Ocena możliwości recyklingu popłuczyn z systemu oczyszczania wody basenowej

Łaskawiec E., Dudziak M., Wyczarska-Kokot J.

Proceedings of ECOpole

|

2018

|

Vol. 12, No. 1

185--193

PL

Przedstawiono ocenę fizykochemiczną oraz toksykologiczną próbek popłuczyn surowych (pobranych bezpośrednio po procesie płukania złóż filtracyjnych) po procesie napowietrzania oraz procesie dechloracji. Popłuczyny pobrano z obiegów basenowych dwóch krytych pływalni. Przeprowadzono badania wstępne i zasadnicze, w których popłuczyny charakteryzowały się zróżnicowanymi parametrami fizykochemicznymi. Do oceny toksykologicznej zastosowano test inhibicji bioluminescencji Mictorox®, test przeżywalności larw owadów Chaoborus sp. oraz fitotest z wykorzystaniem rzęsy drobnej Lemna minor. Badania wstępne obejmowały charakterystykę ekotoksykologiczną popłuczyn poddanych procesom napowietrzania oraz dechloracji. W badaniach zasadniczych analizowano wpływ czasu napowietrzania na jakość popłuczyn. Wyniki badań wstępnych wskazywały, że popłuczyny surowe, jak również po 30-minutowym napowietrzaniu nie mogły być bezpośrednio odprowadzone do środowiska naturalnego ze względu na wysoką toksyczność w stosunku do organizmów żywych. Zastosowanie dłuższego czasu napowietrzania (160 minut) przyczyniło się do znacznej poprawy jakości popłuczyn i eliminacji ich właściwości toksycznych w stosunku do organizmów wskaźnikowych. Zróżnicowane efekty uzyskano po procesie chemicznej dechloracji. Odnotowano stymulację bioluminescencji bakterii (testu Microtox®), ale równocześnie zaobserwowano śmierć pojedynczych osobników larw owadów. Pomimo wysokiego przyrostu biomasy w teście z Lemna minor, zaobserwowano stopniowe odbarwienie frondów pod wpływem popłuczyn. Ze względu na zmienność jakości popłuczyn, obecność w nich ubocznych produktów dezynfekcji i koagulacji oraz toksyczne oddziaływanie na organizmy niezbędne jest rozszerzenie badań w zakresie metod umożliwiających ich recykling.

EN

This study discusses the physical and chemical analysis as well as toxicological evaluation of backwashings samples collected after rising raw filter beds, following aeration and dechlorination process. The tested washings were collected at facilities located in two indoor swimming pools. Toxicological evaluation included Mictorox® bioluminescence inhibition assay, Chaoborus sp. larvae survivability test as well as Lemna minor duckweed fito test. The initial stage of the research was focused on eco-toxicological properties of backwashings, subject to aeration and dechlorination processes. The main stage of the research involved additional analysis of the impact of aeration duration on the quality of washings in terms of physical and chemical parameters. The results of the initial stage clearly suggest that both raw washings as well as washings after 30 minutes of aeration are not suitable for direct disposal in the environment due to biohazards resulting from high toxicity of washings. On the other hand extension of the aeration process (160 minutes) contributed to significant improvement of washings quality and removal of toxic properties in relation to the indicator species used in the research. Chemical dechlorination ended with varying results. Microtox® bioluminescence assay resulted in bacteria bioluminescence with simultaneous observation of death of individual larvae. Despite high increase of biomass in Lemna minor test, some gradual decolouration of shoots as the result of washings used. In further solutions for recycling must be sought which will provide reduced water consumption and sewage.

11

Ocena skuteczności procesu koagulacji w oczyszczaniu popłuczyn z układu cyrkulacji wody basenowej

Łaskawiec E., Dudziak M., Wyczarska-Kokot J.

