Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wstępne badania nad możliwością odzysku fosforu w oczyszczalni ścieków jako przykład gospodarki obiegu zamkniętego w kontekście odpadów biogennych

Pyssa Justyna, Małek-Paleń Patrycja

Przemysł Chemiczny

|

2023

|

T. 102, nr 11

1203--1209

PL

Fosfor jest mineralnym składnikiem odżywczym koniecznym zarówno dla wzrostu roślin, jak i właściwego funkcjonowania człowieka. Przewiduje się, że złoża fosforytu mogą zostać zużyte w ciągu 100 lat, a duże zasoby fosforu występują jako typowe zanieczyszczenia w zbiornikach wodnych i glebach. W 2014 r. fosfor został zamieszczony w wykazie surowców krytycznych dla Unii Europejskiej. Dlatego niezwykle ważne jest odzyskanie fosforu w kontekście gospodarki o obiegu zamkniętym iremediacji środowiska. Jednym z możliwych źródeł dużej dostępności są komunalne osady ściekowe. W pracy przedstawiono najważniejsze techniki stosowane do odzysku fosforu z odcieków, osadów ściekowych oraz popiołu z osadu ściekowego. Zestawiono również wyniki zawartości fosforu w ściekach pochodzących z Oczyszczalni Ścieków Płaszów w Krakowie. Stwierdzono, że w osadach ściekowych i w odciekach znajdują się fosforany w śladowych ilościach. Istnieje możliwość odzysku fosforu z odcieków, osadów ściekowych oraz z popiołów osadów ściekowych.

EN

The test results for the content of total P, orthophosphates, as well as BOD₅ and COD parameters in raw and biol. treated municipal and domestic sewage were obtained from annual reports for 2020-2021 provided by the sewage treatment plant. The content of orthophosphates and total P in raw sewage and sewage after the biological dephosphatation process was analyzed and the degree of P reduction was calculated in the studied time periods. The effectiveness of biological removal of P compounds was assessed based on indicators such as the ratio of BOD₅ :total P, COD:total P and COD:BOD₅.

2

Occurrence and Characteristics of Microplastics in Leachate at a Large Municipal Wastewater Treatment Plant

Ormaniec Paulina

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2022

|

Vol. 32, no. 4

105--115

EN

Due to the widespread occurrence and the potential threat to the environment, plastic materials are currently a growing problem of environmental protection in the world. Plastics whit dimensions not exceeding 5 mm are called microplastics. One of the main sources of microplastics in the aquatic environment are municipal wastewater treatment plants. The paper presents the results of research on the presence of microplastics in leachate from sludge processing at a large municipal wastewater treatment plant. The leachate was divided into the leachate produced in the processes of sludge thickening and dewatering. The analysis of the isolated microplastics included a physical analysis, which focuses on determining size, shape, and color of the isolated material. The next step was the chemical identification of the microplastic, where the type of polymer of the tested material was confirmed by means of Attenuated Total Reflection Fourier Transform Infrared. Among the isolated microplastic particles, almost a half was identified as fragments, and a smaller amount was confirmed for the presence of foil, fibers, foams and granules. The identified particles were plastic materials, including polypropylene, polyethylene, polystyrene or poly(terephthalate). Based on the results of the conducted research, the mass of microplastics in leachate was characterized and determined.

3

Examples of pollutant transport models in groundwater of a municipal waste landfill - case study

Ciuła Józef

Journal of Engineering, Energy and Informatics

|

2021

|

No. 1

80--92

EN

Landfills must be constantly monitored in terms of their impact on soils, groundwater and surface water, as well as plants and air quality. Leachate with high content of inorganic and organic substances, heavy metals and toxic compounds pose particular hazard. Release of leachates from the landfill may occur as a result of insulation leakage, leading to the transfer of hazardous substances into the soil and the aquifer. This paper is an attempt to describe the structure of the mathematical model used for the analysis of groundwater flow and possible directions of contaminants migration in the aquifer of an active landfill as a result of leachate release. The models have been assessed, which indicated the necessity of validation and calibration in order to obtain credible results. The analysis of literature has shown that mathematical models are often used as a tool in scientific or industrial studies. Available software products used for modeling migration of contaminants in groundwater are a vital part in landfill management and forecasting its potential environmental impact.

PL

Składowisko odpadów jest obiektem wymagającym ciągłego monitoringu jego oddziaływania na gleby, wody podziemne i powierzchniowe, rośliny oraz powietrze. Szczególne zagrożenie stwarzają odcieki zawierające duży ładunek substancji nieorganicznych, organicznych oraz metali ciężkich i związków toksycznych. Uwolnienie odcieków z bryły składowiska może wynikać z nieszczelności jego izolacji, co skutkuje przedostaniem się do gleby i warstwy wodonośnej substancji niebezpiecznych. W artykule podjęto próbę opisu konstrukcji modelu matematycznego wykorzystywanego do wykonania analizy przepływu wód podziemnych i prawdopodobnych kierunków migracji zanieczyszczeń w warstwie wodonośnej czynnego składowiska odpadów w przypadku uwolnienia odcieków. Wykonano ocenę modeli wraz z koniecznością ich walidacji i kalibracji w celu uzyskania wiarygodnych wyników. Analiza literatury przedmiotu wykazała, że modele matematyczne są często wykorzystywane jako narzędzie w badaniach naukowych oraz branżowych. Dostępne programy komputerowe przeznaczone do modelowania migracji zanieczyszczeń w wodach podziemnych stanowią ważny element zarządzania składowiskiem i prognozy jego potencjalnego oddziaływania na środowisko.

