Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Eugenol : związek pochodzenia naturalnego o wielu zastosowaniach

Fajdek-Bieda Anna, Wróblewska Agnieszka

Przemysł Chemiczny

|

2021

|

T. 100, nr 11

1077--1083

PL

Eugenol to związek organiczny występujący w olejkach eterycznych pozyskiwanych z wielu roślin (goździki, cynamon, liście laurowe, gałka muszkatołowa). Eugenol należy do grupy naturalnie występujących fenoli monoterpenoidowych, a chemicznie jest to gwajakol podstawiony łańcuchem allilowym. Eugenol jest związkiem organicznym o bardzo licznych zastosowaniach. Przede wszystkim jest on wykorzystywany w stomatologii jako środek znieczulający i odkażający. Ponadto znalazł on zastosowanie w przemyśle perfumeryjnym (dodatek zapachowy), spożywczym (dodatek smakowy) i w rolnictwie (wykazuje dużą aktywność w zwalczaniu insektów). Eugenol wykazuje szeroki zakres działania farmakologicznego, działa przeciwbakteryjnie, przeciwzapalnie, przeciwbólowo i przeciwutleniająco, a także przeciwnowotworowo. Omówiono główne właściwości lecznicze eugenolu.

EN

A review, with 65 refs., of the pharmacological properties of eugenol such as antibacterial, anti-inflammatory, antifungal, analgesic, antioxidant and anticancer. The use of eugenol in dentistry was widely discussed. The structure and sources of eugenol as well as the method of its prepn. were presented. Toxicity and phys. chem. properties were also described.

2

Removal of Organic Matter from Water During the Biofiltration Process – a Full Scale Technological Investigation

Kołaski Piotr, Wysocka Agnieszka, Pruss Alina, Lasocka-Gomuła Iwona, Michałkiewicz Michał, Cybulski Zefiryn

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2019

|

Tom 21, cz. 2

1136--1155

EN

The research was carried out on the full scale Water Treatment Plant with maximal capacity of 150 000 m3/d. Treated water is characterized by a high content of organic pollutants. In order to eliminate them from water and ensure the biological stability of water in the water supply network, in January 2015 a second stage of water treatment was launched, based on integrated ozonation and filtration through carbon filter beds. Between January and May 2016, samples of water and a filter bed were collected from four carbon filters and then physicochemical and bacteriological analysis were done. The FDA test and biochemical diagnostics were made to prove the microbiological activity of the filter bed. The studies showed a decrease in the content of organic compounds, meassured as TOC and COD (KMnO4), and the biological activity of the analyzed carbon filters. The carbon filter beds were populated by Pseudomonas fluorescens, Acinetobacter lwoffii, Aeromonas salmonicida and Sphingomonas paucimobilis. In none of the analyzed filters were found strains of the Enterobacteriaceae family which may have a potential threat to health of the consumers. The application of carbon filters has reduced the organic matter content in treated water.

PL

Badania prowadzono w skali technicznej na Stacji Uzdatniania Wody (SUW) o maksymalnej wydajności 150 000 m3/d. Woda dopływająca do SUW charakteryzuje się zawartością specyficznych zanieczyszczeń organicznych. W celu ich eliminacji z wody oraz zapewnienia biologicznej stabilności wody w sieci wodociągowej, w styczniu 2015 r. uruchomiono drugi stopień oczyszczania wody, oparty o zintegrowane procesy ozonowania i filtracji przez złoże węglowe. Co miesiąc, w okresie od stycznia do maja 2016 r., pobierano próbki wody oraz złoża filtracyjnego z czterech filtrów węglowych. Próbki wody pobierano bezpośrednio znad złoża filtracyjnego oraz na odpływie z filtrów. Próbki złoża filtracyjnego pobierano z jego górnej warstwy, w pięciu punktach każdej komory filtracyjnej. Przeprowadzono analizy fizyczno-chemiczne i bakteriologiczne wody oraz złóż filtracyjnych. W celu wykazania aktywności mikrobiologicznej złóż wykonywano test aktywności esteraz z dwuoctanem fluoresceiny FDA. W próbkach wody i węgla aktywnego w celu zidentyfikowania mikroorganizmów prowadzono diagnostykę biochemiczną z wykorzystaniem zautomatyzowanego systemu Vitek 2 Compact (bioMerieux). Przeprowadzone badania wykazały obniżenie zawartości związków organicznych wyrażonych jako OWO i ChZT (KMnO4) oraz biologiczną aktywność analizowanych filtrów węglowych. Złoża filtrów węglowych zasiedlone były przez Pseudomonas fluorescens, Acinetobacter lwoffii, Aeromonas salmonicida oraz Sphingomonas paucimobilis. W żadnym z analizowanych filtrów nie wyhodowano natomiast szczepów z rodziny Enterobacteriaceae stanowiących potencjalne zagrożenie dla zdrowia konsumentów.Wprowadzenie filtrów węglowych do ciągu technologicznego SUW spowodowało obniżenie zawartości materii organicznej w wodzie uzdatnionej.

