Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Rolnicze wykorzystanie komunalnych osadów ściekowych w obliczu wyzwań Europejskiego Zielonego Ładu

Szołdrowska Dominika, Smol Marzena

Przemysł Chemiczny

|

2022

|

T. 101, nr 12

1130--1135

PL

Przeprowadzono badania fizykochemicznych parametrów osadów ściekowych pochodzących z instalacji oczyszczania ścieków komunalnych znajdującej się na terenie województwa śląskiego (Polska). Osady analizowano pod kątem zawartości składników odżywczych roślin i metali ciężkich oraz obecności mikroorganizmów patogennych. Analiza wykazała, że osady zawierały znaczną ilość składników pokarmowych niezbędnych dla roślin, a zawartości metali ciężkich nie przekraczały dopuszczalnych norm. Zawartość fosforu ogólnego w analizowanych osadach wyniosła 2,10% s.m., co wskazuje na znaczny potencjał osadów ściekowych do rolniczego zagospodarowania. Przeprowadzono analizę kierunków zagospodarowania osadów ściekowych w Polsce oraz możliwości wykorzystania osadów ściekowych w sektorze rolniczym zgodnie z założeniami Europejskiego Zielonego Ładu.

EN

Sewage sludge from municipal wastewater treatment installations was analyzed for the content of plant nutrients and heavy metals as well as for the presence of pathogenic microorganisms. The sediments showed a significant amt. of nutrients necessary for plants and the content of heavy metals did not exceed the permissible standards. The total P content in the sediments was 2.10% d.m., which indicated a significant potential of sewage sludge for agricultural use. An anal. of the directions of sewage sludge management in Poland and the possibility of using sewage sludge in the agricultural sector in accordance with the assumptions of the European Green Deal was carried out.

2

Kompostowanie osadów ściekowych w układzie dwustopniowym oraz charakterystyka kompostu

Kulikowska Dorota, Bernat Katarzyna, Zielińska Magdalena, Zaborowska Magdalena

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2022

|

Nr 5

37--41

PL

Zagospodarowanie komunalnych osadów ściekowych może być realizowane przy zastosowaniu procesu kompostowania, który jest formą recyklingu organicznego. Ze względu na wysokie uwodnienie osadów ściekowych, ich niską porowatość oraz niską proporcję węgla do azotu (C/N), uzyskanie odpowiedniego wsadu wymaga wprowadzenia materiałów strukturotwórczych i korygujących. W niniejszej pracy proces kompostowania osadów z materiałami lignocelulozowymi (słoma pszeniczna, zrębki drewniane) prowadzono w układzie dwustopniowym (1° — napowietrzany bioreaktor, 2° — okresowo przerzucana pryzma). Wykazano, że temperatura powyżej 55°C (warunki termofilowe) utrzymywała się do 6. dnia procesu, a po 2 tygodniach uległa obniżeniu do 40°C. W kompoście nie stwierdzono żywych jaj pasożytów jelitowych oraz bakterii z rodzaju Salmonella, co oznacza, że czas trwania fazy termofilowej był wystarczający do higienizacji osadów ściekowych. Mimo stosunkowo wysokiej zawartości materii organicznej w gotowym produkcie (766 g/kg s.m.), stabilny kompost uzyskano już po 60 dniach procesu, o czym świadczy wartość AT4 na poziomie około 10 g O2/kg s.m. Kompost charakteryzował się wysoką zawartością pierwiastków nawozowych (NPK), a stężenia metali ciężkich nie przekraczały wartości normatywnych.

EN

Composting, as a form of organic recycling, may be used for municipal sewage sludge treatment. Due to the high moisture of sewage sludge, and both its low porosity and the carbon to nitrogen ratio (C/N), to obtain the appropriate feedstock, bulking agents and amendments must be added. In the present study, the composting process of sewage sludge with the lignocellulosic materials (wood chips, wheat straw) was conducted in a two-stage system (1° — aerated bioreactor, 2° — periodically turned windrow). The temperature above 55°C (thermophilic conditions) maintained until the 6th day of the process, and after 2 weeks it decreased to 40°C. There were no live eggs of intestinal parasites and Salmonella bacteria in the compost. This means that the length of the thermophilic phase was sufficient for the sewage sludge hygienization. Compost had relatively high content of organic matter (766 g/kg dry matter), however, the product achieved stability only after 60 days of composting, as evidenced by the AT4 value on the level ca. 10 g O2/kg DM. Compost was characterized by a high content of nutrients (NPK) and heavy metals concentrations were below the normative values.

