Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Fouling organiczny i biofouling w ciśnieniowych technikach membranowych

Sąkol-Sikora Dorota

Energetyka Cieplna i Zawodowa

|

2019

|

Nr 6

30--33

PL

Poważnym ograniczeniem dla ciśnieniowych technik membranowych, stosowanych w procesach oczyszczania ścieków i produkcji wody, jest postępujące zjawisko foulingu, czyli blokowania przepływu przez membranę.

2

Zastosowanie adsorpcji i filtracji membranowej w oczyszczaniu odcieków z ustabilizowanych składowisk odpadów komunalnych

Kulikowska D., Zielińska M.

Laboratorium - Przegląd Ogólnopolski

|

2017

|

nr 5-6

14--19

PL

Nowe regulacje prawne dotyczące gospodarki odpadami komunalnymi ograniczają możliwość składowania odpadów, jednak w Polsce jest to nadal powszechna metoda ich zagospodarowania. W pracy scharakteryzowano odcieki powstające na składowiskach oraz opisano wybrane fizykochemiczne metody ich oczyszczania.

EN

New legal regulations concerning management of municipal waste limit the possibility of waste landfilling, but in Poland it is still a common method of disposal. This study characterizes the leachate produced in landfills and describes some of the physicochemical methods of leachate treatment.

3

Przegląd możliwości wykorzystania technik membranowych w usuwaniu mikroorganizmów i zanieczyszczeń organicznych ze środowiska wodnego

Bodzek M

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2013

|

T. 16, nr 1

5--37

PL

Ultrafiltracja (UF) i mikrofiltracja (MF) mogą wspomóc i polepszyć proces dezynfekcji wody i ścieków metodami tradycyjnymi, ponieważ membrana stanowi barierę dla wirusów, bakterii i pierwotniaków. Do mikrozanieczyszczeń organicznych, występujących w wodach i ściekach, należy zaliczyć uboczne produkty dezynfekcji i utleniania chemicznego. Ich prekursorami są naturalne substancje organiczne (NOM), których usuwanie jest jedną z najważniejszych operacji w technologii uzdatniania i oczyszczania wody. Chlorowanie, stosowane w uzdatnianiu wody, powoduje tworzenie się związków halogenoorganicznych, w tym głównie trihalometanów i kwasów halogenooctowych. Poprzez wprowadzenie ciśnieniowych technik membranowych do uzdatniania wody można usuwać NOM i kontrolować powstawanie ubocznych produktów dezynfekcji. Stosuje się albo bezpośrednio nanofiltrację/odwróconą osmozę, albo systemy zintegrowane, stanowiące połączenie UF lub MF z koagulacją i adsorpcją na węglu aktywnym. Antropogeniczne mikrozanieczyszczenia organiczne to przede wszystkim substancje endokrynnie aktywne (EDC) oraz pozostałości farmaceutyków. Do EDC zalicza się szeroką gamę mikrozanieczyszczeń, przede wszystkim: halogenowe związki organiczne, w tym dioksyny, furany, polichlorowane bifenyle oraz pestycydy, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, substancje powierzchniowo czynne, alkilofenole, ftalany, hormony naturalne i syntetyczne oraz syntetyczne farmaceutyki. Ciśnieniowe procesy membranowe stanowią skuteczną metodę usuwania rozpuszczalnych w wodzie związków organicznych w uzdatnianiu wód naturalnych. Wyższy stopień usunięcia, a w wielu przypadkach całkowite usunięcie farmaceutyków i EDC poniżej poziomu wykrywalności osiąga się w procesach nanofiltracji/odwróconej osmozy. Do ich usuwania można też stosować systemy zintegrowane, łączące UF lub MF z koagulacją, adsorpcją na węglu aktywnym czy utlenieniem. W przypadku ścieków ważną rolę mogą odegrać bioreaktory membranowe.

