Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Toxicity assessment of treated meat industry wastewater in the anaerobic process

Kwarciak-Kozłowska A.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2017

|

T. 20, nr 4

509--523

EN

Major pollutant components of meat processing wastewater are biodegradable organic compounds, fats and proteins in both particulate and dissolved forms. Because of the possible pollution of water sources, the efficient disposal of effluent from meat plants is important. The treatment of industrial wastewater is a highly complex process that generally involves factors associated with load fluctuations and high concentrations of organic matter. Toxic effects on aquatic organisms and plants may be caused by numerous nitrogen compounds, as well as detergents and antibiotics, in the meat industry wastewater. The aim of the research was to determine the toxicity of anaerobic treated meat industry wastewaters. The level of toxicity was determined with algae growth inhibition test and Lepidium test. The values of ErC50 (0÷96) and EbC50 of indicators were 18.4 and 8.6% respectively. TU value for ErC50 was 5.51 which meant acute toxicity of wastewater. The value of TU for EbC50 was 11.62 (high toxicity of wastewater). The values of indicators RSG (relative seed germination), RRG (relative root growth) and GI (germination index) were 92, 19.5 and 17.62% respectively. Treatment efficiency meat industry wastewater during fermentation process was very high. The COD and BOD removal efficiency were on 82.3 and 80% respectively. Effluent from ASBR reactor had following parameters: COD - 206 mg O2/dm3 and BOD - 130 mg/dm3. TOC value after anaerobic process was 75 mg C/dm3 (78.1%). The concentration of ether extract and proteins were 188 and 74 mg/dm3respectively. Generated biogas in the methane fermentation process of wastewater from meat industry plants was characterized by a high methane content (77.5% vol.). Carbon dioxide and the ballast in the analyzed biogas were 20 and 2.5% respectively. In order to enrich biomass with methane by removal of CO2 from its content, the gas generated in the anaerobic process was subjected to the processes of chemisorption and adsorption on the granulated active carbons and molecular sieve. Purification the raw biogas by a molecular sieve has contributed to the increase of methane in enriched from 77.5 to 92.6% and the removal of CO2 from 20 to 5.7%. Due to poor quality and its high toxicity, effluent from ASBR reactor can not to be discharged into natural water. In the future it is suggested to incorporate RO or UF into the technological system in order to posttreatment the wastewater.

PL

Głównymi zanieczyszczeniami obecnymi w ściekach powstających na terenie zakładu mięsnego są biodegradowalne związki organiczne, tłuszcze i białka, występujące w nich zarówno w formie cząstek stałych, jak i rozpuszczonych. Ze względu na możliwość zanieczyszczenia nimi naturalnych odbiorników ważne jest skuteczne oczyszczanie tego rodzaju ścieków poprodukcyjnych. Oczyszczanie ścieków przemysłowych jest bardzo złożonym procesem, na który wpływa wiele czynników, m.in. wysokie stężenie materii organicznej w ściekach, jak również duże ich wahania. Działanie toksyczne na organizmy wodne i rośliny może być spowodowane przez występujące w ściekach z przemysłu mięsnego związki azotu, a także detergenty i antybiotyki. Celem badań było określenie toksyczności beztlenowo oczyszczonych ścieków z przemysłu mięsnego. Poziom ich toksyczności określono za pomocą testu zahamowania wzrostu glonów oraz testu Lepidium. Wartości wskaźników ErC50 (0-96) i EbC50 wynosiły odpowiednio 18,4 i 8,6%. Wartość TU dla ErC50 wynosiła 5,51, co oznaczało ostrą toksyczność ścieków. Wartość TU dla EbC50 wynosiła 11,62 (wysoka toksyczność ścieków). Wartości wskaźników RSG (względne kiełkowanie nasion), RRG (względny wzrost korzeni) oraz GI (wskaźnik kiełkowania) wynosiły odpowiednio 92, 19,5 i 17,62%. Efektywność oczyszczania ścieków z przemysłu mięsnego w procesie fermentacji metanowej była bardzo wysoka. Stopień usunięcia ChZT i BZT5 był na poziomie odpowiednio 82,3 i 80%. Odpływ z reaktora ASBR charakteryzował się następującymi wartościami: ChZT - 206 mg/dm3 i BZT5 - 130 mg/dm3. Wartość OWO po procesie beztlenowym obniżyła się do poziomu 75 mg C/dm3 (78,1%). Stężenie ekstraktu eterowego i białek w ściekach oczyszczonych wynosiło odpowiednio 188 i 74 mg/dm3. Wytworzony w procesie fermentacji metanowej ścieków z zakładu mięsnego biogaz charakteryzował się wysoką zawartością metanu (77,5% obj.). Zawartość ditlenku węgla i balastu w analizowanym biogazie wynosiła odpowiednio 20 i 2,5%. W celu wzbogacenia biogazu w metan poprzez usunięcie z jego zawartości CO2 wytworzony w procesie beztlenowym gaz poddano procesom chemisorpcji i adsorpcji na granulowanych węglach aktywnych oraz na sicie molekularnym. Oczyszczanie surowego biogazu za pomocą sita molekularnego przyczyniło się do wzrostu zawartości metanu z 77,5 do 92,6% przy jednoczesnym usunięciu CO2 z 20 do 5,7%. Z powodu jednak złej jakości odpływu z reaktora ASBR oraz jego wysokiej toksyczności ścieki tak oczyszczone nie mogą być odprowadzane do odbiornika naturalnego. W przyszłości w celu ich doczyszczania sugeruje się włączenie procesu RO lub UF do układu technologicznego.

