Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The Influence of Abiotic Factors on Organisms-Hydrobionts of Activated Sludge

Baimukasheva Shynar, Issayeva Akmaral U., Antkowiak Wojciech, Aitimova Ainazhan, Altybayeva Zhansaule, Syrlybekkyzy Samal, Suleimenova Botagoz, Koishina Akmaral

Journal of Ecological Engineering

|

2023

|

Vol. 24, nr 10

125--133

EN

Rational use of water resources is one of the urgent problems for arid regions of Kazakhstan. The biocenosis of activated sludge of urban wastewater treatment plants in Zhanaozen periodically encounters stressful situations associated with violation of the operating mode of equipment or emergency discharges of toxicants into the wastewater treatment plant system. It has been established that with sharp fluctuations in the physicochemical parameters of aqueous solutions, protozoal organisms are primarily eliminated from the composition of activated sludge. This pattern was noted with an increase in the content of ammonium nitrogen, phosphorus, monoethanolamine and pH fluctuations in wastewater. Under the conditions of a 10-month period of active insolation in Western Kazakhstan, the species diversity of the algoflora of activated sludge correlates with the duration of daylight hours; it was found that diatoms predominate in the autumn-winter period of the year, whereas blue-green and green algae predominate in the spring-summer period.

2

Assessment of inorganic nitrogen and phosphorus compounds removal efficiency from different types of wastewater using microalgae cultures

Nezbrytska Inna, Shamanskyi Sergii, Pavliukh Lesia, Kharchenko Galina

Oceanological and Hydrobiological Studies

|

2022

|

Vol. 51, No. 1

45--52

EN

The efficiency of ammonium nitrogen (N-NH4+) and phosphate (P-PO43-) removal from wastewater with different loads of these nutrients was evaluated using Chlamydomonas reinhardtii (Сhlоrорhуtа) and Oscillatoria neglecta (Суаnорhуtа/Cyanoprokaryota). In addition, functional characteristics of the microalgae under the studied conditions were determined. It was demonstrated that Ch. reinhardtii is resistant to a wide range of concentrations of inorganic nitrogen and phosphorus compounds. Microalgae actively participate in the removal of N-NH4+ from wastewater (removal efficiency of 49–63%, depending on the initial concentration). At the same time, Ch. reinhardtii showed low levels of P-PO43- removal (7-18%) from the aquatic environment. O. neglecta, unlike Ch. reinhardtii, is sensitive to excessively high concentrations of N-NH4+ (90-140 mg l−1) and P-PO43- (26-90 mg l−1). However, it is characterized by high removal efficiency for both forms of nitrogen (60–61%) and phosphorus (43–55%) at their initial concentrations of 30–50 mg l-1 and 7–14 mg l-1, respectively. Therefore, O. neglecta is best suited for use in wastewater post-treatment

3

Initial Assessment of Changes in Water Quality in the Wrocław City Moat Reservoirs

Kilian Szymon, Pawęska Katarzyna, Bawiec Aleksandra

Journal of Ecological Engineering

|

2022

|

Vol. 23, nr 7

58--66

EN

The aim of the research was to initially assess the changes in the physicochemical composition of water in the reservoirs of the city moat (Wrocław) in the context of the analysis of the type of pollutants flowing into the inner-city water reservoirs and in relation to the impact of air quality directly in the vicinity of the reservoirs. As an element of the urban landscape, the inner-city water reservoirs play an important role in improving the local climatic conditions, increasing the biodiversity of the landscape, and eliminating the negative impact of urban heat islands. The measurement campaign was conducted for 11 months. The following parameters were determined in the analyzed water samples: turbidity, pH, electrolytic conductivity, as well as concentrations of nitrogen forms (ammonium nitrogen, nitrite nitrogen, and nitrate nitrogen), total phosphorus and sulfates. Additionally, the air quality parameters in the direct location of the reservoirs were analyzed, including: concentrations of nitrogen oxides, nitrogen dioxide, sulfur dioxide, humidity level and selected meteorological data, i.e. daily precipitation and average daily air temperature. The average concentrations of nitrogenous forms in the waters of the downtown water reservoir were as follows: ammonium nitrogen 0.155 mg•dm-3, nitrite nitrogen 0.084 mg•dm-3, and nitrate nitrogen 1.15 mg•dm-3. The sulfate concentrations showed greater variability 67.805–180.973 mg•dm-3. On the basis of the conducted observations and analyses, a statistically significant relationship was found between the quality parameters of water in municipal water reservoirs and external factors such as air quality, and in particular the correlation of air humidity with the concentration of nitrite and nitrate ions in the water. The conducted research confirms the influence of air quality on the levels of pollutants in the waters collected in the urban water reservoir.