Ochrona Środowiska

|

2018

|

Vol. 40, nr 1

57--60

PL

Oceniono możliwości zastosowania procesu koagulacji do oczyszczania popłuczyn z płukania złóż filtracyjnych pracujących w układzie cyrkulacji wody basenowej. Usunięcie części zanieczyszczeń z popłuczyn pozwoliłoby na ich odprowadzanie bezpośrednio do środowiska (np. do nawadniania zieleni) oraz na ograniczenie ilości ścieków odprowadzanych do kanalizacji. W badaniach laboratoryjnych zastosowano cztery różne koagulanty – glinowe (PAX) i żelazowe (PIX) – w zakresie dawek od 1,5 mg/dm3 do 6,0 mg/dm3. Analizie zmian wartości wybranych wskaźników fizyczno-chemicznych (barwa, zawiesiny ogólne, mętność, chlor ogólny, fosfor ogólny, absorbancja w nadfiolecie, ChZT oraz wskaźnik fenolowy) towarzyszyła także analiza fitotoksyczności składników popłuczyn (cieczy nadosadowej i osadów) w stosunku do wybranych roślin wskaźnikowych – rzęsa (Lemna minor) i rzeżucha (Lepidium sativum). Przeprowadzone testy naczyniowe procesu koagulacji pozwoliły na uzyskanie jakości popłuczyn pozwalającej na wprowadzenie ich bezpośrednio do środowiska. Niezależnie od zastosowanego rodzaju koagulantu, poprawa jakości fizyczno-chemicznej popłuczyn została osiągnięta już przy dawkach w zakresie 1,5÷3,0 mg/dm3, przy czym najskuteczniejszy okazał się PAX 25, będący mieszaniną polichlorku glinu i chlorku żelaza(II). Dodatkowo nie odnotowano efektu fitotoksycznego zarówno cieczy nadosadowej, jak i osadów pokoagulacyjnych. Tak oczyszczone popłuczyny mogą być wykorzystane na przykład do nawadniania zieleni na terenach obiektów basenowych.

EN

Applicability of coagulation technique in purification of filter washings from the swimming pool circulation system was evaluated. Removal of some of the contaminants from washings would allow for their discharge directly into the environment (e.g., for irrigation of greenery) and limiting the amount of sewage entering the sewer. In the laboratory studies, four different coagulants were used – aluminum (PAX) and ferric (PIX) – in doses ranging 1.5–6.0 mg/dm3. In addition, the analysis of fluctuations of the values of selected physicochemical parameters (color, general suspensions, turbidity, total chlorine, total phosphorus, ultraviolet absorbance, COD and phenol index) was accompanied by the analysis of washing components (supernatant liquid and sediments) phytotoxicity against the selected indicator plants – eyelash (Lemna minor) and cress (Lepidium sativum). The jar tests conducted throughout the coagulation process resulted in washings of quality adequate to be introduced directly into the environment. Regardless of the type of coagulant used, the improvement of physicochemical parameters of washings was achieved already at doses in the range of 1.5–3.0 mg/dm3, with PAX 25, polyaluminum chloride and iron chloride(II) mixture, being the most effective. In addition, no phytotoxic effect of both the supernatant and post-coagulation sediments was noted. Such purified washings could be employed for example in watering greenery at swimming pool areas.

12

Ultrafiltration for Purification and Treatment of Water Streams in Swimming Pool Circuits

Łaskawiec E., Dudziak M., Wyczarska-Kokot J.

Journal of Ecological Engineering

|

2018

|

Vol. 19, nr 3

38--44

EN

The paper presents possible applications of pressure-driven membrane processes for treatment of swimming pool water and purification of waste streams – washings. Newly identified swimming pool water quality issues are presented that require a modernization of existing technologies. The studies used polymer membranes with the same particle distribution range (50000 Da), but made of different membrane-forming materials: polyvinylidene difluoride (PVDF) and polyether sulfone (PES) for purification of washings. The ultrafiltration process allowed obtaining a high turbidity reduction rate in washings (over 95%), and also a significant reduction of total organic carbon. The effectiveness of the PES membrane was reduced after the process commencement, whereas the separation capacity of the PVDF membrane increased during the studied filtration process. While setting the operational process parameters consideration should be given also to the resistance of used membranes to chlorine present in the swimming pool water. A prolonged exposure of the polyether sulfone membrane to chloride may have caused its gradual damage and degradation of its separation properties.

