Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Beton modyfikowany granulatem gumowym SBR i płatkami politereftalanu etylenu PET

Major Izabela, Adamczyk Izabela, Halbiniak Jacek

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 8

1--5

PL

W artykule przedstawiono metodę projektowania modyfikowanych mieszanek betonowych, które pozwoliły na zagospodarowanie materiałów pochodzących z recyklingu granulatu gumowego SBR oraz politereftalanu etylenu w postaci płatków PET. Wykonano podstawowe badania laboratoryjne dotyczące mieszanek betonowych oraz betonów kontrolnych i modyfikowanych dodatkami pochodzącymi z recyklingu w ilości 10, 12,5, 15% masy cementu. Wyniki badań betonów kontrolnych porównano z betonami modyfikowanymi i wykazano skuteczność opracowanego rozwiązania dotyczącego zagospodarowania materiałów odpadowych w mieszankach betonowych jako pełnowartościowych składników zastępujących kruszywa naturalne w betonach. Ma to duże znaczenie z uwagi na ochronę środowiska.

EN

The article presents a design method for modified concrete mixtures that allows for the use of recycled materials from SBR rubber granules and polyethylene terephthalate (PET) flakes. Basic laboratory tests were performed on concrete mixtures, control concrete and concrete modified with recycled additives at 10 wt%, 12.5 wt%, and 15 wt% of cement. The results of the control concrete tests were compared with those obtained for the modified concrete. The developed solution for managing waste materials in concrete mixtures as useful ingredients replacing natural aggregates in concrete was found to be feasible. This is of great importance for the protection of the environment.

2

Chlorella vulgaris auto-flocculation in wastewater treatment. Preface to granulation

Wang Chao, Wang Changwen, Sun Wenhui, Li Zixiang

Environment Protection Engineering

|

2023

|

Vol. 49, nr 1

45--56

EN

Microalgae wastewater treatment technology has not only the function of wastewater treatment but also biomass production, resource recovery, and biological carbon fixation with significant economic and environmental benefits. Good sedimentation of microalgae cells is the key to realize wastewater treatment and microalgae cell proliferation. In this study, short settling time in sequence batch reactors (SBRs) was utilizable as an environmental selection pressure to promote the auto-flocculation of Chlorella vulgaris treating synthetic domestic wastewater. After 60 days of operation, bacteria-microalgae consortia formed in the reactors, improving the settling efficiencies. Microalgae cultivation reactor with 30 min settling time had the largest flocs size and highest settling efficiency. Bacteria-microalgae granular sludge had a relatively high content of P, Fe, Mg, and Ca elements that both bacteria and microalgae coexisted and adhered to each other. The dominant bacteria distribution of bacteria-microalgae granular sludge was like that of aerobic granular sludge, which implied bacteria played a vital role in Chlorella vulgaris auto-flocculation. Lastly, the mechanism of Chlorella vulgaris auto-flocculation in wastewater treatment was interpreted.

3

Evaluation of the properties of modified local asphalt binder by using styrene butadiene rubber (SBR) or low-density polyethylene (LDPE)

Mustafa Safa, Hameed Mohammed Aziz, Dulaimi Anmar

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2022

|

Vol. 31, No. 3

190--202

EN

The influence of styrene butadiene rubber (SBR) or low-density polyethylene (LDPE) polymers on the characteristics of local asphalt binder was analyzed to characterize the rheological properties. The results indicated that the SBR or LDPE increased the softening point. The softening point was enhanced by around 35% when 9% of SBR was used in comparison to the unmodified asphalt, while there was a 15% increment when LDPE was used. The results also indicated that the SBR or LDPE decreased the penetration rate. The penetration decreases by around 36% when 9% of SBR is used compared to the neat asphalt, while a significant increment was 89% when 9% of LDPE is used. Additionally, when 9% SBR was employed, the ductility of the asphalt binder rose by roughly 73%, but 64% less ductility was seen when 9% LDPE was utilized. Finally, the addition of the additive has improved the penetration index, thus reducing the temperature sensitivity. Due to said above, SBR and LDPE are practical and promising modifiers that will be useful in enhancing the performance of the asphalt binder straightforwardly and efficiently.

