Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Decomposition of Carcinogenic Hydrocarbons in an Integrated Oxidation – Sorption System

Włodarczyk-Makuła M., Wiśniowska E.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2018

|

Tom 20, cz. 1

713--724

EN

The aim of the study was to evaluate the removal of carcinogenic PAHs during integrated processes: catalytic oxidation and sorption. Technological research was conducted using biologically treated industrial wastewater (coke plant wastewater). Oxidation was carried out with dihydrogen peroxide. The adsorption process was carried out onto powdered activated carbon. TiO2 was added to the wastewater as a catalyst of oxidation reaction. The experiment was carried out for 24 hours. The concentration of PAHs at the begining, after 2 and after 24 hours of integrated processes was analyzed. The effectiveness of PAHs degradation was evaluated based on the the individual compounds concentration changes before and after process. Quantitative and qualitative determination of polycyclic aromatic hydrocarbons was conducted using gas chromatograph - mass spectrometer system. The experiments were conducted under constant pH as well as under constant temperature. The efficiency of oxidation of the analyzed hydrocarbons under oxidation conditions ranged from 27 to 55%. In the presence of the titanium catalyst the efficiency of PAHs degradation was enhanced to 38-72%. During the integrated process (catalytic oxidation and adsorption on activated carbon) the PAHs removal was in the range 67-86%. The results lead to the conclusion that simultaneous oxidation and adsorption can be successfully apply in the final treatment of industrial wastewater and results in the minimizing PAHs load discharged to the environment.

PL

Celem badań było określenie efektywności degradacji rakotwórczych WWA w zintegrowanym procesie utleniania i sorpcji. Badania technologiczne prowadzono z wykorzystaniem biologicznie oczyszczonych ścieków koksowniczych. Utlenianie prowadzono z wykorzystaniem ditlenku diwodoru. Proces adsorpcji polegał na wprowadzeniu pylistego węgla aktywnego. Katalizatorem reakcji utleniania był ditlenek tytanu. Badania prowadzono przez 24 godz. Stężenia WWA oznaczano przed procesem oraz po 2 godz. i 24 godz. trwania procesu utleniania. Efektywność degradacji WWA wyliczono na podstawie zmian stężenia WWA przed i po procesie. Analizę jakościowo-ilościową WWA prowadzono z wykorzystaniem układu chromatografu gazowego i spektrometru masowego. Badania prowadzono przy stałym odczynie środowiska i stałej temperaturze. Efektywność degradacji analizowanych węglowodorów w warunkach utleniania była w zakresie od 27 do 55%. Obecność katalizatora tytanowego wspomagała utlenianie, co powodowało, że efektywność degradacji węglowodorów była w zakresie od 38 do 72%. W procesie zintegrowanym (utlenianie katalityczne w warunkach sorpcji) efektywność degradacji WWA była w granicach od 67 do 86%. Wyniki badań potwierdzają że proces utleniania i sorpcji może być skuteczny w doczyszczaniu ścieków przemysłowych i zapewniać ograniczenie ładunku WWA wprowadzanego do środowiska.

2

Przeróbka osadów ściekowych wydzielonych podczas oczyszczania ścieków koksowniczych

Macherzyński B., Włodarczyk-Makuła M.

Forum Eksploatatora

|

2018

|

Nr 2 (95)

36-39

PL

Celem pracy była ocena możliwości przeróbki osadów wydzielonych podczas oczyszczania ścieków koksowniczych wraz z osadami komunalnymi. W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące ubytku suchej masy, rozkładu substancji organicznych, produkcji biogazu, zawartości CH i CO w biogazie, ilości biogazu uzyskanego z 1 g s.m.o. wprowadzonej do reaktora oraz zmian zawartości związków organicznych wyrażonych wskaźnikiem ChZT podczas procesu fermentacji mezofilowej. Do tego procesu skierowano mieszaninę osadów komunalnych (wstępnych, nadmiernych oraz mieszanych) z osadami koksowniczymi. Badania prowadzono w warunkach laboratoryjnych przy różnych proporcjach zmieszania ww. osadów. Na podstawie przeprowadzonych badań udowodniono, że możliwe jest unieszkodliwianie osadów koksowniczych podczas procesu wspólnej fermentacji. Jednak każdorazowo konieczne są badania wstępne nad ustaleniem proporcji zmieszania i warunków procesowych.

3

Wpływ procedury przygotowania próbki ścieków koksowniczych na chromatograficzne oznaczanie wybranych Wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA)

Swaczyna K., Niewiara E.