4

Treatment of Wastewater with High Ammonium Nitrogen Concentration

Marek Kinga, Pawęska Katarzyna, Bawiec Aleksandra

Journal of Ecological Engineering

|

2021

|

Vol. 22, nr 4

224--231

EN

The paper deals with the problem of wastewater treatment with specific physicochemical composition (increased ammonium nitrogen concentration) which were generated in Motor Rest Areas (MRA). Conventional biological wastewater treatment systems with activated sludge were used to purify the wastewater from sanitary equipment used in MRA. On the basis of the research conducted on four MRA, an attempt was made to determine the impact of the wastewater quality on biological wastewater treatment processes. The wastewater supplied to the treatment system was characterized by predominance of biologically non-degradable organic matter (average BOD/ COD ratio 4.39 – 10.42) as well as high concentration of ammonium nitrogen 273.9 – 334.55 mgN-NH4/dm3. The wastewater alkalinity determined by high content of ammonium nitrogen had a negative impact on the biological treatment processes. Unequal pollution load and temporary, high hydraulic load caused leaching of solid suspension from settling tank as well as leaching of particles of activated sludge from the reactor’s chamber. The lack of organic matter susceptible to biological decomposition makes it difficult to develop the biocenosis of activated sludge, and the limits of ammonium nitrogen concentration inhibit the nitrification processes.

5

Dynamics of the Content of Mineral Forms of Nitrogen in the Water of Small Rivers in Khabarovsk during the Winter Period

Shesterkin Vladimir Pavlovich, Sinkova Irina Sergeevna, Kaminsky Oleg Igorevich

Journal of Ecological Engineering

|

2021

|

Vol. 22, nr 10

121--126

EN

This work is devoted to the study of the content of mineral forms of nitrogen in the water of small rivers in Khabarovsk and its surroundings, represented by the Bolshekhekhtsirsky Nature Reserve, during the winter low water of 2017-2021, which lasts from December to February. The dynamics of quantitative distribution of ammonium, nitrite, and nitrate nitrogen in relation to different groups of watercourses were considered. The correlation analysis enabled to reveal the probable reasons for such correlations of their content.

6

The Ability of Peat in Adsorption of Biogenic Elements from Water Environment

Matsuska Oksana, Suchorska Olga, Gumnitsky Jaroslaw

Journal of Ecological Engineering

|

2020

|

Vol. 21, nr 4

224--230

EN

The possibilities of using a natural sorbent – peat for the wastewater treatment of ammonium ions and phosphates discharged from runoff into natural reservoirs at high concentrations were investigated. The peat of from the Vereshchytsya-Yanovske deposit of Ukraine of two depths: lowland and upland, was studied. It was established that the lowland samples of peat have higher sorption properties to the investigated pollutants from the aquatic environment than the upland ones. A greater moisture loss in the lowland peat species was observed, as well as the major part of the plant fibers in its structure, which explains its sorption properties. Due to the high content of humic substances, the extraction of cations from the water by peat can occur due to the ion exchange. The adsorption isotherms of both ammonium and phosphate ions on the top and lowland peat species of the Vereshchytsya-Yanovske deposit were constructed and presented. The adsorption isotherm obtained in the experimental studies was used to mathematically establish the isotherm equation, using the Langmuir and Freundlich models to describe the equilibrium of the sorption processes under study. The degree of appropriation of linear equations to the experimental data was evaluated on the basis of the deterministic coefficient, which enabled to determine that in each case the Langmuir equations describe the adsorption isotherms more adequately.

7

Analiza trudności eksploatacyjnych oczyszczalni ścieków zlokalizowanych w Miejscach Obsługi Podróżnych (MOP)

Pawęska K., Bawiec A.

Instal

|

2019

|

nr 2

36--39

PL

W pracy przedstawiono kompleksowy opis problemów związanych z oczyszczaniem ścieków powstających w miejscach obsługi podróżnych (MOP) jak również zwrócono uwagę na ich specyficzny skład fizykochemiczny. W analizowanych obiektach, powstające w sanitariatach ścieki oczyszczane są w układzie dwustopniowym składającym się z osadnika wstępnego oraz bioreaktora ze stałym złożem zanurzonym, przeznaczonym do oczyszczania ścieków bytowych. W przypadku ścieków powstających w MOP niewyposażonych w punkty gastronomiczne, ich skład fizykochemiczny znacznie różni się od składu ścieków powstających w gospodarstwach domowych. Jest to związane z przeważającym udziałem moczu w ściekach, co generuje wzrost stężenia azotu amonowego oraz pH przy jednoczesnym braku wystarczającej ilości materii organicznej niezbędnej do prawidłowego rozwoju bakterii w bioreaktorze. Skuteczne oczyszczanie ścieków utrudnia także wysoka nierównomierność dopływu ścieków do układu oczyszczania oraz wykorzystywanie silnie biobójczych środków czyszczących w celu utrzymania czystości w sanitariatach.

