Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Efektywność usuwania farmaceutyków i ich metabolitów w procesach uzdatniania wody

Bogdanowicz A., Wąsowski J.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2018

|

Nr 2

63--71

PL

Obecność farmaceutyków w środowisku wodnym jest problemem ogólnoświatowym, który z roku na rok staje się coraz bardziej poważny, ze względu na prężnie rozwijający się rynek farmaceutyczny. W niniejszym artykule zwrócono uwagę na potencjalne niebezpieczeństwo, jakie może wywoływać krótkoterminowa bądź długoterminowa (chroniczna) ekspozycja organizmów żywych na farmaceutyki, a także na skuteczność w zakresie usuwania leków z uzdatnianej wody. Ocenie poddano procesy konwencjonalne (koagulację, filtrację, infiltrację, adsorpcję, utlenianie chemiczne) oraz zaawansowane (techniki membranowe, metody pogłębionego utleniania). Okazało się, iż w procesach konwencjonalnych, stosowanych w większości stacji uzdatniania wody do celów spożywczych, nie jest możliwe efektywne obniżenie zawartości farmaceutyków odnoszone do ich zawartości w wodzie przed oczyszczaniem. Zdecydowanie najlepsze rezultaty uzyskiwano natomiast w procesach zaawansowanych, podczas których zawartość większości badanych substancji farmaceutycznych ulegała niemal całkowitej eliminacji.

EN

The presence of pharmaceuticals in the aquatic environment is a global problem, which gets more and more serious with time because of the growth of the pharmaceutical market. In this study the potential risk related to short-term or long-term (chronic) exposure of the living organisms to pharmaceuticals were shown and also some conventional processes (coagulation, filtration, infiltration, adsorption, chemical oxidation) and advanced processes (membrane processes, advanced oxidation processes) were assessed and compared based on their removal efficiency of pharmaceuticals contained in treated water. As expected, most of the conventional processes included in drinking water treatment plants are not able to decrease the amounts of pharmaceuticals or their metabolites in water intended for human consumption in regard to raw water. The advanced processes proved to be the most efficient regarding to the elimination of pharmaceuticals - test substances content was almost completely reduced.

2

Treatment of evaporative water from brewer’s yeast concentration by Fenton and Fenton-like processes

Michel M. M., Reczek L., Siwiec T., Rudnicki P.

Archives of Environmental Protection

|

2018

|

Vol. 44, no. 3

11--18

EN

Evaporative water from yeast slurry concentration is acidic, low mineralized and contains large amounts of dissolved organic contaminants. The treatment of evaporative water from yeast slurry concentration by Fenton (Fe(II)/H2O2) and Fenton-like (Fe(III)/H2O2) reactions has been studied. The processes in terms of system variables have been compared: catalyst and oxidant doses, initial pH, temperature of reaction, and the reaction kinetic. For determination of mineralization efficiency the total organic carbon (TOC) in water before and after reactions was measured. The Fenton reaction was more efficient for mineralization of organic compounds: the highest efficiency of TOC removal was 45–50%, while for the Fenton-like it was 20–30%. The pH adjustment of evaporative water in the range of 2–5 did not change the efficiency of treatment. Temperature of 30°C was the most favorable for both reactions. The Lumped Kinetic Model fitted very well the experimental results. The reaction rate analysis indicated that the rate of direct mineralization of organic compounds is similar to the rate of its oxidation to organic intermediates, its selectivity factor was more favorable to the Fenton reaction. The strong correlation between chemical oxygen demand (COD) and TOC in evaporative water after the Fenton and Fenton-like reactions has been determined, providing a simple tool for calculating COD on the basis of values of TOC measurement.

PL

Woda wyparna z zatężania gęstwy drożdżowej jest kwaśna, nisko zmineralizowana i zawiera dużą ilość rozpuszczonych związków organicznych. W pracy badano oczyszczanie wody wyparnej w reakcji Fentona (Fe(II)/H2O2) i pokrewnej (Fe(III)/H2O2). Porównywano procesy przy następujących zmiennych: dawki katalizatorów i utleniacza, pH początkowe, temperatura i kinetyka reakcji. Efektywność oceniano poprzez pomiar ogólnego węgla organicznego przed i po reakcji. Związki organiczne były bardziej skutecznie mineralizowane w reakcji Fentona: najwyższa efektywność usuwania OWO wynosiła 45–50%, a w reakcji pokrewnej jedynie 20–30%. Korekta odczynu wody wyparnej w zakresie 2–5 pH nie wpłynęła na efektywność oczyszczania. Temperatura 30°C była najbardziej korzystna dla obydwu reakcji. Model kinetyczny o parametrach skupionych bardzo dobrze opisywał wyniki badań eksperymentalnych. Analiza szybkości reakcji wykazała, że jest ona zbliżona w przypadku mineralizacji organicznych składników oraz utleniania do produktów pośrednich, a współczynnik selektywności reakcji był korzystniejszy dla procesu Fentona. Określono silną korelację pomiędzy parametrami ChZT i OWO w wodzie po reakcji Fentona i pokrewnej, co może być przydatnym do obliczania ChZT na podstawie pomiaru OWO.