Analit

|

2018

|

Nr 6

20--28

PL

W niniejszej pracy przedstawiono wpływ procedur przygotowania próbki ścieków koksowniczych na oznaczanie WWA metodą wysokosprawnej chromatografii cieczowej. Przedstawiono procedury ekstrakcyjne próbki ścieków koksowniczych dwiema technikami z zastosowaniem różnych rozpuszczalników. Przygotowanie materiału do oznaczenia metodą HPLC, obejmowało także dobór odpowiednich kolumienek oraz oczyszczanie wszystkich próbek za pomocą ekstrakcji do fazy stałej (SPE). Analizowano wpływ rozcieńczenia, mieszanin rozpuszczalnikowych, a także rozdział WWA między fazę wodną a organiczną. Badania realizowano dla 18 próbek ekstrakcyjnych, dokonując chromatograficznego oznaczenia wybranych WWA tj. naftalenu, fenantrenu, benzo(a)pirenu, acenaftenu, indeno(1,2,3)pyrenu, antracenu, chrysenu, fluorenu, fluorantenu, pyrenu. Dodatkowo zbadano wpływ matrycy próbki na oznaczanie trzech wybranych WWA. Stwierdzono, że dobór metody przygotowawczej ma kluczowe znaczenie w oznaczaniu WWA i zależny jest od rodzaju zastosowanych rozpuszczalników. Bardziej efektywną techniką do izolowania WWA okazała się być ekstrakcja poprzez wytrząsanie. Rozpuszczalnik, który umożliwił relatywne wyekstrahowanie dużej liczby związków to 2-propanol oraz cykloheksan : dichlorometan (5:1). Żadna z użytych procedur ekstrakcyjnych nie pozwoliła na wyizolowanie wszystkich analitów. Związek, który wykazywał wysoką efektywność ekstrakcji to naftalen. Rozcieńczenie próbki również wpływa korzystnie na wynik analizy. Dodatkowo badanie wykazało, że matryca wykazuje silnie tłumiący efekt na oznaczenie wybranych WWA.

EN

The thesis presents the impact of coke wastewater treatment procedures on the PAH determination by high-performance liquid chromatography. Coke-wastewater sample extraction procedures were prepared by two techniques using different solvents.The preparation of the material for HPLC determinations also included the selection of appropriate columns and the purification of all samples by solid phase extraction (SPE). The effect of dilution, solvent mixtures and separation of PAH between water and organic phase was analyzed. The research were carried out for 18 different extraction samples by chromatographic determination of selected PAHs. i. e. naphthalene, phenanthrene, benzo(a)pyrene, acenaphthene, indene(1,2,3)pyrene, anthracene, chrysen, fluorene, fluoranthene, pyren. In addition, the effect of the sample matrix on the determination of three selected PAHs was checked. The study demonstrates that the selection of an appropriate preparatory method has an important role in the determination of PAHs and dependson the type of solvents used. The most effective extraction technique is by using shaker. The solvent that allowed to extract a large number of compounds are 2-propanol and cyclohexane: dichloromethane (5:1). None of the extraction procedures used allowed to isolate all PAHs. The compound that showed high extraction efficiency is naphthalene. Dilution of the sample also has a positive effect on the result of the analysis. The matrix shows a strong suppressive effect on the determination of selected PAHs.

4

Fotodegradacja małocząsteczkowych WWA w warunkach reakcji Fentona

Kozak J., Włodarczyk-Makuła M.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2017

|

nr 168 (48)

25--34

PL

Obecnie wiele uwagi naukowców i praktyków skupia się na technologiach oczyszczania ścieków, które mają za zadanie usuwać związki toksyczne i/lub trudno rozkładalne. Do związków tego typy należą WWA. Badania wykazały, że procesy zaawansowanego utleniania (AOP- advanced oxidation processes) mogą być stosowane do degradacji WWA. Jedną z metod AOP jest utlenianie z wykorzystaniem odczynnika Fentona. Modyfikacje tej reakcji zmierzają m.in. w kierunku poszukiwnia alternatywnych, niż H2O2 źródeł rodników hydroksylowych oraz wspomagania procesu utleniania promieniami ultrafioletowymi. Celem pracy było określenie efektywności fotoutleniania małocząsteczkowych WWA w oczyszczonych ściekach koksowniczych, w warunkach reakcji Fentona. Źródłem rodników hydroksylowych był nadtlenek wapnia CaO2, a proces wspomagano promieniami UV. Efektywność utleniania oceniono na podstawie analiz WWA w badanych próbkach przed i po procesie fotoutleniania. Jakościową i ilościową identyfikację WWA prowadzono z wykorzystaniem metody chromatografii gazowej w połączeniu z spektrometrią masową GC-MS. Badania wykazały, że w warunkach silnie utleniających następowała fotodegradacja badanych WWA. Spadek stężenia analizowanych węglowodorów był w zakresie od 0 do 96%. Badania wykazały, że nadtlenek wapnia może stanowić alternatywne źródło rodników hydroksylowych do degradacji WWA, obecnych w ściekach koksowniczych.

EN

Nowadays, the attention of many researchers and scientists is focused on wastewater treatment technologies which are designed to remove toxic and/or persistant compounds. PAHs belong to this type of compounds. Studies have shown that advanced oxidation processes (AOP-advanced oxidation processes) can be used for PAHs degradation. One of the AOP methods is oxidation using Fenton's reagent (Fe2+/H2O2). The aim of this modification is a search for alternative sources of hydroxyl radicals than H2O2 and support that processes by UV light.. The aim of the study was to determine the efficiency of photocatalysis of low molecular weight PAHs in pretreated coking wastewater under Fenton reaction conditions. The source of hydroxyl radicals was calcium peroxide and the process was supported by UV radiation. The oxidation efficiency was assessed on the basis of PAH analyzes in the pre-and post-oxidation samples. Qualitative and quantitative identification of PAHs was carried out using gas chromatography in combination with GC-MS mass spectrometry. The decrease in the concentration of the analyzed carbohydrates was in the range of 17 to 96%. Studies have shown that calcium peroxide can be an alternative source of hydroxyl radicals for the PAH degradation present in coke wastwater.