4

Ocena efektywności tłumienia drgań przez recyklingową mieszankę kompozytową

Adamczyk Izabela, Kalinowski Jarosław, Major Maciej

Materiały Budowlane

|

2022

|

nr 12

136--140

PL

W artykule przedstawiono metodę projektowania i wyniki doświadczalne składu recyklingowej mieszanki kompozytowej pod względem efektywności tłumienia drgań. Mieszanka kompozytowa pozwoliła na zagospodarowanie materiałów pochodzących z recyklingu: granulatu gumowego SBR oraz politereftalanu etylenu w postaci płatków PET. Przeprowadzone badania wykazały skuteczność opracowanego rozwiązania w zakresie badanych przykładowych częstotliwości drgań.

EN

The article presents the design methodology and experimental results of the composition of the recycling composite mixture in terms of the effectiveness of vibration damping. The composite mixture allowed for the management of recycled materials: SBR rubber granulate and polyethylene terephthalate in the form of PET flakes. The conducted tests showed the effectiveness of the developer solution in the scope of the tested sample vibration frequencies.

5

Sequencing Batch Reactor to Treatment Tofu Wastewater Using Impeller Addition

Hendrasarie Novirina, Fadilah Kabul, Ranno M. R.

Journal of Ecological Engineering

|

2022

|

Vol. 23, nr 11

158--164

EN

The characteristics of the wastewater produced by the tofu industry are high viscosity, slipperiness, and foaming resulting from the continuous fermentation of the tofu bacteria. This made it difficult to reduce the organic content of tofu wastewater, namely biological oxygen demand (BOD5), phosphate (PO4), and Total Nitrogen. A wastewater processor that is designed to handle dense and slippery tofu wastewater is known as a Sequencing Batch Reactor. The impeller is used to create turbulent flow, resulting in more evenly distributed DO, which is difficult to distribute due to the viscous tofu wastewater. The SBR was operated with a hydraulic retention time (HRT) of 24, 36, and 48 hours and an impeller stirring speed of 50, 100, and 150 rpm. The results of the research found that there was an effect on the stirring speed of the impeller and that the low stirring speed of the impeller was not optimal. HRT that was regulated in the SBR cycle has affected the performance of the bacteria. Pseudomonas sp. was found in this study and Bacillus sp., which can degrade up to 90% of phosphate and nitrate.

6

Zastosowanie wolnoobrotowego systemu mieszania w sekwencyjnych bioreaktorach porcjowych z osadem czynnym

Zaburko Jacek, Szulżyk-Cieplak Joanna, Widomski Marcin K., Łagód Grzegorz

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2022

|

Nr 6

36--39

PL

Zaostrzające się wymogi, dotyczące jakości ścieków odprowadzanych do odbiornika, doprowadziły do opracowania wielu urządzeń wykorzystywanych podczas biologicznego oczyszczania. Obecne badania prowadzone w sektorze wodno-ściekowym skupiają się często na poszukiwaniu efektywnych energetycznie rozwiązań technicznych i technologicznych, wywierających jak najmniej negatywny wpływ na środowisko „przy jednoczesnym obniżeniu kosztów eksploatacyjnych. W systemach oczyszczania powszechnie wykorzystuje się właściwości struktur mikroorganizmów w postaci kłaczków osadu czynnego, które usuwają organiczne i biogenne związki zawarte w ściekach. Ważnym elementem powyższego rozwiązania jest zastosowanie układu mieszania i napowietrzania bioreaktorów w odpowiedniej konfiguracji. W oczyszczalni ścieków, z częścią biologiczną, działającej w technologii SBR, stosuje się wiele rodzajów urządzeń do mieszania. W niniejszym artykule przedstawiono zastosowanie innowacyjnego wolnoobrotowego systemu mieszania w sekwencyjnych bioreaktorach porcjowych, w których czynnikiem procesowym jest osad czynny.

EN

Increasing demands on the quality of wastewater discharged to the receiving water have led to the development of many biological treatment devices. Current research in the water and wastewater sector often focuses on finding energy-efficient solutions that have the least negative impact on the environment while reducing operating costs. In wastewater treatment systems, it is common to utilize the properties of microbial structures in the form of activated sludge flocs that remove organic compounds and biogenic contained in wastewater. An important part of the solution is the mixing and aeration system configuration used. In the treatment plant operating in the SBR technology, there are many types of mixing devices that are used in the process of wastewater treatment. This paper presents the application of an innovative slow-speed mixing system in sequential batch bioreactors in which activated sludge is a process factor.