3

Remediacja środowiska gruntowo-wodnego zanieczyszczonego chlorowanymi związkami organicznymi z wykorzystaniem metod in situ

Janiszewska S., Kruszyńska E., Białobrzeski T., Ciepiela K.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 10/2

916--921

EN

The article discusses purification of groundwater contaminated with chlorinated solvents including tetrachlorethane (PCE) and trichloroethene (TCE), using reactive barriers and in situ injection. For the dehalogenation of complex chlorinated hydrocarbons, a reagent consisting of zero-value controlled iron and nutrient-stimulating bio-degradable substances was used in the remediation works. The effectiveness of remediation ofsoil and water contaminated with TCE and PCE depends on the degree ofunderstanding of the processes that pollutants undergo. The combination of three methods made it possible to reduce pollution in groundwater by 80%. The Regulation on the Register of Historic Land Pollution, introduced in September 2016, paves the way for restoring contaminated land to its initial quality with the remediation processes, but does not answer the question of how to assess the quality of water in the context of the proposed remediation work.

4

Wpływ utleniania chemicznego na zmiany zawartości substancji organicznych w wodzie

Rakocz K., Rosińska A.

Proceedings of ECOpole

|

2017

|

Vol. 11, No. 1

269--277

PL

Głównym celem zakładów produkujących wodę jest takie jej przygotowanie dla odbiorców, aby spełniała ona wymagania pod względem bezpieczeństwa i jakości. Jakość wody przeznaczonej do spożycia przez konsumentów zależy od jej składu w miejscu ujęcia, sposobu uzdatniania, magazynowania i stanu sieci wodociągowej. Zawartość materii organicznej w wodzie odgrywa ważną role w jej jakości i może być źródłem węgla oraz energii dla wzrostu i rozwoju w niej bakterii, co przyczynia się do powstawania i rozwoju biofilmu w sieci dystrybucyjnej. Dezynfektanty stosowane w celu zniszczenia bakterii lub zapobiegania ich rozwojowi oddziałują zarówno na mikroorganizmy, jak i na substancje chemiczne występujące w wodzie, co zwiększa ich biodegradowalność. Prowadzi to do rozwoju biofilmu, obniża jakość wody i oddziałuje negatywnie na stan sieci wodociągowej. W pracy przedstawiono zmiany zawartości węgla organicznego w wodzie podczas procesu dezynfekcji zarówno ozonem, jak i podchlorynem sodu. Woda poddana badaniom ujmowana jest ze źródeł głębinowych. Uzyskane wyniki pokazały, że proces dezynfekcji miał duży wpływ na jakość wody, szczególnie na zawartość węgla organicznego. Wielkości zmian parametrów jakości były znacząco różne dla dezynfekcji ozonem i podchlorynem sodu. We wszystkich badanych próbkach wykazano zmniejszenie zawartości ogólnego węgla organicznego (OWO) w wodzie zarówno w procesie jej dystrybucji, jak i po procesie dezynfekcji. Wartości pozostałych parametrów, tj.: rozpuszczalnego węgla organicznego (RWO), nierozpuszczalnego węgla organicznego (NRWO), biodegradowalnego rozpuszczalnego węgla organicznego (BRWO) oraz niebiodegradowalnego rozpuszczalnego węgla organicznego (NBRWO) zmieniły się zarówno po procesie dystrybucji, jak i dezynfekcji, ale nie wykazano regularności tych zmian.

EN

The main goal of water treatment plants is prepare water in terms of safety and quality for consumers. The quality of water from water pipes depends on: its initial composition, the way of treatment, storage and the condition of water system network. Organic matter content in water plays a significant role in water quality and may be the source of carbon and energy for the growth and development of bacteria, which causes the emergence and growth of biofouling in a water distribution system. Disinfectants applied in order to destroy bacteria or prevent their development affect both microorganisms as well as chemical substances present in water, which increases their biodegradability. This leads to biofouling development in a water distribution system and degrades water quality and condition of the water distribution system. In this paper, the value changes of organic carbon content in water have been presented during both ozone and sodium hypochlorite disinfection. Water samples were collected from underground water intakes. The results showed that disinfection processes significantly affected water quality, especially in terms of organic matter content. The extent of changes to the water quality parameters was apparently different in the case of both ozone and sodium hypochlorite disinfection processes. All examined water samples showed a decrease in total organic carbon (TOC) content in water in the distribution process as well as after disinfection process. Changes of other parameters like dissolved organic carbon (DOC), non-dissolved organic carbon (NDOC), biodegradable dissolved organic carbon (BDOC) and non-biodegradable dissolved organic carbon (NBDOC) were different after disinfection process as well as during distribution process.

5

Procesy zaawansowanego utleniania jako zielone technologie

Kida M., Książek S., Koszelnik P.

Instal

|

2017

|

nr 5

50--53

PL

W pracy, na podstawie literatury, przedstawiono możliwości zastosowania zaawansowanych metod utleniania do usuwania mikrozanieczyszczeń z różnych komponentów środowiska, zgodnych z koncepcją zielonej chemii. Pojęcie zielonej chemii zostało wprowadzone w celu zminimalizowania zanieczyszczenia środowiska naturalnego. W wielu przypadkach znaczna część szkodliwych związków organicznych wprowadzana jest do środowiska w niezmienionej formie, albo w postaci bardziej toksycznych metabolitów. Do ich usuwania stosuje się coraz częściej zaawansowane metody utleniania (AOPs– Advanced Oxidation Processes). Z kolei wprowadzenie zasad zielonej chemii skutkuje poszukiwaniem sposobów szerokiego wdrażania bezpiecznych utleniaczy, minimalizowaniem użycia nieodnawialnych katalizatorów i substancji pomocniczych, tendencją do wbudowywania wszystkich atomów wchodzących w skład substratów w cząsteczki produktów. Filar zielonej chemii stanowią reakcje katalityczne, np. proces Fentona. Umożliwiają one generowanie wysokoreaktywnych rodników hydroksylowych OH*, które wchodzą w reakcje prawie ze wszystkimi zanieczyszczeniami organicznymi.

