Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Efficiency of the Installation to Treatment of Outflow from the Hybrid Constructed Wetland System and Possibility of Reuse of Treated Wastewater in the Household

Myka-Raduj Anna, Siwiec Tadeusz, Rybczyńska-Tkaczyk Kamila, Raduj Waldemar, Jóźwiakowski Krzysztof

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2024

|

Vol. 18, no 4

296--311

EN

The purpose of this study was to determine the effectiveness of the operation of a novel installation for treating the outflow from a hybrid constructed wetland system and the possibility of domestic wastewater reuse. The study was carried out in 2022-2023 at a facility located in the Polesie National Park (PNP) in Poland. The analyzed installation for the treatment of wastewater discharged from the constructed wetland system is located in the basement of a single-family building and consists of a filtration system including: yarn, spun and carbon filters, and a UV lamp. In turn, the hybrid constructed wetland system from which the treated wastewater is recycled to the building consists of a 2-chamber primary settling tank and a system of two VF-HF type beds with common reed and willow. During the study period (October 2022 to December 2023), 14 series of analyses were performed, during which the values of selected physico-chemical and microbiological indicators were determined in the collected samples of treated wastewater. On the basis of the performed tests, it was found that the analyzed system provided an average efficiency of reduction of total suspended solids and BOD5 at 46.8 and 45.8%, respectively. Smaller effects were obtained for the reduction of COD (22.7%), total nitrogen (4.9%) and total phosphorus (16.3%). In contrast, the average reduction effects of microbiological indicators were very high, amounting to 92.7 and 97.1% for Escherichia coli and enteroccocus bacteria, respectively. The study showed that the effluent flowing out of the hybrid constructed wetland system after treatment in the analyzed installation could be reused for toilet flushing or green watering, as it usually did not contain microbiological contaminants. It was determined that the recycled treated wastewater could replace, on average, 18.7% of the good-quality water supplied by the mains water supply in the studied household.

2

Zastosowanie opoki i pochodnych do usuwania fosforu ze ścieków - przegląd literatury

Zawadzka Beata, Siwiec Tadeusz, Marzec Michał

Instal

|

2023

|

nr 7/8

51--54

PL

W publikacji dokonano charakterystyki metod usuwania związków fosforu ze ścieków komunalnych opracowanych w wybranych ośrodkach badawczych. W części analitycznej pracy opisano metody sorpcji fosforu z zastosowaniem skały węglanowo-krzemionkowej (opoki) i jej pochodnych oraz materiału Rockfos®. Materiał ten został poddany analizie w kilku laboratoriach oraz w kilku oczyszczalniach ścieków, jako złoże służące do eliminacji związków fosforu ze ścieków oczyszczonych odpływających z hybrydowych oczyszczalni hydrofitowych. Jak wynika z przeprowadzonej analizy materiał Rockfos® wykazuje się dużą skutecznością w zatrzymywaniu związków fosforu ze ścieków, przez co powinien znaleźć zastosowanie praktyczne w małych i przydomowych oczyszczalniach ścieków.

EN

The publication characterizes the methods of removing phosphorus compounds from municipal wastewater developed in selected research centers. The analytical part of the paper describes the methods of phosphorus sorption using carbonate-silica rock (opoka) and its derivatives and the Rockfos® material. This material was analyzed in several laboratories and in several wastewater treatment plants as a bed used to eliminate phosphorus compounds from treated wastewater flowing from hybrid constructed wetlands. According to the analysis, the Rockfos® material is highly effective in retaining phosphorus compounds from wastewater, which should make it practical in small and household wastewater treatment plants.

3

Eksploatacja filtrów odżelaziających i odmanganiających. Cz.IV: Płukanie filtrów

Siwiec Tadeusz

Forum Eksploatatora

|

2023

|

Nr 2 (123)

38-45

PL

Niniejszy artykuł jest kontynuacją zapoczątkowanego w poprzednich numerach tematu. Wcześniejsze części dotyczyły problemów związanych z aeracją wody, z budową samych filtrów oraz problemami związanymi z filtracją wody. Obecna obejmie analizę procesu płukania filtrów pospiesznych i związanych z tym zagadnień eksploatacyjnych.