5

Wykorzystanie procesu ozonowania w oczyszczaniu ścieków koksowniczych

Kwarciak-Kozłowska A., Krzywicka A., Gałwa-Widera M.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2016

|

Tom 18, cz. 2

61--73

EN

The paper presents presents the possibility of using the ozonation process in coke wastewater treatment. The wastewater produced during processing of coke was initially pre-treated mechanically in order to remove solid impurities, oils and tar substances. The raw wastewater was characterized by the phenolic odor, brown color and alkaline pH (pH 9.2). The COD value of raw wastewater was 8100 mg/dm3 and the value of BOD was very low (180 mg/dm3). A high concentration of total nitrogen (2420 mg/dm3) and TOC (2240 mg/dm3) was also noted. The study was conducted in three stages. In the first stage, coking wastewater was treated only by ozone, the dose of which varied from 10 mg/dm3 to 40 mg/dm3. The effect of pH during ozonation process was determined on TOC removal efficiency. For all of the pH values (pH = 3.5, pH = 7, pH = 8.5 and pH = 11.5) the TOC removal rate constant was determined. In the second stage, the rate OH radicals generation was accelerated by the addition of hydrogen peroxide to the reactor. The ratio by weight of COD: H2O2 was 1:2.5, 1:5, 1:10 and 1:20. In the last stage of the study, we attempted to assist the ozonation process with ultrasonic field. The sonication time was 8 minutes and the amplitude was 61.5 μm. It was found that the ozonation process is the most effective at alkaline pH (8.5). The TOC removal efficiency was 34% (1470 mg/dm3) after 60 minutes of ozonation. The best results of oxidation of pollutants measured as COD and TOC removal were observed when the dose of ozone was 30 mg/dm3.The combination of sonication and ozonation has resulted in a reduction of COD and TOC values by 1000 mg/dm3 and 300 mg/dm3, respectively, in comparison to ozonation process alone. It was found that the most effective process in coke wastewater treatment is the combination of ozonation with hydrogen peroxide addition (COD:H2O2=1:10). The COD, TOC and BOD value were 54%, 35% and 20% lower, respectively, in comparison to ozonation process conducted alone.

6

Wpływ czasu promieniowania UV na rozpad WWA w ściekach przemysłowych

Turek A., Włodarczyk-Makuła M.

Technologia Wody

|

2015

|

Nr 6 (44)

88--93

PL

Celem pracy było określenie wpływu czasu naświetlania promieniami ultrafioletowymi na rozpad wybranych wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) w ściekach przemysłowych. Badania technologiczne polegały na naświetlaniu promieniami UV pobranych ścieków koksowniczych stosując zmienny czas ekspozycji: 1,5; 3,0, i 5,0 min. Ścieki wstępnie scharakteryzowano na podstawie stężeń ChZT, OWO, początkowego stężenia WWA oraz wartości pH. Ścieki naświetlano w kuwecie porcelanowej, gdzie wysokość warstwy ścieków wynosiła 2 mm. Stężenie WWA określano w ściekach przed i po naświetlaniu UV. Do przygotowania próbek do oznaczenia WWA zastosowano technikę ekstrakcji ciecz-ciecz. Podczas procesu fotolizy wartości wskaźników zanieczyszczeń organicznych zmieniły się nieznacznie (5-8%). Po ekspozycji ścieków na promieniowanie ultrafioletowe stwierdzono obniżenie stężenia WWA. Efektywność usunięcia badanych WWA wynosiła sumarycznie 86%. Skuteczność fotodegradacji badanych węglowodorów była w zakresach: :3-pierścieniowych od 68 do 86%, a 5-pierścieniowych od 47 do 86%. Skuteczność rozpadu badanych węglowodorów zależała od czasu ekspozycji na promieniowanie UV.

EN

The aim of this study was to determine the effect of UV exposure time to the disintegration some PAHs in industrial wastewater. Technology research consisted of UV irradiation downloaded coking wastewater using a variable exposure time: 1.5; 3.0, and 5.0 minutes. Waste water pre-characterized on the basis of concentrations of COD, TOC, the initial concentration of PAHs and pH. The waste water is irradiated in a cuvette porcelain, where the height of the waste water was 2 mm. PAH concentrations were determined in the effluent before and after UV exposure. For the preparation of samples for the determination of PAHs used liquid-liquid extraction technique. During the photolysis of organic pollution indicators have changed slightly (5-8%). After exposure to ultraviolet light water treatment showed reduced levels of PAHs. The effectiveness of the removal of PAHs was investigated in total 86%. The effectiveness of photo degradation of hydrocarbons was tested in the ranges 3 ring of 68 to 86%, and the ring 5: 47 to 86%. The effectiveness of the tested hydrocarbon degradation depended on the time of exposure to UV radiation.

7

Uniwersalne zastosowanie koagulantu PIX-113 w procesach kompleksowego oczyszczania ścieków przemysłowych w Koksowni Przyjaźń w Dąbrowie Górniczej (JSW KOKS S.A.)