EN

The work presents a comprehensive description of the nature of wastewater generated in Rest Areas (RA) and problems associated with their treatment at the place of formation. In the analyzed facilities, sewage generated in sanitary facilities is treated in a two-stage system consisting of a preliminary settling tank and a bioreactor with a fixed submerged bed designed for the treatment of domestic wastewater. In the case of wastewater generated on the Rest Areas without catering facilities, their physicochemical composition is significantly different from the composition of wastewater generated in households. It is associated with the predominant proportion of urine in the wastewater, which generates an increase in the concentration of ammonium nitrogen and higher pH, while the lack of sufficient organic matter necessary for the proper development of bacteria in the bioreactor occurs. Effective wastewater treatment is also hindered by the high unevenness of the sewage inflow to the treatment system and the use of strongly biocidal cleaning agents to maintain cleanliness in sanitary facilities.

8

Effect of wastewater temperature and concentration of organic compounds on the efficiency of ammonium nitrogen removal in a household treatment plant servicing a school building

Bugajski Piotr, Kurek Karolina, Jóźwiakowski Krzysztof

Archives of Environmental Protection

|

2019

|

Vol. 45, no. 3

31--37

EN

The aim of this study was to determine the impact of the temperature of wastewater in a biological reactor with activated sludge and the BOD5/N-NH4 ratio in the influent to the treatment plant on nitrification efficiency and the concentration of ammonium nitrogen in treated wastewater. Tests were carried out in a household wastewater treatment plant which collects and treats sewage from a school building and a teacher’s house. During the 3-year study, large fluctuations in the sewage temperature in bioreactor were noted which was closely related to the ambient temperature. There were also large fluctuations in the concentration of organic matter and the concentration of ammonium nitrogen in inflowing sewage. The influence of wastewater temperature in the bioreactor and the BOD5/N-NH4 ratio on the concentration of ammonium nitrogen in treated wastewater was determined using Pearson’s linear correlation. A statistical analysis showed that a 1°C decrease in the temperature of wastewater in the bioreactor increased the concentration of ammonium nitrogen in treated wastewater by 2.64 mgN-NH4·L-1. Moreover, it was found that nitrification depended on the ratio of BOD5 to the concentration of ammonium nitrogen in wastewater flowing into the bioreactor. An increase in the BOD5/N-NH4 ratio by 1 value led to a 5.41 mgN-NH4·L-1 decrease in the concentration of ammonium nitrogen.

PL

Celem pracy było określenie wpływu temperatury ścieków w reaktorze biologicznym z osadem czynnym oraz stosunku BZT5/N-NH4 w ściekach dopływających do oczyszczalni na skuteczność procesu nitryfikacji i stężenia azotu amonowego w ściekach oczyszczonych. Badania prowadzono w przydomowej oczyszczalni, do której odpływają ścieki z budynku szkolnego oraz domu nauczyciela. W okresie 3-letnich badań odnotowano duże wahania temperatury ścieków w bioreaktorze co było ściśle związane z temperaturą otoczenia. Stwierdzono również duże wahania stężenia materii organicznej oraz stężenia azotu amonowego w ściekach dopływających. Analizę wpływu temperatury ścieków w bioreaktorze oraz stosunku BZT5/N-NH4 na stężenie azotu amonowego w ściekach oczyszczonych określono za pomocą korelacji liniowej Persona. W wyniku przeprowadzonej analizy statystycznej stwierdzono, że wraz obniżeniem temperatury ścieków w bioreaktorze o 1°C następuje zwiększenie stężenia azotu amonowego w ściekach oczyszczonych o 2,64 mgN-NH4·L-1. Ponadto stwierdza się, że proces nitryfikacji zależny jest od stosunku BZT5 do stężenia azotu amonowego w ściekach dopływających do bioreaktora. Wraz ze wzrostem zależności BZT5/N-NH4 o 1 maleje stężenie stężenia azotu amonowego o 5,41 mgN-NH4·L-1

9

Identification of Threats to the Soil and Water Environment on the Example of an Inactive Landfill Site

Pusz A., Wiśniewska M., Rogalski D., Grzyb G.

Journal of Ecological Engineering

|

2018

|

Vol. 19, nr 4

181--190

EN

Pollution migration is the main problem of the landfills that have been located, installed and operated without meeting basic environmental protection requirements. Undertaking effective reclamation treatments is conditioned by a good recognition of the object and its close and distant surroundings. The purpose of the work was to determine the potential hazard to the soil and water environment, based on selected factors, in the vicinity of a closed waste landfill at Głębocka Street in Warsaw. In the soil samples taken at the site from various depths, high concentrations of chlorides, EC, ammonium nitrogen and phosphates were found. Furthermore, the high ammonium nitrogen content correlated with the scent of ammonia, and the content of phosphates with the scent of organic compounds. These pollutants testify to the progressive decomposition of substances occurring in the mass of littering waste, which may pose a serious threat to groundwater. The landfill is also a potential geotechnical hazard because it is a dynamically changing object that can change stability, create caverns and landslides.

10

Ocena stężeń związków azotu i fosforu w wodach środkowego basenu rzeki Biebrza

Rauba M., Dembowska D.