3

Impact of Aerobic Stabilization of Sewage Sludge on PAHs Concentration in Reject Waters

Kozak Jolanta, Włodarczyk-Makuła Maria, Popenda Agnieszka

Journal of Ecological Engineering

|

2021

|

Vol. 22, nr 4

27--35

EN

In the paper, the results of studies on changes in the concentration of selected polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the reject water coming from aerobic stabilization of sewage sludge process were given. The sewage sludge samples originating from a treatment of municipal wastewater treatment plant and an industrial coking wastewater treatment plant were investigated. A technological study was conducted using a municipal sewage sludge (control sample) and a mixture of municipal and industrial sewage sludge simultaneously. Aerobic stabilization of sewage sludge process was carried out for 21 days. The concentration of PAHs was determined at the beginning of the experiment (day 0) and in seven-day intervals: after 7, 14 and 21 days. The initial concentration of PAHs in the reject water coming from the municipal sewage sludge was over 44 g/dm3. Industrial sewage sludge was heavily loaded with polycyclic aromatic hydrocarbons. In a reject water of the mixture of municipal and industrial sludge, the initial content of PAHs reached over 5200 g/dm3. During aerobic stabilization of sewage sludge, a decrease in PAHs concentration in reject water was observed. After 21 days of the experiment, the decrease of the sum of analyzed PAHs was in the range of 62–98%.

4

Content of Heavy Metals in Reclaimed Soil Material and Hard Coal ash 15 Years After the Experiment

Gibczyńska Marzena, Tomaszewicz Tomasz, Stankowski Sławomir, Chudecka Justyna, Gamrat Renata

Journal of Ecological Engineering

|

2021

|

Vol. 22, nr 4

59--65

EN

The paper the results obtained during hard coal ash reclamation. This model was created by covering the ash surface with the layers consisting of ash, organic by-products and mineral fertilizers. The aim of the studies, undertaken 15 years after the experiment set up, was the assessment of the efficacy of ash waste reclamation on the basis of the overall and solubility analyses of the metal content, including heavy metals, soluble in 1 M HCl. In 2003, on the premises of Dolna Odra Power Station in Nowe Czarnowo (53,20°N; 14,48°E) near Gryfino (53,25°N; 14,48°E) in Poland, a hard coal ash reclamation experiment was conducted. A 40 cm thick surface layer (fertile), termed upperlay, composed of the mixture of various materials was applied to ash substrate. One part was fertilized with mineral fertilizers NPK-60–70–70, the other was left unfertilized. After 15 years, in the autumn of 2018, the samples of upperlays (0–40 cm) and underlays (40–60 cm) were collected from plots overgrown with grass. Fifteen years after the experiment, none of the underlays or upperlays showed an excess of threshold values, as specified in the current Regulation of the Minister of the Environment of 2016. The particularly favourable effect was identified with respect to the application of fermented municipal sewage sludge and GWDA compost which were factors resulting in a decrease of the upperlay content of cadmium, zinc, copper and lead in the form available for plants. The characteristics of upperlays with respect to metal content indicate the conditions favourable to plant cultivation on the reclaimed area. The recorded results on the change of the overall and bioavailable content of metals in upperlays and underlays justify the continuation of the undertaken reclamation experiment.

5

Wpływ stałego pola magnetycznego na fermentację metanową komunalnych osadów ściekowych

Zieliński Marcin, Dębowski Marcin, Kazimierowicz Joanna

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2021

|

Nr 12

12--17

PL

Celem prowadzonych badań było określenie wpływu zastosowania stałego pola magnetycznego na efektywność fermentacji metanowej komunalnych osadów ściekowych. Stwierdzono istotny wpływ tego czynnika fizycznego na skład jakościowy biogazu. Największą wydajność produkcji metanu na poziomie 431±22 dm3CH4/kg s.m.o. oraz jego procentową zawartość wynoszącą 66,1±1,9% stwierdzono w wariancie, w którym czas zatrzymania w obszarze oddziaływania pola magnetycznego wynosił 144 min/doba. Najniższe efekty zanotowano, gdy czas zatrzymania w polu magnetycznym wynosił 432 min/doba. W wariacie tym uzyskano 54,8±1,9% zawartość CH4 w biogazie.

EN

The aim of the study was to determine the effect of the application of a constant magnetic field on the efficiency of methane fermentation of municipal sewage sludge. A significant influence of this physical factor on the qualitative composition of biogas was found. The highest methane production efficiency at the level of 431±22 dm3CH4/kg o.d.m. and its percentage content of 66.1±1.9% was found in the variant where the retention time in the area of the magnetic field impact was 144 min/ day. The lowest effects were observed when the retention time in the magnetic field was 432 min/ day. In this variant, the 54,8±1,9% CH4 in the biogas was obtained.

6

Assessment of Different Doses of Sewage Sludge Application on Virginia Fanpetals Biomass Feedstock Production

Kołodziej Barbara, Antonkiewicz Jacek

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2020

|

Tom 22, cz. 1

488--513

EN

The objective of this study was to determine the effect of increasing municipal sewage sludge doses on Sida hermaphrodita Rusby (Virginia fanpetals) yielding and bioenergy feedstock characteristics. In a six-year-lasting field experiment two methods of plantation establishment (by roots cuttings and nurse-in-tray plantlets) and three dates of biomass harvesting (autumn, winter and spring one) were additionally tested in climatic conditions of south-eastern Poland. Virginia fanpetals dry yields increased each year and exceeded 20 Mg ha-1 in the second year of culture. Application of 40 Mg ha-1sludge DM resulted in obtaining the highest yield. Similarly the content, uptake and index of bioaccumulation of macronutrients contained in the sludge increased along with increasing its dose. Biomass was characterized by a favorable parameters: net calorific values were in the range of 16.2-16.7 MJ kg-1. The highest energy value of biomass yield was obtained with root cuttings use for plantation establishment, especially in objects with high dose of sludge during autumn harvest. Both, winter and spring harvesting significantly reduced yields, while using root cuttings for plantation establishment gave better yields only during the first three years of plant vegetation, than biomass yields equalized with the ones obtained by plantlets planting.