Osmólski J.

Technologia Wody

|

2015

|

Nr 5 (43)

12--16

PL

Współczesny rozwój gospodarczy, w szczególności rozwój gałęzi przemysłu wobec wodochłonnego, oraz równoczesna potrzeba sprostania rosnącym wymogom ochrony środowiska w istotny sposób przyczyniają się do konieczności poszukiwania nowych technik i technologii oczyszczania ścieków i uzdatniania wody. Ścieki koksownicze zawierają duże ilości zanieczyszczeń organicznych i nieorganicznych, w tym znaczące ładunki azotu atomowego i inhibitorów przemian biologicznych. Niekorzystny skład oraz częste zmiany dynamiki napływu ścieków sprawiają, że są one bardzo trudne do oczyszczania metodami biologicznymi i wymagają niekonwencjonalnych rozwiązań technologicznych oraz zastosowania chemikaliów o uniwersalnych właściwościach. W publikacji odniesiono się do funkcjonowania instalacji oczyszczania ścieków przemysłowych w JSW KOKS S.A. w oddziale Koksowni Przyjaźń. Przedstawiono uniwersalne zastosowanie koagulant PIX-113 oraz cele jego dozowania każdym z trzech etapów mechanicznego, chemicznego i biologicznego oczyszczania ścieków. Analizie zostały poddane okresy stabilnej pracy procesu oczyszczania ścieków oraz pracy w sytuacjach awaryjnych. Przytoczone w publikacji przykłady potwierdzają, że koagulant PIX-113 jest obecnie jednym z najbardziej uniwersalnych preparatów wykorzystywanych w procesach oczyszczania wód i ścieków.

EN

Modern economic development, especially the progress of high water-absorbing branch of industry together with simultaneous need to fulfill growing environmental standards significantly contribute to the need of searching new techniques and technologies of wastewater treatment and water purification. Cock plant wastewater contain high quantity of organic to its unfavorable composition as well as frequent changes of inflow dynamics the cock plant wastewater is very difficult to treat with biological methods and requires alternative technological solutions and use chemicals with wide range of applications. This paper refers to the performance of industrial wastewater treatment plant system in the Przyjazn Coc Plant unit of JSW KOKS S.A. General-purpose application of PIX-113 coagulant and purposes of its dosage in each of three of mechanic, chemical and biological stages of wastewater treatment process were presented. Periods of stable work of wastewater treatment as well periods of emergency situations were analyzed. Instances described in this paper prove that PIX-113 coagulant is one the most all-purpose preparation used to wastewater and water treatment.

8

Usuwanie rakotwórczych WWA ze ścieków przemysłowych w układzie zintegrowanym: koagulacja i odwrócona osmoza

Smol M., Włodarczyk-Makuła M., Bohdziewicz J., Mielczarek K., Włóka D.

Instal

|

2015

|

nr 3

58--62

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących zastosowania zintegrowanego układu złożonego z procesów takich, jak: koagulacja i odwrócona osmoza (RO) do usuwania kancerogennych WWA z wybranych ścieków przemysłowych. W badaniach wykorzystano ścieki koksownicze oczyszczone biologicznie (poddane procesom denitryfikacji i nitryfikacji), odprowadzane z zakładowej oczyszczalni biologicznej. Ścieki scharakteryzowano wykonując oznaczenia podstawowych wskaźników fizyko-chemicznych (pH, ChZT, OWO, OW). Oznaczono 6 WWA spośród listy szesnastu związków wskazanych przez EPA do analizy w próbkach środowiskowych (benzo(b)fluoranten, benzo(k)fluoranten, benzo(a)piren, dibenzo(a,h)antracen, indeno(1,2,3,c,d)piren oraz benzo(g,h,i) perylen). W pierwszym etapie badań ścieki zostały poddane koagulacji, w celu wstępnego podczyszczenia, a następnie kierowane były do modułu membranowego. Doczyszczanie ścieków koksowniczych przeprowadzono metodą odwróconej osmozy, z wykorzystaniem komercyjnej membrany polimerowej SE (GE Water). Sumaryczne stężenie sześciu WWA w ściekach koksowniczych wyniosło 38,12 μg/dm³. Efektywność usunięcia sumarycznego stężenia WWA ze ścieków koksowniczych w procesie membranowym wynosiła 97,6%. Uwzględniając koagulację i RO, całkowity stopień usunięcia WWA sięgał 98,9%. Otrzymane wyniki wskazują na możliwość zastosowania zintegrowanego układu: koagulacja – RO do usuwania rakotwórczych WWA ze ścieków koksowniczych.

EN

The paper presents the results of a research whose target was to determine the effectiveness in the treatment of industrial wastewater, from the coking plant, using an integrated system combining volumetric coagulation and reverse osmosis (RO). In the study, biologically treated wastewater (after denitrification and nitrification processes) was used. The wastewater samples were characterized for the concentration of chemical oxygen demand (COD), total organic carbon (TOC), organic carbon (TC) and pH. Six carcinogenic PAHs from a list of sixteen compounds identified by EPA for analysis in environmental samples (benzo(b)fluoranthene, benzo(k)fluoranthene, benzo(a)pyrene, dibenzo(a,h)anthracene, indeno(1,2,3,c,d)pyrene and benzo(g,h,i)perylene) were determinated. During the processes the decrease in the concentration of the all studied indicators was observed. The results confirmed the possibility of an integrated coagulation – RO process for cleaning the coking wastewater. The wastewater treated this way can be used as technical water for coke quenching.