7

Research of the Dimethylamine Influence on Removal of Organic Pollution and Nitrogen in Wastewater

Makisha Nikolay

Ecological Engineering & Environmental Technology

|

2021

|

Vol. 22, iss. 2

92--103

EN

The research was carried out because of a survey of wastewater treatment plant of a chemical factory, which is planned to receive the dimethylamine-containing wastewater flow. It was essential to investigate the influence of dimethylamine and removal on organiс pollutants and nitrogen compounds as well as to determine the limiting concentration of dimethylamine. There were variable concentrations of dimethylamine (20–500 mg/L) under investigation in several simultaneous laboratory benches. The results showed that the dimethylamine concentration lower than 40 mg/L showed almost no impact on wastewater treatment; meanwhile, the growth of concentration up to 300 mg/L (and above) dropped the treatment efficiency by times.

8

Wpływ dodatku miału gumowego SBR na właściwości zapraw cementowych

Korentz Jacek, Szmatuła Filip

Materiały Budowlane

|

2020

|

nr 12

12--15

PL

Zagospodarowanie odpadów gumowych ma duże znaczenie dla ochrony środowiska. Ważny jest też aspekt ekonomiczny. W wyniku recyklingu materiałowego odpadów gumowych otrzymuje się granulat o różnych frakcjach, który jest z powodzeniem stosowany np. w budownictwie drogowym do modyfikacji asfaltów. Prowadzone są także badania zastosowania granulatów gumowych do produkcji betonu cementowego. W artykule przedstawiono wyniki badań zapraw cementowych z dodatkiem miału gumowego SBR z recyklingu odpadów gumowych pochodzących ze sprzętów AGD, uszczelek samochodowych i taśmociągów przemysłowych. Zastosowanie miału gumowego w zaprawach cementowych powoduje zmniejszenie ich wytrzymałości na ściskanie i rozciąganie oraz gęstości pozornej i zwiększenie nasiąkliwości ze wzrostem ilości miału gumowego. Wzrost ilości gumy sprawia, że zaprawa staje się materiałem mniej kruchym, ponieważ rośnie relacja między wytrzymałością na rozciąganie i wytrzymałością na ściskanie.

EN

The management of rubber waste is of great importance for environmental protection, the economic aspect is important. The material recycling of rubber waste results in granulate with different fractions. It is successfully used e.g. in road construction to modify asphalt. Research is also being conducted into the use of rubber granules for the production of cement concrete. The article presents the results of tests of cement mortars with the addition of SBR rubber dust from recycled rubber waste from household appliances, car seals and industrial belt conveyors. The application of rubber dust in cement mortars causes a decrease in their compressive and tensile strength, a decrease in apparent density and an increase in absorbability with an increase in the amount of rubber dust. The increase in the amount of rubber makes the mortar less brittle as the relation between tensile strength and compressive strength increases.

9

The Influence of a Selected External Carbon Source on the Share of COD Fractions and the Speed of Denitrification Processes

Ignatowicz Katarzyna, Smyk Joanna

Journal of Ecological Engineering

|

2020

|

Vol. 21, nr 8

57--63

EN

The article presents the effectiveness of the N, P, C (nitrogen, phosphorus and carbon) removal from sewage with the use of molasses as an external carbon source (ECS). The research was carried out during the wastewater treatment processes in two SBR-type activated sludge reactors. A cycle of the SBR operation lasted 360 minutes and included the following phases: wastewater supply (2 min), anaerobic (60 min), aeration (210 min), sedimentation (60 min) and decantation (30 min). After twenty minutes of the wastewater supply, molasses was added to one of the reactors in the cycle, as a source of easily available organic compounds. The conducted tests showed that the use of molasses as an ECS during wastewater treatment resulted in higher nitrogen removal efficiency in comparison with the reactor without ECS. The wastewater treatment in the SBR without the addition of ECS resulted in a total nitrogen removal of 80% and ammonium nitrogen of 95.9%, whereas the wastewater treatment in the reactor with the addition of molasses resulted in the removal of total nitrogen at 90.3% and ammonium nitrogen at 97.3%. Despite the increase in the final nitrate concentration in both SBRs, the nitrate concentration in the reactor using an external carbon source was lower by as much as 4.5 mg N/dm3. The COD fractions and their changes in wastewater were determined in order to find out their quantitative and percentage share. Determination of the COD fraction allows assessing the susceptibility of wastewater to biological treatment, additionally indicating the impurities that are difficult to decompose, which reduce the effectiveness of biological wastewater treatment. Introduction of ECS in the form of molasses to municipal wastewater caused an increase in the SS fraction by 9 mg O2/dm3, thus increasing the percentage of the readily biodegradable dissolved organic compounds by about 10%. The increased amount of easily available carbon compounds has contributed to the increase of the denitrification rate. In the initial phase of denitrification with the addition of ECS in the form of molasses, an acceleration in the removal of nitrogen compounds by 2.48 mg N∙dm3/h compared to the control reactor, was observed.