4

Analiza jakości wód podziemnych w rejonie składowiska odpadów w Gniewinie na potrzeby planowanej rekultywacji

Potrykus Dawid, Piskorek Karolina, Rohde Dariusz

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2019

|

nr 475, Hydrogeologia z. 16

191--197

PL

Składowiska odpadów stanowią jedno z potencjalnych ognisk zanieczyszczeń wód podziemnych. W celu uniknięcia zanieczyszczenia wód podziemnych w dnie składowiska odpadów w Gniewinie został ułożony drenaż zbierający przesączające się przez odpady odcieki i odprowadzający je grawitacyjnie do zbiornika retencyjnego. Celem badań było określenie jakości wód podziemnych w rejonie składowiska odpadów w Gniewinie oraz analiza stopnia ich zanieczyszczenia pod kątem zróżnicowania przestrzennego i czasowego. Autorzy przeanalizowali wyniki badań wód podziemnych pochodzące z monitoringu składowiska odpadów w Gniewinie, a także porównali stężenia wybranych wskaźników między okresem powstawania sieci monitoringu z aktualnymi wynikami. Analiza wykazała zmienność składu chemicznego wód podziemnych zarówno między poszczególnymi otworami obserwacyjnymi, jak również w czasie.

EN

Landfills of solid waste are among the potential sources of groundwater pollution. To avoid polluting by strongly contaminated leachate, the Gniewino landfill has been designed. It has a leachate collection system to collect leachate by a drainage system into retention tanks. The purpose of the research was to assess the groundwater quality near the Gniewino landfill and to analyze the temporal and spatial diversity of contamination. The authors analyzed the results of groundwater monitoring of the Gniewino landfill and compared the concentrations of selected indicators between the period of the monitoring system construction and the recent times. The study showed that the groundwater quality in the Gniewino landfill area was variable in each sampling well and was changing in time.

5

Effectiveness of Coagulation in Contaminants Removal from Biologically Treated Landfill Leachate

Biedka P.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2018

|

Tom 20, cz. 1

857--872

EN

The effectiveness of the coagulation process in removing contaminants from biologically treated leachates from a municipal waste landfill was investigated. The biologically treated leachates were characterized by a low concentration of NH4+-N (16.08 mg N L-1), and TKN (168 mg N L-1). The organic matter concentration, expressed as BOD (Biological Oxygen Demand) was 50 mg O2 L-1, the concentration of hard-to-break COD (Chemical Oxygen Demand) organic compounds was 3390 mg O2 L-1. The coagulation process was carried out in laboratory conditions, using variable doses of aluminium coagulants: polyaluminium chloride, aluminium sulphate, sodium aluminate and iron: iron (III) chloride. The maximum doses were 0.8-1.0 g Me L-1. The process was maintained between 5.93-6.97. The removal effect of the organic matter (COD) was obtained at 60-63% for aluminium coagulants and 37% for iron (III) chloride. The colour reduction occurred in 90% and the total phosphorus concentration was reduced to a maximum of 97%.

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań skuteczności procesu koagulacji w usuwaniu zanieczyszczeń z podczyszczonych biologicznie odcieków pochodzących ze składowiska odpadów komunalnych. Odcieki podczyszczone biologicznie charakteryzowały się niskim stężeniem NH4+-N (16,08 mg N L-1), oraz TKN (167,8 mg N L-1). Zawartość substancji organicznej wyrażonej jako BZT5 wynosiła 50 mg O2 L-1, stężenie związków organicznych trudno rozkładalnych ChZT wynosiło 3390 mg O2 L-1. Proces koagulacji prowadzono w warunkach laboratoryjnych, przy zastosowaniu zmiennych dawek koagulantów glinowych: polyaluminium chloride, aluminium sulfate, sodium aluminate oraz żelazowego: iron (III) chloride. Maksymalne dawki wynosiły 0,8-1,0 g Me L-1. pH procesu utrzymywało się w granicach 5,93-6,97. Efekt usunięcia substancji organiczniej (ChZT) uzyskano na poziomie 60-63% dla koagulantów glinowych oraz 37% dla iron (III) chloride. Zmniejszenie barwy nastąpiło o 90%, a zawartość fosforu całkowitego obniżona została maksymalnie o 97%.

6

Utylizacja odcieków powstających w trakcie procesu fermentacji kapusty głowiastej białej (Brassica oleracea var. capitata f. alba)

Strnad S., Satora P.

Inżynieria Ekologiczna

|

2018

|

Vol. 19, nr 3

77--83

PL

Przedstawiono przegląd aktualnego stanu badań dotyczących utylizacji odcieków powstających w trakcie fermentacji kapusty z wykorzystaniem drobnoustrojów bakteryjnych oraz drożdżowych. Omówiono udział występujących mikroorganizmów należących do wyżej wymienianych grup w procesie fermentacji kapusty, jak i powstające na drodze ich metabolizmu odcieki oraz potencjalne zagrożenie dla środowiska wynikające ze składu solanki. Przedstawiono także aktualne badania dotyczące problemu utylizacji odcieków oraz perspektywy tych badań.

EN

The article comprises a review of the brine leftovers after the Sauerkraut production process utilization, with the usage of bacteria and yeasts. The role of occurring microorganisms and brine formed due to their metabolism are thoroughly discussed, as well as potential threats to the environment posed by the brine composition are presented. The studies currently considering the brine utilization are given along with the perspectives for future research.