Inżynieria Ekologiczna

|

2018

|

Vol. 19, nr 3

62--68

PL

W pracy przedstawiono ocenę jakości wód środkowego basenu rzeki Biebrzy pod względem stężeń azotu azotanowego(V), azotu amonowego, fosforu fosforanowego(V) w odniesieniu do obowiązujących w polskim prawie norm jakości wód powierzchniowych. Pobór wody zostały wykonany w 7 punktach w okresie listopad 2014 roku, oraz od stycznia do czerwca 2015 roku. Basen środkowy rzeki Biebrzy charakteryzuje się dużą zmiennością użytkowania terenu co wpływa na jej jakość. Jak wykazały badania stężenia azotu azotanowego(V) mieściły się w II klasie, zaś stężenia azotu azotanowego(III), azotu amonowego i fosforu fosforanowego(V) przekraczały wartości graniczne klasy II jakości wód.

EN

The paper presents the assessment of concentrations of nitrogen and phosphorus compounds. The results was compared with surface water Polish norms. Samples of water were taken from 7 sampling points in November 2014 and January – June 2015. The concentrations of nitrate(III) and (V) nitrogen, ammonium nitrogen, phosphate phosphorus(V) were tested in the samples. Research indicates that concentrations of nitrate nitrogen(V) were in class II, while concentrations of nitrate nitrogen(III), ammonium nitrogen and phosphate phosphate(V) exceeded limit values of water quality class II. The results of the analysis show that the forms of land use development near the river is influencing on water quality.

11

Problemy oczyszczania ścieków w miejscach obsługi podróżnych

Pawęska K., Bawiec A.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2018

|

Nr 4

150--154

PL

Celem artykułu jest przedstawienie problemów związanych z oczyszczaniem ścieków o trudnym składzie fizykochemicznym w miejscach obsługi podróżnych (MOP). Obiekty istniejące oraz te będące w fazie realizacji wyposażane są w instalacje przeznaczone do gromadzenia i oczyszczania ścieków. Są to systemy pracujące w konwencjonalnych technologiach przy założeniu, że oczyszczaniu poddawane będą ścieki bytowe. W przypadku MOP skład fizykochemiczny ścieków doprowadzanych do układów oczyszczania zależny jest od kategorii obiektu (I-III) i różni się znacząco od składu ścieków bytowych, głównie z powodu wysokich stężeń azotu amonowego (znaczący udział moczu w ogólnej ilości ścieków). Oczyszczanie ścieków powstających w Miejscach Obsługi Podróżnych jest zadaniem skomplikowanym przede wszystkim ze względu na wysoką nierównomierność powstawania będącą wynikiem zmiennej intensywności ruchu na drogach oraz brak kontroli nad jakością gromadzonych ścieków - zarówno dla ścieków z konwencjonalnych sanitariatów jak i dla tych pochodzących z punktów zrzutu z pojazdów ciężarowych i autobusów.

EN

The main aim of the paper was to present problems related to treatment of wastewater with difficult physicochemical composition in the Motorway Rest Areas. Existing objects and those under construction are equipped with installation dedicated to collecting and wastewater treating. There are systems which use conventional technologies assuming that domestic wastewater are treating. In the case of the Motorway Rest Areas, the physicochemical composition of wastewater supplied to the system depends on object’s category (I-III) and is significantly different from domestic wastewater composition mainly due to high concentration of ammonium nitrogen (significant proportion of urine in total volume of wastewater). It is the complicated task to treat wastewater generated in the Motorway Rest Areas because of high inequality of supply which is result of varying road traffic intensity lack of control over the quality of the collected sewage - both for conventional sanitary systems and for those coming from trucks and buses.

12

Uwalnianie i usuwanie składników odżywczych z piany osadu czynnego po hybrydowym procesie obróbki wstępnej

Machnicka A., Grübel K.

Inżynieria Ekologiczna

|

2017

|

Vol. 18, nr 1

98--104

PL

Jednym z problemów w technologii oczyszczania ścieków jest powstawanie piany/kożucha na powierzchni bioreaktorów osadu czynnego. Niszczenie piany przeprowadza się różnymi sposobami, do których należą także metody dezintegracji. Hybrydowa dezintegracja (rozkład/liza chemiczny i kawitacja hydrodynamiczna) mikroorganizmów piany powoduje uwolnienie fosforu, azotu amonowego, magnezu i potasu z fazy stałej piany do fazy ciekłej. Zastosowanie hybrydowego procesu obróbki wstępnej, spowodowało zwiększenie stężeń fosforanów o ok. 677 mg PO43- L-1 oraz azotu amonowego o ok. 41 mg N-NH4+ L-1. Stężenie jonów Mg2+ w roztworze wzrosło z 6,2 do 31,1 mg Mg2+ L-1, potasu z 22,4 do 102,0 mg K+ L-1. Potwierdzeniem zmian fizykochemicznych i uwalniania substancji komórkowej w wyniku lizy komórek (hybrydowa destrukcja) była analiza w podczerwieni. Wykazano także, że niszczenie piany w wyniku dezintegracji hybrydowej pozwala na uwolnienie substancji pożywkowych i usunięcie ich części z cieczy osadu w postaci struwitu.