13

Popłuczyny z obiegu wody basenowej - jakość i perspektywy oczyszczania

Łaskawiec E., Dudziak M., Wyczarska-Kokot J.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2018

|

Nr 5

181--183

PL

Oceniono możliwości zastosowania procesu koagulacji objętościowej do oczyszczenia popłuczyn z instalacji uzdatniania wody w pływalni krytej. Efektywność wybranych koagulantów glinowych wstępnie zhydrolizowanych (zakres dawek: 0,5÷3,0 mgAI/dm3) oceniono w oparciu m.in. o zawartość zawiesin ogólnych oraz stężenia ogólnego węgla organicznego (OWO) w próbkach przed i po procesie koagulacji. Badane koagulanty wykazywały bardzo wysoką skuteczność w usuwaniu mętności (od 93% do 97%). Większość z badanych próbek popłuczyn po koagulacji charakteryzowała się zawartością zawiesin ogólnych, która pozwala na odprowadzenie ich do środowiska, (tj. poniżej 35 mg/dm3). Dodatkowo, zastosowanie koagulantu PAX 16 pozwoliło na obniżenie stężenia OWO w popłuczynach o ponad 60%. Za optymalną uznano dawkę PAX 16-0,5 mgAI/dm3. Pozostałe koagulanty wykazywały zróżnicowaną efektywność oczyszczania popłuczyn, która zależała od ich dawki. Zastosowanie procesu koagulacji popłuczyn w obiegach uzdatniania wody basenowej, daje możliwość ograniczenia ilości odprowadzanych ścieków do systemów kanalizacyjnych i ich bezpieczne odprowadzanie do środowiska. Niezbędna jest jednak indywidualna analiza jakości fizykochemicznej i objętości popłuczyn.

EN

The paper presents the possibilities of using a volumetric coagulation process to purification the backwashing water from a water treatment plant in an indoor swimming pool. The effectiveness of selected pre-hydrolyzed aluminium coagulants (in the dose of 0.5÷3.0 mgAI /dm3) was evaluated based on the amount of total suspended solids and the concentration of total organie carbon (TOC) in samples before and after the coagulation process. The coagulants tested showed high efficiency in removing turbidity (from 93 to 97%). Most of the tested samples of post-coagulum washings were characterized by the content of the total suspension, which would allow them to be discharged into the environment (less than 35 mg/dm3). In addition, the PAX 16 coagulant contributed to lowering the TOC concentration by more than 60% (throughout the range of doses used). The dose of PAX 16-0.5 mgAI/dm3) was considered as an optimal. Other coagulants showed varying effectiveness, highly dose dependent. The coagulation process may allow to limit the discharge of wastewater from the swimming pool facility and to discharge the washings into the environment in safety way. However, an individual analysis of physicochemical quality and volume of washings is indispensable.

14

An evaluation of the phytotoxicity of filter backwash water coagulation products from a pool water system

Łaskawiec E., Dudziak M., Wyczarska-Kokot J.

Environment Protection Engineering

|

2018

|

Vol. 44, nr 4

43--56

EN

The possibility of using the process of coagulation for purifying the filter backwash water from a swimming pool water system has been presented. The assessment of the process efficiency based on the physicochemical parameters was extended by a phytotoxicity analysis of products (sludges and supernatant liquids) obtained from the coagulation processes. The phytotoxicity of sludges was examined with respect to garden cress (Lepidium sativum) and white mustard (Sinapis alba), while duckweed (Lemna minor) was used for studying liquids. Coagulation process was highly effective in purifying backwash water when the lowest of the studied aluminum coagulant doses (from 7 to 20 mg/dm3) was used. Moreover, the phytotoxicity assessment of backwash water allowed the determination of the hazard toward plants, which would be posed by using the backwash water for plant irrigation. The high stimulation of the growth of plant indices, observed in samples with raw backwash water, was caused by nutritive nitrogen and phosphorus. Their removal, in the case of postcoagulation solutions, significantly contributed to the inhibition of plant growth. In turn, sludges derived from both raw washings and coagulation exhibited phytotoxicity.