7

Zahn-Wellens test in industrial wastewater biodegradability assessment

Płuciennik-Koropczuk E., Myszograj S.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2018

|

Vol. 28, no. 1

77--86

EN

Biodegradability of pollution contained in examined industrial wastewater was assessed according to methodology based on Zahn-Wellens (OECD 302B) test. The following kinds of wastewater were examined: metal industry wastewater from aluminium pressure foundry; wastewater from industrial waste treatment processes, such as: filtration waste, chemical reagents, coolants, water emulsions, oil wastes and other industrial wastes, galvanising waste treatment processes sludge. Samples COD value decrease in the subsequent days of the experiment proves that organic substances contained in the examined wastewater undergo gradual biodegradability in aerobic conditions. The highest biodegradability degree of aluminium pressure foundry wastewater equal 65.7% was noted during 28 day of the experiment. However, the minimum biodegradability degree equal 80% after 13 aeration days, which in Zahn-Wellens test allows to determine the examined substance to be biodegradable, has not been achieved. Meanwhile, Zahn-Wellens test conducted for wastewater from industrial waste treatment processes showed that in the day 14 of the process, high (87.1%) organic substance degradation degree, measured with COD value decrease, was achieved. Further aeration of the samples did not increase biodegradability, which equalled 87.9% after 28 days.

PL

Podatność na biodegradację zanieczyszczeń zawartych w badanych ściekach przemysłowych oceniono zgodnie z metodyką opracowaną na podstawie testu OECD - Test Zahn–Wellens'a (OECD 302B). Badaniom poddano: ścieki z przemysłu metalowego z odlewni ciśnieniowej aluminium. W procesie produkcyjnym oprócz stopów aluminium wykorzystywane są środki smarne, oddzielacze od form, środki zapobiegające przyleganiu, substancje czyszczące oraz lakiery syntetyczne; odcieki z procesów unieszkodliwiania odpadów przemysłowych, takich jak: odpady pofiltracyjne, odczynniki chemiczne, chłodziwa, emulsje wodne, odpady olejowe i inne pochodzenia przemysłowego, osady z oczyszczania ścieków galwanizerskich. Zmniejszenie wartości ChZT w próbkach w kolejnych dobach prowadzenia testu świadczy o tym, że substancje organiczne zawarte w badanych ściekach ulegają stopniowej biodegradacji w warunkach tlenowych. Najwyższy stopień biodegradacji ścieków z odlewni ciśnieniowej aluminium wynoszący 65,7% stwierdzono w 28 dobie prowadzenia testu. Nie uzyskano jednak progu minimalnego stopnia biodegradacji wynoszącego 80% po 13 dobach napowietrzania, który w teście Zahn-Welens'a pozwala uznać badaną substancję za podatną na rozkład biologiczny. Natomiast test Zahn-Wellens'a przeprowadzony dla odcieków z procesów unieszkodliwiania odpadów przemysłowych wykazał, że w 14 dobie procesu uzyskano wysoki (87,1 %) stopień rozkładu substancji organicznej, mierzony obniżeniem wartości ChZT. Dalsze napowietrzanie próbek nie wpłynęło na zwiększenie biodegradacji i po 28 dobach wskaźnik ten wynosił 87,9%.

8

Application of Eco-innovative Technologies of Nutrients Removal in Wastewater – Case Study BARITECH Project

Kasprzyk M., Pierzgalski K., Wojciechowska E., Obarska-Pempkowiak H., Gajewska M.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2017

|

Tom 19

143--160

EN

Eco-innovative technologies in wastewater treatment should provide not only stringent standards for the quality of treated wastewater but also ensure maximum recovery of energy and raw materials from wastewater. One of the ways to improve the removal efficiency of nitrogen and phosphorus compounds in existing conventional wastewater treatment plants is pretreatment of reject water generated during the mechanical dewatering of the digested sewage sludge. The aim of this research was to select the technological parameters of processes to ensure effective removal of nutrient elements (N, P) from RW treated in a SBR reactor in the nitritation/anammox process. The study was divided into two stages. The first stage was carried out to optimize nitrogen compounds removal in the effluent from ANAMMOX process used to treat reject water after centrifugation. The installation consists of single vertical subsurface flow (VSSF) beds located in stainless steel containers working parallel marked as BED control “0”, “I”, “II”. Samples have been taken for analysis to determine the changes of NH4-N, NO3-N and NO2-N in the effluent of each filter. In bed “0” the removal of nitrogen compounds was caused only by sorption at last until its capacity was reached. In bed “I” and “II” the NH4-N concentration in effluent and production of NO2-N with simultaneous changes of NO3-N indicated that nitrification was occurring. The investigation has shown different pattern of processes responsible for nitrogen compounds transformation and removal efficiency, depending on the bed substrate and vegetation. In the second stage the optimization of phosphates removal was carried out. The investigation was conducted in steady conditions in laboratory model with four batch reactors. Each batch reactor of synthetic wastewater with given concentration of phosphates (15 mg/dm3) was subjected to mixing. Samples for analyzing were taken from each beaker after assumed time of sedimentation. Studies were conducted to determine the optimal dose of Phoslock® with known concentration of phosphate anions PO43- in model solution, time of mixing and time of sedimentation. Samples were analyzed with following parameters: pH, total suspended solids, conductivity, turbidity, color and phosphate concentration. The carried out investigations confirmed high efficiency of phosphate anions PO443- removal (over 95%). Also study showed no relationship between the mixing time and the degree of reduction of phosphorus compounds.