EN

One of the problems in wastewater treatment technologies is the formation of foam/scum on the surface of bioreactors. The foam elimination/destruction can be carried out by various methods among which disintegration is included. Hybrid disintegration (chemical decomposition and hydrodynamic cavitation) of the foam microorganisms results in phosphates, ammonium nitrogen, magnesium and potassium transferred from the foam solids into the liquid phase. Application of both methods as a hybrid pre-treatment process caused in an increased concentration of phosphates of about 677 mg PO43- L-1, ammonium nitrogen about 41 mg N- NH4+ L-1. The concentration of Mg2+ and K+ in the solution increased from 6.2 to 31.1 mg Mg2+ L-1and from 22.4 to 102.0 mg K+ L-1, respectively. The confirmation of physicochemical changes and release of cellular matter as a result of cellular lysis (hybrid disintegration) was IR analysis. It was demonstrated that the disintegration of foam permits removal of a part of nutrients in the form of struvite.

13

Effect of silicates on methane digestion of sewage sludge

Wiśniowska E., Włodarczyk-Makuła M.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2016

|

T. 19, nr 4

493--502

EN

Effect of clinoptylolite and bentonite admixture on balance of ammonium nitrogen and phosphates in reject water during methane digestion of excess sludge was evaluated. Concentration of ammonium nitrogen and phosphates in reject water separated from the sludge with silicates amendment and without it (control sludge) was analysed to compare the effectiveness of biogenic compounds removal. Simultaneously effect of silicates addition on biogas production and fractions of phosphorus was analysed. Doses of silicates at level no higher than used in wastewater treatment by activated sludge process were added to methane digestion chamber. The doses were equal to 0.5, 1.0 and 2.0 g · L–1. Research work was conducted under laboratory conditions for 21 days. Admixture of silicates did not decrease concentration of ammonium nitrogen in reject water but reduced phosphates content in this medium compared to control sample. Under experimental conditions clinoptylolite was more effective in biogens removal than bentonite. Increase in biogas production was especially visible during days from 1 to 16; after that time it decreased in samples with silicates more rapidly than in control reactor. However silicates admixture increased total biogas production by maximum 17% compared to control sample. Clinoptylolite and bentonite admixture increased percent shares of phosphorus associated with carbonates in sewage sludge. Increase in II-nd fraction share was proportional to the dose of silicates. In control sample the dominant fraction of phosphorus in sewage sludge was the III-rd; in samples with silicate admixture percent shares of II-nd nad III-rd fractions were comparable. The conclusion from the research work is as follows: at doses used in wastewater treatment technology to support activated sludge process silicates do not affect the composition of reject water significantly. However addition of natural sorbents positively affected anaerobic degradation of sewage sludge.

PL

W badaniach analizowano wpływ dodatku dwóch rodzajów krzemianów - klinoptylolitu i bentonitu na stężenie azotu amonowego oraz fosforanów w cieczach osadowych podczas fermentacji metanowej nadmiernych osadów ściekowych pobranych z oczyszczalni z biologicznym usuwaniem związków biogennych. Wyniki porównywano z uzyskiwanymi w próbkach bez domieszki krzemianów. Analizowano także wpływ dodatku krzemianów na produkcję biogazu oraz frakcje fosforu w osadach. Stosowane dawki krzemianów były porównywalne do wykorzystywanych w procesach tlenowego rozkładu zanieczyszczeń w technologii osadu czynnego. Stosowane dawki wyniosły 0,5, 1 i 2 g krzemianu/dm3. Fermentację osadów prowadzono w warunkach laboratoryjnych przez 21 dób. Właściwości fizyczno-chemiczne oznaczano w dniu 0 oraz po 7, 14 i 21 dobach. Po wprowadzeniu krzemianów nie uzyskano zmniejszenia stężenia azotu amonowego w cieczach osadowych, jednakże zaobserwowano obniżenie stężenia fosforanów w porównaniu z próbką kontrolną. W warunkach eksperymentu klinoptylolit był bardziej efektywny w usuwaniu związków biogennych niż bentonit. Obecność krzemianów miała wpływ na wzrost produkcji biogazu o ok. 17% w porównaniu z próbką kontrolną. Było to szczególnie widoczne w pierwszych 16 dniach prowadzenia procesu. Po tym czasie w reaktorach zawierających krzemiany nastąpiło szybsze załamanie się produkcji biogazu niż w próbce kontrolnej. Ponadto w obecności krzemianów zwiększył się udział w osadzie frakcji fosforu zasocjowanej z węglanami (frakcja II). Wzrost udziału frakcji II był proporcjonalny do wzrostu dawki krzemianów. W próbce kontrolnej dominującą frakcją była frakcja III. Na podstawie przeprowadzonych badań można stwierdzić, że w dawkach stosowanych w technologii ścieków do wspomagania procesów biologicznych krzemiany nie powodowały istotnych statystycznie zmian stężenia biogenów w cieczach osadowych w porównaniu z próbką kontrolną. Dodatek krzemianów pozytywnie wpływał na przebieg fermentacji metanowej osadów, m.in. umożliwiając zwiększenie ilości wytwarzanego biogazu.

