Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie wolnoobrotowego systemu mieszania w sekwencyjnych bioreaktorach porcjowych z osadem czynnym

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

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2022

|

Nr 6

36--39

PL

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

EN

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

2

Mikroorganizmy prowadzące biodegradację wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w osadach czynnych i dennych

Paprocki Jakub

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2022

|

Nr 5

16--23

PL

W artykule omówiono metody wykorzystywane w biodegradacji wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych występujących w osadach czynnych i dennych. Przeanalizowano ich skuteczność i wpływ na oczyszczanie środowiska z zanieczyszczeń WWA.

EN

The article discusses the methods used in the biodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbons found in active and bottom sediments. Their effectiveness and influence on the purification of the environment from PAH pollution were analyzed.

3

Short-Term Forecast of Oxygen Concentration in Nitrification Chamber Using Artificial Neural Network

Płonka Lesław

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2022

|

Vol. 32, no. 4

428--439

EN

Due to the difficulties in implementing other methods of removing organic compounds and nitrogen from wastewater, municipal wastewater treatment plants use classical processes (nitrification and denitrification) that require large energy expenditure on aeration. The problem of high energy consumption concerns every treatment plant using aerobic activated sludge, hence the constant attempts to introduce possibly intelligent aeration control techniques. In this study, a short-term (hourly) forecast of oxygen concentration in the aeration chamber was calculated under the conditions of changing values of wastewater flow and pollutant concentrations as well as active aeration control according to an unchanging algorithm. Artificial neural networks were used to calculate the forecast. It is shown that an accurate prediction can be obtained by using different sets of input data but depending on what data we choose, the neural network required to obtain a good result has a more or less complex structure. The resulting prediction can be applied as part of a system for detecting abnormal situations and for preventing excessive energy consumption through unnecessary over-oxygenation of activated sludge.

4

Microscopic Analysis of Activated Sludge in Industrial Textile Wastewater Treatment Plant

Paździor Katarzyna, Bilińska Lucyna

Autex Research Journal

|

2022

|

Vol. 22, no. 3

358--364

EN

The relationship between a quality of activated sludge microbiota and wastewater treatment plant (WWTP) operational stability has been defined in the past few decades. However, this dependence is not so clear in the case of industrial wastewater treatment. In this article, a very specific example of industrial textile wastewater treatment plant (ITWTP) is analyzed. Textile effluents are well known as highly contaminated wastewater containing many biodegradable compounds. Microscopic analysis included flocs morphology examination, attempts to evaluate the Sludge Biotic Index (SBI), and identification of dominant filamentous microorganisms. Routine operational control of ITWTP covered pH, temperature, redox potential, dissolved oxygen and COD measurements. The average ecosystem existing in the described ITWTP differed significantly compared to municipal WWTPs. The flocs were smaller and irregular. Filamentous bacteria did not cause foaming although filaments index reached 4. Nostocoida limicola I dominated with significant amounts of type 0041 and type 021N. The evaluation of SBI was impossible as the most of protozoan was in the form of cysts. The overall microbiota diversity correlated with COD removal in activated sludge unit of ITWTP.

5

Alkalizacja jako metoda wstępnej hydrolizy osadu czynnego przed procesem fermentacji beztlenowej

Grübel Klaudiusz, Wacławek Stanisław

Polish Journal of Materials and Environmental Engineering

|

2021

|

Vol. 1 (21)

16--25

EN

The aim of the research work was to determine the possibility of initial hydrolysis of the waste activated sludge with the use of the alkalization process. On the basis of the tests performed, it was found that the obtained pH value drops quite quickly after adding NaOH. In practice, after a period of 30 minutes, a further decrease in the pH value takes place, but at a lower rate. Therefore, 30 minutes was considered as a technically valid reaction time. After this reaction time, the COD (soluble COD; S-COD) values were recorded. They represented the release of organic matter into the liquid phase. In addition, a second disintegration method was carried out, on the alkalized earlier waste activated sludge, based on the phenomenon of hydrodynamic cavitation. Carrying out such a hybrid method of destroying activated sludge flocs and microorganisms contributed to the achievement of much greater hydrolysis effects. On the basis of the conducted research, it can be concluded that the use of such hydrolysis processes lead to good results in relation to further sludge processing, e.g. anaerobic digestion, which may result in a significant improve- ment in biogas production and an increase in biogas yield.