15

Application of pressure-driven membrane processes in treatment of swimming pool water system

Łaskawiec E., Dudziak M., Wyczarska-Kokot J.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2018

|

Vol. 11, no. 1

141--148

EN

The paper presents usefulness of membrane processes (ultrafiltration (UF) and nanofiltration (NF)) for treatment of backwashing water of pool water system. The backwashings were taken from circulations located in two indoor facilities from pools of various functionalities. Moreover, the used samples had different quality in terms of physical and chemical parameters. The test used various membranes, both in respect of the polymer that they were made of and their separation capacity. Transport and separation properties of ultrafiltration (MW and V5) and nanofiltration (DK and HL) membranes were specified. Furthermore, backwashing water samples before and after membrane process treatment were subjected to Microtox® toxicity test. The conducted processes helped to reduce turbidity and specific absorbance at UV254nm 1m , both during ultrafiltration as well as nanofiltration.Much higher hydraulic performance was observed in ultrafiltration membranes. After each filtration cycle a Microtox® toxicity test was carried out which revealed reduced washings toxicity in relation to bacteria in all tested samples.

PL

W pracy określono przydatność procesów membranowych (ultrafiltracji UF i nanofiltracji NF) do oczyszczania popłuczyn filtracyjnych z instalacji wody basenowej. Popłuczyny zostały pobrane z obiegów zlokalizowanych w dwóch obiektach krytych, o różnym przeznaczeniu niecek. Próbki charakteryzowały się zróżnicowaną jakością, opisaną parametrami fizykochemicznymi. Badania prowadzono z wykorzystaniem różnych membrany, zarówno pod względem tworzącego ich polimeru, jak i zdolności separacyjnych. Wyznaczono właściwości transportowo-separacyjne membran UF (MWi V5) i NF (DK i HL). Dodatkowo próbki popłuczyn, przed i po procesie membranowym poddano przesiewowemu testowi toksycznościMicrotox®. Odnotowano obniżenie ilości substancji wpływających na mętność wody oraz związków organicznych wyrażonych wskaźnikiem absorbancji w UV254nm 1m , zarówno w procesach ultrafiltracji, jak i nanofiltracji. Znacznie wyższą wydajnością hydrauliczną odznaczały się membrany ultrafilracyjne. We wszystkich przeprowadzonych cyklach filtracyjnych stwierdzono obniżenie toksycznych właściwości popłuczyn w stosunku do bakterii Aliivibrio fischeri w teście Mirotox®.

16

Ocena możliwości stosowania promieniowania nadfioletowego w uzdatnianiu wody basenowej – studium przypadku

Włodyka-Bergier A., Bergier T., Zając W.

Ochrona Środowiska

|

2017

|

Vol. 39, nr 1

53--56

EN

Influence of UV-chlorination sequence application on swimming pool water quality was investigated. In addition, an analysis of operating costs of such system was conducted. The study was based on a real facility, i.e. the swimming pool of AGH University of Science and Technology in Krakow. In the facility, water disinfection with calcium hypochlorite was carried out, assisted by UV irradiation. Switching the UV lamps temporarily off allowed for comparative studies on the quality of pool water disinfected by pure chlorination and by the UV and chlorination sequence. For these two variants of the swimming pool water disinfection several physico-chemical and microbiological parameters were analyzed, including the disinfection by-products. Cost analysis included the consumption of chemical agents and the UV lamp operation. It was established that the UV technology did not contribute to the expected improvement in the pool water quality in terms of the combined chlorine removal, however it did cause an increase in the concentration of selected organic chlorination by-products. Moreover, application of the UV lamp to the pool water treatment system increased the chlorine demand and, consequently, the consumption of calcium hypochlorite. Combined with the need to exchange lamp fi laments, it raised the operating costs of the pool water treatment technology.

