Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Implementation of solidified carbon dioxide to anaerobic co-digestion of municipal sewage sludge and orange peel waste

Szaja Aleksandra, Bartkowska Izabela

Archives of Environmental Protection

|

2024

|

Vol. 50, no 1

72--79

PL

W przeprowadzonych badaniach zaproponowano zastosowanie niskotemperaturowej obróbki wstępnej z wykorzystaniem zestalonego ditlenku węgla (SCO2 ) w celu przezwyciężenia trudności związanych z dwuskładnikową fermentacją odpadów odpadów cytrusowych (OPW) i komunalnych osadów ściekowych (SS). Przeprowadzono dwa eksperymenty, w pierwszym zbadano wpływ zastosowania SCO2 na właściwości mieszaniny OPW i SS. W drugim przeprowadzono fermentację mezofilową w układzie porcjowym. Uzyskane wyniki wykazały, że zastosowanie SCO2 spowodowało wzrost zawartości rozpuszczonej materii organicznej wyrażonej jako sChZT i DOC oraz spadek zawartości limonenu. Uzyskany korzystny efekt w obecności SCO2 spowodował poprawę produkcji zarówno biogazu, jak i metanu. W tym przypadku uzyskano również korzystny wpływ na kinetykę produkcji metanu. Wydajność produkcji biogazu i metanu wyniosła odpowiednio 576±17,8 i 358±19,1 mL/ g smo. Z kolei, w reaktorze kontrolnym, w którym przeprowadzono fermentację osadów ściekowych wskaźniki te osiągnęły wartości odpowiednio 496±11,4 i 317±13,4 mL/ g smo. Dodatkowo, w przypadku zastosowania SCO2 uzyskano wyższy stopień przefermentowania oraz stabilny przebieg procesu. Z kolei, w przypadku fermentacji dwuskładnikowej OPW i SS nie poddanej wstępnej obróbce w porównaniu do próby kontrolnej odnotowano zmniejszoną produkcję metanu oraz negatywny wpływ na stabilność procesu. Zaproponowana niskotemperaturowa obróbka wstępna z wykorzystaniem zestalonego ditlenku węgla stanowi przełom w badaniach w zakresie zastosowania odpadów cytrusów w procesach beztlenowych, umożliwiając ich efektywne zagospodarowanie z produkcją energii.

2

Analysis of Water Age and Flushing of the Water Supply Network of the Pressure Reduction Zone

Świętochowska Martyna, Bartkowska Izabela

Journal of Ecological Engineering

|

2022

|

Vol. 23, nr 10

229--238

EN

The water of appropriate quality introduced in the water system changes its chemical properties. Depending on the chemical properties of water and pipe materials, various phenomena may occur, e.g. corrosion, and biofilm structure. The decreasing water demand in existing water systems leads to a reduction in the water flow velocity in the pipes. Accordingly, the age of the water in the system increases. It is especially visible at connections and long sections of the network. The deteriorating water quality along with the elapsing time of its stay in the pipes makes it necessary to perform appropriate measures, e.g. flushing the network. Water supply services usually perform them intuitively. The choice of flushing sites, times, or flow rates is not measured and verified. The age of the water and the efficiency of flushing can be simulated in computer programs. EPANET provides tools for such simulations. The research aimed to check the effects of flushing the network and the age of water in the pressure reduction zone. This is a case that is particularly prone to the increasing age of water. The research has shown that the network flushing sites used so far contribute to the exchange of water in the main water pipes. The simulations showed the need for the additional flush in new places, and in the tested case, the age of the water in the pipes is as much as the intervals between subsequent rinses.

3

Use of hydraulic model in real water loss reduction and water distribution network operational cost lowering

Zajkowski Artur, Wysocki Łukasz, Tuz Piotr, Bartkowska Izabela, Kruszyński Wojciech

Ekonomia i Środowisko

|

2022

|

nr 2

186--202

EN

Most of the small water companies supplying a small number of consumers with water are struggling with the extremely tight budget, often making any large-scale modernisation impossible. In effect network managed by these companies is often very leaky and unreliable. One possible and cheap way of leakage reduction is the reduction of average pressure in the network. Thanks to new computing technologies, the device selection process for pressure reduction is accurate and easy to do. This study uses the hydraulic model to select required pressure reducing valves and correct locations accurately and adequately approximate the resulting absolute water loss reduction thanks to this approach.

PL

Większość małych przedsiębiorstw wodociągowych boryka się z problemami budżetowymi. Mogą mieć one wiele źródeł – obłsuga niewielkiej ilości odbiorców, wysoki poziom strat, konieczność zakupu wody z zewnętrznych źródeł. Czynniki te sprawiają, że wymagane nakłady na modernizacje sieci niejednokrotnie przewyższają możliwości finansowe przedsiębiorstwa. Jednym ze sposobów redukcji rzeczywistych strat wody jest obniżenie średniego ciśnienia w sieci. Dzięki nowym metodom obliczeniowym i symulacjom komputerowym dobór urządzeń redukujących ciśnienie i wybór lokalizacji ich montażu są znacznie ułatwione. W pracy skupiono się na ocenie możliwości wykorzystania modelowania komputerowego podczas wdrażania systemu zarządzania ciśnieniem w sieci wodociągowej.

