Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wrotki : wielofunkcyjne biologiczne narzędzie w oczyszczalniach ścieków

Pajdak-Stós A., Fiałkowska E., Kocerba-Soroka W., Sobczyk M., Starzycka J., Fyda J.

Forum Eksploatatora

|

2016

|

Nr 6 (87)

18-20

PL

Wrotki to niewielkie bezkręgowce często występujące w osadzie czynnym. Ich pozytywna rola w procesie oczyszczania ścieków jest znana od lat [ 2000; Lapinski i Tunnacliffe 2003]. Wrotki uznawane są za wskaźniki zdrowego, ustabilizowane i dobrze funkcjonującego osadu. Odżywiają się zarówno bakteriami jak i zawieszonymi cząstkami materii organicznej. Dzięki temu przyczyniają się do lepszego kłaczkowania osadu, poprawiają jego właściwości sedymentacyjne, a tym samym wpływają na klarowność odpływu. Wrotki są w stanie zarówno odfiltrowywać bakterie rozproszone dzięki specjalnemu aparatowi wrotnemu, kierującemu strumień wody do aparatu gębowego, jak i zjadać bakterie z powierzchni kłaczków dzięki mastaksowi, czyli specjalnej wapiennej strukturze ułatwiającej chwytanie i miażdżenie pokarmu. To właśnie dzięki specyficznej budowie aparatu gębowego niektóre gatunki wrotków są w stanie odżywiać się bakteriami nitkowatymi, które są niejadalne dla niemal wszystkich pierwotniaków i pozostałych bezkręgowców. Po raz pierwszy ta unikatowa zdolność wrotków została opisana przez Fiałkowską i Pajdak-Stós [2008] w pracy, w której wykazano zdolność wrotków z gatunku Lecane inermis do ograniczania zagęszczenia Microthrix parvicella w osadzie czynnym. Możliwość wykorzystania wrotków przy kontroli puchnięcia osadu została objęta ochroną patentową w Polsce i kilku krajach europejskich.

2

The Toxicity of Aluminium Salts to Lecane Inermis Rotifers : Are Chemical and Biological Methods Used to Overcome Activated Sludge Bulking Mutually Exclusive?

Klimek B., Fiałkowska E., Fyda J., Kocerba-Soroka W., Pajdak-Stós A., Sobczyk Ł.

Archives of Environmental Protection

|

2013

|

Vol. 39, no. 3

127--138

EN

The aim of this study was to assess the effects of two flocculants that are often used to overcome activated sludge bulking problems - aluminium chloride, AlCl3, and aluminium sulphate, Al2(SO4)3 - on Lecaneinermis (Rotifera, Monogononta) at three different temperatures: 8, 15 and 20°C. The mean EC50 value (effective concentration, mg dm-3) calculated for the 24 h mortality test was 0.012 mg Al3+dm-3. Next, the effects of low concentrations of the Al-salts on the population development from single individuals (parthenogenetic females) were tested in a 21-day experiment. At concentrations as low as EC4.8 and EC0.48, both Al-salts affected rotifer population negatively. However, temperature was the most pronounced factor that modified the toxicity of the Al-salts to the rotifers. On the 12th day of the experiment, there were significant interactions between temperature and the Al-salts, indicating that the chemicals were more toxic to the rotifers at 20°C than at lower temperatures. The weaker rotifers sensitivity to Al-salts (especially to AlCl3) in temperatures below 15°C, when the biggest problems associated with sludge bulking occurs,may means use both rotifers and chemicals reasonable and effective.