PL

Badano wpływ zastosowania technologii UV w połączeniu z chlorowaniem na jakość wody basenowej, a także przeprowadzono analizę kosztów eksploatacyjnych takiego systemu. Badania przeprowadzono na rzeczywistym obiekcie, jakim jest basen sportowy Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. W obiekcie tym dezynfekcja wody jest prowadzona z wykorzystaniem podchlorynu wapnia, a proces ten jest wspomagany naświetlaniem wody promieniami nadfioletowymi (UV). Wyłączenie lamp UV na określony czas pozwoliło na przeprowadzenie badań porównawczych jakości wody basenowej dezynfekowanej tylko chlorem oraz z zastosowaniem układu UV/Cl2. Przeanalizowano szereg wskaźników mikrobiologicznych oraz fizyczno-chemicznych, w tym produktów ubocznych chlorowania, w obu wariantach dezynfekcji wody basenowej. W analizie kosztów uwzględniono zużycie chemikaliów oraz koszty promiennika UV. Stwierdzono, że technologia UV nie spowodowała oczekiwanej poprawy jakości wody basenowej pod względem usuwania chloru związanego, natomiast wpłynęła na zwiększenie ilości niektórych organicznych ubocznych produktów chlorowania. Włączenie lampy UV w system uzdatniania wody basenowej spowodowało również wzrost zapotrzebowania wody na chlor, a w rezultacie większe zużycie podchlorynu wapnia, co w połączeniu z koniecznością wymiany żarników lampy zwiększyło koszty eksploatacyjne technologii uzdatniania wody basenowej.

17

Nowe aspekty i kierunki badań jakości wody basenowej

Dudziak M., Łaskawiec E., Wyczarska-Kokot J.

Instal

|

2017

|

nr 6

46--50

PL

Oprócz ubocznych produktów dezynfekcji w wodzie basenowej współcześnie identyfikowane są również inne mikrozanieczyszczenia z makrogrupy PPCPs. Toksyczny charakter tych związków powoduje, że do oceny jakości wody basenowej można rozważyć analizę ekotoksykologiczną. W tym zakresie niezbędna jest również ponowna ocena technologii wody basenowej m.in. w aspekcie eliminacji mikrozanieczyszczeń. Wszystkie poruszone powyżej aspekty wymagają prowadzenia szeregu nowych badań podstawowych.

EN

In addition to disinfection by-products in swimming pool water today are identified other micropollutants from macro group of PPCPs. The toxic nature of these compounds means that the assessment of the quality of the pool water should be included in the ecotoxicological analysis. In this respect, it is also necessary to re-evaluation of treatment technologies including swimming pool water in terms of the elimination of micropollutants. All aspects discussed above require one of a set of new basic research.

18

Selection of conditions of water recovery from the stream of washings from the swimming pool water system

Łaskawiec E., Dudziak M., Wyczarska-Kokot J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2017

|

Vol. 24, nr 2

227--236

EN

This study discusses the results of the preliminary tests use an integrated process coagulationsedimentationnanofiltration for the purification washings from swimming pool water treatment circulation. Studies included the effect of the terms and conditions of the preparatory process (coagulation where range of doses of coagulant 1.5–3.0 mgAl/dm3 and sedimentation where the scope of duration 0.5–24 h) on the transport and separating properties nanofiltration membranes. Comparatively, the process of nanofiltration of raw washings has been performed. DK GE Osmonics membrane was used as a nanofiltration membrane. A higher value of volumetric permeate flux was observed during the nanofiltration process for washings after coagulation process with dose 1.5 mgAl/dm3. There has also been significant improvement in transport capacity of the membrane with increased sedimentation time (to 24 hours). The presence of sediment molecules, which contributed to the reduction of the process efficiency during filtration of washings after coagulation with dose 3.0 mgAl/dm3, at the same time they caused a gradual increase in membrane separation capacity. A secondary membrane having a lower porosity than the primary membrane has been produced. The use of the integrated system has improved the transport conditions of the nanofiltration membranes, reduction of residual aluminium concentration, as well as significant improvements in other physicochemical parameters (inter alia reduction the amount of suspended solids and ultraviolet absorbance UV254).

