Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ jakości wody basenowej na zawartość chloroamin w powietrzu - doświadczenia z badań pilotażowych w Polsce i USA

Ratajczak Katarzyna, Narojczyk Michał, Komorowska-Kaufman Małgorzata, Blathey Ernest R.

Technologia Wody

|

2023

|

Nr 4 (82)

22-27

PL

Stosowane układy oczyszczania wody basenowej mają na celu przygotowanie bezpiecznej wody zapewniającej komfortowe warunki dla pływaków. Ważnym elementem w pływalniach krytych jest również wentylacja, dzięki której odbierane są zyski wilgoci oraz dostarczane jest powietrze świeże zapewniające właściwą jakość powietrza. W artykule przedstawiono wyniki badań parametrów wody i powietrza w basenach zlokalizowanych w dwóch krajach - Polsce i Stanach Zjednoczonych. Przeanalizowano różnice konstrukcyjne basenów, rozwiązania układu wentylacji i procesu uzdatniania wody oraz sposobu użytkowania basenu pod kontem ich wpływu na jakość wody i powietrza wewnętrznego. Stosowane w Polsce i USA systemy uzdatniania wody basenowej są bardzo podobne. Główna różnica występuje w utrzymywanych parametrach jakości wody basenowej szczególnie stężenia chloru wolnego. W polskich basenach utrzymywano stężenie chloru wolnego na poziomie ok. 0,5 mgCI2/L, podczas gdy w basenach amerykańskich było ono wyższe 4-5 razy i wynosiło 1,9 -2,8 mg CI2/L Wynika to przede wszystkim ze stosowanych norm i przepisów w każdym z krajów. Różnica w stężeniach chloru wolnego w wodzie znalazła odzwierciedlenie w jakości powietrza, gdyż na basenach amerykańskich stwierdzono w nim aż 15-krotnie wyższe stężenia chloroaminy niż w basenach polskich, pomimo zapewnienia prawidłowej wentylacji utrzymującej wilgotność na wymaganym poziomie do 60%. Średnie stężenie chloroaminy odnotowane w powietrzu hali basenowej w USA wynosi aż 459 ±268 u.gCl2/L co jest wartością niższą niż zalecane przez WHO 500 u.gCI2/L, jednakże w pewnych okresach stężenie to było znacząco przekroczone.

EN

Swimming pool water purification systems are designed to prepare safe water that ensures comfortable conditions for swimmers. Ventilation is also an important element in indoor swimming pools, thanks to which moisture gains are removed and fresh air is supplied to ensure proper air quality. The article presents the results of research on water and air parameters in swimming pools located in two countries-Poland and the United States. The design differences of the swimming pools, the ventilation system, and the water treatment process, as well as the method of use of the swimming pool, were analyzed in terms of their impact on the quality of water and the indoor air. The swimming pool water treatment systems used in Poland and the United States are very similar. The main difference occurs in the maintained swimming pool water quality parameters, especially the concentration of free chlorine. In Polish swimming pools, free chlorine was maintained at a level of approximately 0.5 mg CI22/L, while in American swimming pools it was 4-5times higher and reached 1,9-2,8 mgCI2/L. This is mainly due to the standards and regulations used in each country. The difference in free chlorine concentrations in water was reflected in air quality; as in American swimming pools, chloramine concentrations were found to be 15 times higher than in Polish swimming pools, despite adequate ventilation maintaining humidity at the required level of up to 60%. Chloramine concentrations recorded in air in the US are as high as 459 ±268 pg CL2/L, which is less than the 500ngC2/L recommended by the WHO. However, an average value at such a high level indicates that in certain periods the concentration was significantly exceeded.

2

Microbial community during the initial stage of biologically active carbon filters’ operation and its role in organic matter removal from water

Mądrecka-Witkowska Beata, Komorowska-Kaufman Małgorzata, Pruss Alina, Holc Dorota, Trzebny Artur, Dabert Mirosława

Archives of Environmental Protection

|

2023

|

Vol. 49, no 3

67--77

EN

Filtration through biologically active carbon (BAC) filters is an effective method of organic matter removal during drinking water treatment. In this study, the microbial community in the initial period of filters’ operation, as well as its role in the organic matter removal were investigated. Research was carried out in a pilot scale on two BAC filters (Filter 1 and Filter 2) which were distinguished by the type of inflowing water. It was observed that the number of heterotrophic plate count bacteria and total microbial activity were significantly higher in water samples collected from Filter 2, which received an additional load of organic matter and microorganisms. Despite the differences in the values of chemical and microbiological parameters of inflowing water, the composition of the microbiome in both filters was similar. The predominant taxon was a bacterium related to Spongiibacter sp. (Gammaproteobacteria) (>50% of relative abundance). In both filters, the efficiency of organic matter removal was at the same level, and the composition and relative frequency of predicted functional pathways related to metabolism determined using PICRUSt (Phylogenetic Investigation of Communities by Reconstruction of Unobserved States Software) at level 3 of KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes) Orthology – were also similar. The study demonstrated that a 40-day period of filter operation after filling with virgin granular activated carbon, was sufficient to initiate biofilm development. It was proved, that during the initial stage of filter operation, microorganisms capable of biodegradation of various organic compounds, including xenobiotics like nitrotoluene, colonized the filters.