9

Toxicity analysis of coke wastewater treated in a rotating biological contactor and a membrane bioreaktor

Tomaszewski M., Pypeć K., Zgórska A., Ziembińska-Buczyńska A.

Environmental Biotechnology

|

2015

|

Vol. 11, No. 2

34--40

EN

To investigate the effectiveness of a rotating biological contactor (RBC) and a two-stage membrane bioreactor (MBR) for the treatment of coke wastewater, samples were collected three times (Batches I, II, III) from the “Jadwiga” coke plant in Zabrze, Poland at two-week intervals. The wastewater was then diluted with tap water (1:3 ratio, wastewater : tap water) and then treated at retention times of 4.1 days (RBC) and 7 days (MBR). For phytotoxicity and genotoxicity tests, the wastewater was sampled from various points in the treatment systems and further diluted to produce a range of concentrations. In the phytotoxicity tests (growth inhibition), Lemna minor and Vicia faba were used. A low concentration of wastewater (6.25%) often stimulated growth. Higher concentrations, however, inhibited L. minor growth completely. These tests indicated that the MBR generally reduced growth inhibition more effectively than the RBC. In the genotoxicity tests (chromosome aberrations and micronuclei formation) root meristem cells of V. faba were examined. The genotoxicity of the different batches varied, and neither system was particularly effective for reducing genotoxicity. The results of this study indicate that, because its composition is so variable, coke wastewater should be constantly monitored. Also, because of its potentially high genotoxicity, the ecotoxicological characteristics of coke wastewater should be monitored in addition to basic indicators of wastewater quality, such as COD, BOD, and content of nitrogen compounds.

10

Wpływ pola ultradźwiękowego na zwiększenie biodegradowalności ścieków koksowniczych

Kwarciak-Kozłowska A., Krzywicka A.

Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska

|

2015

|

Vol. 17, nr 3

133--142

PL

Ścieki koksownicze ze względu na obecność znacznej ilości związków chemicznych wykazują wysoką toksyczność wobec organizmów żywych, w tym organizmów osadu czynnego wykorzystywanego w biologicznym oczyszczaniu ścieków przemysłowych. Fakt ten jest powodem poszukiwania sposobów mogących zmniejszyć toksyczność ścieków oraz zwiększyć ich podatność na biologiczną degradację. Obiecującymi metodami przyczyniającymi się do tego są procesy wykorzystujące zaawansowane utlenianie zanieczyszczeń. Zalicza się do nich oddziaływanie pola ultradźwiękowego na substancje zawarte w ściekach. Ma ono różnorodny charakter, a największe znaczenie odgrywają inicjowane reakcje sonochemiczne. Do najważniejszych należą reakcje utleniania zanieczyszczeń do związków prostszych, wykazujących większą podatność na biologiczną degradację. Celem omówionych badań było ustalenie wpływu amplitudy drgań oraz czasu sonifikacji na wspomaganie stopnia biodegradacji ścieków koksowniczych.

EN

Coking wastewater due to the presence of large amounts of chemical have a high toxicity to organisms especially microorganisms from activated sludge used in biological treatment of industrial wastewater. This is the reason for searching the ways that may reduce the toxicity of wastewater and increase the their biodegradability. Advanced oxidation processes involving ultrasound are an appropriate way to reduce the toxicity and improve the biodegradability. Ultrasound field affect the organic substances by the sonochemical reactions. The most important reaction is oxidation to biodegradable substances. The aim of this study was to determine the influence of amplitude and time of sonification to improving the biodegradability of coking wastewater.

11

Wpływ procesu Fentona na skuteczność usuwania zanieczyszczeń ze ścieków przemysłowych na węglach aktywnych

Madeła M., Krzemińska D., Neczaj E.

Technologia Wody

|

2014

|

Nr 5 (37)

46--50

PL

Celem badań było określenie wpływu procesu Fentona na oczyszczanie ścieków koksowniczych z wykorzystaniem węgli aktywnych. Badania prowadzono na trzech węglach aktywnych, o symbolach: ROW 08 Supra, WG-12 i Picabiol. Sorpcję prowadzono w warunkach statycznych przy 24-godzinnym kontakcie ścieków z węglem aktywnym. Jako utleniacz zastosowano odczynnik Fentona wykorzystywany w metodach pogłębionego utleniania (AOP). W tym przypadku rozkład związków organicznych zachodzi na skutek działania powstających w środowisku reakcji rodników hydroksylowych. Wyniki usunięcia ogólnego węgla organicznego (OWO) przedstawiono w postaci izoterm adsorpcji i opisano równaniem Freundlicha. Ponadto, otrzymane wyniki badań wykazały, że węgiel aktywny może być stosowany do usunięcia OWO ze ścieków koksowniczych. Najlepsze wyniki redukcji OWO (91%) uzyskano na węglu WG-12 przy dawce 10 g/dm3.