PL

Innowacyjne technologie stosowane podczas oczyszczania ścieków powinny spełniać nie tylko wysokie wymagania dotyczące jakości oczyszczonych ścieków, ale także zapewnić maksymalny potencjał odzysku energii i surowców z ścieków. Jednym ze sposobów poprawy skuteczności usuwania związków azotu i fosforu w istniejących konwencjonalnych oczyszczalniach ścieków, jest wstępne oczyszczanie odcieków powstających podczas mechanicznego odwadniania osadu ściekowego po biologicznym oczyszczaniu ścieków. Celem badań było określenie charakterystycznych parametrów procesów technologicznych, dla zapewnienia skutecznego usuwania związków biogennych (N, P) ze ścieków po oczyszczaniu w procesie nitryfikacji/anammox zachodzącym w reaktorze typu SBR. Badanie zostało podzielone na dwa etapy. Pierwszy etap przeprowadzono w celu optymalizacji procesu usuwania związków azotu (NH4-N, NO3-N i NO2-N) z odcieków powstających z mechanicznego odwadniania przefermentowanych osadów ściekowych. Odcieki oczyszczane były w reaktorze SBR w procesie ANAMMOX. Instalacja pilotowa składała się z pojedynczych złóż o przepływie pionowym umieszczonych w zbiornikach ze stali nierdzewnej, pracujących równolegle oznaczonych odpowiednio jako złoże "0", "I", "II". Próbki do analizy pobierano w celu określenia zmian NH4-N, NO3-N i NO2-N w ściekach w każdym ze złóż. W złożu "0" (nie zasiedlonym trzciną) usuwanie związków azotu spowodowane było jedynie przed sorpcję, aż do wyczerpania jego pojemności sorpcyjnej. Natomiast zmiany stężenia NH4-N i wytwarzanie NO2-N przy jednoczesnych zmianach stężenia NO3-N wskazywały na zachodzący proces nitryfikacji w złożach "I" i "II" (oba zasiedlone trzciną). Doświadczenia wykazały różne mechanizmy procesów odpowiedzialnych za przemiany związków azotu i skuteczność ich usuwania, w zależności od podłoża i wegetacji. W drugim etapie badań przeprowadzono optymalizację procesu usuwania fosforanów. Natomiast doświadczenia związane z usuwaniem fosforu zostało przeprowadzone w laboratorium w warunkach nieprzepływowych przy zastosowaniu modelu z czterema reaktorami. Każdy reaktor zawierający ścieki syntetyczne o stężeniu fosforanów 15 mg/dm3 poddano mieszaniu. Próbki do analizy zostały pobierane z każdej zlewki po założonym czasie sedymentacji. Badania przeprowadzono w celu określenia optymalnej dawki preparatu Phoslock® przy znanym stężeniu anionów fosforanowych PO43- w roztworze modelowym, oraz znalezienia optymalnego czasu mieszania i sedymentacji. Próbki poddano analizie i określono następujące parametry: pH, zawiesinę, przewodnictwo, mętność, barwę i stężenie fosforanów. Przeprowadzone badania potwierdziły wysoką skuteczność usuwania PO43- (ponad 95%). Badanie nie wykazało zależności między czasem mieszania a stopniem redukcji związków fosforu.

9

Zmiany składu materii organicznej podczas oczyszczania ścieków komunalnych

Przywara L., Adamiec A.

Proceedings of ECOpole

|

2017

|

Vol. 11, No. 2

571--580

PL

Efektywność oczyszczania ścieków zależy nie tylko od zastosowanej technologii dostosowanej do jakości dopływających ścieków surowych, ale również od problemów eksploatacyjnych czy gospodarki wodami osadowymi. Obecnie oczyszczalnie nie stosują metod wydzielonego oczyszczania odcieków powstających w trakcie przeróbki osadów i są zawracane na początek ciągu technologicznego oczyszczalni. Wody osadowe ze względu na zawartość substancji organicznej niepodatnej na biodegradację mogą wpływać na efektywność realizowanych procesów oczyszczania. Dlatego też ważne jest nie tylko określenie ogólnej zawartości związków organicznych w ściekach, ale również dokonanie szczegółowej charakterystyki substancji organicznych przez wyznaczenie frakcji ChZT. W niniejszych badaniach przeanalizowano przemiany materii organicznej podczas oczyszczania ścieków w kolejnych etapach mechaniczno-biologicznego oczyszczania ścieków, dokonując analizy składu frakcyjnego materii organicznej. Badania prowadzono na ściekach pochodzących z oczyszczalni pracującej w technologii zintegrowanego usuwania związków organicznych i biogennych. Wykazano m.in., że cyrkulacja odcieków powstających podczas odwadniania osadów powodowała wzrost stężenia trudno rozkładalnej substancji organicznej. Podczas mechaniczno-biologicznego procesu oczyszczania całkowicie uległy zmianie proporcje frakcji Si, Ss, Xi, Xs. Dominującą frakcją w ściekach oczyszczonych była frakcja związków rozpuszczonych nieulegających biologicznemu rozkładowi przez mikroorganizmy - Si. Łącznie frakcje inertne (Si i Xi) w ściekach oczyszczonych stanowiły 76,4% całkowitego ChZT. Udział frakcji Xi na poziomie 16,3% całkowitego ChZT w ściekach oczyszczonych pozwala stwierdzić, że zachodzące procesy oczyszczania działają z dużą efektywnością, na które nie mają wpływu doprowadzane wody osadowe.

EN

Efficiency of wastewater treatment depends not only on the applied technology of wastewater treated, but also on processing problems and management of reject water. Currently, treatment plants do not use methods of separate treatment of reject water generated during the processing of sludge and such residues are returned to the beginning of technological process of treatment. Reject water due to the content of non-biodegradable organic matter can affect the efficiency of the purification process. Therefore, it is important not only to determine the overall content of organic compounds in wastewater, but also the specific characteristics of organic substances, by determining of COD fractions. In this study, fractional composition of organic matter during wastewater treatment in the subsequent stages of mechanical and biological wastewater treatment was analyzed. The wastewater used originated from the plant using integrated removal of organic and biogenic compounds. The circulation of reject water formed during dewatering of sediments, resulted in an increase in the concentration of the hardlybiodegradable organic matter. During mechanical/biological phase of wastewater treatment, the proportions of Si, Ss, Xi, Xs fractions were completely changed. The dominant fraction in purified effluents was a fraction of dissolved and non-biodegradable compounds Si. In total, Si and Xi inert fractions in purified effluent accounted for 76% of the total COD. The fraction of Xi, in purified effluent, in case of processes not influenced by recirculated reject water, amounted for 16% of the total COD. This shows that the cleaning processes occurs with high effectiveness.