6

Wpływ preparatu bentonitowego BX10 na redukcję piany oraz ograniczenie liczebności promieniowców

Sielska Małgorzata, Bazeli Monika

Forum Eksploatatora

|

2021

|

Nr 1 (112)

38-42

PL

Zjawisko występowania piany i kożucha na powierzchni reaktorów biologicznych może być spowodowane przez obecność w osadzie czynnym promieniowców. Jak pokazują doświadczenia na wielu oczyszczalniach, zalecane standardowe metody, np. utrzymywanie niskiego stężenia osadu, mogą okazać się niewystarczające. Również najpowszechniej stosowana w tym celu aplikacja jonów glinu może być nieskuteczna, ponieważ dekontaminacja bakterii następuje tylko w osadzie czynnym. Zabieg ten nie ma już realnego wpływu na komórki nagromadzone w kożuchu. Przy zastosowaniu innych metod, jak np. środki antypienne, efekt jest tylko chwilowy, a towarzyszący dozowaniu tych produktów spadek tlenu niekorzystnie wpływa na aktywność biocenozy osadu czynnego.

7

Wpływ Preparatu Bentonitowego BX 220 na ograniczenie liczebności bakterii nitkowatych 021N

Olewnik Kamil, Bazeli Monika

Forum Eksploatatora

|

2021

|

Nr 2 (113)

40-43

PL

Typ 021N jest jednym z najczęściej występujących bakterii nitkowatych wywołujących pęcznienie osadu czynnego w Europie [ Jenkins i in. 2004; Martins i in. 2004]. Mimo to informacji o jego preferencjach środowiskowych jest niewiele. Jednym z powodów jest fakt, że w obrębie typu 021N występują różne szczepy [ Martins i in. 2004; Nielsen i in. 1998]. Aby je rozróżnić konieczna jest analiza sekwencji rybosomalnego RNA. Znane są również doniesienia związane z odmienną przeżywalnością omawianego typu, po zastosowaniu różnych środków chemicznych.

8

Ścieki jako źródło energii odnawialnej

Stanisz Jacek, Kuźma Paweł

Forum Eksploatatora

|

2021

|

Nr 6 (117)

52-55

PL

Proces konwencjonalnego osadu czynnego jest od ponad 100 lat podstawową metodą stosowaną w oczyszczaniu ścieków komunalnych. Polega on na utlenianiu biologicznym, w trakcie którego materia organiczna jest przekształcana w biomasę i dwutlenek węgla. Jednak proces konwencjonalnego osadu czynnego stoi przed palącymi wyzwaniami związanymi z wysokim zużyciem energii, koniecznością zagospodarowania osadu nadmiernego itp. Obecnie prawie wszystkie oczyszczalnie ścieków z konwencjonalnym osadem czynnym jako głównym procesem są eksploatowane w sposób energochłonny.

9

Szybka poprawa sedymentacji, redukcja siarkowodoru i nie tylko - już ponad 100 oczyszczalni w Polsce

Sielska Małgorzata, Marć Mateusz

Forum Eksploatatora

|

2021

|

Nr 6 (117)