4

Analysis of aerobic and anaerobic sewage sludge disposal concepts

Bartkowska Izabela, Wawrentowicz Dariusz, Dzienis Lech

Ekonomia i Środowisko

|

2022

|

nr 2

203--221

EN

The article aimed to analyze the concept of modernisation of sludge management prepared for an exemplary sewage sludge treatment plant. Four variants of solutions, based on different processes, aerobic (oxygenic), anaerobic or – aerobic – anaerobic, were discussed. The article presents the characteristics of essential elements of the proposed solutions. The technical and technological parameters of each of the variants are exposed. The expected capital expenditure and basic operating costs are presented. A cost-effectiveness analysis of the options has also been carried out. The analysed technological processes ensure obtaining hygienically and sanitary safe end products. They contribute significantly to minimising the amount of sewage sludge. The most economically efficient, with the lowest average annual costs, is the variant with the application of anaerobic thermophilic-mesophilic sludge stabilisation. The highest average annual costs were obtained for the variant with drying and incineration of sludge.

PL

Celem artykułu była analiza koncepcji modernizacji gospodarki osadowej opracowanych dla przykładowej oczyszczalni ścieków. Omówiono cztery warianty rozwiązań, oparte na różnych procesach, tlenowych, beztlenowych czy tlenowo-beztlenowych. W artykule przedstawiono charakterystykę istotnych elementów proponowanych rozwiązań. Wyeksponowane zostały parametry techniczno-technologiczne każdego z wariantów. Zaprezentowano przewidywane nakłady inwestycyjne i podstawowe koszty eksploatacyjne. Wykonana została również analiza efektywności kosztowej wariantów. Analizowane procesy technologiczne zapewniają otrzymywanie bezpiecznych pod względem higieniczno-sanitarnym produktów końcowych. W znacznym stopniu przyczyniają się do minimalizacji ilości osadów ściekowych. Najbardziej efektywnym pod względem ekonomicznym, charakteryzującym się najniższymi średniorocznymi kosztami, jest wariant z zastosowaniem beztlenowej termofilowo-mezofilowej stabilizacji osadów. Najwyższe średnioroczne koszty uzyskano w przypadku wariantu z suszeniem i spalaniem osadów.

5

Economic Optimization of Medical Waste Treatment: A Case Study of Podlaskie Province

Walery Maria J., Bartkowska Izabela, Tałalaj Izabela A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2020

|

Tom 22, cz. 1

391--399

EN

This paper describes the optimization studies aime dat analysing the impact of the parameter described by the discount factor on the cost of the system and its structure. The study was conducted on the example of the analysis of medical waste management system in north-eastern Poland, in the Podlaskie Province. The scope of operational research carried out under the optimization study was divided into two stages of optimization calculations with assumed technical and economic parameters of the system. In the first stage, the lowest cost of functioning of the analysed system was generated, whereas in the second one the influence of the input parameter of the system, i.e. the discount factor on the economic efficiency index (E) and the spatial structure of the medical waste management system was determined. With the assumed discount factor in the range of 0.980 to 0.909, the highest cost of the system was achieved at the level of 2332.60 PLN/Mg (increase of economic efficiency index E by ca. 46% in comparison with course 1, with discount factor = 0.980); furthermore, discount factor = 0.909 produced the lowest value of the economic efficiency index, i.e. E = 1164.20 PLN/Mg (a decrease of E by ca. 27% in comparison with course 1).

PL

W artykule opisano badania optymalizacyjne, których celem była analiza wpływu parametru opisanego poprzez współczynnik dyskontowy na koszt funkcjonowania systemu i jego strukturę. Badania przeprowadzono na przykładzie analizy systemu gospodarki odpadami medycznymi w północno-wschodniej Polsce, w województwie podlaskim. Zakres badań operacyjnych, wykonany w ramach studium optymalizacji został podzielony na dwa etapy obliczeń optymalizacyjnych z założonymi parametrami techniczno-ekonomicznymi systemu. W pierwszym etapie wygenerowano najniższy koszt funkcjonowania analizowanego systemu, natomiast w drugim określono wpływ parametru wejściowego systemu, tj. współczynnika dyskontowego (wdysk) na wskaźnik efektywności kosztowej (E) oraz strukturę przestrzenną systemu gospodarowania odpadami medycznymi. Przy założonym współczynniku dyskonta w przedziale od 0,980 do 0,909, najwyższy koszt systemu został osiągnięty na poziomie 2332,60 zł/Mg (wzrost wskaźnika efektywności kosztowej E o ok. 46% w porównaniu z przebiegiem 1, przy założonym wdysk= 0,980), natomiast przy wdysk = 0,909 osiągnięto najniższą wartość wskaźnika efektywności kosztowej E = 1164,20 zł/Mg (spadek E o ok. 27% w stosunku do przebiegu 1).