10

Praktyczne zalety technologii anammox w układzie z dwoma reaktorami

Jaroszyński Ł.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2017

|

Nr 1

26--32

PL

Usuwanie azotu z odcieków po procesie fermentacji metanowej na oczyszczalniach ścieków jest realizowane w głównym ciągu technologicznym, choć na rynku polskim zaczynają się pojawiać rozwiązania oferujące proces deamonifikacji w bocznym ciągu technologicznym. Proces deamonifikacji może być skonfigurowany w różnych układach technologicznych, które mają zapewnić stabilność dwóm etapom reakcji, jakimi są częściowa nitryfikacja i anammox. W artykule omówiono zalety procesu deamonifikacji, który może być realizowany w dwóch oddzielnych reaktorach, z wykorzystaniem osadu czynnego kłaczkowatego oraz osadu granulowanego. Na podstawie wyników badań laboratoryjnych w skali pilotowej zaobserwowano wysoką aktywność biologiczną w układzie z dwoma reaktorami, przekładającą się na szybkość usuwania azotu na poziomie 2,8 kg N/m3d przy jednocześnie dużej stabilność procesu i 80% sprawności usuwania azotu. Oddzielenie procesu częściowej nitryfikacji od procesu anammox umożliwiło oddzielne sterowanie kluczowymi parametrami procesowymi. W reaktorze częściowej nitryfikacji sterowanie stężeniem tlenu oraz wiekiem osadu (stężeniem osadu) pozwoliło skuteczne dopasować kinetykę procesu do zmian ładunku azotu i temperatury. Dodatkowo w badaniach została wykazana łatwość rozruchu procesu z wykorzystaniem osadu czynnego z głównego ciągu technologicznego, w zakresie temperatur od 20°C do 35°C przy braku specjalnych zabiegów mających na celu wyeliminowanie nitryfikantów utleniających azotyny do azotanów. W procesie anammox, dzięki granulacji osadu, można było zapewnić skuteczną retencję osadu, co skutkowało możliwością przyjęcia chwilowo zwiększonego obciążenia ładunkiem azotu, jak również utrzymanie sprawności usuwania azotu pomimo zmian temperatury w zakresie temperatur od 20°C do 35°C.

EN

In Poland, nitrogen removal from reject water after anaerobic digestion process occurs mainly in the main-stream wastewater treatment plant, although deammonification process in side-stream treatment is also available. The deammonification process can be done in different process configurations which provide stability to partial nitritation and anammox processes. In this publication, advantages of two-reactor configuration for deammonification process with flocculated and granular biomass are discussed. Based on the research results in the pilot scale two-reactor system, stable and high biomass activity was observed which was related with high nitrogen removal rate of 2,8 kg N/m3d and 80% nitrogen removal efficiency. The separation of partial nitritation process from anammox process allowed for individual key-process parameters control. In partial nitritation process, dissolved oxygen concentration and sludge retention time (or solids concentration) control allows adjusting the biomass activity to variable nitrogen loading rate and reject water temperature. Additionally, in the conducted research, simple partial nitritation reactor start-up from the main-stream biomass was demonstrated in the temperature range of 20-35°C without sophisticated nitrite oxidizing bacteria washout techniques. In anammox process, biomass granulation allowed for efficient biomass retention inside of the reactor which allowed for efficient nitrogen removal despite of shocking nitrogen loading rates to the reactor and temperature variations in the range of 20-35°C.

11

Microbiological and physicochemical quality of leachate and water in the vicinity of a municipal landfill

Frączek K., Ropek D., Lenart-Boroń A., Strojny J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2017

|

Vol. 24, nr 2

237--253

EN

This study aimed to assess microbiological and physicochemical quality of landfill leachate and water in the landfill’s vicinity. Nine samples consisting of groundwater, surface water and leachate were collected within and in the vicinity of a municipal landfill site in Tarnow. Physicochemical analyses of groundwater and leachate included: determination of pH, electric conductivity, heavy metal concentration (Pb, Cd, Cu, Zn, Cr VI and Hg) and sum of policyclic aromatic hydrocarbons. Surface water analyzes were complemented with the determination of Ni, As, Ag, V, volatile phenols concentration, content of total nitrogen and phosphorus, as well as CODCr and BOD5 Microbiological analyzes consisted of determination of total mesophilic and psychrophilic bacteria, Staphylococcus spp., Salmonella spp., the number of coliforms and fecal coliforms, Enterococcus faecalis, Clostridium perfringens, yeast and mold fungi. No threshold values concerning the examined chemical contaminants were exceeded in any of the water or leachate samples. However, the landfill vicinity resulted in severe microbiological contamination of surface and groundwater, which contained high concentrations of not only mesophilic bacteria but also fecal and pathogenic microorganisms. The results of this study revealed that waste and leachates are a major source of microbial emissions. Therefore, there is a need to conduct both physico-chemical and microbiological analyzes of the landfill-surrounding environment and this necessity should be legally enforced.