14

Azot ogólny, jego formy anionowe i azotanowe w glebie wieloletniego doświadczenia polowego

Kondratowicz-Maciejewska K.

Ekologia i Technika

|

2016

|

R. 24, nr 1

17--21

PL

Organiczny węgiel i azot ogólny są wykorzystywane jako najważniejsze wskaźniki jakości gleby i jej produkcyjności. Badania zrealizowano na podstawie wieloletniego doświadczenia statycznego prowadzonego przez IUNG w Puławach. Doświadczenie prowadzono w układzie 3-czynnikowym (zmianowanie, nawożenie obornikiem i azotem mineralnym). Stwierdzono, że zmianowanie wzbogacające glebę w próchnicę było czynnikiem determinującym zawartość Corg i Nt w glebie. Zastosowanie w zmianowaniu wzbogacającym obornika w dawce 20 t na hektar na rotację było wystarczające, aby istotnie wzrosła zawartość Corg. Wzrost zawartości Nt w zmianowaniu wzbogacającym był głównie konsekwencją udziału roślin motylkowatych w tym zmianowaniu. Zmiany zawartości Corg i Nt przebiegały w sposób proporcjonalny, o czym świadczy brak istotnych różnic w wartościach stosunku Corg:Nt. Wybór odpowiednich roślin w rotacji i obornika stosowanego w nawożeniu wpłynęło także na zawartość form azotu: azotanowej i amonowej w badanej glebie. Analiza statystyczna wykazała, że czynnikami istotnie oddziałującymi na zawartość azotanów w glebie były zmianowanie i nawożenie obornikiem, natomiast zróżnicowane nawożenie azotem mineralnym nie spowodowało istotnych różnic w średniej zawartości azotu azotanowego. Natomiast analiza statystyczna nie wykazała istotnego wpływu żadnego z czynników doświadczenia na zawartość N-NH4+ w glebie.

EN

Soil organic carbon and nitrogen are used as the most important indicators of soil quality and agronomic sustainability. In this paper, we summarize how long-term effect of cultivation (conventional tillage system), crop rotation, application of fertilizers combined with farmyard manure affect organic carbon content and nitrogen transformation. Knowledge and assessment of changes in organic carbon and nitrogen status with time is still needed to evaluate the impact of different agricultural practices. Soil samples were collected from long-term field experiment. The experimental factors were: crop rotation and the application of varied doses of nitrogen or manure. The crop rotation with red clover-grass cultivation and intercrop of white mustard for plowing resulted in a significant increase in organic carbon content. On the other hand, inorganic fertilizers applied in crop rotation without manure contributed to the decline in organic carbon content. Choosing the right plants in rotation and farmyard manure used in fertilization caused a significant increase the total content of nitrogen and its nitrate form in the analyzed soil. The statistical analysis did not show any significant influence of none of the experimental factors on the amount of ammonium forms of nitrogen in the soil. Adequate application of mineral fertilizers combined with farmyard manure could increase soil nutrients in the arable soil.

15

Wykorzystanie złóż tarczowych do usuwania azotu amonowego w warunkach ograniczonego dostępu tlenu

Nowak R., Włodarczyk-Makuła M.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2015

|

nr 159 (39)

75--88

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące skuteczności usuwania azotu amonowego na złożach tarczowych w warunkach deficytu tlenowego. Badania prowadzono z wykorzystaniem ścieków syntetycznych przy dwóch różnych stężeniach azotu amonowego (średnio 250 i 500 mg N-NH4 +/dm3) na złożach tarczowych. Utlenianie azotu amonowego zawartego w ściekach prowadzono w dwóch układach: pracującym w warunkach tlenowych (układ kontrolny) oraz w warunkach ograniczonego dostępu tlenu (układ badawczy). Wykazano, że w warunkach deficytu tlenowego efektywność usuwania azotu amonowego z oczyszczanych ścieków sięgała 85%.

EN

The article presents results of research on ammonia nitrogen removal efficiency under low oxygen concentration using rotating contractor. Synthetic wastewater with an increasing level of ammonium nitrogen (250 and 500 mg N-NH4 +/dm3) and rotating contactors inhabited by nitrifying bacteria were used during the study. Ammonium nitrogen oxidation was carried out in two simultaneously working laboratory installations: under aerobic conditions (control system) and under low oxygen concentration (research system). The experiment showed that despite the oxygen deficit it was possible to achieve more than 85% ammonium nitrogen removal from the treated wastewater.