PL

Sole glinu są powszechnie stosowanym fl okulantem, służącym zwalczaniu puchnięcia osadu czynnego w biologicznych oczyszczalniach ścieków. Nowa idea biologicznego zwalczania tego niekorzystnego dla prawidłowej pracy oczyszczalni zjawiska polega na zastosowaniu wrotków z gatunku z Lecaneinermis. Wrotki te naturalnie występują w osadzie czynnym i są w stanie zjadać bakterie nitkowate, jak Microthrixparvicella, sprawiające najwięcej problemów w eksploatacji oczyszczalni podczas miesięcy zimowych. Celem badań było porównanie toksyczności chlorku glinu AlCl3 oraz siarczanu glinu Al2(SO4)3 dla wrotków Lecaneinermis w trzech temperaturach: 8, 15 and 20°C. Średnią wartość EC50 (stężenie powodujące 50% efekt, mg dm-3) dla śmiertelności wrotków na podstawie 24-godzinnego testu ustalono na poziomie 0.012 mg Al3+ dm-3. Następnie, badano wpływ niskich stężeń soli glinu na tempo wzrostu populacji z pojedynczego osobnika (partenogenetyczna samica) w 21-dniowym eksperymencie. Ustalono, że stężenia na poziomie odpowiadającym EC4.8, a nawet EC0.48 wpływają negatywnie na tempo wzrostu populacji. Temperatura silnie wpływała na toksyczność glinu. W 12-tym dniu eksperymentu stwierdzono, że zachodzi istotna interakcja pomiędzy toksycznością glinu i temperaturą, wskazująca, że w 20°C glin jest bardziej toksyczny dla wrotków niż w niższych badanych temperaturach. Mniejsza wrażliwość wrotków na glin w temperaturze poniżej 15°C może oznaczać, że łączenie tych dwóch metod zwalczania puchnięcia osadu czynnego w miesiącach zimowych może być racjonalnym i efektywnym rozwiązaniem.

3

Ograniczenie puchnięcia osadu czynnego w oczyszczalniach ścieków z zastosowaniem wrotków (Rotifera) - podsumowanie dotychczasowych wyników badań

Sobczyk M., Fiałkowska E., Klimek B., Kocerba-Soroka W., Pajdak-Stós A., Fyda J.

Forum Eksploatatora

|

2012

|

Nr 6 (63)

44-45

PL

Celem realizowanego projektu unijnego: "Ograniczenie puchnięcia osadu czynnego w oczyszczalniach ścieków z zastosowaniem wrotków (Rotifera)" jest opracowanie odpowiednich procedur, które pozwolą na zastosowanie biologicznej metody ograniczenia puchnięcia osadu czynnego w oczyszczalniach ścieków. Opracowywana metoda polega na introdukowaniu dużego zagęszczenia wrotków z gatunku Lecane inermis bezpośrednio do komór reaktorów biologicznych oczyszczalni. Doświadczenia przeprowadzone w laboratoriach potwierdzają, że wrotki Lecane inermis, wyjadając bakterie nitkowate z osadu czynnego, przyczyniają się do poprawy jego właściwości sedymentacyjnych. Introdukowane wrotki nie wpływają negatywnie na parametry fizykochemiczne oczyszczanych ścieków jak również nie wywołują zmian ilościowych i jakościowych w zespole pozostałych mikroorganizmów osadu czynnego.

EN

The aim of our project: "Activated sludge bulking control in wastewater treatment plants with usage of rotifers {Rotifera)" is to work out appropriate procedures which would enable plant operators to use biological method for activated sludge bulking control in wastewater treatment plants. Our method is based on the introduction of high density of rotifers Lecane inermis diretly into the aeration tanks in treatment plants. Laboratory experiments shows that tecane inermis can improve sedimentation of activated sludge through feeding on some types of filamentous bacteria. It was also proved that introduction of rotifers did not Iow the quality of effluent and did not cause significant changes in the activated sludge microorganisms community.

4

Ograniczenie puchnięcia osadu czynnego metodą biologiczną

Fiałkowska E., Pajdak-Stós A., Pławecka M.