EN

The work includes a review of the literature on the possibility of the use of advanced oxidation methods for the removal of micropollutants in different components of the environment, consistent with the concept of green chemistry. The green chemistry has been used to minimize contamination of the environment. In many cases, a substantial part of harmful organic compounds into the environment gets in its original form or in the form of the more toxic metabolites. For removal of the micropollutants increasingly advanced methods of oxidation are used (AOPs– Advanced Oxidation Processes). Results of the introduction of the principles of green chemistry is the implementation of safe oxidants, minimization of non-use of catalysts and auxiliary substances tending to the incorporation of all the atoms constituting the substrates in the product molecule. Pillar of green chemistry are the catalytic reactions, eg. the process of Fenton. AOPs allow the generation of highly reactive hydroxyl radicals OH*, which reacts with almost all organic contaminants.

6

Mechanical and tribological properties of oxide layers obtained on Ti-6Al-7Nb alloy

Aniołek K., Barylski A., Kupka M., Dworak M.

Tribologia

|

2016

|

nr 3

9--17

EN

The research presented in the paper was focused on determining the effects of thermal oxidation parameters on the mechanical and tribological properties of oxide layers formed on Ti-6Al-7Nb titanium alloy for biomedical applications. Titanium alloy was oxidized at 600 and 700°C for 72h. The study found that, at lower temperatures, the oxidized alloy surface was covered by a nonuniform oxide layer. A 100°C increase in the treatment temperature yielded a uniform layer covering the whole surface of the alloy. Hardness measurements showed that thermal oxidation resulted in the formation of oxide layers characterized by a 3-fold higher hardness compared to untreated alloy. Tribological tests showed that thermal oxidation effectively improves the resistance of Ti-6Al-7Nb alloy to sliding wear. Tribological tests demonstrated that an increased oxidation temperature was associated with improved resistance to sliding wear.

PL

Przedstawione w pracy badania koncentrują się nad określeniem wpływu parametrów utleniania termicznego na właściwości mechaniczne i tribologiczne warstw tlenkowych otrzymanych na biomedycznym stopie tytanu Ti-6Al-7Nb. Proces utleniania termicznego przeprowadzono w temperaturze 600 i 700°C w czasie 72 h. Stwierdzono, że w niższej temperaturze utleniania powierzchnia stopu była pokryta nierównomiernie warstwą tlenkową. Podwyższenie temperatury utleniania termicznego o 100°C pozwoliło uzyskać jednolitą warstwę, w całości pokrywającą powierzchnię stopu. Pomiary twardości wykazały, że proces utleniania termicznego umożliwił otrzymanie warstw tlenkowych charakteryzujących się 3-krotnie wyższą twardością w porównaniu z twardością stopu niepoddanego utlenianiu. Badania tribologiczne wykazały, że utlenianie termiczne stanowi skuteczną metodę poprawy odporności na zużycie ścierne stopu Ti-6Al-7Nb. W testach tribologicznych wykazano, że wraz ze wzrostem temperatury utleniania odporność na zużycie ścierne ulegała zwiększeniu.

7

Usuwanie wybranych kongenerów wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych z osadów dennych za pomocą utleniania chemicznego

Książek S., Kida M., Koszelnik P.

Inżynieria Ekologiczna

|

2016

|

Nr 48

130--135

PL

Osady denne są tym elementem ekosystemu wodnego, który akumuluje większość zanieczyszczeń emitowanych do środowiska i spływających następnie do wód powierzchniowych. Dotyczy to związków biogennych, metali ciężkich oraz tzw. Trwałych Zanieczyszczeń Organicznych, do których zaliczane są m.in. wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne WWA (ang. PAHs). WWA są związkami toksycznymi, kancerogennymi, mutagennymi i teratogennymi. Celem pracy była ocena przydatności utleniania chemicznego do usuwania wybranych WWA zawartych w osadach dennych. Utlenianie zanieczyszczeń przeprowadzono z wykorzystaniem 30% roztworu nadtlenku wodoru oraz przy użyciu H2O2 z dodatkiem katalizatora FeSO4×7H2O (metoda Fentona). Efektywność utleniania oceniono na podstawie zmian ilości badanych zanieczyszczeń, które oznaczono za pomocą chromatografii gazowej sprzężonej ze spektrometrem masowym (GC-MS) po uprzedniej ekstrakcji badanych analitów z matrycy osadów dennych. Przeprowadzone badania wstępne udowodniły skuteczność zastosowania H2O2 oraz procesu Fentona do usuwania wybranych kongenerów WWA.