3

Evaluation of the Effectiveness of a Wastewater Treatment Plant with MBBR Technology

Czarnota Joanna, Masłoń Adam

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2019

|

Tom 21, cz. 2

906--925

EN

The MBBR technology base on the idea of bringing together, within a single system, the best characteristics of the activated sludge and biofilm processes. With biomass immobilised on free-support media, the retention of solids in the biological reactor is enhanced. The advantages of this technology as compared with activated-sludge systems are: a higher effective sludge retention time (SRT) that favours nitrification, more limited production of sludge, more limited requirements as regards area, and resilience to toxic shock. The MMBR technology does not need recirculation of sludge, which is the case with activated-sludge systems, so process performance is independent of a secondary clarifier. Wastewater treatment based on the MBBR process in the same tank favours nitrification, since the issue of the retention time for solids becomes partly uncoupled from the hydraulic retention time. This is particularly important where a WWTP is operating at low temperatures, as under these conditions, the sludge age needed to support nitrification is relatively great, due to the low growth rates achieved by nitrifying bacteria. The aim of the paper is the evaluation of the effectiveness of a wastewater treatment plant in Nowa Wieś (Poland). The technological system of the Nowa Wieś WWTP consists of an sieve, grit chamber, two reactors with moving bed biofilm (MBBR reactors with the EvU-Perl carriers) and two secondary settling tanks. The study includes an analysis of the efficiency of operation of the Nowa Wieś WWTP in the 2016-2018 period. The assessment of the plant’s efficiency was based on values for pollution indicators in raw and treated sewage made available by the plant operator (i.e. in relation to BOD5, COD, TSS, TN and TP), as well as on the calculated efficiency of removal of particular pollutants. The average level of efficiency determined for the removal of organic compounds from sewage was 98.9±0.6% (BOD5) and 95.3±2.1% (COD), denoting that the average concentration of these compounds in outflow was of 4.3±2.1 and 43.3±16.7 mg O2∙dm-3 respectively. The average value for the efficiency of removal of total suspended solids was in turn 97.6±1.5%, with the average concentration on discharge equal to 8.3±4.3 mg∙dm-3. Unfortunately, in the analysed years, a dozen or so times (in about 36% of the results) the reduction of biogenic compounds proving achievable was below the level laid down by the permit, i.e. 80.0% for TN and 85.0% for TP. The average efficiencies of removal of nitrogen and phosphorus compounds from wastewater in the analysed period were in fact of 73.7±25.3% and 87.4±10.8% respectively. This denotes that the average concentration of biogenic compounds in treated wastewater was 25.4±24.4 mg TN∙dm dm-3 and 2.5±3.1 mg TP dm-3.

PL

Technologia złoża ruchomego (MBBR) opiera się na idei połączenia w ramach jednego systemu najlepszych cech osadu czynnego i błony biologicznej. W wyniku unieruchomienia mikroorganizmów na ruchomych nośnikach, retencja biomasy w reaktorze biologicznym jest zwiększona. Zaletami tej technologii w porównaniu do klasycznego osadu czynnego są: wyższy efektywny wiek osadu, który intensyfikuje proces nitryfikacji, mniejszy przyrost osadu nadmiernego oraz odporność układu na dopływ substancji toksycznych. Technologia MBBR nie wymaga recyrkulacji osadu czynnego, co ma miejsce w przypadku systemów osadu czynnego, więc wydajność procesu jest niezależna od osadnika wtórnego. Oczyszczanie ścieków w oparciu o proces MBBR sprzyja nitryfikacji, ponieważ kwestia czasu retencji biomasy zostaje częściowo niezależna od hydraulicznego czasu retencji. Jest to szczególnie ważne, gdy oczyszczalnia ścieków działa w niskich temperaturach, ponieważ w tych warunkach wiek osadu potrzebny do podtrzymania nitryfikacji jest stosunkowo duży, ze względu na niskie tempo wzrostu osiągane przez bakterie nitryfikacyjne. Celem pracy jest ocena efektywności oczyszczalni ścieków w Nowej Wsi (Polska). Układ technologiczny oczyszczalni w Nowej Wsi składa się z sita i piaskownika, dwóch reaktorów z osadem czynnym i złożem ruchomym w postaci kształtek EvU-Perl oraz dwóch osadników wtórnych. Opracowanie obejmuje analizę efektywności działania oczyszczalni ścieków w Nowej Wsi w latach 2016-2018. Ocenę efektywności przedmiotowej oczyszczalni dokonano w oparciu o wartości wskaźników zanieczyszczeń w ściekach surowych i oczyszczonych udostępnionych przez eksploatatora oczyszczalni (BZT5, ChZT, zawiesina ogólna, azot ogólny, fosfor ogólny), a także obliczonej efektywności usuwania poszczególnych zanieczyszczeń. Średnia efektywność usunięcia ze ścieków związków organicznych wyniosła 98.9±0.6% (BZT5) oraz 95.3±2.1% (ChZT), efektem czego średnie stężenie tych związków w odpływie wynosiło odpowiednio 4.3±2.1 mg O2∙dm-3 oraz 43.3±16.7 mg O2∙dm-3 . Wartość średnia efektywności usuwania zawiesiny ogólnej była na poziomie 97.6±1.5%, przy średnim stężeniu równym 8.3±4.3 mg∙dm-3. Niestety w analizowanych latach kilkanaście razy (ok. 36% wyników) odnotowano niższy stopień redukcji związków biogennych, niż ten określony pozwoleniem wodno-prawnym tj. 80.0% dla Nog i 85.0% dla Pog. Wyznaczona średnia efektywność usunięcia związków azotu i fosforu ze ścieków w rozpatrywanym okresie wyniosła odpowiednio 73.7±25.3% oraz 87.4±10.8%. Średnia wartość stężenia związków biogennych w ściekach oczyszczonych była równa 25.4±24.4 mg N∙dm-3 oraz 2.5±3.1 mg P∙dm-3.