PL

Celem badań było określenie wpływu zwiększających się dawek komunalnych osadów ściekowych na plonowanie i cechy jakościowe surowca energetycznego sidy-ślazowca pensylwańskiego (Sida hermaphrodita Rusby). W sześcioletnim doświadczeniu polowym przetestowano dodatkowo dwie metody zakładania plantacji (z sadzonek korzeniowych i rozsady wyprodukowanej w paletach wielokomórkowych) oraz trzy terminy zbioru biomasy (jesienny, zimowy i wiosenny) w warunkach klimatycznych południowo-wschodniej Polski. Plony suchej masy ślazowca pensylwańskiego zwiększały się w kolejnych latach badań przekraczając 20 Mg ha-1w drugim roku uprawy. Zastosowanie 40 Mg sm osadu ha-1spowodowało uzyskanie najwyższych plonów biomasy. Notowano również zwiększenie zawartości, pobrania i wartości indeksu bioakumulacji makroelementów zawartych w osadach wraz ze zwiększaniem ich dawki. Biomasa ślazowca charakteryzowała się korzystnymi cechami: jej wartość opałowa mieściła się w przedziale 16,2-16,7 MJ kg-1. Największą wartość energetyczną plonu biomasy uzyskano przy zastosowaniu sadzonek korzeniowych do zakładania plantacji, zwłaszcza na obiektach z aplikacją wysokich dawek osadu i podczas jesiennych zbiorów biomasy. Zarówno podczas zbioru zimowego, jak i wiosennego notowano istotne zmniejszenie plonów biomasy sidy, a wykorzystanie sadzonek korzeniowych do założenia plantacji wiązało się z lepszym plonowaniem tylko w pierwszych trzech latach wegetacji roślin, w okresie późniejszym plonowanie roślin było podobne jak na obiektach z wysadzaniem rozsady.

7

Wykorzystanie komunalnych osadów ściekowych jako źródła energii elektrycznej

Koc-Jurczyk Justyna, Jurczyk Łukasz, Wanowicz Dawid

Polish Journal for Sustainable Development

|

2020

|

T. 24, cz. 2

53--62

PL

W pracy omówiono możliwości wykorzystania biogazu powstającego z komunalnych osadów ścieków w procesie fermentacji mezofilowej w Oczyszczalni Ścieków w Woli Dalszej. W 2017 roku do WKF skierowano 18 308 m3 osadów ściekowych, a w 2018 – 23517 m3, co spowodowało skierowanie do kogeneratora w 2018 roku o 21955 m3 biogazu więcej niż w roku 2017. W pracy dokonano analizy efektywności ekonomicznej wykorzystania osadów ściekowych w latach 2017 i 2018, która wyniosła odpowiednio 29,3 oraz 31,7%. Przedstawione rozwiązanie zagospodarowania komunalnych osadów pozwalają na osiągnięcie korzyści ekonomicznych, jednocześnie przyczyniając się do zmniejszenia oddziaływania oczyszczalni ścieków komunalnych na środowisko.

EN

This work referred to the possibilities of using biogas from municipal sewage sludge in the mesophilic fermentation process at the Sewage Treatment Plant in Wola Further. In 2017, 18,308 m3 of sewage sludge was sent to the WKF, and in 2018 – 23517 m3, resulting in a referral to the cogenerator in 2018 for 21955 m3 more biogas than in 2017. The work analyzed the economic efficiency of sewage sludge use in 2017 and 2018, which was 29.3% and 31.7% respectively. The presented solution for the management of municipal settlements allows achieving economic benefits while contributing to a reduction in the environmental impact.

8

Właściwości paliwowe komunalnych osadów ściekowych jako odnawialnego źródła energii

Staśkiewicz Marcin, Lelicińska-Serafin Krystyna

Polish Journal for Sustainable Development

|

2020

|

T. 24, cz. 2

77--84

PL

Właściwości technologiczne komunalnych osadów ściekowych wskazują na różne możliwości ich zagospodarowania. Osady ściekowe posiadają także potencjał w zakresie zastosowania jako odnawialne źródło energii. W pracy wykorzystano badania własne, oceniono potencjał badanych osadów ściekowych jako odnawialnego źródła energii oraz wskazano możliwości ich zagospodarowania. Przeprowadzone badania wskazują na wysokie wartości ciepła spalania oraz wysokie zawartości ogólnej substancji organicznej w analizowanych osadach ściekowych.

EN

The technological properties of municipal sewage sludge indicate various possibilities of its management. They also have potential for use as a renewable energy source. The paper uses own research on the fuel properties of municipal sewage sludge, analyses the results of the research, assesses the potential of the sewage sludge as a renewable energy source and indicates the possibilities of its management. The research shows high values of combustion heat and high content of total organic matter in the analysed sewage sludge.

9

Zagospodarowanie komunalnych osadów ściekowych – plany i strategia działania?