10

Modeling of the Aeration System of a Sequencing Batch Reactor

Zaburko Jacek, Głowienka Radosław, Widomski Marcin K., Szulżyk-Cieplak Joanna, Babko Roman, Łagód Grzegorz

Journal of Ecological Engineering

|

2020

|

Vol. 21, nr 7

249--256

EN

The use of modern methods as well as modeling and simulation tools in the design of bioreactors allows for the analysis of the flow phenomena in a short period of time without the need of physical model preparation, and thus for the optimization of existing solutions. The article presents the simulations of the aeration process in an SBR-type bioreactor, realized by means of computational fluid dynamics (CFD) and ANSYS 12.1 software. The subject of the analysis was a diffuser of own design. The Design Modeler 12.1 module was used for the preparation of geometry representing the analyzed design, and the discretization of the continuous domain was carried out with the ANSYS Meshing 12.1 tool. The ANSYS Fluent 6.3 solver was used For model calculations. On the basis of the results obtained from the conducted simulations, it is possible to predict the parameters which will increase efficiency and effectiveness without the need to build a real set of prototype models of aeration systems. The results obtained indicate that an increase in the aeration velocity results in a decrease in the minimum Y-axis velocity for both the mixture and air. The observed differences are caused by the shape of the geometric model and the velocity of the air outlet through the openings, which affects the hydraulic process in the chamber. These processes affect both the amount of oxygen dissolved in the bioreactor and the behavior of the suspension in volume. The turbulence intensity during the aeration process is concerned mainly in the range from 3.9 to 8.7% and is comparable with the average values of turbulence degree obtained by other researchers. The air bubble diameter ranged from 0.3 to 4.5 mm, in the case of aeration velocity 5.68 cm/s, a significant part of the chamber were air bubbles with a diameter of 2.6 to 3.9 mm, i.e. they were not the limit values.

11

Influence of Bioaugmentation Strategy of Activated Sludge on the Co-Treatment of Reject Water and Municipal Wastewater at a Decreasing Temperature

Szaja Aleksandra, Szulżyk-Cieplak Joanna

Journal of Ecological Engineering

|

2020

|

Vol. 21, nr 5

97--106

EN

In the present study, the influence of bioaugmentation strategy on the co-treatment of 13% v/v reject water and municipal wastewater at a decreasing temperature was evaluated. The experiment was performed in two identical laboratory sequencing batch reactors with the active volume of 8 L. Each one was operated using a 12-hour cycle at sludge retention time of 3 d. The SBR A was bioaugmented with a mixture of wild-living bacteria and Archaea in a dose 0.25 ml. In turn, the comparative reactor (SBR B) was non-bioaugmented, the Archaea product was replaced with an equal volume of dechlorinated tap water. The experiment was divided into 3 phases, each with a different temperature range (20, 15 and 10°C). The temperature reduction did not adversely affect the process performance in the bioaugmented and non-bioaugmented system. Significant removal efficiencies were achieved in both SBRs. The major differences were observed for the COD content in the bioaugmented SBR at a temperature of 10°C. In this case, statistically lower concentrations in the effluent were observed in the bioaugmented system than in the non-bioaugmented one. Additionally, at a temperature of 10°C, an improved process performance was observed in the Archaea presence, but the differences were of no statistical significance.

12

Innovative sequential batch reactor solutions for wastewater treatment

Kowalik Robert, Gawdzik Jarosław, Gawdzik Alicja, Gawdzik Barbara

Structure and Environment

|

2019

|

Vol. 11, no. 2

141--152

EN

Sequential Biological Reactors (SBR) are widely used for wastewater treatment, which is becoming increasingly contaminated with new and more complex substances. Therefore, it is beneficial to include various configurations and operational modifications in order to purify wastewater more effectively. The paper presents a basic description of the SBR process and its modifications, which lead to better removal of the resulting contaminants. The Cyclic Activated Sludge System (CASS) was characterized as one of the most popular sequential reactor (SBR) processes used for the treatment of municipal wastewater and sewage emissions from a variety of industries, including refineries and petrochemicals. Another example presented in this paper is the Unitank biological wastewater treatment system, which combines the advantages of a traditional process with activated sludge and an SBR reactor. The last example of SBR technology modification, presented in the article, is ICEAS (Intermediate Cycle Extended Aeration System) process, which processes continuous sewage inflow. The variable inlet is supported by a distribution box which distributes the flow evenly over all the tanks in order to avoid overloading a single tank. In each case, the benefits of using a given modification are presented.