4

Halogenated organic compounds in water and in wastewater

Włodarczyk-Makuła Maria, Wiśniowska Ewa

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2019

|

Vol. 29, no. 4

236--247

EN

Currently, organic halogen compounds (halogen derivatives) are often identified in water. The paper presents the problem of the presence of these newly formed compounds during water treatment processes and their occurrence in sewage. The general indicator determining the content of these compounds in aqueous solutions is the concentration of halogen derivatives of organic compounds adsorbed on activated carbon AOX, which is converted to the concentration of chlorides. The groups of derivatives of halogenated organic compounds containing chlorine and/or bromine in a molecule were characterized, and the precursors and potential for the formation of these compounds in water were described. Moreover, technological methods to prevent and remove them were described.

5

Applying internal circulation anaerobic reactor for wastewater treatment: a case study in saigon paper mill wastewater treatment plant

Tran Nhat-Ha, Bui Manh-Ha

Architecture Civil Engineering Environment

|

2019

|

Vol. 12, no. 3

145--151

EN

Internal Circulation reactor (IC reactor) is an anaerobic digestive system with the capability to treat high-load Chemical Oxygen Demand (COD) of industrial wastewater (e.g. brewery, potato starch, pulp and paper). IC reactor advantages include of the following: only small areas required, shock load resistance, produces more biogas and uses less energy compared to the Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) reactor. BIOPAQ@ICX is an upgrade to BIOPAQ@IC that has higher efficiency, lower volume, able to build from the current anaerobic reactor, and its trial has produced positive results in many different countries and with various types of wastewater. A case study of the wastewater treatment plant at Saigon Paper’s mills shows that the IC reactor COD removal rate is over 80% when the COD is not over 2300 mg/L; Volumetric Load Rate (VLR) is 6-14 kgCOD/m3.day and the removal rate is higher with a higher load and could reach 80% at 14 kgCOD/m3.day; granular sludges settle very well, and the three-phase separator is efficient of preventing sludge from washing out; pH, Total Suspended Solids (TSS), alkalinity, Volatile Fatty Acids (VFA), N-NH4+, P-PO4 3- , Ca2+, SO4 2- were also analysed and indicated that the IC reactor is operating well.

6

Application of potassium ferrate(VI) for oxidation of selected pollutants in aquatic environment - short review

Kliś Simona, Barbusiński Krzysztof, Thomas Maciej, Mochnacka Anna

Architecture Civil Engineering Environment

|

2019

|

Vol. 12, no. 1

129--137

EN

The paper provides comprehensive information on the recent progress of the use of potassium ferrate(VI) (K2FeO4) for the removal of selected pollutants from water and wastewater. K2FeO4 provides great potential for diverse environmental applications without harm to the natural environment. Therefore K2FeO4 was used in removal of cyanides from gold ore purification processes, degradation of dyes and organic compounds in wastewater and algae removal in the water treatment process. The quoted research results indicate that K2FeO4 due to its strong oxidizing and coagulating properties, could be an alternative to the use of Advanced Oxidation Processes (AOPs) or be an additional option to conventional methods of water and wastewater treatment. As a result of using K2FeO4, the emerge intermediates of the impurities decomposition are nontoxic or show less toxicity than the initial substrates. The use of K2FeO4 is also associated with certain limitations of technical and technological nature, which requires further research in order to use its high efficiency in the degradation of various types of contamination on a technical scale.