4

Eksploatacja filtrów odżelaziających i odmanganiających. Cz.II: Budowa filtrów

Siwiec Tadeusz

Forum Eksploatatora

|

2023

|

Nr 1 (122)

44-50

PL

Artykuł jest kontynuacją zapoczątkowanej w poprzednich numerach tematyki. Poprzednie części dotyczyły problemów związanych z aeracją wody i z budową samych filtrów a niniejsza część obejmie analizę procesu filtracji, ściślej odżelaziania i odmanganiania z wykorzystaniem filtrów pospiesznych i związanych z tym zagadnień eksploatacyjnych. Kolejna część będzie dotyczyła warunków płukania filtrów.

5

Reliability assessment of water treatment plant with application of the Monte Carlo simulation

Mirosław-Świątek Dorota, Morawski Dariusz, Pieniak Łukasz, Świątek Bartłomiej, Czapski Przemysław, Siwiec Tadeusz

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2022

|

Nr 83

61--81

EN

The paper presents a comprehensive Reliability, Availability and Maintainability (RAM) assessment of the Water Supply Plant WULS-SGGW (WSP). The Monte Carlo method was used to simulate failure events of components in the technological process of the water treatment system. BlockSim application was used to perform an analysis. The reliability block diagram was used as a system modeling method. Reliability metrics were estimated based on 1000 simulations of 15 years of operation of the station. Simulations allowed the estimation of reliability metrics for the WSP, its subsystems, sections as well as basic elements included in the model. They also made it possible to determine which components are most critical to reliability.

PL

W artykule przedstawiono kompleksową ocenę niezawodności, dostępności i utrzymywalności (RAM) Zakładu Wodociągowego WULS-SGGW (WSP). Do symulacji zdarzeń awaryjnych obiektów w procesie technologicznym systemu uzdatniania wody wykorzystano metodę Monte Carlo. Do przeprowadzenia analizy wykorzystano aplikację BlockSim. Jako metodę modelowania systemu zastosowano niezawodnościowy schemat blokowy. Metryki niezawodnościowe oszacowano na podstawie 1000 symulacji 15-letniej eksploatacji stacji. Symulacje pozwoliły na oszacowanie metryk niezawodnościowych dla WSP, jej podsystemów, sekcji, a także podstawowych elementów wchodzących w skład modelu. Pozwoliły również na określenie, które elementy są najbardziej krytyczne dla niezawodności.

6

Eksploatacja filtrów odżelaziających i odmanganiających. Cz II. budowa filtrów

Siwiec Tadeusz

Forum Eksploatatora

|

2022

|

Nr 4 (121)

28-33

PL

Artykuł ten jest kontynuacją zapoczątkowanej w poprzednim numerze tematyki. Pierwsza część dotyczyła problemów związanych z aeracją wody, a niniejsza obejmie budowę filtrów i relacje między różnymi rozwiązaniami konstrukcyjnymi, a warunkami i problemami eksploatacyjnymi. Kolejne części będą dotyczyły warunków technologicznych i hydraulicznych pracy złóż odżelaziających i odmanganiających, a czwarta warunków płukania filtrów.

7

Eksploatacja filtrów odżelaziających i odmanganiających. Cz. I: napowietrzanie wody

Siwiec Tadeusz

Forum Eksploatatora

|

2022

|

Nr 3 (120)

24-31

PL

Artykuł będący częścią większej całości, która będzie publikowana w kolejnych numerach, dotyczy zagadnień odżelaziania i odmanganiania wody. Niniejsza część obejmuje aspekty projektowe i eksploatacyjne procesu napowietrzania. Przedstawiono uwarunkowania wyboru metod napowietrzania wody, a szczególnie zalety badań technologicznych pozwalających na świadomy i poprawny dobór części składowych systemu.