EN

Drinking water containing biologically active substances, i.e. viruses, bacteria and protozoa, as well as other microorganisms, is a significant health threat. This also applies to the treated and the raw wastewaters discharged into the receiver. Ultrafiltration and microfiltration can help and improve the process of water disinfecting using traditional methods, because membrane is a barrier for microorganisms. Viruses can be retained by ultrafiltration membranes, whereas bacteria and protozoa using ultrafiltration and microfiltration membranes. For the removal of natural organic matter it is possible to use successfully either direct nanofiltration or integrated systems combining ultrafiltration or microfiltration with coagulation, adsorption on activated carbon, and even with oxidation. Natural organic matter and some other anthropogenic organic pollutants can be precursors of disinfection by-products, and that is why NOM removal from water is very important. Nanofiltration and to some extent reverse osmosis are the methods for the removal of the micro-pollutants from water and wastewaters, among them the most important are disinfection by-products, pharmaceutical active compounds and endocrine disrupting compounds which have high biological activity. In the first case, volatile trihalomethanes, and non-volatile compounds, mainly halogenacetic acids, are formed. To this last group of compounds, special attention in natural waters is paid onto polycyclic aromatic hydrocarbons and surface-active substances, chlorinated pesticides, phthalates, alkylphenols, polychlorinated biphenyls, hormones, synthetic pharmaceuticals and other chemicals and substances produced by man and put into the environment. Application of microfiltration and ultrafiltration in micro-pollutants removal is possible in integrated systems: with coagulation and adsorption processes, through polymer complexation and surfactant bounding. Also membrane bioreactors are useful in the removal of organic pollutants. The problems in operation of low-pressure-driven membrane processes is membrane fouling, responsible for continuous decrease of membrane flux and permeate quality in time.

4

Modeling of Ultrafiltration Process Efficiency in Coke Plant Wastewater Treatment with the Use of Industrial Membranes

Mielczarek K., Bohdziewicz J., Kwarciak-Kozłowska A., Korus I.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2012

|

Vol. 19, nr 4-5

457-470

EN

In the research conducted there was determined the coke plant waste treatment efficiency in the integrated process that combines ultrafiltration with the reverse osmosis system. In both pressure filtration methods commercial Osmonics membranes were applied. The degree of removal efficiency was evaluated according to changes in the values of selected pollution indicators that characterized “raw” and cleaned wastewater. On the basis of the relaxation method assumptions there was made an attempt to predict the efficiency of the membranes used at the initial stage of ultrafiltration process carried out in non-stationary arrangement. The values of the initial permeate flux and saturation flux, experimentally determined, as well as time constants, determined graphically, allowed to calculate theoretical temporary permeate flux for selected low pressure membranes.

PL

W przeprowadzonych badaniach określono efektywność oczyszczania ścieków koksowniczych w układzie zintegrowanym łączącym ultrafiltrację z procesem odwróconej osmozy. W obu procesach filtracji ciśnieniowej stosowano membrany komercyjne amerykańskiej firmy Osmonics. Stopień oczyszczenia ścieków oceniano na podstawie zmiany wartości wskaźników zanieczyszczeń, takich jak: stężenie węgla ogólnego oraz organicznego, cyjanków, fenoli, ChZT oraz azotu amonowego charakteryzujących ścieki surowe i oczyszczone. Korzystając z modelu relaksacyjnego, podjęto próbę prognozowania wydajności membran stosowanych w procesie ultrafiltracji ścieków, prowadzonym w układzie niestacjonarnym. Doświadczalnie wyznaczone wartości strumieni początkowych permeatów, strumieni nasycenia oraz wyznaczone w sposób graficzny stałe czasowe umożliwiły obliczenie teoretycznych chwilowych strumieni permeatów dla wybranych membran niskociśnieniowych.

5

Application of Polysulfone Membranes for Coke-Making Wastewater Treatment

Mielczarek K., Bohdziewicz J., Kwarciak-Kozłowska A.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2011

|

Vol. 18, nr 12

1751-1762

EN

Considering the complicated and variable type of coke-making sewages their purification strategy is difficult to generalize and it requires an integrated system, which joins biological and physicochemical separated processes. In the paper the researches were presented, which purpose was to define the efficiency of purifying matting pressure membrane techniques – ultrafiltration and reverse osmosis. In the process of low-pressure filtration flat membranes, applied in the laboratory, were different in terms of compactness of structure and porosity.