7

Usuwanie związków organicznych podczas filtracji wody przez złoża biologicznie aktywnych filtrów węglowych – badania w skali technicznej

Lasocka-Gomuła I., Michałkiewicz M., Cybulski Z., Kołaski P., Wysocka A.

Technologia Wody

|

2018

|

Nr 5 (61)

8--15

PL

Badania prowadzono w skali technicznej na Stacji Uzdatniania Wody (SUW) o maksymalnej wydajności 150 000 m3/d. Woda dopływająca do SUW charakteryzuje się zawartością specyficznych zanieczyszczeń organicznych. W celu ich eliminacji z wody oraz zapewnienia biologicznej stabilności wody w sieci wodociągowej, w styczniu 2015 r. uruchomiono drugi stopień oczyszczania wody, oparty o zintegrowane procesy ozonowania i filtracji przez złoże węglowe. Co miesiąc, w okresie od stycznia do maja 2016 r., pobierano próbki wody oraz złoża filtracyjnego z czterech filtrów węglowych. Próbki wody pobierano bezpośrednio znad złoża filtracyjnego oraz na odpływie z filtrów. Próbki złoża filtracyjnego pobierano z jego górnej warstwy, w pięciu punktach każdej komory filtracyjnej. Przeprowadzono analizy fizyczno-chemiczne i bakteriologiczne wody oraz złóż filtracyjnych. W celu wykazania aktywności mikrobiologicznej złóż wykonywano test aktywności esteraz z dwuoctanem fluoresceiny FDA. W próbkach wody i węgla aktywnego w celu zidentyfikowania mikroorganizmów prowadzono diagnostykę biochemiczną z wykorzystaniem zautomatyzowanego systemu Vitek 2 Compact (bioMerieux). Przeprowadzone badania wykazały obniżenie zawartości związków organicznych wyrażonych jako OWO i ChZT (KMnO4) oraz biologiczną aktywność analizowanych filtrów węglowych. Złoża filtrów węglowych zasiedlone były przez Pseudomonas fluorescens, Acinetobacter lwoffii, Aeromonas salmonicida oraz Sphingomonas paucimobilis. W żadnym z analizowanych filtrów nie wyhodowano natomiast szczepów z rodziny Enterobacteriaceae stanowiących potencjalne zagrożenie dla zdrowia konsumentów. Wprowadzenie filtrów węglowych do ciągu technologicznego SUW spowodowało obniżenie zawartości materii organicznej w wodzie uzdatnionej, co znacznie obniżyło zapotrzebowanie na środek stosowany do dezynfekcji wody.

EN

The research was carried out on the full scale Water Treatment Plant with maximal capacity of 150 000 m3/d. Treated water is characterized by a high content of organic pollutants. In order to eliminate them from water and ensure the biological stability of water in the water supply network, in January 2015 a second stage of water treatment was launched, based on integrated ozonation and filtration through carbon filter beds. Between January and May 2016, samples of water and a filter bed were collected from four carbon filters and then physicochemical and bacteriological analysis were done. The FDA test and biochemical diagnostics were made to prove the microbiological activity of the filter bed. The studies showed a decrease in the content of organic compounds, meassured as TOC and COD (KMnO4), and the biological activity of the analyzed carbon filters. The carbon filter beds were populated by Pseudomonas fluorescens, Acinetobacter lwoffii, Aeromonas salmonicida and Sphingomonas paucimobilis. In none of the analyzed filters were found strains of the Enterobacteriaceae family which may have a potential threat to health of the consumers. The application of carbon filters has reduced the organic matter content in treated water, which significantly reduced the dose of disinfectant.

8

The Possibility of Using UV Absorbance Measurements to Interpret the Results of Organic Matter Removal in the Biofiltration Process

Holc D., Pruss A., Komorowska-Kaufman M.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2018