PL

Sekwencyjne biologiczne reaktory (SBR) są szeroko wykorzystywane do oczyszczania ścieków, które obecnie stają się zanieczyszczone coraz to nowymi i bardziej złożonymi substancjami. Korzystne zatem staje się włączenie różnego rodzaju rozszerzających się konfiguracji oraz modyfikacji operacyjnych, aby efektywniej oczyszczać ścieki. W pracy przedstawiono podstawowy opis procesu SBR oraz jego modyfikacji, które prowadzą do lepszego usuwania powstających zanieczyszczeń. Scharakteryzowano cykliczny system osadów czynnych (CASS), który jest jednym z najpopularniejszych procesów reaktorów sekwencyjnych (SBR) stosowanych do oczyszczania ścieków komunalnych oraz ścieków z różnych branż, w tym rafinerii i zakładów petrochemicznych. Kolejnym przykładem przedstawionym w pracy jest biologiczny system oczyszczania ścieków Unitank, który łączy w sobie zalety tradycyjnego procesu z osadem czynnym oraz reaktora SBR. Ostatnim przykładem modyfikacji technologii SBR, jaki przedstawiono w artykule, jest proces ICEAS (Intermediate Cycle Extended Aeration System). W reaktorach ICEAS zmienny dopływ jest obsługiwany przez skrzynkę rozdzielającą, która rozdziela przepływ równomiernie na wszystkie zbiorniki tak, aby uniknąć przeciążenia pojedynczego zbiornika. W każdym przypadku przedstawiono korzyści płynące z wykorzystania danej modyfikacji.

13

Kinetyka usuwania związków organicznych oraz azotu i fosforu w reaktorze typu SBR w skali technicznej w warunkach zimowych

Bernat Katarzyna, Kulikowska Dorota, Waszczyłko-Miłkowska Beata, Głębocka Justyna

Ochrona Środowiska

|

2019

|

Vol. 41, nr 1

11--15

PL

Przedmiotem badań była szybkość usuwania zanieczyszczeń organicznych (oznaczanych jako ChZT) oraz azotu i fosforu ze ścieków przez osad czynny w reaktorach typu SBR pracujących w skali technicznej w warunkach zimowych. Dodatkowo sporządzono bilans związków azotu w cyklu pracy reaktora. Wykazano, że szybkość usuwania związków organicznych (ChZT) w cyklu pracy reaktora wynosiła 13,1÷18,9 gO2/(m3h), ubytek azotu amonowego następował z szybkością 5,9÷6,9 gN/(m3h), a szybkość przyrostu ilości azotanów(V) wynosiła 3,3÷4,9gN/(m3h). Uwalnianie ortofosforanów następowało w fazie napełniania i mieszania z początkową szybkością 43,2÷46,6 gP/(m3h) (stała szybkości uwalniania ortofosforanów wynosiła 0,93÷1,10 1/h), natomiast szybkość pobierania ortofosforanów – 16,8÷23,2 gP/(m3h). Badania wykazały, że całkowite utlenienie azotu amonowego następowało w ostatniej godzinie fazy reakcji, co oznaczało, że wzrost ilości azotu amonowego w ściekach dopływających do oczyszczalni może skutkować wzrostem ilości azotu w ściekach oczyszczonych. Na podstawie bilansu związków azotu w cyklu pracy reaktora SBR wykazano, że łączna ilość azotu usuniętego podczas denitryfikacji oraz wykorzystanego do syntezy biomasy wynosiła 27,02÷29,62 gN/m3, natomiast sprawność denitryfikacji była na poziomie 67,4÷75,4%.