PL

Ze względu na złożony i zmienny skład ścieków koksowniczych strategia ich oczyszczania jest trudna do uogólnienia i wymaga prowadzenia tego procesu w układach zintegrowanych, kojarzących biologiczne i fizykochemiczne procesy jednostkowe. W artykule omówiono badania, których celem było określenie efektywności oczyszczania ścieków koksowniczych w układzie kojarzącym ciśnieniowe techniki membranowe, a mianowicie ultrafiltrację i odwróconą osmozę. W procesie niskociśnieniowej filtracji zastosowano wytwarzane w laboratorium płaskie membrany polisulfonowe różniące się zwartością struktury i porowatością.

6

Coking plant wastewater treatment in integrated systems combining volume coagulation and advanced oxidation with pressure membrane techniques

Mielczarek K., Bohdziewicz J., Kwarciak-Kozłowska A.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2011

|

No. 7

83-98

EN

The article compares the efficiencies of coke plant wastewater treatment in the integrated systems that combine physicochemical and chemical purification methods with ultrafiltration and reverse osmosis. The wastewater treated came from the "Coke Plant Czestochowa New". In the process of volume coagulation the coagulant used was sulfate (VI) iron (III)-PIX-113, with the dosage of 400 mg/dm3 and pH was 9. In the advanced oxidation Fenton's reagent was applied, with the concentration of iron equal to 0.8g/dm3 and hydrogen peroxide 2.4 g/dm3. Coke plant wastewater treatment after its initial purification was performed by means of ultrafiltration process with the use of a polysulfone membrane with 16% weight content of polysulfones in the film-forming solution and a 5-second time of solvent evaporation from the membrane surface. In spite of the fact that treated coke oven wastewater presented high values of pollution indicators, making it impossible to drain into the natural receiver or sewer, it was posttreated in the process of reverse osmosis using a nylon membrane (ADF), of an American company Osmonics. The article also presents an attempt of modelling of low-pressure membrane filtration efficiency based on the relaxation model assumptions.

PL

W artykule porównano efektywności oczyszczania ścieków koksowniczych pochodzących z zakładu koksowniczego "Koksownia Częstochowa Nowa" w układach zintegrowanych, które łączyły ze sobą fizykochemiczną oraz chemiczną metodę oczyszczania z ultrafiltracją i odwróconą osmozą. Proces koagulacji objętościowej prowadzono siarczanem (VI) żelaza (III)-PIX-113, którego dawka wynosiła 400 mg/dm3 a pH środowiska wynosiło 9 natomiast pogłębionego utleniania z wykorzystaniem odczynnika Fentona, stosując stężenie żelaza równe 0,8 g/dm3 i nadtlenku wodoru 2,4 g/dm3. Oczyszczanie poprocesowych wód koksowniczych po ich wstępnym oczyszczeniu prowadzono stosując proces ultrafiltracji z wykorzystaniem płaskiej polisulfonowej membrany o 16% wag. zawartości polisulfony w roztworze błonotwórczym i 5-cio sekundowym czasem odparowaniem rozpuszczalnika z powierzchni membrany. Ponieważ tak oczyszczone ścieki koksownicze nadal charakteryzowały się wysokimi wartościami wskaźników zanieczyszczeń, co uniemożliwiło odprowadzenie ich do odbiornika naturalnego lub kanalizacji doczyszczono, je w procesie odwróconej osmozy z zastosowaniem poliamidowej membrany (ADF) amerykańskiej firmy Osmonics. W pracy zaprezentowano również próbę modelowania wydajności procesu niskociśnieniowej filtracji membranowej w oparciu o założenia modelu relaksacyjnego.

7

Modelowanie wydajności procesu ultrafiltracyjnego oczyszczania ścieków koksowniczych z zastosowaniem membran komercyjnych

Mielczarek K., Kwarciak-Kozłowska A., Bohdziewicz J., Korus I.

Proceedings of ECOpole

|

2009

|

Vol. 3, No. 2

483--489

PL

Przedstawiono efektywność procesu oczyszczania poprocesowych wód koksowniczych w układzie zintegrowanym ultrafiltracja-odwrócona osmoza. W procesach ciśnieniowej filtracji membranowej zastosowano polimerowe membrany amerykańskiej firmy Osmonics. Wyznaczenie na drodze doświadczalnej ultrafiltracyjnych strumieni permeatów początkowego (J0) i równowagowego (nasycenia - J∞) oraz w sposób graficzny stałej czasowej t0 umożliwiło, zgodnie z założonym modelem relaksacyjnym, przeprowadzenie obliczeń pozwalających na prognozowanie wydajności stosowanych membran.