|

Tom 20, cz. 1

326--341

EN

Natural organic matter (NOM) found in natural waters, is a heterogeneous mixture of compounds, still undiscovered from a chemical point of view. Standard water quality indicators, such as chemical oxygen demand (COD), dissolved organic carbon (DOC), UV254, pH and others, do not provide information about the nature of NOM, such as molar mass or hydrophobicity. UV absorbance at different wavelengths is becoming more and more useful for characterizing NOM. UV absorption is a popular and relatively simple indicator determining the content of organic pollutants in water. The functional groups of organic compounds absorbing UV and VIS radiation are chromophores. It is believed that different chromophores are identified by different wavelengths. The UV absorbance at 220 nm is associated with both carboxylic and aromatic chromophores, while UV absorption at 254 nm is typical of aromatic groups with different degrees of activity. From the absorbance it is possible to determine the total content of dissolved organic carbon and organic compounds with a high content of aromatic rings that are precursors of by-products of disinfection or oxidation. It was also noticed that the relationships between two different wavelengths, such as: 254 nm/204 nm, 254 nm/436 nm, or 250 nm/365 nm, can characterize NOM. This article, presents the results of research on the use of UV absorbance at different wavelengths to interpret transformations of organic compounds in biologically active carbon filters (BAF). The analysis of these results complements the information published in 2016 (Holc et al 2016a, b). Research on the effectiveness of organic compounds removal in the biofiltration process was carried out on a pilot scale. The test stand consisted of two filtration columns with a diameter of 100 mm and a height of 3.0 m, filled with granulated activated carbon WG-12. The filters were fed with dechlorinated tap water. The filter columns differed from each other in the manner of activation of the filter bed. The effectiveness of organic substances elimination from water was assessed using the following parameters: pH, dissolved oxygen (DO) concentration, alkalinity, chemical oxygen demand (COD KMnO4), total organic carbon (TOC) and UV absorbance for the following wavelengths: 204 nm, 254 nm, 365 nm and 436 nm.In the research, it was noticed that as a result of filtration of water through the BAF bed, the absorbance value of UV254 decreased even to 0 cm-1, which indicates very high efficiency of removing organic pollutants. During the research, was observed the correlation between the absorbance value measured at different wavelengths. There were very low values of the absorbance ratio: UV254/UV204 and UV254/UV436in both filter columns, which indicates effective removal of aromatic organic compounds from water through biodegradation.

PL

Naturalna materia organiczna (NOM), czyli substancje organiczne występujące w wodach naturalnych, to heterogeniczna mieszanina związków, wciąż nieodkryta z chemicznego punktu widzenia. Standardowe wskaźniki jakości wody, takie jak chemiczne zapotrzebowanie na tlen (ChZT), rozpuszczony węgiel organiczny, absorbancja UV254, pH i inne, nie dostarczają wystarczających informacji o charakterze NOM, takich jak masa molowa, czy hydrofobowość. Do scharakteryzowania NOM coraz bardziej przydatna okazuje się absorbancja UV dla różnych długości fal. Absorpcja UV jest popularnym i względnie prostym wskaźnikiem określającym zawartość zanieczyszczeń organicznych w wodzie. Grupy funkcyjne związków organicznych pochłaniających promieniowanie UV i VIS to chromofory. Uważa się, że różne chromofory są identyfikowane przez różne długości fal. Absorbancja UV przy długości 220 nm jest związana zarówno z chromoforami karboksylowymi jak i aromatycznymi, podczas gdy absorpcja UV przy długości 254 nm jest typowa dla grup aromatycznych o różnych stopniach aktywności. Na podstawie wartości absorbancji można określić całkowitą zawartość rozpuszczonego węgla organicznego i związków organicznych o wysokiej zawartości pierścieni aromatycznych, które uważa się za prekursory ubocznych produktów dezynfekcji lub utleniania. Zauważono także, że zależności występujące między dwoma różnymi długościami fal, jak na przykład: 254 nm/204 nm, 254 nm/436 nm, czy 250 nm/365 nm, pomagają w charakteryzowaniu NOM. W artykule przedstawiono wyniki badań nad wykorzystaniem absorbancji UV o różnych długościach fal do interpretacji przekształceń związków organicznych w biologicznie aktywnych filtrach węglowych (BAF). Analiza tych wyników stanowi uzupełnienie informacji opublikowanych w 2016 roku (Holc i in. 2016a, b). Badania nad efektywnością usuwania związków organicznych w procesie biofiltracji prowadzono w skali pilotowej. Stanowisko badawcze stanowiły dwie kolumny filtracyjne o średnicy 100 mm oraz wysokości 3,0 m, wypełnione granulowanym węglem aktywnym WG-12. Filtry zasilano dechlorowaną wodą wodociągową. Kolumny filtracyjne różniły się między sobą sposobem aktywacji złoża filtracyjnego. Skuteczność eliminacji substancji organicznych z wody oceniano za pomocą następujących parametrów: pH, tlen rozpuszczony, zasadowość, utlenialność, OWO, absorbancję UV dla kilku długości fal: 204 nm, 254 nm, 365 nm i 436 nm. W trakcie prowadzonych badań zauważono, że w wyniku filtracji wody przez złoże BAF, wartość absorbancji UV254 obniżyła się nawet do 0 cm-1, co świadczy o bardzo wysokiej efektywności usuwania zanieczyszczeń organicznych. W trakcie przeprowadzonych badań zaobserwowano także korelację między wartościami absorbancji mierzonymi dla różnych długości fal. W obu kolumnach filtracyjnych odnotowano bardzo niskie wartości stosunku absorbancji: UV254/UV204 i UV254/UV436, co wskazuje na skuteczne usuwanie aromatycznych związków organicznych z wody poprzez biodegradację.

9

Emission of volatile organic compounds during combustion process in a miniature turbojet engine

Janicka A. B., Zawiślak M., Gawron B., Górniak A., Białecki T.