EN

Bottom sediments are the part of the aquatic ecosystem, which accumulates most of pollution emitted into environment and flowing into surface waters. This concerns of nutrients, heavy metals and Persistent Organic Pollutants, which include, among others, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). PAHs are toxic, carcinogenic mutagenic and teratogenic compounds. The aim of this study was to evaluate the usefulness of chemical oxidation to remove selected PAH contained in bottom sediments. Oxidation of the impurities were carried out using 30% solution of hydrogen peroxide and with the addition of H2O2 with the catalyst FeSO4×7H2O (the Fenton’s method). The efficiency of oxidation was evaluated on the basis of changes in the content of tested impurities, which was determined by gas chromatography coupled with the mass spectrometer (GC-MS) after extraction of analytes from bottom sediments. Preliminary studies have shown the efficacy of the use of H2O2 and the Fenton’s method to remove of selected PAHs.

8

Zastosowanie siarczanu żelaza(II) i nadtlenku wodoru do podczyszczania odcieków składowiskowych

Leszczyński J.

Inżynieria Ekologiczna

|

2015

|

Nr 43

75--79

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań podczyszczania odcieków pochodzących z ustabilizowanego składowiska odpadów stałych z wykorzystaniem siarczanu żelaza(II) i nadtlenku wodoru. Odcieki przeznaczone do badań charakteryzowały się barwą 1050 gPt/m3, wartością pH 7,95; ChZT 840 gO2/m3; BZT5 60 gO2/m3; NH4+ 110 gN/m3; przewodnością 6,05 mS/cm; absorbancją UV254 0,32 i mętnością 1,3 NTU. Proces prowadzono stosując różne proporcje H2O2/Fe w zakresie od 1,6 do 32,4. Najwyższą skuteczność usuwania zanieczyszczeń uzyskano przy stosunku Fe/ChZT 0,71 i H2O2/Fe 5,4, w tych warunkach obniżenie ChZT wynosiło 74,1%, barwy 94,5% i absorbancji UV254 88%.

EN

In this paper, the application of Iron(II) sulfate and hydrogen peroxide oxidation processes for stabilized landfill leachate treatment was investigated. The leachate came from a municipal sanitary landfill and the average values of its main parameters were: pH 7,95; COD 840 gO2/m3; BOD 60 gO2/m3; NH4+ 110 gN/m3; conductivity 6,05 mS/cm; UV254 absorbance 0,32 and turbidity 1,3 NTU. It is demonstrated that the application of Iron(II) sulfate and hydrogen peroxide can effectively remove leachate pollutants such as color, COD and UV254 absorbance. A combination process, accomplished at different weight ratios of reagents H2O2/Fe was 1,6 to 32,4. The best conditions for process were found at a ratio Fe/COD equal to 0,71 and H2O2/Fe equal to 5,4. Leachates were significantly oxidized under these conditions in terms of COD removal 74,1%, color removal 94,5% and UV254 absorbance removal 88%.

9

The effect of products of adhesive wastewater oxidation with Fenton's reagent on biological treatment in SBR

Piaskowski K., Nowak R.

Environment Protection Engineering

|

2013

|

Vol. 39, nr 4

51--62

EN

The advanced oxidation process with Fenton’s reagent can be used in industrial wastewater treatment, especially for the degradation of not easily biodegradable contaminations. Chemical oxidation of industrial wastewater or other substances as a pre-treatment before biological purification is the most effective method of wastewater treatment. However the Fenton process requires low pH of wastewater and final neutralization with a big amount of iron-containing precipitate. Thes paper presents laboratory experiments dealing with the treatment of adhesive wastewater in an sequencing batch reactor following the Fenton process without final neutralization.

10

Effect of UV/H2O2 on Fouling in Textile Wastewater Nanofiltration

Żyłła R., Sójka-Ledakowicz. J., Michalska K., Kos L., Ledakowicz S.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2012

|

Vol. 20, no. 1 (90)

99-104

EN

The aim of the work was to investigate the effect of UV/H2O2 chemical oxidation on fouling in the process of nanofiltration. Investigations were carried out for model textile wastewater from the dyeing of cellulose fibers with direct reactive dyes which contained anionic, non-ionic and cationic surfactants. The effect of preliminary UV/H2O2 oxidation of the wastewater on nanofiltration parameters was also investigated. It was found that the preliminary UV/H2O2 oxidation reduced fouling and thus increased the nanofiltration efficiency of wastewater containing cationic and non-ionic surfactants, which are derivatives of polysiloxanes.

PL

Celem pracy było zbadanie wpływu chemicznego utleniania za pomocą UV/H2O2 na efekt foulingu w procesie nanofiltracji. Badania prowadzono dla modelowych ścieków włókienniczych z procesów barwienia włókien celulozowych barwnikami reaktywnymi bezpośrednimi zawierającymi anionowe, niejonowe lub kationowe środki powierzchniowo czynne (SPC). W pracy zbadano wpływ wstępnego utleniania za pomocą H2O2/UV ścieków na parametry nanofiltracji. Stwierdzono, że zastosowanie wstępnego utleniania za pomocą H2O2/UV powoduje zmniejszenie efektu foulingu, a tym samym zwiększa wydajność nanofiltracji w przypadku ścieków zawierających kationowe i niejonowe związki powierzchniowo-czynne będące pochodnymi polisiloksanów.