Klaczyński Eugeniusz

Forum Eksploatatora

|

2020

|

Nr 2 (107)

30-33

PL

Rozwój wysoko efektywnych metod oczyszczania ścieków w naszym kraju rozpoczął się z chwilą wejścia w życie Rozporządzenia Ministra Ochrony Środowiska Zasobów Naturalnych i Leśnictwa z 5 listopada 1991 r., które zobowiązywało do usuwania, obok związków węgla, również azotu i fosforu. Kolejnym istotnym elementem stało się uściślenie w przepisach wykonawczych do Prawa Wodnego norm dotyczących jakości ścieków oczyszczonych i sklasyfikowanie wielkości oczyszczalni według równoważnej liczby mieszkańców (RLM), odpowiadającej wielkości ładunku BZT5 w ściekach surowych. Usuwanie związków biogennych ze ścieków wymagało wprowadzenia zmian w konwencjonalnych oczyszczalniach ścieków i zastosowania bardziej efektywnych technologii.

10

Environmental aspect of using ash from thermal treatment of municipal sewage sludge in hardening slurries

Szarek Łukasz, Krysiak Łukasz

Environment Protection Engineering

|

2020

|

Vol. 46, nr 4

77--86

EN

Owing to the increasing popularity of the thermal treatment of municipal sewage sludge (TTMSS) in Poland, constant growth in the quantity of ash generated within this process has been recorded. Due to their properties, it is difficult to utilize this type of ash within the concrete production technology. One of the methods of waste utilization is to add it to hardening slurries, used in, among others, cutoff walls. The slurry operating conditions (contact with groundwater) and elevated heavy metal content in ash raise justified concerns in terms of environmental safety of the aforementioned methods. In the study, the release of heavy metals from a matrix, namely, the hardened slurry has been examined. The so-called “batch test” dynamic leachability testing method was applied for this purpose. A high level of heavy metal immobilization in the slurry was achieved. The obtained results indicate an environmentally safe possibility of using TTMSS ash in hardening slurries in cut-off walls.

11

Assessment of the possibilities of agricultural use of sewage sludge from small, medium and large wastewater treatment plants

Czarnota Joanna, Kurcek Justyna, Twaróg Natalia

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2020

|

Vol. 37, No. 67

19--32

EN

The management of sewage sludge, generated at various stages of wastewater treatment, is still a significant problem. One of the possibilities of using sewage sludge, which is a valuable source of nutrients (carbon, nitrogen, phosphorus), is its use for agricultural purposes. Sludge can be used for fertilising when it meets the requirements with regard to the content of heavy metals, the number of eggs of intestinal parasites and Salmonella bacteria, and when the amount of organic substances and fertilising components is sufficient. That is why it is so important to know exactly the characteristics of sewage sludge. This allows determination of whether it can be used as fertiliser in agriculture. The study assesses the agricultural use of sewage sludge from three mechanical and biological wastewater treatment plants of different PE, produced in 2016-2018. The analysis was carried out on the basis of the physicochemical parameters of the sludge. Particular attention was paid to the fertilisation and sanitary properties, as well as the presence of heavy metals, which were largely influenced by such factors as: the size of the wastewater treatment plant, the method of sewage sludge treatment and sludge management, and the nature of the catchment area. The concentrations of particular substances in sludge from wastewater treatment plants differed from one another, and sometimes these were very large differences. The conducted analysis showed that sewage sludge, from both small and large wastewater treatment plants, has a significant potential as agricultural fertiliser due to the presence of minerals such as nitrogen, phosphorus and calcium.

12

Concentration of Hydrocarbons in Reject Waters During Aerobic Stabilization of Sewage Sludge

Włodarczyk-Makuła Maria, Popenda Agnieszka, Kozak Jolanta

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2019

|

Tom 21, cz. 2

1318--1327

EN

The article presents the concentrations of selected polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in reject water during aerobic stabilization of sewage sludge process. The investigations were carried out in parallel for two samples i.e. for sewage sludge samples coming from a treatment of municipal wastewater treatment plant (control sample) and for mixture of municipal and industrial sludge. The aerobic stabilization process was carried out for 21 days. The concentration of 5-ring and 6-ring PAHs was determined at the beginning of the experiment (day 0) and in seven-day intervals: after 7, 14 and 21 days, respectively. The initial contents of PAHs was equal to 23 μg/L and 29.1 μg/L respectively in reject water from municipal and mixture sludge. During aerobic stabilization process the decrease in the concentration of studied PAHs in reject water was observed. At the end of carrying the aerobic stabilization process the decrease of the total concentration of PAHs achieved 78% in municipal reject water, whereas in coke reject water reached the value of 38%, respectively.

