Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The Problems in Achieving Sustainable Development in the Tannery Industry in Regard to Sewage Sludge Management

Bień J., Celary P., Wystalska K.

Journal of Ecological Engineering

|

2017

|

Vol. 18, nr 6

13--20

EN

The paper discusses the issue of tannery sewage sludge management as one of the barriers in reaching sustainable development in the tanning industry. The Authors present the main characteristics, and its origins, of tannery sludge limiting the possibilities of their treatment and review the proposed solutions found in literature. The paper focuses on identifying the strong and weak points of the most commonly used methods used for sewage sludge treatment as well as presents some novel approaches which remain at laboratory stage.

2

Heavy metal volatilization during vitrification of tannery sewage sludge with mineral waste

Celary P., Sobik-Szołtysek J., Tajchman A.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2016

|

T. 19, nr 4

503--515

EN

The study investigated the volatilization of heavy metals during vitrification of tannery sludge with mineral waste such as fly ash from brown coal combustion, foundry sands and carbonate flotation waste generated during ore enrichment process from the zinc-lead industry. The experiment focused on 6 metals Cr, Cd, Ni, Pb, Zn, Fe and how different waste additives affected their volatilization. In the study mixtures containing 35% w/w sewage sludge and 65% w/w mineral waste were vitrified. The 65% share consisted of either only fly ash, waste foundry sands or a mix of the previous with carbonate flotation waste at the following ratios 1:1, 1.5:1, 2:1 and 3:1. It was found that vitrification of tannery sewage sludge with certain mineral waste can be accompanied by reasonably low emission levels of chromium (as low as 22.4 ± 1.4%) similar to those during incineration. The lowest chromium emission levels were noted for mixtures of sewage sludge with fly ash and a combination of fly ash and carbonate flotation waste at a ratio of 3:1. Very low nickel (as low as 9.5 ± 6.5%) and iron (lowest being 1.2 ± 0.6%) volatilization were also noted for the above mentioned mixtures although for one type of used sewage sludge the lowest amount of volatilized nickel was noted for the combination with foundry sands alone. However regardless of the used waste high degrees of volatilization were observed for cadmium (≥ 73.4%), lead (≥ 79.1%) and zinc (≥ 87.8%).

PL

Zbadano wolatylizację metali ciężkich podczas witryfikacji garbarskich osadów ściekowych z odpadami mineralnymi, takimi jak popioły lotne ze spalania węgla brunatnego, piaski poformierskie oraz odpady poflotacyjne powstające podczas procesów wzbogacania rud w przemyśle cynkowo-ołowiowym. Badania skupiły się na 6 metalach, tj.: chromie, kadmie, niklu, ołowiu, cynku i żelazie, oraz jak poszczególne dodatki w postaci odpadów mineralnych wpływały na ich wolatylizację. Witryfikacji poddano mieszaniny składające się z 35% wagowych osadów ściekowych oraz 65% wagowych odpadów mineralnych. Udział w postaci 65% odpadów mineralnych składał się z popiołów lotnych, piasków poformierskich albo ich mieszaniny z odpadami poflotacyjnymi w stosunku 1:1; 1,5:1; 2:1 oraz 3:1. Badania wykazały, że witryfikacja garbarskich osadów ściekowych z określonymi dodatkami mineralnymi może być prowadzona przy stosunkowo niskiej emisji chromu (najniższa odnotowana wynosząca 22,4 ± 1,4%), zbliżonej do wartości podawanych dla procesu spalania. Najniższą emisję chromu odnotowano dla witryfikacji mieszanin osadów ściekowych z popiołami lotnymi oraz osadów ściekowych z kombinacją popiołów lotnych z odpadami poflotacyjnymi w stosunku 3:1. W przypadku dwóch osadów ściekowych niewielką emisję niklu (nie niższą niż 9,5 ± 6,5%) oraz żelaza (najniższa odnotowana wynosząca 1,2 ± 0,6%) również uzyskano dla wyżej wspomnianych mieszanin, wyjątek stanowił jeden z badanych osadów ściekowych, dla którego najniższą wolatylizację niklu osiągnięto, witryfikując go z samymi piaskami poformierskimi. Niezależnie od użytych odpadów mineralnych wysoki stopień wolatylizacji odnotowano dla kadmu (≥ 73,4%), ołowiu (≥ 79,1%) oraz cynku (≥ 87,8%).

3

Witryfikacja osadów ściekowych z przemysłu garbarskiego ze stłuczką szklaną

Celary P., Sobik-Szołtysek J.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2014

|

T. 17, nr 3

449--457

PL

W pracy weryfikowano możliwość witryfikacji osadów ściekowych z przemysłu garbarskiego ze stłuczką szklaną. Witryfikacja mieszanek zawierających 35% osadów oraz 65% stłuczki szklanej pozwoliła na redukcję masową sięgającą 42,1% oraz otrzymanie zwięzłych i w pełni zeszklonych witryfikatów, które charakteryzowały się twardością porównywalną do szkieł oraz ograniczonym wymywaniem metali ciężkich. W kontekście zbadanych parametrów można przypuszczać, że otrzymane witryfikaty mogą znaleźć zastosowanie w szeroko rozumianym przemyśle budowlanym jako pełnowartościowy produkt handlowy, co wymaga dalszych badań. Witryfikacji osadów ściekowych w zadanych warunkach towarzyszyła jednak znaczna emisja chromu do atmosfery, co wiąże się z koniecznością zastosowania odpowiednich zabezpieczeń w instalacji realizującej proces i/lub zmianę warunków prowadzenia procesu poprzez zastosowanie innych dodatków mineralnych i/lub odpowiednie kondycjonowanie osadów ściekowych przed ich witryfikacją, np. kwasem ortofosforowym.

EN

The tannery industry is responsible for about 40% of the world’s chromium pollution which results from huge amounts of generated sewage and solid waste, including sewage sludge, and the fact that circa 90% of the industry in the world uses chromium salts as tanning agents. Due to this tannery sewage sludge contains significant amounts of this metal, which impedes its biological treatment and landfilling remains a common practice for managing of this waste. Regardless of taken protection measures, landfilling of waste containing significant amounts of heavy metals remains a threat to the soil and water environment, additionally the law enforces a reduction in the levels of landfilled biodegradable waste, which requires the development of alternative methods of their treatment. The aim of the conducted research was the evaluation of the possibility of vitrification of tannery sewage sludge with glass cullet. Sewage sludge used in the research was obtained from 2 tanneries in the Silesian Voivodeship: “Szczakowa” located in Jaworzno and “SKOTAN” in Skoczów. The vitrification process was carried out in a plasma-arc furnace with argon as the plasma gas, at constant gas flow of 20 dm3/minute. The mixtures of sewage sludge and glass cullet underwent plasma treatment for 10 minutes. Uniform, homogenous and vitreous products obtained in result of the plasma treatment were of negligible heavy metal leachability and hardness similar to glass (6.5-7 on Mohs scale). In the carried out vitrification process the highest level of chrome incorporation in the silica matrix was 27% achieved for the mixture with “SKOTAN” tannery sludge. Overall the highest incorporation of heavy metals was observed for nickel (range of 37 to 50%) and lead (43.58%). Vitrification of tannery sewage sludge with glass cullet allows for achieving a glass-hard, vitreous, homogenous product safe for the soil and water environment. The hardness and limited heavy metal leaching of the final products suggest that they could probably be used in the construction industry, which, however, requires further investigation.