PL

Filtracja przez biologicznie aktywne filtry węglowe (BAF) jest skuteczną metodą usuwania materii organicznej podczas uzdatniania wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi. W niniejszej pracy zbadano zbiorowisko drobnoustrojów w początkowym okresie eksploatacji filtrów oraz jego rolę w usuwaniu materii organicznej z wody. Badania przeprowadzono w skali pilotowej na dwóch filtrach BAF (Filtr 1 i Filtr 2) różniących się składem dopływającej wody. Stwierdzono, że liczba bakterii heterotroficznych i całkowita aktywność mikrobiologiczna były znacząco większe w próbkach wody pobranych z Filtra 2 – zasilanego wodą wzbogaconą o dodatkowy ładunek materii organicznej i mikroorganizmów. Pomimo różnic w wartościach parametrów chemicznych i mikrobiologicznych dopływającej wody, skład mikrobiomu w filtrach był podobny. W obu filtrach dominującym taksonem była bakteria spokrewniona z Spongiibacter sp. (Gammaproteobacteria) (>50% względnej liczebności). W obydwóch filtrach efektywność usuwania materii organicznej była na podobnym poziomie oraz skład i względna częstość występowania przewidywanych szlaków funkcjonalnych związanych z metabolizmem, oznaczone przy użyciu PICRUSt (Phylogenetic Investigation of Communities by Reconstruction of Unobserved States Software) na poziomie 3 KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes) Orthology były również zbliżone. Badania wykazały, że 40-dniowy okres pracy filtrów po napełnieniu świeżym granulowanym węglem aktywnym był wystarczający do rozwoju biofilmu. Udowodniono, że w początkowym okresie pracy złoża filtracyjne zasiedlane były przez mikroorganizmy zdolne do biodegradacji różnych związków organicznych, w tym ksenobiotyków, np. nitrotoluenu.

3

Recirculation of Backwash Water in the Water Treatment Plant for the Needs of the Combined Heat and Power Plant

Komorowska-Kaufman Małgorzata, Toczek Maria

Journal of Ecological Engineering

|

2022

|

Vol. 23, nr 11

41--48

EN

The power industry is one of the most water-consuming industries, therefore water management in this sector of the economy is a very important element of sustainable development. The analysis of the management of water streams at the surface water treatment plant (WTP) with decarbonization and ion exchange for water softening and demineralization was done. The main emphasis was placed on the effect of recycling of water used for the WTP’s own purposes on the quantity of water taken from the river and the quality of treated water. The article shows that water savings should also be sought at WTP in combined heat and power plants. Accurate distribution of used technological water streams and determination of their quality allows for the appropriate indication of the points of their return to the main technological line without additional treatment or only with the use of basic technological processes, e.g. sedimentation. In the analysed WTP, the quality of the backwash water returned after treatment was in terms of parameters, i.e. conductivity, hardness, alkalinity, CODKMnO4 and iron concentration, better than the quality of raw surface water. The reduction in the amount of water abstracted due to recycling of water treatment plant technological waters was about 8.3% (approximately 130 000 m3/year).

4

The application of different methods for indirect microbial development assessment in pilot scale drinking water biofilters

Holc Dorota, Mądrecka-Witkowska Beata, Komorowska-Kaufman Małgorzata, Szeląg-Wasielewska Elżbieta, Pruss Alina, Cybulski Zefiryn

Archives of Environmental Protection

|

2021

|

Vol. 47, no. 3

37--49

EN

The biofiltration process in the biologically activated carbon filters (BAC) is one of advanced methods of water treatment. It enables efficient elimination of dissolved organic matter and some inorganic pollutants. The production of high-quality drinking water requires an appropriate method of filter work control based on biofilm growth assessment. The first aim of the study was to assess the microbial development in beds of two BAC filters with the use of various methods. The second aim was to compare the obtained results and indicate the method which could support filter operators during routine control of biofiltration process. The study was carried out in a pilot scale on models of BAC filters during two filter runs. The analysis of microorganisms was performed in water samples collected from different depths of the filter beds with the use of culture method (HPC), metabolic activity assay (with the FDA), epifluorescence microscopy – total cell count method (TCC) and biochemical method (system Vitek 2 Compact). No statistical correlation between HPC and metabolic activity assay was noted. Total bacteria number determined with the use of TCC was approx. 100–900 times higher than in the HPC method. The biochemical tests revealed the presence of several Gram-negative species. The comparison of the applied methods shows that microbial activity assay is the most useful, fast and low-cost method which may be applied additionally to the HPC method at standard water treatment plant laboratory.