EN

The aim of this research was to determine the effect on the Fenton process for treatment of coke wastewaters using activated carbons. Three types of activated carbons: WG-12, ROW 08 Supra and Picabiol were used in the experiment. The sorption process was carried out in static conditions at contact time of the wastewater and activated carbon of 24 h. Fenton’s agent used in the advanced oxidation processes (AOP) was applied as oxidants. In such case the decomposition of organic compounds takes place due to the effect of hydroxyl radicals formed in the reaction environment. Results of removing of TOC were estimated on the base of adsorption isotherms and then interpreted on the base of Freundlich equations. Moreover, the results obtained showed that GAC can be used in the removal of TOC from coke wastewater. The higher reduction of TOC (91%) was obtained for carbon WG-12 with adsorbent dose of 10 g/dm3.

12

Rola zbiornika wyrównawczego w procesie oczyszczania ścieków przemysłowych w Koksowni Przyjaźń S.A.w Dąbrowie Górniczej

Osmólski J.

Forum Eksploatatora

|

2013

|

Nr 5 (68)

46-48

PL

Ścieki koksownicze należą do grupy bardzo specyficznych, trudnych do oczyszczenia ścieków przemysłowych. Skład ścieków, poziom zanieczyszczeń oraz ich zmienność warunkowane są od etapu koksowania mieszanki węglowej w komorze koksowniczej po odzysk i przeróbkę produktów węglopochodnych w instalacjach niskociśnieniowego oczyszczania gazu koksowniczego.

13

Współczesne metody oczyszczania fenolowych ścieków koksowniczych

Olczak Cz., Ligus G., Miodoński J. M.

Chemik

|

2013

|

Vol. 67, nr 10

979--984

PL

Określono źródła, ilości i skład fenolowych ścieków koksowniczych powstających w procesie koksowania węgla i uzyskiwania węglopochodnych. Wykonano analizę współczesnych metod oczyszczania ścieków koksowniczych. Oceniono stopień wypełnienia wymagań środowiskowych w zakresie dotrzymania standardów emisyjnych w odprowadzonych do odbiornika ściekach koksowniczych.

EN

Sources, amounts and composition of the phenolic coke wastewaters generated in the process of coal carbonization and receiving carbon derivatives were determined. The analysis of contemporary methods for the treatment of coke wastewaters was conducted. The state of compliance with environmental requirements for emission standards in the coke wastewaters discharged to the collection system was evaluated.

14

Wstępne usuwanie WWA ze ścieków koksowniczych

Smol M., Włodarczyk-Makuła M.

LAB Laboratoria, Aparatura, Badania

|

2012

|

R. 17, nr 1

44-47

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań zmian stężenia WWA w ściekach koksowniczych w procesie filtracji. W badaniach wykorzystano ścieki surowe odprowadzane z instalacji oczyszczania gazu koksowniczego, kierowane następnie do zakładowej oczyszczalni biologicznej. W celu oznaczania ilościowego WWA zastosowano chromatograf gazowy ze spektrometrią mas (GC-MS). Oznaczeniu poddano 16 WWA zaleconych przez EPA jako konieczne do analizy w próbkach środowiskowych. Ścieki pobierano trzykrotnie i każdorazowo wstępnie charakteryzowano wykonując oznaczenia podstawowych wskaźników (pH, azot azotanowy, azot amonowy, ChZT, OWO). Proces filtracji prowadzono na złożu piaskowym. Sumaryczne stężenie 16 WWA w surowych ściekach koksowniczych wynosiło średnio 188,5 μg/dmł. Podczas procesu filtracji zaobserwowano tendencję spadkową stężeń badanych węglowodorów Sumaryczne stężenie 16 WWA po procesie filtracji wynosiło średnio 92,6 μg/dmł, co stanowiło 50% stężenia początkowego. Największy spadek, wynoszący średnio 82% odnotowano dla związków 4-pierścieniowych. Wyniki badań potwierdziły możliwość zastosowania filtracji jako procesu wstępnego do dalszego usuwania WWA ze ścieków.

15

Effectiveness in the Removal of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons From Industrial Wastewater by Ultrafiltration Technique

Smol M., Włodarczyk-Makuła M.

Archives of Environmental Protection

|

2012

|

Vol. 38, no. 4

49-58

EN

The paper presents the results of studies on the changes in the PAHs concentration during pre-filtration and ultrafiltration (UF) processes. In the study, biologically treated wastewater (after denitrification and nitrification processes), discharged from the biological treatment plant and used in coke plant, was used. A gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) was used in order to qualify and quantify the PAHs. Sixteen PAHs listed by EPA were determined. The wastewater samples were collected three fold and initially characterized for the concentration of nitrate nitrogen, ammonium nitrogen, COD, TOC and pH. In the first step, wastewater was filtrated on the sand bed. Total concentration of 16 PAHs in the treated wastewater before initial filtration was in the range of 44.8-53.5 mg/L. During the process the decrease in the concentration of the most studied hydrocarbons was observed. Concentration of PAHs after initial filtration ranged from 21.9 to 38.3 ?u/L. After the initial filtration process the wastewater flew to the ultrafiltration module and then was separated on the membrane (type ZW-10). The total concentration of 16 PAHs in the process of ultrafiltration was in the range of 8.9-19.3 mg/L. The efficiency of removal of PAHs from coke wastewater in the process of ultrafiltration equaled 66.6%. Taking into account the initial filtration, the total degree of removal of PAHs reached 85%. The obtained results indicate the possibility of using the ultrafiltration process with the initial filtration as additional process in the coke wastewater treatment.