6

Utilization of Sewage Sludge after the Process of Autothermal Digestion

Bartkowska Izabela, Dzienis Lech

Journal of Ecological Engineering

|

2019

|

Vol. 20, nr 8

44--49

EN

Sediments constitute one of the wastes that are generated in sewage treatment plants. The methods of their final management depend on the sewage sludge system management. One of the employed methods is Autothermal Thermophilic Aerobic Digestion (ATAD). The article presents the process of autothermal oxygen digestion of sewage sludge as a method enabling to obtain biomass, which can be used in the natural environment. In addition to the description of the theoretical basis of the discussed process, the quality of the formed sewage sludge is presented. The amount of sludge and the manner of its final utilisation were also analyzed. The results were presented on the basis of waste records kept in each of the analyzed sewage treatment plants. Sludge transfer cards in 2013-2018 were also analyzed in the sewage treatment plants where sludge undergoes the ATAD process.

7

Analysis of the Quality of Stabilized Municipal Sewage Sludge

Bartkowska Izabela, Biedka Paweł, Tałałaj Izabela Anna

Journal of Ecological Engineering

|

2019

|

Vol. 20, nr 2

200--208

EN

The sludge management of many wastewater treatment plants in Poland has not been properly solved yet. The exploiters and designers often have to cope with the dilemma of choosing the method of processing and neutralizing sewage sludge. The method discussed in the article is only one of the options that fully fits in the trends of implementing good practices in the management of sewage sludge. It is a technologically and economically effective as well as environmentally friendly process. It contributes significantly to minimizing the amount of sewage sludge and allows the production of organic fertilizer instead of waste. The work discusses the quality of sewage sludge after autothermal thermophilic stabilization (ATAD). The results of investigations pertaining to the reaction of sludge, dry mass, dry organic matter, content of biogenic substances, calcium and magnesium compounds and heavy metals were analyzed.

8

Porównanie wpływu fal ultradźwiękowych na osad ściekowy pochodzący z komory osadu czynnego i sekwencyjnego reaktora biologicznego

Skarżyński Szymon, Bartkowska Izabela

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2019

|

Nr 8

261--264

PL

Osad ściekowy jest jednym z produktów procesu oczyszczania ścieków. Obok produktu oczekiwanego - ścieków oczyszczonych, osady są produktem ubocznym i niepożądanym, a do tego problematycznym. W celu zminimalizowania kosztów ostatecznego unieszkodliwienia, osad poddaje się różnorodnym procesom powodującym jego odwodnienie, a co za tym idzie znaczne zmniejszenie objętości. Dezintegracja ultradźwiękowa jest procesem opierającym się na zjawisku kawitacji, wywołanej przez zmianę ciśnienia cieczy w rezultacie przejścia fali ultradźwiękowej. Zaletą dezintegracji jest brak powstawania produktów ubocznych, a także stosowania dodatkowych odczynników, wspomagania procesu temperaturą lub ciśnieniem oraz możliwość ingerencji w czasie jego realizacji. W artykule przedstawiono wyniki badań nad zastosowaniem fal ultradźwiękowych w kondycjonowaniu osadu ściekowego pochodzącego z dwóch oczyszczalni ścieków. Pierwszy osad pochodzi z komory osadu czynnego, natomiast drugi z sekwencyjnego reaktora biologicznego. Celem badań było ustalenie różnic w efektach działania fal ultradźwiękowych na parametry osadów pochodzących z różnych typów biologicznego oczyszczania ścieków. Parametrami uwzględnionymi w porównaniu były między innymi czas ssania kapilarnego i sucha masa osadu.

EN

Sewage sludge is one of the wastewater treatment process products. In addition to the expected product - treated wastewater, sludge is a byproduct, undesirable and problematic. In order to minimize the costs of final disposal, the sludge under-goes various processes causing its dehydration, and hence a significant reduction in volume. Ultrasonic disintegration is a process based on the phenomenon of cavitation caused by the change of the pressure of the liquid as a result of the ultrasound wave transition. An advantage of disintegration is the lack of formation of byproducts, as well as the use of additional reagents, supporting the process of temperatureor pressure, and the possibility of interference during its implementation. The article presents the results of ultrasonic waves application research in the conditioning of sewage sludge from two sewage treatment plants. The first sludge comes from the active sludge chamber, the second from the sequential biological reactor. The aim of the research was to determine differences in the effects of ultrasonic waves on the parameters of sludge from various types of biological wastewater treatment. The parameters included in the comparison were, for example, the capillary suction time, hydration and the content of organie substances.