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących zastosowania zintegrowanego procesu koagulacji–sedymentacji–nanofiltracji do oczyszczania popłuczyn z obiegu uzdatniania wody basenowej. Badania obejmowały ocenę wpływu warunków prowadzenia procesów wstępnych, tj. koagulacji (zakres dawek koagulantu 1,5–3,0 mgAl/dm3) oraz sedymentacji (czas trwania 0,5–24 h) na własności transportowo-separacyjne membran nanofiltracyjnych. Porównawczo przeprowadzono proces nanofiltracji surowych popłuczyn. Obserwowano wyższą wartość objętościowego strumienia permeatu w trakcie procesu nanofiltracji dla popłuczyn po koagulacji (dawka koagulantu 1,5 mgAl/dm3). Stwierdzono znaczącą poprawę zdolności transportowych membrany wraz z wydłużeniem czasu sedymentacji (do 24 h). Obecność cząsteczek osadów, które przyczyniały się do obniżenia wydajności filtracji popłuczyn po koagulacji, w której zastosowano wyższą dawkę koagulantu (3,0 mgAl/dm3), równocześnie spowodowała stopniowy wzrost zdolności separacyjnych membrany – utworzyła się tzw. membrana wtórna charakteryzująca się mniejszą porowatością niż membrana pierwotna. W badanym przypadku zastosowanie układu zintegrowanego pozwoliło na poprawę warunków transportowych membran nanofiltracyjnych, zmniejszenie stężenia glinu pozostałego oraz znaczną poprawę pozostałych parametrów fizykochemicznych (m.in. zmniejszenie ilości zawiesin ogólnych i obniżenie absorbancji w nadfiolecie UV254).

19

UV filters as disinfection by-products precursors in swimming pool water

Włodyka-Bergier A., Bergier T., Nowak-Bator M.

Proceedings of ECOpole

|

2016

|

Vol. 10, No. 2

577--584

EN

The disinfection by-products formation precursors, which are brought into swimming water with swimmers, are not only the human body fluids released during the workout, but also hair, epidermis and residues of personal care products. The cosmetics contain the whole range of substances, however UV filters have the special importance in a case of swimming water. The article presents the results of experiments on the disinfection by-products formation potential of model solutions of UV filters: ethylhexyl methoxycinnamate (EHMC); butyl methoxydibenzoylmethane (BM-DBM); 4-methylbenzylidene camphor (4-MBC); octocrylene (OC); benzophenone-3 (BP3); ethylhexyl salicylate (EHS), octyl dimethyl-para-amino-benzoic acid (OD-PABA). These substances belong to different groups of cosmetics commonly used to protect skin against solar radiation. In the presented research the following by-products were analyzed: trihalomethanes (trichloromethane, bromodichloromethane, dibromochloromethane, tribromomethane), haloacetic acids (monochloroacetic acid, dichloroacetic acid, bromochloroacetic acid, dibromoacetic acid, trichloroacetic acid), haloacetonitriles (bromochloroacetonitrile, dibromoacetonitrile, dichloroacetonitrile, trichloroacetonitrile), haloketones (1,1-dichloro-2-propanone, 1,1,1-trichloro-2-propanone), chloropicrin and chloral hydrate. For the experiments, the test of by-products formation potential in swimming water was applied, with 24 h time of swimming water samples incubation. The results were used to define which UV filters have the highest potential to form halogenated organic by-products of water chlorination.