16

Oznaczanie WWA w ściekach koksowniczych

Włodarczyk-Makuła M., Kalaga K., Kipigroch M., Smol M.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2011

|

T. 14, nr 3

267-274

PL

Przedstawiono wyniki badań zawartości wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA) w surowych ściekach koksowniczych. Z uwagi na brak jednolitej metodyki oznaczania WWA w ściekach jako referencyjną metodę do oznaczania tych związków w wodach podaje się wysokosprawną chromatografię cieczową. W badaniach do oznaczania ilościowego WWA zastosowano chromatograf gazowy ze spektrometrią mas (GC-MS). Badania prowadzono dla ścieków koksowniczych, które powstają podczas oczyszczania gazu koksowniczego i kierowane są do zakładowej oczyszczalni biologicznej. Przeprowadzono oznaczenie stężenia 16 WWA zaleconych przez EPA jako konieczne do analizy w środowisku naturalnym. Przygotowanie badanych próbek do oznaczenia polegało na ekstrakcji materiału organicznego po dodaniu metanolu, cykloheksanu i dichlorometanu, następnie oczyszczeniu ekstraktów na żelu krzemionkowym oraz ich zatężaniu w strumieniu azotu. Największy udział w ściekach koksowniczych miał naftalen (43 ÷ 64%). Średnie stężenie 16 WWA w ściekach wyniosło 188 µg/dm3, z czego 24% stanowiły związki o właściwościach kancerogennych. Analizowane surowe ścieki koksownicze, zawierające wysokie stężenia WWA, nie są odprowadzane do środowiska, lecz kierowane do zakładowej oczyszczalni.

EN

The paper presents results of studies of policyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the coke wastewater. Due to the lack of a uniform methodology for the determination of PAHs in the wastewater, high performance liquid chromatography is given as the reference method for the determination of these compounds. In this work used a system consisting of a gas chromatograph mass spectrometer (GC-MS) for the determination of PAHs in coke wastewater, that arise during the purification of coke oven gas and are directed to a biological treatment works of coke plant. Sixteen PAHs listed by EPA were analysed by GC-MS. PAHs were extracted from the wastewater with methanol, cyclohexene and dichloromethane, cleaned-up using silica gel and then concentrated in the nitrogen stream. The average concentration of all PAHs in the effluent was 188 µg/dm3. The largest share in the coke wastewater, amounting to 64% in the first series of tests was recorded for naphthalene. PAHs with carcinogenic properties were 24% of all PAHs in coke wastewaters. The raw coke wastewaters with high concentration of PAHs are directed to the sewage treatment works before being introduced into the environment.

17

Porównanie efektywności oczyszczania poprocesowych wód koksowniczych z zastosowaniem procesów koagulacji oraz pogłębionego utleniania

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

Inżynieria Ekologiczna

|

2011

|

Nr 24

184-194

PL

W artykule omówiono badania, których celem było porównanie efektywności oczyszczania ścieków z przemysłu koksowniczego w procesach koagulacji objętościowej i pogłębionego utleniania z zastosowaniem odczynnika Fentona. W przypadku z pierwszej z metod przebadano 4 rodzaje koagulantów żelazowych, produkowanych przez Zakład "Kemipol" o wspólnej nazwie PIX. Były to: PIX-112, PIX-123, PIX-122 oraz PIX-113. Dobrano najkorzystniejszy koagulant, wyznaczono jego optymalna dawkę oraz pH roztworu reakcyjnego (pH=5;9). Proces pogłębionego utleniania przeprowadzono dla ścieków różniących się kwasowością (pH=3,5 oraz pH=5), stosując różne dawki żelaza (Fe2+) zmieniane w zakresie od 0,1 g/dm3 do 0,8 g/dm3 zachowując stosunek stężeń Fe2+/H2O2 na poziomie 1:3. Z uwagi na zbyt niski stopień oczyszczania przedmiotowych wód pod-procesowych w obu przypadkach, uniemożliwiający ich odprowadzenie do zbiornika naturalnego lub kanalizacji, poddano je doczyszczeniu w procesie odwróconej osmozy. Efektywność procesów fizykochemicznego oczyszczania ścieków koksowniczych określono w oparciu o zmiany wartości zanieczyszczeń tj. chemicznego zapotrzebowanie tlenu oraz zawartości węgla organicznego i ogól-nego, stężenie indeksu fenolowego, cyjanków wolnych, siarczków oraz żelaza ogólnego.