11

Combined Chemical-Biological Treatment of Effluents from Soil Remediation Processes by Surfactants Solutions Flushing

Hallmann E., Tomczak-Wandzel R., Mędrzycka K.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2012

|

Vol. 19, nr 1

9-18

EN

In recent years combined chemical-biological wastewater treatment processes have received increasing interest. In the present study wastewater from soil remediation processes were treated by means of 1-step processes like Fenton, aerobic degradation and 2-steps combined method. The effluents resulting from soil remediation processes consist of high surfactant concentration solutions, mobilized oils and oil-in-water (o/w) emulsions. The effectiveness of wastewater treatment was evaluated by COD reduction and surfactant removal. The application of Fenton process alone showed around 80% of COD and surfactant removal, and in case of aerobic process only 60% of COD and 50% of surfactant removal was accomplished. However, the maximum COD reduction and surfactant removal from wastewater samples, above 90%, was obtained in aerobic degradation with Fenton process as pretreatment. Thus, the Fenton process could be effectively applied as a pretreatment step to improve the reduction of both COD and surfactant from wastewater resulting from soil remediation.

PL

Ścieki powstające podczas procesu remediacji gruntu zawierają surfaktanty o wysokim stężeniu oraz oleje w postaci zemulgowanej i zsolubilizowanej lub wolnej. Do oczyszczenia takich ścieków zastosowano chemiczne utlenianie, biologiczne oczyszczanie oraz zintegrowany proces chemiczno-biologiczny. Efektywność procesu oceniono na podstawie redukcji ChZT oraz zmiany stężenia surfaktantu w oczyszczanych ściekach. Chemiczne utlenienie pozwoliło na 80% redukcję ChZT oraz stężenia surfaktantu w ściekach, w przypadku biologicznego oczyszczania parametry te zredukowano odpowiednio o 60% i 50%. Jednak w zintegrowanym procesie biologiczno-chemicznym redukcja zarówno ChZT, jak i stężenia surfaktantu wyniosła ponad 90%. Dlatego też chemiczne utlenienie może być stosowane jako wstępne oczyszczanie przed oczyszczaniem biologicznym w celu poprawy usunięcia zarówno ChZT, jak i surfaktantu w ściekach powstających podczas remediacji gruntów.

12

Zmiany zawartości substancji organicznych w wodzie w procesie utleniania chemicznego

Świderska-Bróż M., Wolska M.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2011

|

T. 14, nr 2

111-120

PL

Omówiono wyniki badań przeprowadzonych w skali technicznej. Celem eksperymentów było określenie wpływu procesu utleniania chlorem wolnym (Cl2w) i dwutlenkiem chloru (zachodzącego w dwóch fazach) na usuwanie z wody substancji organicznych oraz transformacje frakcji ogólnego węgla organicznego. Analiza wyników badań wykazała istotne różnice w zmianach zawartości OWO i jego frakcji oraz w zużyciu utleniaczy chemicznych w poszczególnych fazach procesu. Dla większości próbek wody (15 z 22) zużycie Cl2w było większe w I fazie procesu, a odwrotną prawidłowość stwierdzono w przypadku ClO2. Eliminacja OWO, RWO, NWO i NBRWO (gC/m3) generalnie zależała od ich stężenia początkowego i była również większa w pierwszej fazie procesu - łącznie z 22 próbek wody wynosiła odpowiednio 12,42; 9,89; 2,53; 13,92 gC/m3. Mimo że we wszystkich próbkach wody stężenie BRWO w II fazie uległo zmniejszeniu, to po omawianym procesie w większości z nich (w 17 z 22) było ono większe niż w wodzie przed procesem utleniania, a w 77,3% próbek przekraczało 200 mgC/m3, tj. wartość graniczną dla wody biologicznie stabilnej.

EN

The influence of the free chlorine and chlorine dioxide on the removal and transformation of organic substances is presented in this paper. The investigations were carried out in the technical scale. In the exploited water treatment train the chemical oxidation process ran in two phases; the first (I) in pipeline between the contact-settlers and rapid sand filters, the second (II) in filter beds. In consideration of the different chemical oxidants concentrations and their contact times with organic substances the concentration of TOC, DOC, BDOC, undissolved organic carbon (UDOC) and refractory DOC (rDOC) were determined before and after the following phases of the process. The analysis of obtained results showed the substantial differences in changes of TOC and its fractions concentrations as well in the chemical oxidants consumptions during the individual phases of the process. The free chlorine consumption was greater in the first phase and the inverse regularity was ascertained in case of ClO2. Elimination of TOC, DOC, UDOC and rDOC generally was dependent on their initial concentrations. It was greater in the first phase of process and for all samples of water was equal properly 12.42; 9.89; 2.53; 13.92 gC/m3. The higher decreasing of rDOC content than DOC quantity (in all samples of water) was caused by transformation rDOC to the BDOC. The result of the second phase was oxidation about twice smaller quantity of TOC, DOC and UDOC and about 4.5 times lower decreasing of rDOC concentration. In the course of the second phase removal of BDOC was stated but its residual concentrations in 77.3% samples were higher than before the chemical oxidation process. At the same time the content of rDOC increased in 27.3% samples.

13

Usuwanie formaldehydu ze ścieków metodami utleniania chemicznego

Naumczyk J., Kucharska M., Krzysztoszek A., Kowalik P.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2010

|

Nr 5

29-33

PL

Przedstawiono wyniki pracy, której celem była m.in. ocena możliwości zastosowania utleniania chemicznego do podczyszczenia ścieków zawierających znaczne ilości FA. Badanymi procesami były: działanie nadtlenkiem wodoru, ozonowanie w środowisku alkalicznym przy pH 12 (O3/OH-), nie stosowane dotychczas w badaniach nad oczyszczaniem ścieków formaldehydowych oraz proces Fentona.