Forum Eksploatatora

|

2011

|

Nr 1 (52)

24-26

PL

Proces biologicznego oczyszczania ścieków metodą niskoobciążonego osadu czynnego jest niemal nierozerwalnie związany ze zjawiskiem tzw. "puchnięcia osadu". Dzięki coraz liczniejszym publikacjom na temat biologii osadu czynnego, szkoleniom i coraz lepiej wyposażonym laboratoriom przedsiębiorstw wodno-kanalizacyjnych jesteśmy w stanie skuteczniej identyfikować bakterie odpowiedzialne za problemy puchnięcia osadu czynnego. Bardzo często zjawisku temu towarzyszy powstawanie obfitych pian i kożuchów na komorach osadu czynnego i osadnikach wtórnych, co nie jest tylko i wyłącznie problemem natury estetycznej, ale stwarza znaczące problemy w utrzymaniu wyników pracy oczyszczalni ścieków w ramach norm określonych pozwoleniem wodno-prawnym. Wynoszona z osadników zawiesina niesie ze sobą zwiększony ładunek zanieczyszczeń w postaci BZT5, ChZT, azotu i fosforu.

5

Efektywność wrotków w kontroli puchnięcia osadu w zależności od temperatury

Pajdak-Stós A., Fiałkowska E.

Forum Eksploatatora

|

2011

|

Nr 5 (56)

18-24

PL

W oparciu o wyniki wcześniejszych badań, które pokazały, że wrotki Lecane inermis wyizolowane z prób osadu czynnego są zdolne do odżywiania się bakteriami nitkowatymi, przeprowadzono badania mające na celu sprawdzenie, czy efektywność wrotków w ograniczaniu rozwoju bakterii nitkowatych odpowiedzialnych za puchnięcie osadu czynnego jest zależna od temperatury. Wyniki pokazały, że wrotki Lecane statystycznie istotnie zmniejszyły zagęszczenie nitek Microthrix parvicella i Nostocoida limicola. Wrotki nie tylko przetrwały przeniesienie z hodowli do osadu czynnego, ale też szybko się tam rozmnażały w warunkach eksperymentalnych. Ich liczebność osiągnęła najwyższe wartości w temperaturze 20oC, doprowadzając do znaczącego zmniejszenia zagęszczenia bakterii nitkowatych. W temperaturze 8oC efektywność wrotków w ograniczaniu zagęszczenia bakterii nitkowatych okazała się nieistotna w porównaniu z kontrolą, ale - co ważne - wrotki przeniesione do osadu w tej temperaturze przetrwały i utrzymały aktywność. W eksperymencie z osadem czynnym, w którym dominowała bakteria nitkowata Nostocoida limicola, zagęszczenie bakterii nitkowatych w 20oC zmniejszyło się pod wpływem wrotków o 95 %, podczas gdy w przypadku Microthrix parvicella o 50%. Wyniki opisanych eksperymentów pokazują, że wrotki potencjalnie mogą być stosowane jako biologiczny czynnik ograniczający puchnięcie osadu w oczyszczalniach ścieków. Po raz pierwszy zwrócono też uwagę na fakt, że sezonowość przypisywana zjawisku puchnięcia osadu może być wynikiem zależnych od temperatury zakłóceń zależności troficznych wrotki-bakterie nitkowate.

6

Prace nad nowatorskimi metodami zwalczania puchnięcia osadu otrzymują wsparcie z funduszy strukturalnych Innowacyjna Gospodarka

Fiałkowska E., Pajdak-Stós A.