EN

The aim of this study was to assess kinetics of organic (COD), nitrogen and phosphorus compound removal from sewage by activated sludge in SBRs operating on technical scale in a winter season. Additionally, a balance of nitrogen compounds in the operating cycle of the SBR was presented. The rate of organic compounds removal in the reactor’s working cycle was 13.1–18.9 gO2/(m3h), of ammonia removal – 5.9–6.9 gN/(m3h), while the increase in nitrates was 3.3–4.9 gN/(m3h). Orthophosphates were released in the filling and mixing phase at an initial rate of 43.2–46.6 gP/(m3h) (the rate constant was 0.93–1.10 h–1). The orthophosphate storage rate was 16.8–23.2 gP/(m3h). The study demonstrated that complete ammonia oxidation occurred in the last hour of the reaction phase, which meant that the increase in the concentration of ammonia in the influent might result in an increase in the concentration of nitrogen in the effluent. On the basis of the nitrogen compounds balance in the SBR cycle, it was determined that the total amount of nitrogen removed from the sewage by denitrification and utilized for biomass synthesis was 27.02–29.62 gN/m3, while the denitrification efficiency was at the level of 67.4–75.4%.

14

Biovac® wastewater treatment plants in the mountain national parks

Wilk B. K., Cimochowicz-Rybicka M.

Technical Transactions

|

2018

|

Vol. 115, iss. 1

113--123

EN

This paper presents characteristics of the Biovac® wastewater treatment plants operating in the mountain areas of the Polish national parks (NP): Tatrzanski NP and Babiogórski NP as well as in the West Spitsbergen NP. On the basis of the laboratory tests performed on raw sewage and the final effluent the efficiency of the wastewater treatment plants was evaluated. It was found that high COD values and rather high COD / BOD5 ratios were observed in the raw sewage during an off-peak tourist season. The research has also shown that the Biovac® treatment plants (SBR technology) showed a high level of removal of pollutants from sewage discharged from mountain hostels.

PL

W pracy dokonano charakterystyki wybranych oczyszczalni ścieków typu Biovac®, pracujących na terenach górskich parków narodowych: Tatrzańskiego, Babiogórskiego oraz Zachodniego Spitsbergenu. Na podstawie wykonanych oznaczeń analitycznych ścieków surowych oraz oczyszczonych dokonano oceny efektywności pracy oczyszczalni. Na podstawie wyników badań stwierdzono, że w okresie niskiego ruchu turystycznego w ściekach surowych występują: wysokie wartości wskaźnika ChZT oraz niekorzystny stosunek wartości ChZT/BZT5. Badania wykazały ponadto, że oczyszczalnie typu Biovac®, pracujące w oparciu o technologię SBR, wykazują dużą efektywność usuwania zanieczyszczeń ze ścieków pochodzących ze schronisk górskich.

15

Wielopoziomowy system sterowania stężeniem tlenu i wyznaczania trajektorii zadanej stężenia tlenu w biologicznej oczyszczalni ścieków

Piotrowski R.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2018

|

R. 22, nr 4

19--23

PL

Napowietrzanie ścieków jest jednym z najważniejszych i najdroższych procesów w oczyszczalni ścieków. Stężenie tlenu jest natomiast głównym parametrem wpływającym na efektywność zachodzenia procesów biologicznych w oczyszczalni ścieków. W artykule przedstawiono wielopoziomowy nieliniowy system sterowania stężeniem tlenu i wyznaczania trajektorii zadanej tej wielkości. W testach symulacyjnych pokazano wyniki sterowania dla oczyszczalni ścieków typu SBR.

EN

Aeration of wastewater is one of the most important and expensive process in a wastewater treatment plant. Dissolved oxygen concentration is the main parameter influencing the effectiveness of biological processes in wastewater treatment plant. In the paper, a multilevel nonlinear control system for dissolved oxygen control and determining the set point trajectory of dissolved oxygen was designed. The control results for the SBR wastewater treatment plant were presented in simulation tests.

16

Biological Removal of Ammonia from Municipal Landfill Leachate (Kozodrza, Poland) at Limited Oxygen Access and Presence of Kaldnes Media

Jurczyk Ł., Koc-Jurczyk J.

Journal of Ecological Engineering

|

2018

|

Vol. 19, nr 2

131--139

EN

The effect of filling the sequential batch reactor (SBR) with Kaldnes biomass carrier media on the effectiveness of landfill leachate treatment was examined. The experiment was carried out under limited access to oxygen (0.5–1.0 mg·L-1). The raw leachate was characterized with the COD concentration at the level of 7758 mg·L-1, BOD5 – 904 mg·L-1, and NH4+ – 980 mg·L-1. The nitrogen loading rate (NLR) was low and amounted to 0.3 kg·m-3·d-1. The fill fraction had no effect on the concentration of contaminants in effluents, but turned out to be significant as far as the ammonia nitrogen loss rate was concerned. During the first six hours of SBR operation, the reaction rate increased from 0.64 mg·L-1·h-1 to 6.85 mg·L-1·h-1 with increasing fill fraction. In the remaining time (7–23 h) in the case of the reactor operating only with suspended activated sludge, and the one with 10% of filtration media, the reaction rate was comparable, i.e. 27.24 mg·L-1·h-1 and 27.02 mg·L-1·h-1, respectively. Increasing the fill fraction to 20% resulted in a decrease of the reaction rate to 18.28 mg· L-1·h-1.