EN

Presentation of the results of a project, whose aim was, among others, to evaluate possibilities of applying chemical oxidization for initial cleansing of sewage containing significant amounts of FA. The processes analyzed were: acting with hydrogen peroxide, ozoniza-tion in alkaline environment with pH 12 (03/0H) - not applied in researching cleansing of formaldehyde sewage so far - and Fenton process.

14

Textile Wastewater Treatment by the Fenton Method

Kos L., Michalska K., Perkowski J.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2010

|

Vol. 18, no. 4 (81)

105--109

EN

The aim of this study was to determine the efficiency of the decomposition of pollutants present in textile wastewater in the Fenton process. The main processing parameters, namely the optimum quantities of hydrogen peroxide and ferric salts added as well as the pH of a solution, were determined in textile wastewater formed during different technological operations. These data were used to verify the applicability of empirical formulae describing these values. It was found that the use of Fenton’s reagent in the technology of textile wastewater treatment was an efficient method for the decomposition of pollutants and could be successfully applied as a preliminary stage prior to further biological treatment. To achieve the proper efficiency and economy of this solution, continuous control of the wastewater composition and quick optimisation of process conditions are required. It is necessary to check the reaction for a large amount of various types of wastewater and to find relevant relations which would enable quick optimisation of the process with respect to the changing input parameters of the wastewater subjected to treatment.

PL

Celem badań było określenie wydajności rozkładu zanieczyszczeń zawartych w ściekach włókienniczych w procesie Fentona. W ściekach włókienniczych pochodzących z różnych operacji technologicznych określono główne parametry obróbki, a mianowicie optymalne ilości dodawanego nadtlenku wodoru, soli żelaza, pH roztworu. Dane te posłużyły do sprawdzenia możliwości stosowania empirycznych wzorów określających te wielkości. Stwierdzono, że stosowanie odczynnika Fentona w technologii oczyszczania ścieków włókienniczych jest wydajną metodą rozkładu zawartych w nich zanieczyszczeń i może być z powodzeniem stosowane jako etap wstępny przed ich dalszym oczyszczaniem biologicznym. Uzyskanie odpowiedniej efektywności i ekonomiczności takiego rozwiązania wymaga stałej kontroli składu ścieków i szybkiej optymalizacji warunków jego prowadzenia. Występuje konieczność sprawdzenia przebiegu reakcji w odniesieniu do dużej ilości różnorodnych ścieków i znalezienie odpowiednich zależności pozwalających na szybkie optymalizowanie przebiegu procesu przy zmieniających się danych wyjściowych poddawanych oczyszczaniu ścieków.

15

Utlenianie chemiczne jako etap wysokoefektywnych technologii oczyszczania ścieków włókienniczych umożliwiających powtórne wykorzystanie wody

Sójka-Ledakowicz J., Kos L., Żyłła R., Michalska K.

Przegląd Włókienniczy - Włókno, Odzież, Skóra

|

2009

|

nr 6-7

61-64

EN

The aim of this study was to evaluate the chemical oxidation process as a stage of high effective textile wastewater treatment technology for water recycling. One of the best methods to decrease the concentration of pollutants in the treated wastewater is Fenton's reaction which consists in a non-selective and highly efficient oxidation of organic compounds by means of hydroxyl radicals. Over 90% COD reduction and complete decomposition of detergents can be obtained quickly in a simple way.

16

Utlenianie minerałów rudnych ze złóża Pezinok (Małe Karpaty - Karpaty Zachodne, Słowacja) metodą biologiczno-chemiczną

Andras P., Kusnierova M., Adam M., Slesarova A., Chovan M.

Inżynieria Mineralna

|

2009

|

R. 10, nr 1

1-26

PL

W artykule przedstawiono porównanie wyników ługowania chemicznego i biologiczno-chemicznego rud antymonu i złota Sb-(Au) ze złoża Pezinok (Malé Karpaty Mts., Western Carpathians, Slowacja) przeprowadzonego w tych samych warunkach. Wyniki badań przedstawiają kolejność i postęp utleniania zaprezentowanych minerałów rudnych (lelingit, arsenopiryt, stybnit, antymon rodzimy, gudmunit, bertheryt, piryt, sfaleryt i chalkopiryt). Wykazano różnice między ługowaniem chemicznym i biologiczno-chemicznym szlifowanych powierzchni wybranych minerałów siarczkowych. Efekty ługowania biologiczno-chemicznego minerałów siarczkowych są znacząco wyższe od wyników ługowania chemicznego bez udziału bakterii.

EN

The article presents the results of the leaching experiments, the comparison of the chemical and biological-chemical leaching experiments with ores from the Sb-(Au-) base metal deposit of Pezinok (Malé Karpaty Mts., Western Carpathians, Slovakia) under the same conditions in solutions. The research study shows the oxidation order and the progression of presented ore minerals (löllingite, arsenopyrite, stibnite, native Sb, gudmundite, berthierite, pyrite, sphalerite and chalcopyrite). The differences between chemical and biological-chemical leaching activity of various ore minerals at the surface of polished sections have been discussed. The extent of the biological-chemical leaching of sulphide minerals is significantly higher than the chemical leaching of sulphide minerals without bacteria.