16

Interwencyjne wykorzystanie zeolitów w oczyszczaniu ścieków

Wiśniowska E., Karwowska B., Sperczyńska E.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2015

|

nr 160 (40)

56--63

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wykorzystania wybranych zeolitów do interwencyjnego wspomagania usuwania azotu amonowego z mieszanin ścieków, skroplin z wysokotemperaturowego suszenia osadów i cieczy nadosadowych w procesie osadu czynnego. W badaniach zastosowano zeolit ogrodniczy oraz bentonit w dawce 2 g/dm3. Zastosowanie zeolitów pozwoliło na zwiększenie efektywności usuwania azotu amonowego o 50% w porównaniu do układu kontrolnego.

EN

The paper presents the results of the studies on use of selected zeolites in emergency situations in wastewater treatment plants. They were used for removal of ammonium nitrogen from mixtures of wastewater, reject wa-ters and condensates from high-tempearure sludge drying. Zeolite and bentonite at dose of 2g/dm3 were used. The use of zeolites allowed to in-crease the efficiency of ammonium nitrogen removal about 50% com-pared to control system.

17

The effect of pulverising aeration on changes in the oxygen and nitrogen concentrations in water of Lake Starzyc

Wesołowski P., Brysiewicz A.

Journal of Water and Land Development

|

2015

|

no. 25

31--36

EN

Due to poor ecological status of Lake Starzyc, lake restoration measures were undertaken in 2003 to improve aerobic conditions of near-bottom waters and to decrease phosphorus concentrations. To do this, a winddriven pulverising aerator was installed in the lake. The aim of this study was to analyse variability of oxygen and nitrogen concentrations in lake water near the aerator in the third year of its operation and later on in the three-year-long period of the years 2008–2010. It was found that concentrations of ammonium-nitrogen, nitratenitrogen and dissolved oxygen near the aerator did not differ from those in sites 4 and 5, which evidenced similar abiotic conditions in analysed waters. Higher concentrations of dissolved oxygen and lower concentrations of nitrate-nitrogen were found in the years 2008–2010 than in 2005.

PL

Ze względu na słaby stan ekologiczny jeziora Starzyc podjęto w 2003 r. działania rekultywacyjne, których celem była poprawa stanu natlenienia wód przydennych i obniżenie koncentracji związków fosforu. W tym celu zainstalowano na jeziorze aerator pulweryzacyjny z napędem wietrznym. Celem pracy była analiza zmienności stężenia tlenu i związków azotu w wodzie jeziora Starzyc w sąsiedztwie aeratora pulweryzacyjnego w trzecim roku jego działania (2005) oraz w kolejnych latach w trzyletnim okresie (2008–2010). Ustalono, że stężenie azotu amonowego i azotanowego (V) oraz tlenu rozpuszczonego w wodzie w punkcie w pobliżu aeratora nie różniło się od wartości pomiarów tych wskaźników w punktach 4 i 5, co świadczy o zbliżonych warunkach abiotycznych charakteryzujących badane wody. Stwierdzono większe stężenie tlenu rozpuszczonego w wodzie, a mniejsze stężenie azotu azotanowego (V) w latach 2008–2010 w porównaniu z 2005 r.

18

Biofiltracja wód podziemnych na złożach chalcedonitowych

Papciak D.

Instal

|

2013

|

nr 10

49--54

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących oczyszczania wód podziemnych z ponadnormatywnych zawartości: azotu amonowego, żelaza i manganu metodą biofiltracji na złożu chalcedonitowym. Celem badań było określenie wpływu obecności żelaza i manganu na czas wpracowania złóż nitryfikacyjnych i efektywność usuwania azotu amonowego z wody metodą biofiltracji. Przeprowadzone badania świadczą o tym, że czas formowania biofilmu (dojrzewanie złoża) zależy od składu chemicznego wody kierowanej na biofiltry. Stwierdzono, że obecność zarówno żelaza jak i manganu wpływa na skuteczność usuwania azotu amonowego i czas wykształcenia biofilmu. Obecność manganu wyraźnie opóźniała rozpoczęcie procesu nitryfikacji. Zawartość azotu amonowego została doprowadzona do wartości normatywnej w czasie trzykrotnie dłuższym niż w przypadku wody nie zawierającej manganu. Nie stwierdzono II etapu nitryfikacji. Natomiast złoże, na które kierowana była woda zawierająca jony Fe2+, osiągnęło najszybciej II fazę procesu nitryfikacji. Skuteczną metodą oczyszczania wód podziemnych z ponadnormatywnej zawartości azotu amonowego z jednoczesnym odżelazianiem i odmanganianiem jest biofiltracja dwustopniowa na złożach chalcedonitowych ze wstępną aktywacją chemiczną pierwszego stopnia biofiltracji.