17

Problematyka usuwania farmaceutyków w procesach oczyszczania ścieków

Wontorska K., Wąsowski J.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2018

|

Nr 1

30--36

PL

Wzrastająca konsumpcja leków spowodowana szybkim rozwojem gospodarki i zmianą stylu życia społeczeństwa, przyczynia się do narastania problemu, jakim jest obecność farmaceutyków w ściekach zarówno surowych jak i oczyszczonych. W artykule przedstawiono obecną sytuację na rynku farmaceutycznym, różnorodne źródła i drogi przedostawania się leków oraz ich metabolitów do ścieków, możliwości przeciwdziałania nadmiernemu zanieczyszczeniu ścieków lekami, a także metody oczyszczania ścieków wpływające w mniejszym lub większym stopniu na eliminację zanieczyszczeń farmaceutycznych. Poddano analizie konwencjonalne metody oczyszczania ścieków (mechaniczne oczyszczanie ścieków z zastosowaniem osadników wstępnych, biologiczne oczyszczanie ścieków w komorach osadu czynnego, metodę z zastosowaniem reaktorów SBR, fermentację osadów ściekowych, koagulację chemiczną) jak również nowoczesne, obecnie jeszcze rzadko stosowane w układach technologicznych oczyszczalni (membranowe reaktory biologiczne MBR, adsorcję na węglu aktywnym, ozonowanie, zaawansowane procesy utleniania AOP). Metody konwencjonalne stosowane obecnie, nie zapewniają wysokiej efektywności usuwania farmaceutyków ze ścieków, co skłania do konieczności wprowadzenia zaawansowanych metod oczyszczania zapewniających w większości przypadków bardzo wysokie efekty usuwania leków ze ścieków.

EN

Increasing pharmaceuticals consumption caused by dynamic economic development and change of the society's lifestyle contributes to the growing problem of the presence of pharmaceuticals in both raw and treated sewage. The article presents the current situation on the pharmaceutical market, various sources and routes of pharmaceuticals or their metabolites entering sewage, the possibility of preventing excessive wastewater contamination with pharmaceuticals, as well as methods of wastewater treatment that influence to a lesser or greater extent the elimination of pharmaceutical contaminants. Conventional methods of wastewater treatment were analyzed (mechanical wastewater treatment using pre-settlers, biological wastewater treatment in activated sludge chambers, the method using SBR reactors, sewage sludge fermentation, chemical coagulation) as well as modern, currently rarely used in technological systems of the treatment (membrane biological reactors MBR, ozonation, advanced oxidation processes AOP, adsorption on activated carbon). Conventional methods currently used do not ensure high efficiency of removing pharmaceuticals from wastewater, which makes it necessary to introduce advanced methods of treatment ensuring in most cases very high effects of removing drugs from wastewater.

18

Estymacja respiracji wykorzystująca pomiar stężenia tlenu w SBR

Piotrowski R.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2018

|

Nr 4

138--144

PL

Biologiczna oczyszczalnia ścieków jest złożonym nieliniowym systemem przemysłowym. Jednym z istotnych i kosztownych procesów tam zachodzących jest napowietrzanie ścieków. Z procesem tym związana jest respiracja, czyli szybkość zużywania tlenu przez bakterie oczyszczające ścieki. Jest to jeden z najważniejszych parametrów, decydujący o efektywności oczyszczania ścieków. Niestety koszt zakupu urządzeń do pomiaru respiracji - respirometrów jest bardzo wysoki i w oczyszczalniach ścieków nie są one instalowane. W artykule dokonano estymacji respiracji, w oparciu o pomiar stężenia tlenu w biologicznej oczyszczalni typu wsadowego. W tym celu wykorzystano rozszerzony filtr Kalmana. W badaniach symulacyjnych przedstawiono wyniki estymacji respiracji dla biologicznej oczyszczalni ścieków typu SBR.