EN

The article discusses research aimed at comparing the effectiveness of treatment of waste-water from coke industry in the volume of coagulation and advanced oxidation using Fenton's reagent. In the case of the first of the methods tested four types of iron coagulants are produced by the Department "Kemipol" a common name of the PIX. These were: PIX-112 PIX-123, PIX and PIX-122-113. Selects the best possible coagulant, determined its optimal dose and pH of the reaction solution (pH = 5, 9). Advanced oxidation process was carried out for treatment different acidity (pH = 3.5 and pH = 5), using different doses of iron (Fe 2 +) changed from 0.1 g / dm 3 to 0.8 g / dm 3 while maintaining the ratio of the concentrations of Fe2 + / H2O2 at 1:3. Given the very low degree of purification of these waters in both cases, prevent their discharge into the natural reservoir or sewage, treated them in the process of thoroughly cleaning of reverse osmosis. The effectiveness of the physicochemical wastewater treatment processes of coke have been identified based on the evolution of pollutants such as chemical oxygen demand and organic carbon content and total concentration of phenol index, free cyanide, sulfides and iron general.

18

Co nowego w biologicznym oczyszczaniu ścieków koksowniczych?

Cema G., Ziembińska A.

Forum Eksploatatora

|

2011

|

Nr 2 (53)

78-81

PL

Światowy rozwój gospodarczy pociąga za sobą zwiększenia zapotrzebowania na opał. Z tego powodu koks stał się surowcem pilnie poszukiwanym na zachodnich rynkach. Aktualnie w Polsce pracuje dziewięć koksowni, a większość tego typu zakładów przemysłowych jest zlokalizowanych w południowej części Polski. Jednak utrzymanie zdolności produkcyjnych krajowego przemysłu koksowniczego zależy od odtworzenia i modernizacji koksowni. W ramach modernizacji tych zakładów niezbędna jest również budowa biologicznych oczyszczalni ścieków, które przed wprowadzeniem do wód muszą spełniać narzucone prawem normy czystości. W procesie koksowania węgla powstają ścieki zawierające ogromne ilości zanieczyszczeń organicznych i nieorganicznych, w tym bardzo wysoki ładunek azotu amonowego. Obecność potencjalnie kancerogennych i toksycznych związków w ściekach jest niezmiernie szkodliwa dla środowiska, a dodatkowo ścieki takie są trudne do oczyszczania konwencjonalnymi metodami biologicznymi.

19

Piroliza osadów nadmiernych z oczyszczania poprocesowych wód koksowniczych

Olczak Cz., Śmigiel W.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2003

|

Vol. 10, nr 1-2

145-152

PL

Przedstawiono problem powstawania i konieczność unieszkodliwiania nadmiernych osadów z oczyszczania poprocesowych wód koksowniczych. Omówiono najlepsze dostępne technologie pirolizy kompozycji węgla kamiennego i dodatków organicznych. Podano opracowane rozwiązania technologiczne pirolizy nadmiernych osadów. Oceniono efektywność ekologiczno-ekonomiczną wdrożonych rozwiązań technologicznych pirolizy osadów: l. powstawanie osadów nadmiernych z oczyszczania poprocesowych wód koksowniczych; 2. charakterystyka fizykochemiczna i bakteriologiczna oraz możliwości unieszkodliwiania nadmiernych osadów ściekowych; 3. wykorzystanie nadmiernych osadów ściekowych do preparacji wsadu węglowego poddawanego koksowaniu; 4. efektywności ekologiczno-ekonomiczne wdrożonego rozwiązania technologicznego. Zaprezentowano wnioski.

EN

The problem of excess deposits produced in the course of post-process water cleaning, and necessity of their treatment was described. The best available process based on pyrolysis of hard coal mixed with organic additives have been discussed. Elaborated technological process of excess deposits pyrolysis bas been presented. Then, the environmental and economical efficiencies of implemented project of deposit pyrolysis have been evaluated: 1. formation of excess deposits during post-process coke water cleaning; 2. physical, chemical and bacteriological characteristics of excess sludge, and possibilities of its treatment; 3. utilisation of excess sludge for the preparation of coal charge intended for coking and 4. environmental and economical efficiencies of implemented project. Some conclusions have also been presented.

20

Przygotowanie i wykorzystanie nadmiernych osadów z oczyszczania wód koksowniczych do preparacji wsadu węglowego w ZK "Zdzieszowice"

Olczak Cz., Pasek W.

Karbo

|

2002

|

Nr 12

355-357

PL

Przedstawiono problem powstawania nadmiernych osadów z oczyszczania poprocesowych wód koksowniczych i konieczność ich unieszkodliwiania. Omówiono najlepsze dostępne technologie pirolizy kompozycji węgla kamiennego i dodatków organicznych. Podano opracowane rozwiązania technologiczne pirolizy nadmiernych osadów. Oceniono efektywność ekologiczno-ekonomiczną wdrożonych rozwiązań technologicznych pirolizy osadów.

EN

Indices determined in NSC test: reactivity CRI and strength after reaction CSR, are standard coke quality parameters used in assessment of its suitability for blast-furnace process. The method was not prepared as a European standard so far. In Poland exists polish standard PN-C-04312: 1996 Coke from hard coal. Determination of reactivity to carbon dioxide and strength after reaction. Since 1997 in European Commission ISO TC 27 Solid fuels there has been carried out works for developing of ISO standard for NSC test. In 2002 project of standard ISO/DIS 18 894 Coke - Determination of coke reactivity index (CRI) and coke strength after reaction (CSR) was sent for taking a survey. There were shown requirements of ISO/DIS standard and they were compared with requirements of polish standard PN-C-04312: 1996.