46-51

PL

W wyniku ciągle postępujących prośrodowiskowych zmian prawnych eksploatatorzy stają przed koniecznością uzyskiwania wysokich redukcji zanieczyszczeń, niekiedy dalszej poprawy parametrów ścieku oczyszczonego, zwłaszcza substancji biogennych. Niestety, w branży odnotowuje się tendencję wzrostową dla niezidentyfikowanych zrzutów ścieków, które w sposób często niekontrolowany mogą powodować natychmiastowe wystąpienie problemów technologicznych na oczyszczalni. Dodatkowo w ostatnich latach możni zaobserwować zwiększoną ilość dopływów o ładunku charakterystycznym dla ścieków przemysłowych, aniżeli bytowych. Bardzo często są to ścieki bogate w substancje tłuszczowe oraz środki powierzchniowo czynne, które w stosunkowo szybkim czasie mogą przyczynić się do rozwoju w osadzie czynnym bakterii promieniowców. To z kolei może powodować znaczne pogorszenie sedymentacji osadu oraz wystąpienie piany i kożucha na powierzchni reaktorów biologicznych W momencie, gdy najpowszechniej stosowane środki okazują się nieskuteczne należałoby rozważyć zmianę strategii ograniczenia promieniowców oraz skutków ich występowania. Jak szybko oraz efektywnie poradzić sobie z tym problemem opisano szerzej w artykułach autorstwa M. Bazeli, Forum Eksploatatora nr 1/2020 oraz M. Bazeli, M. Sielska, Forum Eksploatatora nr 1/2021.

10

Efektywność regulatorów obciążenia osadu serii RC w reaktorach sekwencyjnych SBR

Nowak Mirosław, Nowak Michał

Forum Eksploatatora

|

2021

|

Nr 3 (114)

28-31

PL

Reaktory z przepływem nieciągłym, nazywane SBR, to takie reaktory, do których ścieki surowe dopływają w sposób ciągły, a odpływają do odbiornik okresowo, najczęściej jeden lub dwa razy na dobę. Klasyczny reaktor SBR to zbiornik wyposażony w układy napowietrzania, mieszania i pomiarowe, np. poziomu i stężenia tlenu. Reaktor SBR jest jednocześnie reaktorem i osadnikiem wtórnym. Osad czynny w takim reaktorze poddawany jest stałemu obciążeniu, co jest jedną z najważniejszych przyczyn niekorzystnego zjawiska tzw. puchnięcia osadu wywołanego nadmiernym rozwojem bakterii nitkowatych.

11

Automatic batch sedimentation test based on histogram back-projection image analysis

Nocoń Witold, Pośpiech Jakub, Kopciński Jacek

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2021

|

Vol. 69, nr 1

art. no. e136187

EN

A new method for measurement of sludge blanket height (SBH) based on image analysis is presented. The proposed method uses a histogram back-projection algorithm to distinguish between the settling sludge and supernatant and can be used with sludge possessing different coloring characteristics both in the sludge color and the color of supernatant produced. Individual pixels in the acquired image are compared with a histogram of a representative sludge region. Therefore, the proposed method relies neither on the assumed shape of light intensity profile nor on the dominant sludge or supernatant color. Batch sedimentation tests are presented for different initial sludge concentrations and different background colors to simulate different sludge characteristics. Parameters of a settling velocity function are estimated based on the obtained results. Additionally, an algorithm is proposed that enables the zone settling velocity (ZSV) to be estimated before the batch sedimentation test is completed.