2

Zastosowanie reaktora ASBR do oczyszczania ścieków z przemysłu mięsnego

Kwarciak-Kozłowska A., Mielczarek K., Bohdziewicz J.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2011

|

Tom 13

1891-1904

PL

Intensywny rozwój sektora spożywczego w Polsce odnotowano po roku 2004. Dotacje z Unii Europejskiej umożliwiły wiele inwestycji, a także zwiększenie produkcji oraz poprawy jakości produktów. Przemysł mięsny w kraju tworzy obecnie około 3500 przedsiębiorstw o różnych zakresach oraz profilach działalności. Ten dział gospodarki charakteryzuje się silnym rozdrobnieniem oraz rozproszeniem i obejmuje zarówno małe firmy rodzinne zajmujące się wyłącznie ubojem, jak również wielkie zakłady i spółki [1÷3]. Jednym z podstawowych problemów związanych z ochroną środowiska w zakładach mięsnych jest problem zagospodarowania i unieszkodliwienia powstających ścieków oraz odpadów. Nieoczyszczone ścieki odprowadzane do odbiornika mogą naruszyć jego równowagę lub całkowicie zdegradować [2, 4, 7]. W badaniach podjęto próbę określenie możliwości wykorzystania beztlenowego sekwencyjnego bioreaktora typu ASBR do produkcji biogazu i oczyszczanie ścieków z przemysłu mięsnego. Jak wiadomo procesy anaerobowe pozwalają nie tylko na rozwiązanie problemu ekologicznego, jakim jest unieszkodliwienie ścieków, ale również zapewniają korzyści ekonomiczne wynikające z produkcji wysokoenergetycznego gazu fermentacyjnego [8, 9].

EN

The meat industry is a branch of the food sector, which significantly affects the degradation of the environment. Consuming large amounts of water consequently, also produces significant quantities of wastewater which is characterized by a high organic content and high concentration of suspended solids, inorganic salts and nutrients. The study attempted to determine the possibility of using ASBR for biogas production and treatment of wastewater from the meat industry. Anaerobic sludge concentration was on level of 20 g/dm3. Organic loading rates (OLR) were 1.25 kg COD/m3.d and sludge loading 0.06 kg COD/kg.d. During operation of ASBR there are four phases (filling - 0.5 h, the reaction - 22.5 h, sedimentation - 0.5 h and decantation - 0.5 h). The treatment wastewater were kept in ASBR for 24 hour (time of entire cycle). The research was conducted until the repeatable cycles. The repeatable cycles were extracted after three work cycles of ASBR. During methane fermentation process a considerable degree of removal of organic pollutants from raw wastewater was obtained: COD (73.3%), BOD5 (71.4%) and TOC (83.2%). The concentration of COD and BOD5 was respectively 435 mg/dm3 and 443 mg/dm3. The value of TOC reached level of 136 mg/dm3. Generated biogas in the methane fermentation process of wastewater from meat industry plant was characterized by high methane content (80.9% vol.). Processes in ASBR contributed to reduction of the number of bacteria (66.6% of mesophilic bacteria and 70.9% of psychrophilic bacteria).

3

Wpływ zmiany stężenia osadu granulowanego na efektywność beztlenowego oczyszczania ścieków generowanych w przemyśle mięsnym

Kwarciak-Kozłowska A., Bohdziewicz J., Mielczarek K.

Inżynieria Ekologiczna

|

2011

|

Nr 24

89-98

PL

Przemysł mięsny jest gałęzią sektora spożywczego, który zużywa duże ilości wody w konsekwencji produkuje również znaczne ilości ścieków charakteryzujących się dużą zawartością składników organicznych i wysokim stężeniem zawiesin oraz substancji biogennych. W badaniach podjęto próbę określenie wpływu stężenia granulowanego osadu beztlenowego na efektywność oczyszczania ścieków z zakładu mięsnego w reaktorze typu ASBR. Beztlenowe oczyszczanie ścieków z zakładu mięsnego realizowano w reaktorze ASBR przy wyznaczonym najkorzystniejszym stężeniu osadu (20 g/dm3) pozwoliło na wysokie usunięcie zanieczyszczeń organicznych oznaczanych jako ChZT (73%), BZT5 (71%) i OWO (76%).

EN

The meat industry is a branch of the food sector, which consume large amounts of water consequently, also produces of wastewater are characterized by a high organic content and high con-centration of suspended solids, inorganic salts and nutrients. The study attempted to determine the effect of granular sludge concentration on the efficiency of anaerobic treatment of wastewater from meat processing plants in the ASBR reactor. Anaerobic treatment of wastewater generated in the meat processing plants carried out by designated most preferred concentration of sludge (20 g/dm 3) in the ASBR reactor allows for high removal of organic pollutants determined as COD (73%), BOD (71%) and TOC (76%).