Environment Protection Engineering

|

2018

|

Vol. 44, nr 4

57--67

EN

Aviation is one of the fastest growing modes of transport. Due to the growing number of flights, the consumption of aviation fuels (mainly jet fuels) keeps increasing. The combustion process in the aircraft engine results in harmful exhaust emissions having an adverse impact on the environment. Alternative fuels based on bio-components and biofuels are a way of reducing the harmful exhaust emissions. Analyses and measurements performed on real aircraft engines are complex and expensive. For this reason, increasingly more research and development projects have been carried out on small-scale engines. This paper presents investigations into volatile organic compound emissions from jet fuel combustion in a miniature turbojet engine. Based on chromatography tests, the compositions of exhaust gases produced by the jet engine fed with various fuels were determined, which in turn led to evaluation of its toxicity and harmfulness. Conventional fossil-based fuel Jet A-1 and a blend of Jet A-1 with 25 vol. % of biobutanol were tested at the same fuel flow rates. The engine working parameters such as, e.g., thrust or emission index have been determined with respect to the type of fuel. The test results have been compared and analyzed.

10

Modelowanie parametrów migracji zanieczyszczeń chemicznych w podłożu gruntowym składowisk odpadów komunalnych

Szymański K., Sidełko R., Janowska B., Sibilska I., Walendzik B.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2017

|

Tom 19

651--667

PL

Migracja zanieczyszczeń w ośrodku gruntowym jest procesem złożonym, zależnym od wielu czynników. Model matematyczny tego procesu, oparty na założeniach hydromechaniki fizykochemicznej, uwzględniający specyfikę środowiska gruntowego i odcieku składowiskowego, ciągle jest niedoskonały. Dokładność oceny migracji skażonych wód gruntowych zależy również, w istotnym stopniu, od rozpoznania warunków gruntowo-wodnych. Dotyczy to przede wszystkim rodzaju i właściwości gruntu zalegającego w otoczeniu źródła skażenia, miąższości strefy aeracji i warstwy wodonośnej oraz kierunku i prędkości przepływu wód gruntowych. Z praktyki wiadomo, że wielkości te, określane w oparciu o badania geotechniczne, są często mylące. Wyniki badań modelowych migracji odcieków składowiskowych w podłożu gruntowym na przykładzie zmian stężenia żelaza ogólnego oraz związków organicznych wyrażonych przez straty prażenia, interpretowane za pomocą liniowej funkcje regresji wielorakiej, wskazują na możliwość ich adaptacji do określonych warunków gruntowych oraz prognozowania rodzajów zanieczyszczeń zawartych w odciekach składowiskowych, infiltrujących do podłoża zbudowanego z materiału porowatego, a tym samym do strefy saturacji.

EN

Closed municipal and industrial waste landfill sites create potential hazard of ground water pollution. Pollutants that occur in leachate infiltrate to the soil substratum, where they are carried to in underground water. A municipal waste landfill substratum can be used for elimination of pollutants contained in leachates. Model research was performed with use of a sand bed and artificially prepared leachates. Efficiency of filtration in a bed of defined thickness was assessed based on change of iron, organic compounds value. Results of the model tests have indicated that the mass of pollutants contained in leachate filtered through porous ground layer (mf) depends on the mass of supplied pollutants (md), intensity of supplied leachate (ω) and layer thickness (l). Increase of the mass of pollutants supplied to a unit area of ground layer causes reduction of the relative value of mass. Determined regression functions indicate compatibility with linear model of empiric values of variable mf. Determined regression functions allow for estimation of qualitative and quantitative influence of analysed independent variables (m’d, l, ω) onto values of the mass of pollutants flowing out from the medium sand layer. The method of evaluation of quality of water seeping through the aeration layer presented in this paper allows for estimation of the flowing out pollutants mass. Based on the test results obtained, efficiency of purification in the aeration zone can be assessed; likewise, safe thickness of the filtration layer under the landfill site can be designed.

11

Usuwanie naturalnych związków organicznych z wody na makroporowatych polistyrenowych żywicach anionowymiennych

Urbanowska A., Kabsch-Korbutowicz M.

Ochrona Środowiska

|

2017

|

Vol. 39, nr 3

55--60

EN

Removal of natural organic matter (NOM) from surface waters is a critical aspect of potable water treatment as NOM compounds are precursors of harmful disinfection by-products and as such should be removed from water intended for human consumption. Ion exchange on synthetic ion-exchange resins is one of the NOM removal methods as a substantial fraction of these compounds forms macroanions. Moreover, the uncharged fraction of organic compounds can be removed from water by physical adsorption on resin particles. The study was conducted to evaluate the impact of ion exchange conditions on the efficacy of NOM removal from water solutions. The physico-chemical properties of the water treated, the resin properties, its dose and the contact time between the resin and contaminants were taken into consideration. Two macroporous polystyrene ion exchange resins were used for testing in the batch mode: weakly alkaline A100 (Purolite) and strongly alkaline BD400FD (Suzhou Bojie Resin Technology). It was demonstrated that anion exchange resins could successfully remove NOM from water. It was observed that increase in the resin dosage and contact time between resin particles and water resulted in improved quality of treated water (color, UV absorbance, DOC), while increase in the pH resulted in a slight decrease of the process efficacy. In addition, the process efficacy was enhanced by the increase in temperature of the tested solutions.