EN

In the article there have been presented the results of research whose aim was to determine the effectiveness of treating the coke plant wastewater in the integrated ultrafiltration - reverse osmosis system. In the process pressure membrane filtration was carried out on using the polymer membranes of an American Osmonics brand. Determining ultrafiltration initial permeat fluxes (J0) and equilibrium (saturations - J∞) on the experimental road and into the graphic way of the temporary constant (t0) enabled based on the relaxation model established, that describes, define the possibility of predicting the polysulfone ultrafiltration membranes efficiency in the process of coke industry wastewater treatment.

8

Membrany polisulfonowe w oczyszczaniu ścieków koksowniczych

Mielczarek K., Bohdziewicz J., Kwarciak-Kozłowska A.

Proceedings of ECOpole

|

2009

|

Vol. 3, No. 1

185--190

PL

Z uwagi na złożony i zmienny skład ścieków koksowniczych strategia ich oczyszczania jest trudna do uogólnienia i wymaga prowadzenia tego procesu w układach zintegrowanych, kojarzących biologiczne i fizykochemiczne procesy jednostkowe. W artykule omówiono badania, których celem było określenie efektywności oczyszczania ścieków koksowniczych w układzie łączącym ciśnieniowe techniki membranowe, ultrafiltrację i odwróconą osmozę. W procesie niskociśnieniowej filtracji zastosowano wytwarzane w laboratorium płaskie membrany polisulfonowe różniące się zwartością struktury i porowatością.

EN

The applied more and more often in wastewater treatment technology integrated membranes system are the most often preliminary system purification and final purification. The applied in investigations process of ultarfiltration had for removal from purified coke making wastewater high-molecular organic compounds during when process of reverse osmosis had to provided removing the rest of low-molecular organic compounds and mineral substances. It was showed that direct carrying away cleaned sewages into the natural environment was impossible from the attention to higher, compared with standardized, concentration of ammonia on the level 22.4 mg + NH+4 /dm 3. The applied purification wastewater should be cleaned by ammonia stripping. From prepared ultrafiltration polysulfone membranes the most profitable showed membrane with the polymer content of 16% in solution.

9

Treatment of landfill leachate by means of pressure driven membrane operations

Bohdziewicz J.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2008

|

Vol. 1, no. 4

123-132

PL

Z uwagi na fakt, że odcieki ze starych składowisk odpadów komunalnych są trudno biodegradowalne, coraz częściej, aby osiągnąć odpowiedni stopień ich oczyszczenia, stosowane są układy zintegrowane będące połączeniem kilku procesów jednostkowych. W artykule omówiono wyniki badań oczyszczania odcieków z zastosowaniem ciśnieniowych technik membranowych, a mianowicie: ultrafiltracji, nanofiltracji i odwróconej osmozy. Porównano efektywność oczyszczania tych ścieków metodą biologiczną osadu czynnego z dwoma układami kojarzącymi metody osadu czynnego z ultrafiltracją i odwróconą osmozą oraz nanofiltrację z odwróconą osmozą.

EN

Since municipal landfill leachates are very often difficult to be biodegraded, integrated systems combining several unit processes are frequently applied to achieve a satisfactory level of purification. The paper discusses the results of investigations into the application of pressure membrane processes: ultrafiltration, nanofiltration and reverse osmosis to the treatment of landfill leachate. The investigations compared the effectiveness of the biological treatment with the effectiveness of two integrated systems: activated sludge method - ultrafiltration - reverse osmosis, and nanofiltration - reverse osmosis.