12

Kondensat z kotła a osad w przydomowej oczyszczalni

Kruszelnicka Izabela, Ginter-Kramarczyk Dobrochna

Wodociągi - Kanalizacja

|

2020

|

nr 5

26--28

13

Wpływ oleju kreozotowego na aktywność oddechową osadu czynnego

Głodniok Marcin, Deska Małgorzata

Przemysł Chemiczny

|

2020

|

T. 99, nr 6

919--922

PL

Ze względu na powszechne wykorzystanie oleju kreozotowego do impregnacji drewna konieczna jest weryfikacja jego wpływu na zdrowie ludzi i środowisko. Podczas składowania lub procesów neutralizacji odpadów impregnowanych olejem kreozotowym mogą powstać odcieki, które wprowadzone w niekontrolowany sposób do środowiska mogą spowodować znaczne negatywne skutki w ekosystemach gruntowo-wodnych. W pracy przeprowadzono pomiary toksyczności kreozotu w stosunku do mikroorganizmów środowiska wodnego. Oceniono wpływ oleju kreozotowego znajdującego się w odciekach poprocesowych z badań nad technologią utylizacji odpadów nasączonych olejem kreozotowym na aktywność oddechową osadu czynnego. Jednym z głównych celów badawczych było wyznaczenie granicznej dawki toksyczności tego oleju dla mikroorganizmów osadu czynnego.

EN

Respiration activity of a mixt. contg. 20 mL of active sludge from biol. sewage treatment plant and creosote oil (up to 0.3 mg) was detd. by using an O probe. The creosote oil concn. 1.45 mg/L (328 toxicity units) resulted in a 50% inhibition of the respiratory activity of the activated sludge.

14

Wykorzystanie dezintegracji hybrydowej do poprawy stabilizacji beztlenowej osadu ściekowego

Grübel Klaudiusz, Machnicka Alicja

Inżynieria Ekologiczna

|

2020

|

Vol. 21, nr 1

1--8

PL

Zastosowanie chemiczno-termicznej dezintegracji osadu czynnego przed beztlenową stabilizacją osadu czynnego, przyczynia się do intensyfikacji rozkładu związków organicznych i zwiększania efektywności procesu w porównaniu z fermentacją osadu czynnego surowego. Praca przedstawia wyniki badań wpływu hybrydowego procesu dezintegracji, z wykorzystaniem procesu alkalizacji (pH ≈ 9) i zamrażania/rozmrażania suchym lodem (dawka objętościowa suchego lodu do osadu 1 : 0,75) na osad czynny nadmierny oraz na przebieg procesu fermentacji metanowej mezofilowej. W wyniku przeprowadzanych badań stwierdzono, że dla osadu nadmiernego niepoddawanego procesowi dezintegracji, wartość ChZT stanowiła średnio 100 mg/dm3 natomiast chemiczno-termiczny proces dezintegracji osadu czynnego nadmiernego, skutkował wzrostem stężenia materii organicznej w cieczy nadosadowej (wyrażonej zmianą wartości rozpuszczonego chemicznego zapotrzebowania tlenu – ChZT) do ok. 1890 mg/dm3. Wykorzystanie zdezintegrowanego osadu i doprowadzenie go do reaktorów fermentacyjnych wpływało, w zależności od jego udziału objętościowego w reaktorach, na produkcję biogazu oraz wydatek. Materiał badawczy z dodatkiem 50% osadu po dezintegracji hybrydowej spowodował najwyższy przyrost produkcji biogazu, w porównaniu do pozostałych próbek – 2,933 dm3, (wydajność lepsza o 15,2%), a najwyższy wydatek osiągnięto w próbce z udziałem 30% objętościowych osadu zdezintegrowanego hybrydowo – 0,482 dm3 /gs.m.org. usuniętej. Zastosowany proces hybrydowy jest łatwy i prosty do implementacji w pełnej skali technicznej, a ponadto, nie wpływa na zmianę wartości pH osadu wprowadzanego do komór fermentacyjnych (suchy lód powoduje neutralizację uprzednio zalkalizowanego osadu).