PL

Celem badań była ocena mikrobiologicznej i fizykochemicznej jakości odcieków oraz wód w rejonie składowiska odpadów komunalnych. Przebadano 9 próbek wód podziemnych, wód powierzchniowych i odcieków zebranych na terenie oraz w rejonie składowiska odpadów komunalnych w Tarnowie. Analizy fizykochemiczne wód podziemnych i odcieków obejmowały: oznaczenie pH, przewodności elektrolitycznej, stężenia metali ciężkich (Pb, Cd, Cu, Zn, Cr VI i Hg) oraz sumy wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych. Analizy wód powierzchniowych uzupełniono o oznaczenie stężeń Ni, As, Ag, V, lotnych fenoli, całkowitego azotu i fosforu, a także ChZTr i BZT5 Wykonano również analizy mikrobiologiczne: oznaczenie ogólnej liczby bakterii mezofilnych i psychrofilnych, Staphylococcus spp., Salmonella spp., bakterii grupy coli, bakterii grupy coli typu kałowego, Enterococcus faecalis, Clostridium perfringens, drożdży i pleśni. Za równo w próbkach wód, jak i odcieków nie stwierdzono przekroczenia wartości granicznych dla żadnych z oznaczanych składników chemicznych. Zauważono jednak, że bliskie sąsiedztwo składowiska przyczynia się do znacznego skażenia mikrobiologicznego wód powierzchniowych i podziemnych, w których stwierdzono duże ilości nie tylko bakterii mezofilnych, lecz również wskaźników zanieczyszczenia kałowego, a także bakterii chorobotwórczych. Wyniki niniejszych badań wykazały, że odpady i odcieki ze składowisk są istotnym źródłem emisji drobnoustrojów do środowiska. W związku z tym ważne jest, aby na terenie i w bliskim sąsiedztwie składowisk prowadzone były nie tylko analizy fizykochemiczne, lecz również oznaczenia mikrobiologiczne, a także aby wprowadzić odpowiednie przepisy, regulujące konieczność i częstotliwość wykonywania wymienionych badań.

12

Wpływ stężenia zanieczyszczeń na zużycie energii w trakcie elektrochemicznego oczyszczania odcieków ze składowisk odpadów komunalnych

Dmochowska A., Dmochowski D.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2016

|

Nr 57 (1)

79--88

PL

Odcieki powstające na składowisku odpadów komunalnych powinny być gromadzone i poddawane unieszkodliwianiu. Powoduje to, że gospodarka ściekowa jest jednym z najtrudniejszych technologicznych zagadnień związanych z prowadzeniem składowiska. Skład odcieków jest bardzo zróżnicowany i zależy głównie od typu składowanych odpadów oraz wieku składowiska. Niestety, odcieki powstają również jeszcze przez długi czas po zakończeniu jego eksploatacji. W praktyce odcieki najczęściej wywożone są ze składowiska i oczyszczane łącznie ze ściekami komunalnymi w oczyszczalniach biologicznych. Aby zwiększyć efektywność oczyszczania odcieków, prowadzone są badania nad zastosowaniem innych, wysokoefektywnych metod, m.in. elektrochemicznych, w tym pośredniego elektroutleniania anodowego. W artykule przedstawiono wpływ wielkości ładunku zanieczyszczeń zawartych w odciekach na zużycie energii wykorzystywanej w tym procesie. Z badań wywnioskowano, że energia zużyta do usunięcia jednostkowego ładunku zanieczyszczeń jest tym mniejsza, im jest ich więcej.

EN

Leachate generated in municipal waste should be collected and subjected to disposal. The result is that, the wastewater is one of the most difficult technological issues related to the conduct of the landfill. The composition of leachate is very diverse and depends mainly on the type of waste disposed of and the age of the landfill. Unfortunately, the leachate also arise for a long time after the end of its life. In practice, the most common is the procedure to export the leachate from the landfill and treat them with all municipal wastewater in the biological waste treatment plants. To increase the efficiency of leachate treatment, the research on the use of other, highly effective methods is carried out, among others the electrochemical methods including indirect electrooxidation anode. The article presents the impact of the size of the load of pollutants contained in the leachate to the energy used in the process. It was concluded that the more units of pollutant load is, the less energy to remove them is used.

13

Wpływ opadów atmosferycznych na ilość i jakość wód migrujących przez profil glebowy w warunkach zróżnicowanego użytkowania runi łąkowej

Twardy S., Kopacz M.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 8

1533--1537

PL

W latach 2001–2015 prowadzono badania relacji opadów do odcieków i ich cech jakościowo-ilościowych w Stacji Badawczej IT-P w Jaworkach (gm. Szczawnica), wykorzystując stację lizymetryczną położoną na wysokości 600 m n.p.m. Obiekty imitowały 7 głównych sposobów zagospodarowania górskich użytków rolnych: od samozadarnienia, przez obszary nie koszone oraz koszone z różną częstością. Badano także tzw. czarny ugór, utrzymywany w sposób ciągły bez szaty roślinnej. W obszarach górskich najkorzystniejsze jest niskonakładowe i ekstensywne użytkowanie runi trawiastej, co ogranicza bezproduktywne wymywanie składników mineralnych z gleby. Najgorszym sposobem jest utrzymywanie czarnych ugorów, gdyż sprzyja to procesom erozji gleb, w tym także erozji chemicznej.

EN

Ppts. and leachates from 1 m thick soil profiles were tested in the southern region of Poland in 2001–2015. The pptn. was 1034.5 mm, and the av. amt. of water flowing out from the tested profiles varied in the range 205–293 mm. Smaller amts. of subsurface outflow were reported for samples from the meadow mown once a year, larger amts. for samples from meadow mown 4 times a year and the highest amts. were for black fallow. Similar relation were obsd. for the NH₄⁺, NO₃⁻ and SO₄²⁻ concns. in the leachates.

14

Evaluation of the impact of sludge lagoons on the quality of water environment in surrounding area

Ospanov K., Myrzahmetov M., Andraka D.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2016

|

T. 19, nr 4

541--552

EN

The main goal of this research was to determine the impact of sludge lagoons collecting sewage sludge from the wastewater treatment plant in Almaty (Kazachstan), on groundwater and surface water quality. After geophysical examination of the study area (including Vertical Electroresistivity Survey and Seismic Survey), there were set three sampling points for examination of groundwater quality, and 2 points for sampling water from the river Almatynka Bol’shaya, winding 250÷500 meters from the borders of lagoons. The results obtained from the analysis of collected samples showed high concentrations of Fe, Mn, Zn, PO4 ions and other compounds in groundwater in the vicinity of sludge lagoons. It was also found that in the river section downstream sludge lagoons there were higher concentrations of heavy metals and other contaminants, than in the river section upstream.