17

Chemical Oxidation as a Stage of Highly Efficient Technologies for Textile Wastewater Treatment

Kos L., Perkowski J.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2009

|

Vol. 17, no. 5 (76)

99--105

EN

The aim of the study was to determine the biological degradability of pollutants in textile wastewater exposed to the action of various oxidants used either separately or in different combinations. The oxidizing agents were ozone, hydrogen peroxide and UV radiation. Researches were carried out using textile wastewater of different concentrations and compositions, including concentrated washing and dye baths, general averaged process wastewater and washing wastewater. It was found that oxidation processes appeared to be the most efficient methods for degradation of organic compounds present in wastewater. This was confirmed by decreasing COD values. However, in the case of BOD it was not so obvious. On the one hand, we could observe a decrease in its value, which was evidence of the decomposition of biodegradable organic compounds exposed to oxidation processes, but on the other, in many cases an increase in BOD was reported, which provided evidence of the degradation of organic compounds that were difficult to degrade biologically and of formation of more biodegradable compounds. It follows from the researches that ozone is the oxidizing agent which ensures the greatest increase in wastewater biodegradability. Special attention should be given to the selection of its proper doses.

PL

Celem badań było określenie podatności na rozkład biologiczny zanieczyszczeń obecnych w ściekach włókienniczych poddanych działaniu szerokiej gamy czynników utleniających stosowanych pojedynczo oraz w rozmaitych kombinacjach. Jako czynniki utleniające stosowano ozon, nadtlenek wodoru i promieniowanie UV. Badania prowadzono na ściekach włókienniczych o zróżnicowanym stężeniu i składzie obejmujących stężone kąpiele pralnicze i barwiarskie, ogólne uśrednione ścieki poprodukcyjne oraz ścieki z operacji płukania. Stwierdzono, że procesy utleniania są efektywnymi metodami doprowadzającymi do rozkładu cząsteczek związków organicznych obecnych w ściekach. Świadczą o tym obniżające się wartości ChZT. W przypadku wskaźnika BZT sytuacja nie jest już tak jednoznaczna. Z jednej strony obserwuje się spadek jego wartości świadczący o zachodzącym pod wpływem procesów utleniania rozkładzie związków organicznych podatnych na biodegradację. Z drugiej zaś strony, w wielu przypadkach obserwuje się wzrost BZT świadczący o zachodzącym rozkładzie trudno rozkładalnych biologicznie związków organicznych i tworzeniu się związków bardziej podatnych na biodegradację. Z badań wynika, że czynnikiem utleniającym dzięki któremu można uzyskać najbardziej znaczący wzrost podatności ścieków na rozkład biologiczny jest ozon. Należy jednak zwrócić szczególną uwagę na dobór właściwej jego dawki.

18

Utlenianie chemiczne w oczyszczaniu wody

Kaleta J.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2008

|

z. 48 [254]

5-17

PL

Przedstawiono czynniki wpływające na mechanizm procesu utleniania chemicznego zanieczyszczeń zawartych w wodzie. Scharakteryzowano podstawowe reagenty stosowane jako utleniacze. Oceniono efektywność utleniania chemicznego w wybranych wodociągach oraz omówiono utlenianie wybranych związków organicznych, takich jak: substancje humusowe, detergenty, pestycydy, fenole oraz wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne.

EN

The paper presents factors affecting the mechanism of the process of chemical oxidation of impurities contained in water. Basic reagents applied as oxidizers are characterized. Effectiveness of chemical oxidation in selected water-supply systems was assessed and oxidation of selected organic compounds, such as: humus substances, detergents, pesticides, phenols and polycyclic aromatic hydrocarbons is discussed.

19

Reduction of hydrocarbon contaminations in the chemical oxidation process

Lewkiewicz-Małysa A., Rogowska-Kwas R., Winid B.

Czasopismo Techniczne. Chemia

|

2008

|

R. 105, z. 2-Ch

249-256

EN

Chemical oxidation methods have been recently applied for degrading toxic or hardly degradable pollutants in sewage. Among the frequently used oxidants, hydrogen peroxide is environmentally friendly. To increase the efficiency of oxidation, the reactions are activated with ions (Fe[2+]), UV radiation or ozone. The mixture of hydrogen peroxide and iron(II) makes the so-called Fenton's reagent have a strong oxidizing quality. The results of laboratory experiments on hydrocarbons removal from contaminated water are presented in the paper. The efficiency of chemical oxidation with the use of hydrogen oxide and Fenton reactions for removing BTEX hydrocarbons (benzene, toluene, ethylbenzene, xylene) from contaminated water was compared.

PL

Obecnie w coraz większym stopniu do degradacji zanieczyszczeń toksycznych lub trudno rozkładalnych zawartych w ściekach wykorzystuje się metody chemicznego utleniania. Wśród wielu stosowanych w praktyce utleniaczy bezpieczny dla środowiska jest nadtlenek wodoru. W celu zwiększenia efektywności procesu utleniania aktywuje się zachodzące reakcje jonami (Fe[2+]), promieniami UV lub ozonem. Mieszanina nadtlenku wodoru i żelaza (II) tworzy tzw. odczynnik Fentona, reagent charakteryzujący się silnym oddziaływaniem utleniającym. W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych usuwania węglowodorów z zanieczyszczonych wód. Dokonano również porównania efektywności oczyszczania skażonych wód węglowodorami z grupy BTEX (benzen, toluen, etylobenzen, ksylen) z zastosowaniem utleniania chemicznego z wykorzystaniem nadtlenku wodoru oraz z zastosowaniem reakcji Fentona.