PL

Wprowadzane z osobami kąpiącymi się do wody basenowej prekursory tworzenia produktów ubocznych dezynfekcji to nie tylko wydzieliny ciała uwalniane podczas wysiłku, ale także włosy, naskórek oraz zanieczyszczenia, znajdujące się na powierzchni skóry, pochodzące ze środków do pielęgnacji ciała. Składniki kosmetyków to cała gama związków, jednak filtry UV w przypadku wody basenowej mają szczególne znaczenie. W artykule przedstawiono wyniki badań nad potencjałem tworzenia się szeregu organicznych produktów ubocznych chlorowania modelowych roztworów zawierających filtry UV: 4-metoksycynamonian 2-etyloheksylu (EHMC); 1-(4-tert-butylofenylo)-3-(4-metoksyfenylo)propano-1,3-don (BM-DBM); 3-(4-metylobenzylideno)-d-1 kamfora (4-MBC); ester 2-etyloheksylowy kwasu 2-cyjano-3,3-difenyloakrylowego (OC); 2-hydroksy-4metoksybenzofenon (BP3); ester 2-etyloheksylowy kwasu salicylowego (EHS), ester 2-etyloheksylowy kwasu 4-dimetyloaminobenzoesowego (OD-PABA). Związki te należą do różnych grup związków powszechnie używanych do ochrony skóry przed promieniowaniem słonecznym. W badaniach przeanalizowano potencjał tworzenia się następujących produktów ubocznych: trihalometanów (trichlorometan, bromodichlorometan, dibromochlorometan, tribromometan), kwasów halogenooctowych (kwas monochlorooctowy, kwas dichlorooctowy, kwas trichlorooctowy, kwas bromochlorooctowy i kwas dibromooctowy), haloacetonitryli (trichloroacetonitryl, dichloroacetonitryl, bromochloroacetonitryl, dibromoacetonitryl), haloketonów (1,1-dichloroproponon, 1,1,1-trichloropropanon) oraz wodzianu chloralu i chloropikryny. Badania prowadzono z wykorzystaniem testu na potencjał tworzenia się produktów ubocznych w wodzie basenowej, stosując 24 h czas inkubacji próbek wody basenowej. Analiza otrzymanych wyników pozwoliła ocenić, które związki z grupy filtrów UV mają najwyższe powinowactwo do tworzenia się halogenowych organicznych produktów chlorowania wody.

20

Zastosowanie biotestów we wstępnej ocenie jakości wody basenu szkolnego

Łaskawiec E., Kudlek M., Dudziak M., Wyczarska-Kokot J.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2016

|

Nr 9

330--334

PL

W pracy przedstawiono oddziaływanie związków chemicznych, w tym ubocznych produktów dezynfekcji (DBP) występujących w wodach basenowych na wybrane organizmy wskaźnikowe. Ocenę toksykologiczną poprzedzono krótką analizą podstawowych parametrów fizykochemicznych. Wykonane biotesty obejmowały zróżnicowaną grupę organizmów, tj. bakterie Aliivibrio fischeri, skorupiaki Daphnia magna, larwy owadów Chaoborus fahicans oraz rośliny naczyniowe Lemna minor. Analizowano korelację pomiędzy wynikami testów, co w przyszłości umożliwi wybór organizmów wskaźnikowych przydatnych w ocenie jakości wód basenowych.

EN

The study presents the impact of chemical substances present in swimming pool water, including disinfection by-products (DBP), on selected indicator organisms. Toxicological assessment was preceded by brief analysis of basic physicochemical parameters. The performed biotests involved a varied group of organisms, including bacteria (Aliivibrio fischeri), crustaceans (Daphnia magna), insect larvae (Chaoborus falvicans), and vascular plants (Lemna minor). Consideration was given to correlations between the results of the tests that will facilitate future selection of indicator organisms to be used in the assessment of quality of swimming pool waters.