EN

The use of chemical-thermal disintegration method of activated sludge against anaerobic stabilization contributes to the intensification of the decomposition of organic compounds and the increase of the efficiency of the whole process. The paper presents the results of research on the impact of the hybrid disintegration method, using alkalization (pH ≈ 9) and freezing / thawing with dry ice (dry ice volume 1: 0.75) on the activated sludge properties and the mesophilic fermentation process. As a result of the conducted tests, it was found that for the raw sludge the COD value constituted on average 100 mg/dm3 and the chemical-thermal pretreatment of sludge resulted in an increase of COD value to 1890 mg/dm3. The use of this method of sludge destruction and then them introduction to the fermentation reactors influenced, depending on its volume, on biogas production and biogas yield. The highest increase in biogas production – 2.933 dm3 (better production by 15.2% in comparison to raw sample) was recorded for the sample with addition of 50% of hybrid disintegrated sludge. The highest yield of biogas was achieved in the sample with addition of 30% of hybrid disintegrated sludge – 0.482 dm3 /gdry organic matter removed. The hybrid process of disintegration is easy and simple to implementation in a full technical scale, and moreover, it does not affect on the pH value of sludge introduced into digestion chambers (dry ice neutralizes previously alkaline sludge).

15

Wykorzystanie zaawansowanej technologii utleniania C-ION w procesach niszczenia bakterii nitkowatych w osadzie czynnym oraz oczyszczania wody i ścieków

Adamczak Barbara, Bielawiec Zuzanna

Forum Eksploatatora

|

2020

|

Nr 1 (106)

44-48

PL

Stosowanie zaawansowanych technologii w produkcji przemysłowej powoduje wzrost ilości generowanych ścieków, które zawierają coraz więcej trudnych do usunięcia związków chemicznych w komunalnych oczyszczalniach ścieków. W odprowadzanych do odbiornika oczyszczonych ściekach mogą występować związki chemiczne wywołujące negatywny wpływ na środowisko i zdrowie człowieka. Wówczas, w uzasadnionych przypadkach, konieczne może być zastosowanie czwartego stopnia oczyszczania ścieków z wykorzystaniem zaawansowanych technologii utleniania. Jednym z przykładów takiego rozwiązani jest technologia C-ION austriackiej firmy SFC Umwelttechnik GmbH, którą można z powodzeniem wykorzystać zarówno w oczyszczalniach ścieków, jak również w stacjach uzdatniania wody.

16

Wykorzystanie preparatu bentonitowego BX10 do ograniczania rozwoju promieniowców występujących w oczyszczalniach komunalnych

Bazeli Monika

Forum Eksploatatora

|

2020

|

Nr 1 (106)

32-39

PL

Wiele oczyszczalni zgłasza problem tworzenia się piany i kożucha na powierzchni reaktorów biologicznych oraz flotacji osadu w osadnikach wtórnych. Jedną z przyczyn pojawienia się tego problemu technologicznego jest proliferacja promieniowców. Jest to grupa bakterii Gram dodatnich umownie nazywana „Nocardiopodobnymi Actinomycetes”, obejmująca wiele gatunków o podobnej morfologii (Nocardia amarae, Nocardia pinensis, Rhodococcus Gordona, Skermania).

17

Nowoczesna oczyszczalnia ścieków komunalnych w gminie Skarszewy

Remiszewska-Skwarek Anna

Forum Eksploatatora

|

2020

|

Nr 1 (106)

24-26

PL

Kolejna kilkunastotysięczna gmina w województwie pomorskim posiada zmodernizowaną oczyszczalnię ścieków. Koszt przebudowy i rozbudowy oczyszczalni wyniósł blisko 20 milionów złotych, a dofinansowanie ze środków NFOŚiGW to ponad 60%. Pozostałą część inwestycji finansowała Gmina oraz Spółka GWiK.

18

Nawóz organiczny produkowany z osadów ściekowych

Piszczatowska Iwona Kinga

Forum Eksploatatora

|

2020

|

Nr 3/4 (108-109)