Forum Eksploatatora

|

2010

|

Nr 1 (46)

30-30

PL

Już w latach 70. ubiegłego wieku rozpoczęto badania dotyczące nadmiernego rozwoju bakterii nitkowatych w oczyszczalniach ścieków i poszukiwania sposobów ograniczania tego niekorzystnego zjawiska. Jednak dopiero dwie ostatnie dekady przyniosły rozwiązania, które pozwalają w miarę skutecznie ograniczać puchnięcie osadu czynnego. Niestety metody te, polegające głównie na stosowaniu środków chemicznych, są w większości niedoskonałe i obarczone wysokimi kosztami. Nadal trwają poszukiwania metod które będąc skuteczne byłyby jednocześnie tanie i przyjazne dla środowiska naturalnego. Prowadzone przez nas kilkuletnie badania osadu czynnego z wielu oczyszczalni ścieków zwróciły naszą uwagę na wyraźną zależność pomiędzy licznym występowaniem wrotków a ograniczonym rozwojem bakterii nitkowatych, o czym można przeczytać w artykule "Alternatywne metody zwalczania bakterii nitkowatych" w Forum Eksploatatora nr 5/2009. Wyniki naszych pierwszych eksperymentów przeprowadzonych w skali laboratoryjnej dają nadzieję na opracowanie nowatorskiej, biologicznej metody ograniczania puchnięcia osadu, która opierać się będzie na wykorzystaniu zależności pokarmowych między organizmami naturalnie występującymi w osadzie czynnym.

EN

Despite numerous researches concerning ways of limiting the excessive growth of filamentous bacteria in activated sludge, there is still no universal method which would help to achieve this goal. The most popular chemical methods, apart from being not always effective, are rather expensive. The results of our preliminary studies indicate that some rotifers occurring naturally in activated sludge and feeding on filaments, might be used as a factor significantly limiting bacteria growth. Preparing a new biological method requires a lot of studies carried out in cooperation with other scientific centers and wastewater treatment plants. Further research will be supported by a grant co-financed from EU resources in a frame of the Program lnnovative Economy - one of six national programs under National Strategic Reference Framework. The project will last three years and is divided into several stages. The goal of the first of them is to select species of rotifers most effective in limiting the growth of bacteria and to find the best method of mass-cultivating them. In the laboratory, the influence of food, temperature and oxygen concentration on the proliferation of rotifers from different clones will be tested. In the next stage rotifers' resistance to toxic wastes will be tested. Another very important goal is to check the influence of high quantities of rotifers on the volume index of the sludge and on the effluent chemistry. The end result of the whole project is to prepare appropriate procedures and utilities which would enable plant operators to use the method directly in treatment plants.

7

Jeszcze o nitryfikacji oczami biologa. Sukcesja nitryfikatorów w nowo otwartej oczyszczalni ścieków

Pajdak-Stós A., Fiałkowska E., Fyda J.

Forum Eksploatatora

|

2010

|

Nr 6 (51)

32-35

PL

Monitorowano sukcesję bakterii nitryfikacyjnych w początkowej fazie rozruchu oczyszczalni ścieków. Od momentu pierwszego wyraźnego spadku stężenia azotu ogólnego w odpływie przez okres pięciu tygodni badano liczebność, wielkość i morfologię kolonii bakterii nitryfikacyjnych w oparciu o metodę fluorescencyjnej hybrydyzacji in situ (FISH). Kolonie bakterii utleniających amoniak (AOB) po barwieniu i wzbudzeniu światłem zielonym były widoczne jako czerwone, a bakterii utleniających azotyny (NOB) po wzbudzeniu światłem niebieskim jako zielone. Jednocześnie monitorowano zespoły orzęsków. Orzęski podzielono na cztery grupy funkcjonalne: drapieżne, wolnożyjące bakteriożerne, pełzające bakteriożerne i osiadłe. Badania wykazały, że w momencie pierwszego gwałtownego spadku stężenia azotu ogólnego w odpływie monokolonie zarówno AOB jak i NOB były bardzo drobne i liczne. Z czasem populacje nitryfikatorów utleniających amoniak do azotynów zostały zdominowane przez bakterie występujące w dużych, ale nielicznych koloniach. Podobny, jednak mniej wyraźny trend zaobserwowano w przypadku bakterii utleniających azotyny do azotanów. Zaobserwowano wyraźny związek pomiędzy wielkością i liczebnością kolonii, a zagęszczeniem bakteriożernych orzęsków pełzających, wśród których wyraźnie dominowały orzęski z rodzaju Aspidisca. Zmiana struktury wielkości i liczebności kolonii z licznych, niekiedy kilkukomórkowych w stronę kolonii dużych i nielicznych może być interpretowana jako wynik presji selekcyjnej bakteriożernych orzęsków pełzających na kłaczkach, dla których dostępne są tylko bardzo drobne kolonie. Bardzo silna presja ze strony orzęsków zdolnych do odżywiania się bakteriami nitryfikacyjnymi nie wpłynęła negatywnie na efektywność usuwania N-NH4+.