PL

Usuwanie związków organicznych, naturalnie występujących w wodach powierzchniowych ujmowanych do celów komunalnych, jest krytycznym aspektem oczyszczania wody, ponieważ związki te są prekursorami szkodliwych ubocznych produktów dezynfekcji i z tego względu należy je usuwać z wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Jedną z metod usuwania związków organicznych z wody jest proces wymiany jonowej na syntetycznych żywicach jonowymiennych, ponieważ znaczna część tych związków ma charakter makroanionów. Dodatkowo, frakcja związków organicznych pozbawiona ładunku elektrycznego może zostać usunięta z wody w wyniku ich adsorpcji na jonitach. W przeprowadzonych badaniach dokonano oceny wpływu warunków prowadzenia procesu wymiany jonowej na skuteczność usuwania naturalnych związków organicznych z roztworów wodnych. Uwzględniono właściwości fizyczno-chemiczne oczyszczanej wody, właściwości stosowanej żywicy oraz jej dawkę i czas kontaktu zanieczyszczeń z żywicą. W testach przeprowadzonych w układzie porcjowym wykorzystano dwie makroporowate polistyrenowe żywice jonowymienne – słabo zasadową A100 (Purolite) oraz silnie zasadową BD400FD (Suzhou Bojie Resin Technology). Wykazano, że makroporowate żywice anionowymienne mogą z powodzeniem eliminować naturalne związki organiczne z wody. Wzrost dawki każdej z żywic oraz czasu kontaktu makrocząsteczek organicznych z żywicą skutkowały polepszeniem jakości oczyszczanej wody (barwa, absorbancja w UV, RWO), natomiast wzrost pH powodował nieznaczne zmniejszenie skuteczności procesu. Również wzrost temperatury badanych roztworów wodnych powodował poprawę skuteczności procesu wymiany jonowej.

12

The quality of surface waters of the dam reservoir Mexa, Northeast of Algeria

Bahroun S., Chaib W.

Journal of Water and Land Development

|

2017

|

no. 34

11--19

EN

In this work, we have conducted a physicochemical study that assesses the impact of agricultural activities and urban domestic wastewater on the surface water quality of the dam reservoir Mexa in the area of El-Taref, which is located in the eastern coastal basin of Constantine. 36 samplings have been conducted for three years (2010, 2011 and 2012), at the rate of one sampling per month on the dam reservoir water; 36 samples have been analysed. The samples taken have been subjected to an in situ measurement of physicochemical parameters (temperature, hydrogen potential, electric conductivity and dissolved oxygen) and laboratory analysis (anions, cations, biological oxygen demand, chemical oxygen demand, organic matter, phosphate, nitrate, nitrite and ammonium). Concentrations of various organic and inorganic pollutants varied from one month to another and from one year to another. From a temporal point of view, the contamination of water of the dam reservoir Mexa varies according to climatic conditions, being generally low during the winter period and high during the low-flow periods. The results obtained reveal that water of the dam reservoir Mexa is fairly contaminated. It is certain that the dam reservoir is subject to pollution of agricultural and urban origin.

PL

Przeprowadzono badania fizyczne i chemiczne, aby ocenić wpływ rolnictwa i miejskich ścieków bytowych na jakość wody w zbiorniku zaporowym Mexa w regionie El-Taref usytuowanym we wschodniej części basenu Constantine. Próby do analiz pobierano co miesiąc w ciągu trzech lat (2010–2012), łącznie 36 prób. W terenie mierzono temperaturę, pH, przewodnictwo elektrolityczne i stężenie rozpuszczonego tlenu. W laboratorium analizowano aniony, kationy, biochemiczne zapotrzebowanie nas tlen, chemiczne zapotrzebowanie na tlen, stężenie fosforanów, azotanów III i V oraz jonów amonowych. Stężenie różnych organicznych i nieorganicznych zanieczyszczeń zmieniało się w poszczególnych miesiącach i latach badań. Zanieczyszczenia wód zbiornika zaporowego Mexa zmieniały się w czasie w zależności od czynników klimatycznych. Stężenie zanieczyszczeń było małe w okresie zimowym i duże w okresach niskich przepływów. Uzyskane wyniki dowodzą, że wody zbiornika zaporowego Mexa są w znacznym stopniu zanieczyszczone, a zbiornik podlega zanieczyszczeniom pochodzącym z rolnictwa i ścieków miejskich.