PL

Głównym celem przeprowadzonych badań było określenie wpływu lagun osadowych na jakość wód powierzchniowych i podziemnych na przykładzie obiektu gromadzącego osady ściekowe z oczyszczalni ścieków w Ałmaty (Kazachstan). Na podstawie badań geofizycznych terenu, przeprowadzonych z wykorzystaniem m.in. sondowania sejsmicznego oraz elektrooporowego, ustalono 3 punkty pomiarowe do badania jakości wód gruntowych oraz 2 punkty poboru wody z rzeki Almatynka Bol’shaya, przepływającej ok. 300 m od granic lagun. Uzyskane rezultaty wykazały wysoką zawartość jonów Fe, Mn, Zn, PO4 i in. w wodach gruntowych w sąsiedztwie badanych lagun. Stwierdzono również, że w dolnym przekroju badawczym rzeki (poniżej lagun osadowych) stężenia metali ciężkich oraz szeregu innych zanieczyszczeń były znacznie wyższe niż w przekroju górnym (powyżej lagun).

15

Zagrożenie pogorszenia jakości wód powierzchniowych i podziemnych spowodowane niezrekultywowanym składowiskiem odpadów w Tłokini Kościelnej k/Kalisza

Małecki Z. J., Wira J., Moshynsky V., Małecka I.

Inżynieria Ekologiczna

|

2016

|

Nr 46

77--87

PL

Składowisko odpadów poprodukcyjnych pochodzących z przemysłu spożywczego zlokalizowane jest w Tłokini Kościelnej k/Kalisza w zlewniach cząstkowych rzek Pokrzywnicy i Swędrni. Istnieje obawa wpływu niezrekultywowanego składowiska odpadów poprodukcyjnych na pogorszenie jakości wód powierzchniowych w rzece Swędrni i Pokrzywnicy oraz retencjonowanych w zbiorniku zaporowym Pokrzywnica (Szałe), a także wpływu na jakość wód podziemnych wysokiej ochrony w głównym zbiorniku wód podziemnych nr 311. Zasolone wody gruntowe pochodzące ze składowiska odpadów niekorzystnie oddziałują ponadto na budowle podziemne (fundamenty, sieci inżynieryjne, budowle hydrotechniczne i wodno-melioracyjne). Składowisko odpadów poprodukcyjnych w Tłokini Kościelnej należy zrekultywować zgodnie z obowiązującymi przepisami i sztuką inżynierską.

EN

This food industry waste landfill is located in Tłokinia Kościelna near Kalisz in the basin of the Pokrzywnica and the Swędrnia rivers. There is a legitimate fear concerning the influence of the unreclaimed landfill on the quality of surface waters in the Swędrnia and the Pokrzywnica rivers, the retention water in Pokrzywnica reservoir in Szałe and the quality of high protection underground waters of the main underground waters reservoir number 311. Additionally, saline ground waters coming from the landfill have a negative effect on underground structures (foundations, engineering networks, hydrotechnical and water-drainage structures). The waste landfill in Tłokinia Kościelna has to be reclaimed in accordance with the legally binding rules and engineering art.

16

Charakterystyka ścieków i osadów z oczyszczalni komunalnej stosującej technologię firmy „Biopax”

Królak E., Biardzka E., Bramowicz D.

Inżynieria Ekologiczna

|

2016

|

Nr 48

119--124

PL

Celem badań była ocena redukcji zanieczyszczeń w ściekach komunalnych oraz analiza składu chemicznego osadów ściekowych i odcieków w komunalnej oczyszczalni w Komorach Dąbrownych. Oczyszczanie ścieków oparte jest na technologii firmy BIOPAX. Ocenie poddano odczyn oraz stężenie biogenów w ściekach surowych i oczyszczonych, zawartość materii organicznej oraz azotu i fosforu całkowitego w osadach uwodnionych i ustabilizowanych. Określono także skład odcieków. Stwierdzono, że zastosowana technologia zapewnia skuteczną (na poziomie powyżej 96%) redukcję biogenów w ściekach. Skład chemiczny osadów ściekowych po ich stabilizacji jest typowy dla osadów wytwarzanych w komunalnych oczyszczalniach ścieków, a odcieki włączane do procesu technologicznego nie wpływają negatywnie na proces technologiczny. Ze względu na wysoką redukcję biogenów oczyszczalnie oparte na opisanej technologii wydają się być dobrym rozwiązaniem dla oczyszczania ścieków w małych miejscowościach.

EN

The aim of the study was the assessment of contaminants reduction from communal sewage and the analysis of the chemical composition of sewage sludge and reject waters from Komory Dąbrowne sewage treatment plant using devices designed and built by BIOPAX Ltd. The scope of the research included assessing the following aspects: reaction (pH), the concentration of nutrients in raw and treated sewage, the concentration of organic matter and the content of total nitrogen and phosphorus in sludge before and after stabilization. The characteristic of reject water was also presented. It was found that technology provides more than 96% reduction of nutrients from the sewage. Chemical composition of stabilized sewage sludge is similar to the communal waste produced in other sewage treatment plants, while the reject waters used in the treatment process do not influence the technological process in an adverse way. Due to its high capacity of nutrient reduction, technology seems to be a useful tool to be applied in small municipal wastewater treatment plants (WWTPs).

17

Ładunek zanieczyszczeń wodach osadowych powstających w procesach technologicznych oczyszczalni ścieków

Klaczyński E.