PL

W artykule przedstawiono stężenia wybranych wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych WWA w cieczach nadosadowych w procesie stabilizacji tlenowej osadów ściekowych. Badania prowadzono z wykorzystaniem osadów powstających podczas oczyszczania ścieków komunalnych oraz ścieków koksowniczych. Badania technologiczne prowadzono równolegle dla dwóch próbek, tzn. osadów komunalnych (próbka kontrolna) oraz mieszaniny osadów komunalnych z przemysłowymi. Proces stabilizacji tlenowej był prowadzony przez 21 dób. Stężenie 5- oraz 6- pierścieniowych WWA oznaczano na początku badań, dwukrotnie podczas trwania procesu stabilizacji oraz po upływie 21 dób. Początkowe stężenie WWA wynosiło 23 μg/L i 29,1 μg/L odpowiednio w cieczach nadosadowych z osadów komunalnych i z osadów mieszanych. Podczas stabilizacji tlenowej osadów odnotowano spadek stężenia WWA w cieczach nadosadowych. Po zakończeniu procesu stabilizacji tlenowej osadów spadek sumarycznej ilości badanych WWA był na poziomie 78% w przypadku osadów komunalnych i 38% – w przypadku osadów mieszanych.

13

Stabilizacja tlenowa osadów komunalnych i przemysłowych

Popenda Agnieszka, Kozak Jolanta, Włodarczyk-Makuła Maria

Proceedings of ECOpole

|

2019

|

Vol. 13, No. 1-2

145--154

PL

Stabilizacja tlenowa jest jednym ze sposobów przeróbki osadów ściekowych powstających w procesie oczyszczania ścieków. Celem procesu jest utlenianie związków biodegradowalnych oraz polepszenie właściwości osadów poprzez zmniejszenie uwodnienia, a także w pewnym stopniu higienizacja osadów przed ich dalszym zagospodarowaniem. Osady ściekowe z komunalnych oczyszczalni ścieków, do których dopływa mieszanina ścieków bytowych i przemysłowych, charakteryzują się wysokim uwodnieniem, dużą zawartością łatwo rozkładalnych substancji organicznych, organizmów chorobotwórczych, a także zróżnicowaną ilością antropogennych związków trudno rozkładalnych. Natomiast osady ściekowe pochodzące z oczyszczalni przemysłowych zawierają mniej składników organicznych biodegradowalnych, co sprawia, że trudniej zagniwają, lecz zwykle lepiej się odwadniają. Ponadto zawierają, w zależności od rodzaju przemysłu, domieszki substancji specyficznych, często toksycznych dla biocenozy biorącej udział w biologicznym oczyszczaniu. Celem badań było przeanalizowanie przebiegu procesu stabilizacji tlenowej mieszaniny osadu pochodzącego z komunalnej oczyszczalni ścieków oraz osadu wydzielonego ze ścieków koksowniczych. Osad komunalny pobrano z oczyszczalni miejskiej o wielkości przekraczającej równoważną liczbę mieszkańców RLM 100 000, natomiast przemysłowy - z zakładowej biologicznej oczyszczalni ścieków. Stabilizację prowadzono w otwartych komorach tlenowych z ciągłym napowietrzaniem przez 21 dni. Przebieg procesu stabilizacji kontrolowano czterokrotnie (w odstępach 7 dniowych), analizując wybrane wskaźniki fizyczno-chemiczne, takie jak: pH, ChZT, kwasowość, zasadowość w cieczach nadosadowych oraz uwodnienie, suchą masę i straty przy prażeniu w osadach ściekowych.

EN

Aerobic stabilization is one of an option of sewage sludges treatment. The aim of the stabilization process is to change physical-chemical parameters, mainly decomposition of biodegradable compounds, decrease of water content and partial hygienisation of sewage sludge before the further treatment. Municipal sewage sludges have high water content, high concentration of easily degradable organic compounds, pathogens and various amount of anthropogenic compounds persistent to degradation process. In contrast, industrial sewage sludges have lower concentration of easily degradable organic compounds resulting in more persistent digestion but they can be easily dewatered. Furth more, sludges, depending to the type of industry, contain additives of specific substances that are usually toxic for biocenosis taking part in biological treatment. The aim of the study was to analyze process of aerobic stabilization using mixture of sludge originating from a municipal wastewater treatment plant as well as sludge coming from a coke plant treatment. Municipal sewage sludge samples were taken from the treatment plant exceeding 100 000 equivalent number of inhabitants, whereas industrial sewage sludge comes from a biological industrial wastewater treatment. The stabilization process was carried out in opened chambers with continuous oxygenation over 21 days. The process of stabilization was controlled four times (in seven day intervals). The selected physical-chemical parameters such as: pH, chemical oxygen demand, acidity, alkalinity were analyzed in supernatants, whereas water contents, dry and organic matter content were determined in sewage sludges.

14

Effect of municipal sewage sludge on soil chemical properties and chemical composition of spring wheat

Antonkiewicz Jacek, Kuc Andrzej, Witkowicz Robert, Tabak Monika

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2019

|

Vol. 26, nr 3

583--595

EN

Municipal sewage sludge from rural sewage treatment plants is characterized by a substantial content of organic matter and macronutrients, which can be used in cultivation of cereals. In a farm located in the commune of Iwanowice in the south of Poland (Malopolska province), municipal sewage sludge was applied under spring wheat cultivation. The experiment was set up on heavy soil with slightly acid reaction and medium content of available forms of P, K, Mg. Application of sewage sludge in a dose of 23 Mg fresh matter per hectare (4.21 Mg d.m.) led to no significant changes in chemical properties of the soil. Application of sewage sludge significantly increased yield of spring wheat. That increase led to a significant decrease in the content of N, P, K, Na, Mg and Ca in spring wheat. Utilization of N, Mg, K, P and Ca from sewage sludge by spring wheat was at a level of 82, 63, 44, 36, 9 %, respectively, of the amount introduced with the waste. Application of municipal sewage sludge significantly decreased the value of Ca : P ratio in spring wheat grain and straw. The sewage sludge did not cause a significant change in the values of Ca : Mg, K : Na, K : (Ca+Mg), K : Mg and K : Ca ratios in spring wheat grain and straw. Municipal sewage sludge can be used environmentally, including for fertilization of cereals, provided that environmental standards are kept.