8

Effectiveness of Dairy and Domestic Wastewater Treatment and Technological Reliability of the Wastewater Treatment Plant in Michów, Poland

Zawadzka Beata, Siwiec Tadeusz, Marzec Michał

Journal of Ecological Engineering

|

2021

|

Vol. 22, nr 10

141--151

EN

The study aimed to assess the operation of the mechanical and biological wastewater treatment plant in Michów (Poland) in terms of the effectiveness of removing contaminants from mixed wastewater (dairy and domestic) and technological reliability. The wastewater treatment plant is owned by the Dairy Cooperative “Michowianka”. It is intended to treat mixed sewage, consisting of technological and sanitary sewage as well as part of rainwater from the plant, domestic wastewater supplied by a sewerage system from Michów, and wastewater delivered from septic tanks. In 2017 and in the first quarter of 2018, the permeate from the whey thickening process was also sent to the treatment plant. The period 2017-2021 was covered by the analysis. The analysis included the indicators from the fundamental group (TSS, BOD5, COD), biogenic indices (total phosphorus, total nitrogen, and ammonium nitrogen). The applied technology ensured the removal of total suspended solids, BOD5, and COD at the level of over 96%. Total phosphorus was removed with an average efficiency of 91%. Slightly lower effects were found in the elimination of total nitrogen – 78.5% on average, while the ammonium nitrogen removal rate was 88% on average. Due to the high efficiency of the facility, the values of the standard contamination indicators at the outflow, as a rule, met the requirements specified in the water permit. The technological reliability of the wastewater treatment plant in Michów, determined by the Weibull method, was at a high level, usually exceeding 90%. The reliability analysis shows that the facility in Michów has a high capacity to treat wastewater to the extent required for the wastewater receiver, and that the treated wastewater discharge does not cause negative changes in the environment. It indicates a high probability of obtaining the wastewater quality at the outflow from the treatment plant meeting the water permit requirements.

9

Technological Conditions for the Coagulation of Wastewater from Cosmetic Industry

Michel Magdalena M., Tytkowska Marta, Reczek Lidia, Trach Yuliia, Siwiec Tadeusz

Journal of Ecological Engineering

|

2019

|

Vol. 20, nr 5

78--85

EN

Coagulation is often used for the pre-treatment of industry wastewater, with effectiveness strictly dependent on technological conditions. This study aimed at determining what technological parameters of coagulation of cosmetic industry wastewater provide the highest efficiency of clarification. The dosages of reagents, the order of dosing, as well as the one- and two-stage processes were investigated. The samples of raw wastewater were collected from average daily effluent from a cosmetics manufacturing plant. Liquid coagulant PIX 111 (FeCl3) and NaOH as a pH-adjusting agent were used. Jar-test experiments were carried out to determine the optimum conditions for turbidity and total organic carbon (TOC) removal. The efficiency of clarification was high (90–99%) across a wide range of pH values (6–9) and coagulant doses (0.5–1.25 mL/L). What is important is that the coagulant dose of 0.56 mL/L provided 97.6% clarification efficiency without the addition of the alkali. The minimal stoichiometric excess of alkalinity for effective coagulation was 0.5 mmol/L. In all samples, the removal efficiency for TOC was lower than for turbidity, because some of the organic carbon forms were non-coagulating dissolved compounds. The wastewater from tonic and fluid production was very susceptible to coagulation. The addition of the coagulant before the alkali resulted in better wastewater treatment efficiency than the reverse order. Single-stage process with optimal doses of the reagents allowed to clarify wastewater to a level of 10 NTU. On the other hand, the two-stage process brought the turbidity down to 1 NTU level.

10

Modelling of sediment precipitation containing struvite from aqueous solutions on the inner walls of steel pipelines