20

Ocena przydatności metod unieszkodliwiania dwunitro-orto-krezolu (DNOC) w zależności od formy jego występowania w środowisku

Biegańska J.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Politechnika Śląska

|

2007

|

z. 56

3-88

PL

Zgodnie z powszechna opinią, zgromadzone i przeterminowane pestycydy są jednym z największych zagrożeń dla środowiska naturalnego, zdrowia i gospodarki i dlatego powinny zostać we właściwy sposób zlikwidowane. Skala problemu jest duża (np. w Polsce zgromadzono w ciągu 20 lat 60 000 Mg pestycydów); w wielu krajach poszukiwane są skuteczne metody usuwania pestycydów. Stosowane technologie muszą spełnić najwyższe standardy z zakresu ochrony środowiska, by dodatkowo go nie dociążać. Duży problem stanowią substancje, które rozproszone są we wszystkich elementach środowiska występując w rożnych formach. Często trudno jest zastosować kompleksowe rozwiązanie dla likwidacji takich substancji. W niniejszej pracy wykazano, na podstawie przeprowadzonych badań, że można kompleksowo rozwiązać problem likwidacji zapasów jednego z wycofanych już w Europie pestycydów - DNOC, a zgromadzonego w mogilnikach. Zalecana i radykalna metoda unieszkodliwiania DNOC poprzez spalanie nie jest wskazana, ponieważ pestycyd ten zawiera grupy nitrowe - NO2 i w stanie suchym ma zdolności do rozkładu wybuchowego. Poszukiwano innych skutecznych metod jego unieszkodliwiania, prowadząc badania przydatności metod: biologicznych, chemicznych i termicznych w warunkach wysokiego ciśnienia i temperatury - spalania detonacyjnego. Zaproponowano trzy metody rozkładu DNOC w zależności od formy jego występowania, tj. metodę detonacyjnego spalania, zaawansowanego utleniania w układzie ozon/nadtlenek wodoru w ściekach oraz za pomocą mikroorganizmów w glebie. Metoda detonacyjnego spalania, w której DNOC zastosowano jako składnik palny materiałów wybuchowych typu ANFO i MWE, stanowi najlepszy pod względem ekologicznym sposób likwidacji. Stopień rozkładu DNOC tą metodą wynosi > 99,99%. Metoda detonacyjnego spalania nie wymaga oczyszczania gazów postrzałowych z NOx, ponieważ skład materiału wybuchowego jest tak projektowany, aby zawartość NOx w gazach postrzałowych spełniała normy dla materiałów wybuchowych. W metodzie chemicznego utleniania DNOC w układzie ozon/nadtlenek wodoru uzyskano wysoki stopień rozkładu (ponad 99,99%). Metoda ta może być stosowana do rozkładu DNOC w ściekach, w których zawartość pestycydu wynosi < 100 mg/dm³. Rozkład DNOC za pomocą mikroorganizmów pozwolił zmniejszyć zawartość tego związku w skażonej glebie. Po 5 miesiącach eksperymentu uzyskano obniżenie zawartości DNOC, w stosunku do próbek porównawczych (bez dodatku mikroorganizmów), o 37%. Wyniki badań rozkładu DNOC metodami biologiczną, chemiczną i detonacyjnego spalania pozwoliły na opracowanie koncepcji technologicznych kompleksowego unieszkodliwiania tego pestycydu.

EN

According to the public opinion, stored and expired pesticides are one of the most dangerous substances for the environment, health and economy, thus they should be liquidated in a proper way. The range of problem is huge, e.g. in Poland, within 20 years 60 000 Mg of pesticides was stored. In other countries, an effective methods of liquidation of pesticides are sought. Applied technologies must fulfil standards of environment protection. Substances, that are spread in all parts of the environment, in different forms, are particularly dangerous. Application of complex method for their liquidation is often very difficult. The present work, on the basis of carried out research, proves that it is possible do liquidate complexly one of the out of use pesticide DNOC which was stored in graveyards. Recommended and radical method of DNOC neutralization by combustion is not advisable, because this pesticide contains nitric groups NO2. Beside, in dry form, DNOC is prone to explosive decomposition. Other effective methods of DNOC neutralization were investigated, like biological, chemical and thermal in high pressure and temperature - a detonative combustion. Three methods of DNOC decomposition has been proposed, depending on its form, i.e. a detonative combustion method, advanced oxidation in ozone/hydrogen dioxide system in sludge and by means of micro-organisms in soil. In detonative combustion method, DNOC was used as a combustible component of blasting material ANFO and MWE. It is the best ecological method of DNOC liquidation, with efficiency over 99,99%. In this method, a purification of gaseous products is not required, because composition of blasting material fulfils norms of NO2 content in gaseous products for blasting materials. In chemical oxidation of DNOC in ozone/hydrogen dioxide system, a high efficiency of decomposition was obtained (over 99,99%). This method of DNOC decomposition may be applied for sludge, in which content of pesticide is up to 100 mg/dm ³. Decomposition of DNOC by means of micro-organisms lessens content of this substance in contaminated soil. After 5 months of experiment, the amount of DNOC was 37% smaller than in soil without addition of micro-organisms. Results of DNOC decomposition research by biological, chemical and detonative combustion method allowed to elaborate technological conception of complex neutralization of this pesticide.