15

Dioksyny w kompostach wytworzonych z komunalnych i przemysłowych osadów ściekowych

Gworek B., Zakrzewska M., Stępień W., Kijeńska M., Wrzosek J.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 4

604--608

PL

Dokonano oceny zawartości PCDD/F w kompostach wytworzonych z komunalnych i przemysłowych osadów ściekowych z uwzględnieniem ich pochodzenia i technologii produkcji na tle danych literaturowych dotyczących występowania dioksyn w osadach ściekowych.

EN

Municipal and sewage sludges and 13 composts produced from their mixts. were analyzed for polychlorinated dibenzo-dioxins and - furanes by gas chromatog. coupled with tandem mass spectrometry. The detd. concns. of the pollutants did not exceed the allowable concns. and the composts can be used as fertilizers in agriculture.

16

The Use of Macroelements from Municipal Sewage Sludge by the Multiflora Rose and the Virginia fanpetals

Antonkiewicz J., Kołodziej B., Bielińska E. J., Gleń-Karolczyk K.

Journal of Ecological Engineering

|

2018

|

Vol. 19, nr 6

1--13

EN

Municipal sewage sludge contains many valuable nutrients which can be used in the cultivation of energy crops. Application of large doses of sewage sludge can be a cause of environmental pollution, especially with nutrients. The multiflora rose and the Virginia fanpetals are plants with high nutritional requirements. The use of municipal sewage sludge in the cultivation of energy crops will allow recycling the nutrients from this organic waste. The aim of the study was to evaluate the use of macroelements from municipal sewage sludge by the multiflora rose var. "Jatar" (Rosa multiflora Thunb. ex Murray) and the Virginia fanpetals (Sida hermaphrodita Rusby). Four levels of sewage sludge fertilization were applied in the 6-year field experiment: 0, 10, 20, 40, 60 Mg DM sludge ∙ ha-1. Sewage sludge was applied once before planting energy crops. Due to the low potassium content in sewage sludge, a single supplementary fertilization with 100 kg K ∙ ha-1 in the form of 40% potassium salt (KCl) was applied on each plot. The study involved the evaluation of the yield, uptake and use by energy plants of N, P, K, Ca, Mg, and Na from sewage sludge. It was found that the increasing doses of sewage sludge significantly raised the multiflora rose and the Virginia fanpetals biomass yields. The yield of the Virginia fanpetals was one and a half times higher than that of the multiflora rose. The increasing doses of sewage sludge significantly raised the contents and uptake of N, P, K, Ca, Mg, and Na by these plants. The highest uptake of macronutrients by the multiflora rose and the Virginia fanpetals crops was determined for 60 Mg DM ∙ ha-1 fertilization dose. The results show that the Virginia fanpetals used N, P, K, Ca, Mg, and Na from the sewage sludge to a greater extent than the multiflora rose. The analyses indicate that due to the greater yields, bioaccumulation and uptake of macronutrients, Virginia fanpetals is more effective in the ‘purification’ of the substrate from excess nutrients that may pose a threat to the environment.

17

Spent mushroom substrate as a supplementary material for sewage sludge composting mixtures

Malińska K., Czekała W., Janczak D., Dach J., Mazurkiewicz J., Dróżdż D.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2018

|

T. 21, nr 1

29--38

EN

Spent mushroom substrate (SMS) is a byproduct from mushroom production. On average, it shows low content of organic matter but contains relatively high quantity of nitrogen (2.4%). SMS could be recycled as a soil amendment or could be an alternative for peat. Some studies indicate that SMS could be used as a supplementary material in composting of various biodegradable waste and municipal sewage sludge (SS). In composting, spent mushroom substrate could function as a bulking agent and provide structure in composting piles. The overall goal of this study was to determine whether SMS can be used as a supplementary material for preparation of composting mixtures of sewage sludge and could allow the achievement of the recommended values of moisture content (50÷60%), C/N ratio (25-35:1) and air-filled porosity (at least 75%) in the final composting mixtures. Due to high moisture content, low C/N ratio and lack of structure municipal sewage sludge cannot be composted alone. The addition of a supplementary material to municipal sewage sludge should provide adequate structure (for maintaining optimal air-filled porosity in a composting pile), moisture content and C/N ratio in the composting mixtures. The investigated SMS showed lower moisture content, organic matter, C/N ratio and mechanical strength in comparison to typical supplementary materials used in composting of sewage sludge (e.g. wheat straw or woodchips). The addition of SMS to SS (up to the ratio of SS:SMS 1:6) did not allow the achievement of the recommended values of moisture content, C/N ratio and air-filled porosity within a 2 m composting pile. Therefore, the investigated spent mushroom substrate cannot be considered a suitable bulking agent for preparation of municipal sewage sludge composting mixtures. However, SMS could be used for composting of other biodegradable waste which shows lower moisture content, higher C/N and better structure or for composting of sewage sludge together with lower quantities of other supplementary materials such as wheat straw.