Czajkowska Justyna, Malarski Maciej, Siwiec Tadeusz

Archives of Environmental Protection

|

2019

|

Vol. 45, no. 2

22--30

EN

The complexity and uncontrolled formation of struvite (MgNH4PO4·6H2O) and its deposition in the technological equipment of wastewater treatment plants (WWTPs) are still the subject of research aimed at understanding the causes and proposing a remedial action. In order to reduce the intensity of the precipitation of struvite in wastewater treatment plants, it is recommended, among others, to limit flow velocity to below 1.5 m·s-1. Literature analysis showed that there are no studies on the precipitation of struvite deposits in pipelines. Most studies focus on the deliberate precipitation of struvite, for example phosphorus recovery, resulting in a molar ratio of 1:1:1 (NH4+:PO4 3-:Mg2+). In fact, in WWTPs, such concentrations do not occur, but there have been cases of the precipitation of this mineral (and its mixtures) in the sludge parts. In this paper, the study aimed at determining conditions for the precipitation of deposits with a significant participation of struvite on the inner walls of steel pipes. The study was conducted at a non-stoichiometric concentration of ingredients at different pH values, as well as under dynamic conditions with flow velocity below 1.5 m·s-1. A mathematical formula (ANOVA) that can be used to determine the mass of deposits in relation to the concentration of ammonium, phosphate, pH and flow velocity was developed. Computational models were developed on to investigate struvite precipitation under different pH levels (8.0–9.5) and ionic concentrations. The studies were carried out on solutions containing ammonium (NH4 +), phosphate (PO4 3-), and magnesium (Mg2+), at a flow velocities of 0.4, 0.9 and 1.4 m·s-1. In order to determine the mathematical formula thanks to which the mass of precipitates can be determined, a special pilot study installation was constructed. The XPS surface analysis of sludge from sewage treatment plants showed a similar composition of compounds with sediments obtained in own research. The presence of struvite was suggested, but the share of atomic percentage of bonds to which struvite was classified is small and amounts to less than 4%. This means that sediments precipitated in the technological installations are a mixture of various compounds of which pure struvite may constitute only a small part.

PL

Złożoność i niekontrolowane powstawanie struwitu (MgNH4PO4·62O) oraz jego osadzanie w urządzeniach technologicznych oczyszczalni ścieków jest nadal przedmiotem badań mających na celu zrozumienie przyczyn i zaproponowanie działań zaradczych. W celu zmniejszenia intensywności wytrącania struwitu w oczyszczalniach ścieków zalecano między innymi ograniczenie prędkości przepływu poniżej 1,5 m·s-1. Analiza literatury wykazała, że nie ma badań dotyczących wytrącania struwitu w rurociągach stalowych. Większość badań koncentruje się na umyślnym wytrącaniu struwitu, na przykład w celu odzysku fosforu, doprowadzając do stosunku molowego 1:1:1 (NH4:PO4:Mg). W rzeczywistości w oczyszczalniach ścieków takie stężenia nie występują, ale zdarzały się przypadki wytrącania tego minerału (i jego mieszanin) w częściach osadowych. W pracy podjęto próbę określenia warunków występowania osadów z udziałem struwitu na wewnętrznych ścianach rur stalowych. Badanie przeprowadzono przy niestechiometrycznym stężeniu składników przy różnych wartościach pH, a także w warunkach dynamicznych z prędkością przepływu poniżej 1,5 m·s-1. Opracowano wzór matematyczny (ANOVA), który można wykorzystać do określenia masy osadów w zależności od stężenia amonu, fosforanu, pH i prędkości przepływu. Opracowano modele obliczeniowe do badania wytrącania struwitu i jego mieszanin przy różnych poziomach pH (8,0–9,5) i stężeniach jonowych. Badania prowadzono na roztworach zawierających jony, w tym amonu (NH4+), fosforanu (PO43-), magnezu (Mg2+) oraz prędkości przepływu (0,4; 0,9 i 1,4 m·s-1). Następnie wyznaczono formułę matematyczną w oparciu o badania wyzyskane w warunkach przepływowych na specjalnie skonstruowanej instalacji. Analiza powierzchniowe osadów mineralnych z oczyszczalni ścieków wykazała podobny skład z osadem uzyskanym w badaniach własnych. Sugerowano istnienie struwitu, ale procent udziału atomowego połączeń, do których sklasyfikowano struwite jest mały i wynosi mniej niż 4%. Oznacza to, że osady powstające w obiektach technologicznych oczyszczalni ścieków są mieszaniną różnych związków, w których czysty struwit może stanowić tylko niewielką część.