10

Zaawansowane techniki membranowe - teoria i praktyka

Konieczny K., Bodzek M.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2001

|

T. 4, nr 3-4

413-457

PL

Przedstawiono kompendium wiedzy na temat zasadniczych problemów dotyczących membran syntetycznych i technik membranowych, ze szczególnym uwzględnieniem technik membranowych, których siłą napędową jest różnica ciśnień po obu stronach membrany. Omówiono przede wszystkim: klasyfikacje procesów membranowych i membran, ciśnieniowe techniki membranowe, zjawiska polaryzacji stężeniowej i "foulingu" membran, metody zapobiegania zmniejszaniu wydajności membrany, moduły membranowe, projektowanie systemów membranowych oraz zastosowanie technik membranowych w ochronie środowiska. Ze względu na zmieniające się podejście co do koncepcji uzdatniania wód do celów konsumpcyjnych, przede wszystkim wzrastające wymagania odnośnie do jakości wody do picia, technologie membranowe są obecnie brane pod uwagę jako procesy alternatywne w uzdatnianiu wody. W tej dziedzinie stosuje się je najczęściej do odsalania i zmiękczania wody oraz uzdatniania wody do picia i na potrzeby gospodarcze. W regionach silnie uprzemysłowionych powstają ścieki zawierające znaczne ilości substancji pochodzenia przemysłowego, które charakteryzują się nierównomiernością stężenia oraz różnorodnością zawartych zanieczyszczeń. Ich oczyszczanie wymaga szeregu wzajemnie uzupełniających się technologii, które pozwalają na ponowne wykorzystanie oczyszczonej wody (ścieków) do celów komunalnych lub przemysłowych, a równocześnie na odzysk substancji wartościowych zawartych w ściekach. Przykładami są tutaj ścieki emulsyjne, pochodzące z przemysłu tekstylnego, celulozowo-papierniczego i rolno--spożywczego oraz odcieki z wysypisk odpadów starych.

EN

Membrane separations have been in use for a variety of commercial applications: in environmental protection, water and wastewater treatment, gas separation, food and pharmaceutical industries, medical applications, etc. Every day thousands tons of food, blood serum, millions tons of wastewater and water, are treated with membranes. Some membrane processes are reasonable well understood and have been commercialized for some period of time. Other membrane processes have only recently been employed in commercial applications, and still other processes are only in formative research stages. The article gives a comprehensive compendium of the basic problems in the field of synthetic membranes and membrane techniques, especially pressure driven membrane processes. The following topics are covered: classification of membrane processes and membranes, membrane modules and designing membrane systems, reasons and results of flux decrease and methods to preventing this phenomenon as well as the main applications of membrane processes. Three basic types of membranes can be distinguished based on structure and separation principles: porous membranes, nonporous membranes and liquid membranes. Pressure driven membrane processes (microfiltration, ultrafiltration, nanofiltration and reverse osmosis) are most important because they have the greatest industrial applications. Because of driving force, i.e. the applied pressure, the solvent and some molecules permeate through membrane, whereas other molecules or particles are rejected. As we go from microfilfiltration through ultrafiltration to hyperflltration, the size (molecular weight) of the particles or molecules separated diminishes and consequently the pore size in the membrane must become smaller. An important factor, which determines the application of membranes, is to recognize the reasons for the drop of permeate flux in the function of time, and to describe them with relatively simple mathematical relations. The phenomena, that limited the mass transfer during the realization of membrane processes, are concentration polarization and fouling. They take place simultaneously and their effects impose on each other. Concentration polarization is the steady-state process, which leads to stabilization of flux. The result of fouling is, in the contrary, continuously drop of permeate flux. Membrane processes are applied in environmental protection. Due to changes in the approach to water treatment for consumption purposes and the growing requirements imposed on the quality of potable water, membrane technologies are currently viewed as alternative processes in water treatment operations. The treatment of industrial wastewaters necessitates application of a number of complementary technologies which would ensure the removal of impurities to such a degree that the treated water (wastewater) could be used again for municipal or industrial purposes, with simultaneous recovery of valuable substances present in these wastewaters. Desalination of sea, brackish and mine water, softening of natural water and treatment for drinking water purpose as well as the removal of nitrates and volatile organics by membrane techniques, are the examples of application of membranes in water treatment. As examples for wastewater treatment, emulsion wastewater, wastewater coming from textile, pulp and paper and agro-food industries have been noted. Also treatment of landfill leachate, removal of metals and utilization of membrane bioreactors to organics wastewater treatment were mentioned.