PL

Zużyte podłoże popieczarkowe (ZPP) to odpad powstający po produkcji pieczarki. Charakteryzuje się niską zawartością materii organicznej, ale zawiera relatywnie znaczne ilości azotu (2,4%). Zużyte podłoże popieczarkowe może być wykorzystane w rolnictwie jako polepszacz do gleby lub alternatywa dla torfu. Doniesienia literaturowe wskazują, że zużyte podłoże popieczarkowe może być również wykorzystane jako materiał pomocniczy w kompostowaniu różnych odpadów biodegradowalnych czy też komunalnych osadów ściekowych (OŚ). W procesie kompostowania zużyte podłoże może pełnić funkcję materiału strukturotwórczego i zapewniać odpowiednią strukturę pryzm kompostowych. Głównym celem badań była ocena możliwości wykorzystania zużytego podłoża popieczarkowego jako materiału pomocniczego do przygotowania mieszanek kompostowych z osadów ściekowych tak, aby zapewnić w tych mieszankach wymaganą zawartość wody (50÷60%), odpowiedni stosunek C/N (25÷35:1) oraz zalecaną porowatość powietrzną w pryzmie (powyżej 75%). Z uwagi na wysoką zawartość wody, niski stosunek C/N i brak odpowiedniej struktury osady ściekowe nie mogą być samodzielnie poddawane kompostowaniu. Materiał pomocniczy dodany do osadów ściekowych powinien zapewnić odpowiednią strukturę (pozwalającą na utrzymanie optymalnej porowatości powietrznej w pryzmie), zawartość wody oraz stosunek C/N w otrzymanej mieszance kompostowej. Badane zużyte podłoże popieczarkowe charakteryzowało się niższą zawartością wody oraz materii organicznej, niższym stosunkiem C/N oraz niższą wytrzymałością mechaniczną w porównaniu do innych materiałów pomocniczych stosowanych w kompostowaniu komunalnych osadów ściekowych (takich jak słoma zbożowa czy ścinki drzewne). Dodatek zużytego podłoża popieczarkowego do osadów ściekowych (udział w mieszance OŚ:ZPP wynosił do 1:6) nie pozwolił na uzyskanie zalecanych wartości zawartości wody, stosunku C/N i porowatości powietrznej w pryzmie o wysokości 2 m. Z tego względu badane zużyte podłoże popieczarkowe okazało się nieprzydatne jako materiał strukturotwórczy wykorzystywany do przygotowania mieszanek kompostowych z osadów ściekowych. Jednakże zużyte podłoże popieczarkowe może być wykorzystane jako materiał pomocniczy w kompostowaniu innych odpadów biodegradowalnych, które charakteryzują się niższą zawartością wody, wyższym stosunkiem C/N i korzystniejszą strukturą, lub też w kompostowaniu osadów ściekowych wspólnie z innymi materiałami pomocniczymi (np. słomą) użytymi w mniejszej ilości.

18

Możliwość zastosowania pola magnetycznego do kondycjonowania osadów ściekowych

Hrut K.

Inżynieria Ekologiczna

|

2018

|

Vol. 19, nr 2

32--37

PL

Celem pracy było określenie możliwości zastosowania pola magnetycznego do kondycjonowania osadów preparowanych dualną metodą chemiczną z zastosowaniem koagulanta żelazowego PIX 113, oraz 2 rodzajów organicznych polielektrolitów: Superfloc C-494, oraz Superfloc C-496. W celu dokonania oceny wpływu parametrów procesowych (prędkość i kierunek przepływu osadów przez cewkę) badania prowadzono w kilku kombinacjach badawczych różniących się sposobem preparowania osadów, oraz kierunkiem i prędkością przepływu przez solenoid. Analizy podzielono na 2 etapy, różniące się zastosowanym polielektrolitem. Do określenia zmian podatności na odwadnianie posłużono się testem czasu ssania kapilarnego, oraz oporem właściwym filtracji i uwodnieniem końcowym osadów. Oceny jakości cieczy osadowych dokonano na podstawie wartości chemicznego zapotrzebowania na tlen. Najkorzystniejsze efekty oddziaływania pola magnetycznego osiągnięto stosując polimer Superfloc C-494, oraz przepływ przez solenoid w kierunku S-N z prędkością 1.0 l/min. Uzyskane rezultaty świadczą jednak o tym, że wpływ pola magnetycznego na podatność na odwadnianie badanych osadów jest zmienny, zależny zarówno od kierunku i prędkości przepływu osadów, jak również od rodzaju środka kondycjonującego. Aby móc jednoznacznie określić możliwość zastosowania pola magnetycznego do kondycjonowania osadów ściekowych, niezbędne są dalsze badania.