EN

Biological wastewater treatment plant is a complex, nonlinear, industrial system. One of the significant and costly process taking place there is aeration of wastewater. This process involves the respiration - the rate of oxygen consumption by the bacteria. It is one of the most important parameter deciding on the efficiency of wastewater treatment. Unfortunately, the cost of buying respiratory equipment - respirometers is very high and in wastewater treatment plants they are not installed. The paper presents estimation of respiration based on the measurement of dissolved oxygen. For this purpose, the extended Kalman filter is used. Simulation results for the biological wastewater treatment plant type SBR are presented.

19

Efektywność oraz szybkość usuwania związków organicznych i biogennych ze ścieków komunalnych z udziałem ścieków mleczarskich w SBR w pełnej skali technicznej

Struk-Sokołowska J., Ignatowicz K., Mielcarek A., Rodziewicz J.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2018

|

Nr 12

457--464

PL

Ścieki mleczarskie charakteryzują się wysokim ładunkiem zanieczyszczeń organicznych. Ze względu na znaczący udział substancji łatwo biodegradowalnych biologiczne oczyszczanie ścieków mleczarskich charakteryzuje się wysoką efektywnością. Dlatego możliwe jest oczyszczanie ścieków mleczarskich razem z komunalnymi w celu uzyskania odpowiedniego stosunku C:N:P do przeprowadzenia wysokoefektywnej denitryfikacji i biologicznej defosfatacji. W badaniach określono efektywność usuwania zanieczyszczeń ze ścieków komunalnych z udziałem ścieków mleczarskich w poszczególnych etapach cyklu reaktora typu SBR w skali technicznej oraz wyznaczono szybkości zmian parametrów ścieków podczas faz procesowych. Uzyskano ponad 90% efektywność usuwania zanieczyszczeń ze ścieków komunalnych z 10% udziałem ścieków mleczarskich. Stwierdzono istotny wpływ ścieków mleczarskich na szybkości zmian stężenia związków azotu i fosforu podczas fazy mieszania i napowietrzania oraz na zmniejszenie szybkości zmian stężenia związków organicznych wyrażonych ChZT i BZT5 podczas wszystkich faz procesowych reaktora SBR.

EN

Dairy wastewater is characterized by a high load of organic pollutants. Due to the significant share of readily biodegradable substances, biological treatment of dairy wastewater is characterized by high efficiency. Therefore, it is possible to treat dairy wastewater together with municipal wastewater in order to obtain the appropriate C:N:P ratio for highly efficient denitrification and biological dephosphatation. The research determined the effectiveness of removing pollutants from municipal wastewater with the participation of dairy wastewater in individual stages of the SBR type reactor cycle, on a technical scale, and determined the rate of change of parameters during the process phases. Over 90% efficiency of removal of pollutants from municipal wastewater with a 10% share of dairy wastewater was obtained. A significant influence of dairy wastewater on the rate of changes in the concentration of nitrogen and phosphorus compounds during the mixing and aeration phase was found as well as the decrease of the rate of organic compound concentration changes expressed in COD and BZT5 during all the SBR reactor process phases.

20

Nitrogen removal from ammonium-rich pharmaceutical wastewater. A comparison between sequencing batch reactor (SBR) and sequencing batch biofilm reactor (SBBR)

Hajsardar M., Borghei S. M., Hassani A. H., Takdastan A.

Environment Protection Engineering

|

2018

|

Vol. 44, nr 3

95--115

EN

Biological nitrogen removal from industrial wastewater (pharmaceutical synthetic wastewater) was studied. Sequencing batch reactor (SBR) and sequencing batch biofilm reactor (SBBR) were utilized to treat ammonium-rich wastewater. No external carbon source was added to the reactors. At nitrogen loading rate (NLR) of 2.5 kg N/(m3·day), the efficiency of ammonium removal from synthetic wastewater in SBR was 86.9%. SBBR ammonium removal efficiency under fixed dissolved oxygen (DO) concentration of 0.3 mg O2/dm3 was 98.4%. Specific nitrification rate (SNR) and specific denitrification rate (SDNR) in SBR were 9.24 mg NH4 +-N/(g MLVSS·h) and 18.56 mg NO3 – -N/(g MLVSS·h), respectively. Nitrite accumulation rate (NAR) showed high correlation with DO decrement (R2 = 0.983), NAR and simultaneous nitrification and denitrification (SND) had high correlation, too (R² = 0.976). SND efficiency in SBBR reached 94.1% while ammonium oxidizing bacteria (AOB) were dominant and NAR in SBBR process at the DO level of 0.3 mg O2/dm3 was 90.3%.