8

Pienienie osadu czynnego

Pajdak-Stós A., Fiałkowska E.

Forum Eksploatatora

|

2009

|

Nr 4 (43)

40-42

PL

Pienienie osadu czynnego jest obok puchnięcia jednym z najbardziej poważnych i jednocześnie bardzo trudnych do zwalczenia problemów eksploatacyjnych oczyszczalni ścieków. Zjawisko to występuje z różną intensywnością, od tworzenia się plam spienionego osadu na powierzchni reaktora, aż po narastanie grubego na kilkadziesiąt centymetrów, zwartego, burego kożucha występującego z brzegów reaktora, a niekiedy i osadnika wtórnego.

9

Analiza mikroskopowa osadu czynnego jako cenne narzędzie eksploatatora oczyszczalni ścieków

Pajdak-Stós A., Fiałkowska E.

Forum Eksploatatora

|

2009

|

Nr 6 (45)

30-31

PL

Efekt oczyszczania ścieków w ogromnym stopniu zależy od składu i kondycji biocenozy osadu czynnego. Jednym z bardzo ważnych, a jednocześnie niezwykle pomocnych narzędzi umożliwiających ocenę funkcjonowania wspomnianej biocenozy jest mikroskop. Bez możliwości "wglądu" w mikroskopową strukturę osadu czynnego bardzo trudne bywa znalezienie przyczyny zakłóceń przebiegających w oczyszczalni procesów. Od kilku lat organizowane są w Polsce warsztaty mikroskopowej analizy osadu czynnego, a wiedza o biologii organizmów tworzących osad jest coraz wyżej ceniona.

10

Alternatywne metody zwalczania bakterii nitkowatych w osadzie czynnym

Pajdak-Stós A., Fiałkowska E.

Forum Eksploatatora

|

2009

|

Nr 5 (44)

22-23

PL

Puchnięcie osadu czynnego powodowane niekontrolowanym rozwojem bakterii nitkowatych od wielu lat sprawia ogromne problemy eksploatacyjne prowadząc do pogorszenia pracy oczyszczalni ścieków i obniżenia jakości odpływu. Od lat trwają poszukiwania różnych metod, które mogłyby zostać zastosowane do jego zwalczania. Wiele tych metod nie wyszło poza fazę testów w skali laboratoryjnej, wiele jednak wdrażano w oczyszczalniach ścieków. Nie zawsze pierwsza z metod zastosowanych w danej oczyszczalni okazuje się skuteczna. Często wypracowanie właściwej dla danego obiektu metody walki z bakteriami nitkowatymi to proces długotrwały, w którym konieczne jest monitorowanie składu gatunkowego bakterii nitkowatych w zestawieniu z zastosowanymi środkami zaradczymi.

11

Sens oznaczania bakterii nitkowatych

Fiałkowska E., Pajdak-Stós A.

Wodociągi - Kanalizacja

|

2007

|

nr 5

30-31

PL

Pierwszym krokiem w sytuacji, kiedy pojawia się problem puchnięcia bądź pienienia osadu jest analiza mikroskopowa, mająca na celu znalezienie przyczyny. Najczęściej zjawiska te są wynikiem nadmiernego przyrostu bakterii nitkowatych. Przedstawienie bakterii : Actinomycetes, Microthrix parvicella, Thiothrix .