EN

This paper presents the results of research on groundwater remediation of oversized content of ammonia nitrogen, iron and manganese biofiltration using chalcedony bed. The aim of the study was to determine the effect of the presence of iron and manganese deposits on formation time of biofilm nitrification and ammonia nitrogen removal efficiency of water by biofiltration. The studies indicate that the time of the formation of biofilms (maturing deposits) depends on the chemical composition of the water distributed in biofilters. It was found that the presence of both iron and manganese affects the efficiency of removal of ammonium nitrogen and training time of the biofilm. The presence of manganese significantly delayed the start of nitrification process. The content of ammonia nitrogen has been brought to the normative during three times longer than if the water does not contain manganese. There was no second stage of nitrification. However, the bed, which was targeted with water containing Fe2+ ions, fastest reached the second phase of the process of nitrification. An effective method, of purifying groundwater from oversized ammonia nitrogen content with simultaneous iron and manganese removal, is a two-stage biofiltration in chalcedony beds with initial chemical activation of first stage biofiltration.

19

Zmiany stężenia azotu amonowego i azotanowego podczas uzdatniania wody w Zakładzie Uzdatniania Wody Goczałkowice

Nowacka A., Włodarczyk-Makuła M., Macherzyński B.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2012

|

nr 145 (25)

46-55

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące zmian stężenia azotu amonowego (N-NH4+) i azotu azotanowego (N-NO3-) w wodach pobranych po poszczególnych procesach uzdatniania prowadzonych w ZUW Goczałkowice. Kolejne procesy, zarówno w ciągu technologicznym GO-CZA I, jak i GO-CZA II, pozwoliły na obniżenie stężenia azotu amonowego do wartości poniżej poziomu oznaczalności.

EN

Water Treatment Plant (WTP) in Goczałkowice belongs to the Upper Silesian Waterworks in Katowice. Production of WTP Goczałkowice is around 45% of the total production of drinking water in the whole water-works. The paper presents results of studies on changes in the concentration of ammonium nitrogen (N-NH_4^+) and nitrate nitrogen (N-NO_3^-) in water collected after various treatment processes. Determination of am-monium nitrogen was carried out using Nessler reagent and nitrate nitrogen - colorimetric method with brucine reagent. In subsequent processes, in-line GO-GO CZA CZA and II, there was a decrease of ammonium nitrogen concentrations below the level of quantification. The limit value of ammonium ions in drinking water specified in the Regulation Ministry of Health from 20th April 2010 is 0.50 mg NH4+/dm3. Water treated in WTP Goczałkowice meets these requirements and the concentration of ammonium nitrogen is much lower than the limit specified in regulation. In these regulation there is also acceptable concentration of nitrates in the water for human consumption (50 mg NO3-/dm3). After appropriate con-version of nitrate nitrogen to nitrates may be concluded that also in this respect, water treated in WTP Goczałkowice meet the legal quality requirements.

20

Wykorzystanie związku magnezu do oczyszczania wód osadowych poprzez strącanie struwitu

Rynkiewicz M. R.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2011

|

z. 58, nr 4

291-300

PL

Reakcja wytrącania struwitu może zachodzić w sposób niekontrolowany i powodować zakłócenia w pracy oczyszczalni ścieków lub stanowić podstawę usuwania azotu amonowego i ortofosforanów ze ścieków. Niekontrolowane wytrącanie struwitu najczęściej jest następstwem zmniejszenia zawartości wolnego dwutlenku węgla, spadku temperatury osadów lub zmiany innego czynnika zaburzającego stan równowagi chemicznej w układzie. Efekt taki można również uzyskać, np. napowietrzając osady. Ponieważ stwierdzony w surowych osadach ściekowych stosunek azotu amonowego do ortofosforanów jest bardzo niekorzystny, ilość wytrącającego się struwitu (a jednocześnie azotu amonowego) jest bardzo mała, co ze względów eksploatacyjnych oczyszczalni ścieków może się wydawać nawet korzystne. Dopiero wprowadzanie do osadów ściekowych dodatkowych ilości ortofosforanów umożliwiło zwiększenie ilości usuwanego azotu amonowego. Przy uzyskanym w ten sposób stosunku stechiometrycznym Mg:N:P = 1,0:1,25:0,95 i przy początkowym pH = 9,41 maksymalnie usunięto 70,32% azotu amonowego i 98,4% ortofosforanów.

EN

Struvite precipitation may occur spontaneously and disturb the functioning of waste-water treatment plants or it may result in the removal of ammonium nitrogen or orthophosphates from sewage. This uncontrolled precipitation of struvite is most frequently the result of a reduction in the content of free carbon dioxide and the sludge temperature or a change in another factor disturbing the chemical equilibrium in the system. Since the ammonium nitrogen-toorthophosphate ratio found in the raw sludge waters is very unfavourable, the amount of precipitating struvite (including ammonium nitrogen) is very small. This is quite desirable in respect to exploitation of a waste-water treatment plant. Only after the introduction of additional amounts of orthophosphates into waste sludge was the removal of increased amounts of ammonium nitrogen possible. At a stoichiometric ratio of Mg:N:P = 1,0:1,25:0,95, and an initial pH = 9,41, a maximum of 70,32% of ammonium nitrogen and 98,4% of orthophosphates were removed.