31-36

PL

Nawóz Granbial produkowany jest w białostockiej oczyszczalni ścieków. Instalacją do jego produkcji jest cały proces technologiczny oczyszczalni, oparty na technologii oczyszczania ścieków osadem czynnym. Ścieki stanowiące produkt wejściowy do produkcji nawozu Granbial dopływają systemem kanalizacji rozdzielczej i ogólnospławnej z terenu Białegostoku, gminy Wasilków oraz innych gmin ościennych. W składzie ścieki komunalne stanowią niecałe 95%, a przemysłowe nie wiele ponad 5%. W Białymstoku od wielu lat dominuje przemysł spożywczy, głównie owocowo-warzywny, spirytusowy, piwowarski oraz mięsny. Ścieki trafiające do oczyszczalni poddawane są wielu przemianom technologicznym opartym na mechaniczno-biologicznych metodach oczyszczania. W poszczególnych etapach prowadzonego procesu powstają osady, które stanowią bazę do wyprodukowania nawozu. Po odwodnieniu ich do ok. 20% s.m. kierowane są do suszarni osadów kontaktu pośredniego. Osad suszony jest na tacach grzejnych o temperaturze ok. 205-270°C. Temperatura granulek po suszeniu wynosi. ok. 100°C. Osad wysuszony odprowadzany jest do silosu magazynowego, a następnie do boksów magazynowych.

19

Częściowa granulacja osadu czynnego w oczyszczalni ścieków pracującej w technologii SBR

Szulc Paulina, Dymaczewski Zbysław

Forum Eksploatatora

|

2020

|

Nr 3/4 (108-109)

38-44

PL

W pracy przedstawiono ogólne warunki potrzebne do rozpoczęcia procesu granulacji osadu kłaczkowatego w reaktorze osadu czynnego typu SBR. Przeprowadzone w skali laboratoryjnej badania dotyczyły możliwości przebudowy struktury osadu pod wpływem zmiany parametrów operacyjnych reaktora SBR, takich jak czas fazy sedymentacji, stopień dekantacji i naprzemienne warunki uczta-głód oraz modyfikacji dobowego cyklu pracy. Układ laboratoryjny składał się z trzech reaktorów SBR, z których jeden pracował w cyklu odzwierciedlającym pracę badanej oczyszczalni, a pozostałe dwa przy parametrach promujących tworzenie granul tlenowych. W wyniku wprowadzonych zmian parametrów układu zaobserwowano częściową granulację osadu czynnego. Wytworzony osad złożony z kombinacji kłaczków i granul charakteryzował się znacznie lepszymi właściwościami sedymentacyjnymi opisanymi indeksem osadu niż wyjściowy osad czynny pobrany z oczyszczalni. Po 30 dniach eksperymentu określono SVI30 = 55,3 ml/g oraz SVI10-30 = 18,2%, co stanowiło poprawę w stosunku do wartości początkowej (103,0 ml/g) oraz wartości uzyskanej w reaktorze referencyjnym SVI30 = 139,0 ml/g (SVI10-30 = 22,2%).

20

Generalized modeling of the sludge volume index and suspended solids to monitor activated sludge bioflocculation using image analysis

Khan Muhammad Burhan, Nisar Humaira, Ng Choon Aun

Environment Protection Engineering

|

2020

|

Vol. 46, nr 3

17--37

EN

The performance of an activated sludge wastewater treatment plant depends on bioflocculation that is monitored by physical measurements such as the sludge volume index (SVI) and mixed liquor suspended solids (MLSS). The estimation of SVI and MLSS has been proposed using image analysis based modeling which is time-efficient and valid for multiple plants operating in different states. The methodology includes the sequence of image acquisition using bright-field microscopy, a robust segmentation of flocs, partitioning of flocs based on different ranges of their equivalent diameters, extraction of morphological features, and modeling of SVI and MLSS using the features. It is proposed that bright-field microscopy at lower magnification to capture the flocs is sufficient to model SVI and MLSS. A robust approach for image segmentation is adopted by integrating state-of-the-art image segmentation algorithms. It is hypothesized that flocs in different ranges of equivalent diameter respond differently to the variation in the operating state. Hence, flocs and their respective image analysis features are categorized based on the range of equivalent diameter. Finally, stepwise regression is used for feature selection and model identification to explore the feasibility of generalization of models to multiple plants in different states regarding SVI and MLSS.