Forum Eksploatatora

|

2016

|

Nr 6 (87)

29-31, 34

PL

Wody osadowe - odcieki z procesów zagęszczania, prowadzenia biologicznej stabilizacji oraz odwadniania osadów ściekowych, charakteryzują się znaczną zmiennością ilościową i jakościową ze znacznym ładunkiem zanieczyszczeń zawracanym do części biologicznej oczyszczalni ścieków.

18

Wpływ obciążenia hydraulicznego Okresowego Bioreaktora Beztlenowego odciekami na warunki termiczne fermentacji oraz skład wytwarzanego biogazu

Białowiec A., Wiśniewski D., Pulka J., Wiśniewski A.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2015

|

Tom 17, cz. 2

1259--1273

EN

The technology of municipal solid waste biological treatment in Sequence-Anaerobic-Bioreactors consists an enhanced, and controlled fermentation occurring in waste heap having status of bioreactor. Comparing to traditional landfills, where also as an effect of biological processes biogas is generated, the organic waste stabilization is accomplished after 5 years. According to construction, and operation regime, the reactor is a sequence bioreactor having self-heating character. Waste, substrate, are delivered into bioreactor once time, bioreactor is closed, gas extraction and leachate recirculation system, and monitoring devices are installed. Finally mineral sealing is placed. From that moment optimization of conditions of fermentation process by gathering, treatment, and recirculation of leachate starts. Sequence-Anaerobic-Bioreactor has been implemented by USKOM Ltd. Enterprise in location of Kosiny Bartosowe near Mlawa. Bioreacto has total capacity of municipal solid waste 200000 Mg. The research on the influence of recirculation of leachate on Sequence-Anaerobic-Bioreactor, with hydraulic loading rate ranging from 0 to 4 mm/d, on fermentation conditions and biogas composition were done. The measurements of temperature inside the bioreactor, and gas composition in gas wells were executed. The implementation of leachate recirculation with hydraulic loading rate from 1 to 4 mm/d improved the fermentation conditions and quality of generated biogas. The hydraulic loading rate of leachate 1 mm/d has been proposed for application.

19

Oczyszczanie odcieków z beztlenowej stabilizacji osadów z oczyszczalni ścieków mleczarskich przy zastosowaniem metody hydrofitowej

Dąbrowski W., Wiater J., Boruszko D.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2015

|

Tom 17, cz. 2

869--879

EN

The paper presents author's experience related to reject water treatment with constructed wetland (CW). CW technology is well known worldwide to treat municipal wastewater, rainwater and also industrial wastewater. The problem with reject water is mainly concerning high concentration of ammonia nitrogen. It is observed mainly in municipal WWTPs utilizing anaerobic sewage sludge stabilization. Dairy WWTP belonging to Mlekovita was modernized in 2013 with implementation of flotation process in wastewater line and anaerobic stabilization of excess and flotation sludge. Probably this is the biggest dairy WWTP in Poland. It is operating (July 2014) with 6886 m3/d and personal equivalent about 278 000 (project was done for PE 35 0000 and maximum flow 75000 m3/d). Reject water as a byproduct like sewage sludge is returned to the beginning of wastewater line. During own research with reject water it was found that concentration of ammonia nitrogen was varied from 291 N-NH4+/dm3to 423 mg N-NH4+/dm3. while value of BOD5 from 132 to 185 mg O2/dm3. Laboratory scale investigation was carried out with vertical flow CW model with total depth 0,65 m. filled with gravel and sand. Two hydraulic loads were applied during investigations – 0,1 and 0,2 m/d. The temperature during two series was changing from 22,0 do 26,0°C. High efficiency of BOD5 removal (up to 91%) from reject water produced in dairy WWTP was observed. The efficiency of ammonia nitrogen removal was varied from 78,3% to 90,0%. The efficiency of total phosphorus removal was low in both series. Vertical flow constructed wetland can be used as a low cost method to decrease load of dairy WWTP utilizing anaerobic sewage sludge utilization. To increase efficiency of reject water treatment lower hydraulic load (from 0,05 m/d) should be applied. Future researches will be carried out with real scale installation in Wysokie Mazowieckie equipped with special aeration system to supply vertical flow CW with oxygen.

20

Analiza chromatograficzna związków chemicznych w odciekach ze składowiska odpadów komunalnych poddawanych elektroutlenianiu

Dmochowski D., Dmochowska A., Biedugnis S.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2015

|

Tom 17, cz. 2

1196--1206

EN

One of the develop leachate treatment methods is their anodic electrooxidation. As a result of the process there are many chlorinated compounds, but also those that chlorine in the molecule do not. In the first step chlorine is substituted in the molecule, and may be followed by separation of chlorine and the breaking of bonds resulting in the formation simpler compounds. Compound, which was determined in the raw leachate was the greatest concentration of dibutyl phthalate – 348 µg/l. At lower concentrations were detected: toluene – 285 µg/l, trimethylbenzene – 97 µg/l, acid, 3metylo- butyric acid – 82 µg/l, naphthalene – 65 µg/l, 1metylo- 3etylobenzene – 30 µg/l. During electrolysis determined new compounds, identified in the raw leachate. A very large group of halogenated compounds formed. For compounds whose concentration grew during the electrolysis until 60 min. were: 3chloro- 2-methyl- butane, acetonitrile, chloroform, 1,1dimetylo- 3chloro- propanol, 2chloro- 3etylobenzene. The group of compounds, where the concentrations of 10, 15 minutes of electrolysis to grow and after 30, 45 minutes is decreased until the end of the process (60 min). were among other compounds: 1,2,3trichloropropanol, 1chloro- 3metylobenzene, 3chloro- methane. Group of compounds, which were determined after 15, 30 minutes. electrolysis, but have not been determined after 60 min. i.e. at the end of the process, include: chloroacetone, benzoaldehyd, chlorinated nitrile, 1,1-dichloro-2-propanone.