EN

The purpose of the work was to determine the applicability of the magnetic field for the conditioning of the sewage sludge prepared by the dual chemical method with using PIX 113 iron coagulate, and 2 types of organic polyelectrolytes: Superfloc C-494, and Superfloc C-496. In order to assess the impact of process parameters (flow rate and flow direction through the coil), tests were conducted in several research combinations differing in the method of preparation of sludge, the flow direction and flow rate through the solenoid. The analyses were divided into two stages, differing in the applied polyelectrolyte. In order to determine the changes of susceptibility to dewatering, the capillary suction time test, specific resistance to filtration and the final hydrating of the filter cake were used. The assessment of the quality of the leachates was made on the basis of the chemical oxygen demand values. The most beneficial effects of the magnetic field effect were achieved for the combination with the Superfloc C-494 polymer, and flow through the solenoid towards S-N at rate 1.0 L/min. The results shows that the influence of the magnetic field on the susceptibility to dewatering of the sludge is variable, dependent on the flow direction and flow rate of sludge through the coil, as well as on the type of conditioning agent. In order to be able to unequivocally determine the possibility of using a magnetic field for the conditioning of sewage sludge, further research is necessary.

19

Kondycjonowanie osadów ściekowych z wykorzystaniem metody chemicznej i pola magnetycznego

Hrut K.

Inżynieria Ekologiczna

|

2018

|

Vol. 19, nr 5

19--25

PL

Celem pracy było określenie możliwości zastosowania pola magnetycznego do kondycjonowania osadów ściekowych preparowanych uprzednio dualną metodą chemiczną. Osady kondycjonowane były koagulantem żelazowym PIX 113, oraz słabokationowym polielektroliktem Superfloc C – 494. Aby określić wpływ pola magnetycznego na końcowe parametry osadów, badania prowadzono w kilku kombinacjach, różniących się sposobem kondycjonowania, kierunkiem i prędkością przepływu próbek przez solenoid. Dokonano oceny podatności na odwadnianie, której miarą był test czasu ssania kapilarnego i opór właściwy filtracji. Następnie przeanalizowano właściwości reologiczne: krzywe płynięcia i model Ostwalda. Ostatnim elementem prowadzonych badań było określenie jakości cieczy osadowych. W tym celu posłużono się zawartością azotu amonowego i ogólnego węgla organicznego. Na podstawie badań stwierdzono, że wpływ pola magnetycznego na podatność osadów na odwadnianie i ich parametry reologiczne jest zmienny, uzależniony od czynników takich jak kierunek i prędkość przepływu przez cewkę. Najniższymi wartościami oporu właściwego filtracji i czasu ssania kapilarnego charakteryzowały się osady poddane ekspozycji na pole magnetyczne w kierunku N – S, z prędkością 1,0 dm3/min. Analiza właściwości reologicznych wykazała, że próbki kondycjowane w ten sposób charakteryzują się najmniejszymi wartościami naprężeń stycznych i najwyższą lepkością. Ekspozycja osadów na działanie pola magnetycznego wpłynęła na obniżenie zawartości zanieczyszczeń w odciekach.

EN

The purpose of the work was to determine the possibility of applying a magnetic field for the conditioning of sewage sludge previously prepared by a dual chemical method. The sludge were conditioning with using PIX 113 iron coagulant and Superfloc C - 494 weak cationic polyelectrolyte. To determine the effect of the magnetic field on the parameters of sediments, the tests were carried out in several combinations, differing in the way of conditioning, flow direction and rate of sample flow through the solenoid. To determine the changes of susceptibility to dewatering, the capillary suction time test and specific resistance to filtration were used.. Then rheological properties were analyzed: flow curves and the Ostwald model. The last element of the research was to determine the quality of lechates. For this purpose, the content of ammonium nitrogen and total organic carbon was used. The results shows, that the influence of the magnetic field on sludge susceptibility to dewatering and their rheological parameters is variable, depending on factors such as the direction and speed of the flow through the coil. The sludge subjected to exposure to the magnetic field in the N-S direction, at the flow rate of 1.0 dm3/min were characterized by lowest values of the specific resistance to filtration and the capillary suction time. Analysis of rheological properties has shown that the samples conditioned in this way are characterized by the smallest values of tangential stresses and the highest viscosity. The sludge exposure to the magnetic field influenced the reduction of impurities in the lechates.

20

Niestandardowe sposoby kompostowania komunalnych osadów ściekowych wraz z odpadami zielonymi

Pilarski G.

Forum Eksploatatora

|

2018

|

Nr 4 (97)

44-48

PL

Oczyszczalnia ścieków „Boguszowice” została zaprojektowana w 1977 roku przez Główne Biuro Projektów Górniczych w Gliwicach. Zgodnie z projektem miała mieć przepustowość 10700 m 3/d. Obecnie oczyszczalnia jest obiektem o podwyższonym stopniu usuwania biogenów, a proces oczyszczania ścieków oparty jest na technologii osadu czynnego. Na dzień dzisiejszy do oczyszczalni dopływa średnio 3400 m 3 ścieków/d, a obciążenie ładunkiem jest na poziomie 24000 RLM. Oczyszczalnia jest obiektem przeznaczonym do usuwania zanieczyszczeń ze ścieków komunalnych oraz do odzyskiwania i recyklingu odpadów biodegradowalnych.