13

Modelowanie usuwania związków organicznych ze ścieków przez filtry włókninowe

Spychała M.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2016

|

T. 16, z. 2

113--125

PL

Celem badań było zweryfikowanie możliwości modelowania (z zastosowaniem modelu ASM-1) usuwania związków organicznych, wyrażonych jako chemiczne zapotrzebowanie na tlen (ChZTCr), przez filtry włókninowe, ze szczególnym uwzględnieniem ich grubości. Przyjęto założenie, że procesy biochemiczne zachodzące na filtrach podczas przepływu ścieków podczyszczonych wcześniej w osadniku gnilnym, można modelować jako szereg reaktorów przepływowych z idealnym wymieszaniem. Modelowano skuteczność usuwania ChZTCr dla trzech grubości włókniny filtracyjnej: 1,8; 3,6 i 7,2 mm. Założono, że za pomocą powyższego modelu, będzie można zidentyfikować czynniki warunkujące obserwowaną wcześniej w ramach badań empirycznych [SPYCHAŁA, ŁUCYK 2015] zależność wpływu grubości warstwy filtracyjnej na efektywność usuwania substratu organicznego. Obliczenia modelowe wykazały, że potraktowanie warstwy filtracyjnej jako szeregu reaktorów z idealnym wymieszaniem zadowalająco odzwierciedla skuteczność usuwania zanieczyszczeń organicznych przez filtry o grubości warstwy filtracyjnej 7,2 mm dzięki stosunkowo długiemu czasowi retencji. Modelowanie nie dało zadowalających wyników w przypadku filtrów o mniejszej grubości warstwy filtracyjnej, czego główną przyczyną były krótkie średnie czasy przetrzymania ścieków.

EN

The aim of the study was to verify the possibility of modelling (using the ASM1 model) the removal efficiency of nonwoven filters, with special emphasis on their thickness. It was assumed that the biochemical processes taking place on the filters during the flow of wastewater pre-treated earlier in a septic tank, can be modeled as a series of flow reactors with ideal mixing. Three kinds of nonwoven filters of thickness: 1.8 mm, 3.6 mm and 7.2 mm were examined. On the basis of observations made in the course of empirical studies it was assumed that a major impact on the efficiency of removal of the substrate has a thickness of the filter layer (average retention time). Modelling calculations have shown that the treatment of the filter as a series of reactors with ideal mixing and using ASM1 model satisfactorily simulates the efficiency of organic contaminants removal by the filter having a thickness of 7.2 mm thanks to the relatively high retention time. Modelling does not give satisfactory results for filters of smaller thickness of the filter layer. The main reason was the short average retention time.

14

Efektywność usuwania związków organicznych podczas oczyszczania wody w procesie filtracji przez biologicznie aktywny filtr węglowy z identyfikacją mikroorganizmów

Holc D., Pruss A., Michałkiewicz M., Cybulski Z.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2016

|

Tom 18, cz. 2

235--246

EN

A study of effectiveness of organic compounds removing from the water was carried out in the pilot scale. Filter column with 100 mm diameter and 3 m height was filled with activated carbon WG-12 at the height of 2.1 m and placed in a water jacket. The water jacket was made with a pipe with the diameter of 140 mm, wherein water with the same temperature as filtered water, flows from top to bottom of jacket at all times. Activated carbon was biologically "inoculated" with backwash water taken from the carbon filters from existing Water Treatment Plant. Water samples were collected at the inlet and in the vertical profile of filter column. Following factors were analyzed in all samples: temperature, pH, dissolved oxygen, alkalinity, COD (KMnO4), UV254 absorbance, TOC, total number of mesophilic and psychrophilic bacteria. In some water samples, biochemical diagnostics were performed using an automated system Vitek 2 Compact (bioMerieux), in order to identify microorganisms. Samples of bed were also collected in the vertical profile of the filter to determine the total number of mesophilic and psychrophilic bacteria. Studies showed relatively short time of biological activation of filter bed, which undoubtedly was an effect of the proper preparation of the bed and conditions of the process (contact time, the optimum temperature and pH, and sufficient content of organic substances which was the nutrients for bacteria). Activated carbon WG-12, which was used during the studies, was a very good base for the growth of microorganisms in the filter bed. Microbial activity of filter was confirmed by indicator EMS which amounted to <1 and bacteriological analysis of water and the bed. The content of organic compounds in the water during filtration through a biologically active carbon bed decreased along to depth of filter. The lowering of organic compounds amount at higher depths of the filter bed was correlated with the growing amount of mesophilic and psychrophilic bacteria in the bed. In a vertical cross section of the filter Pseudomonas putida, Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter nosocomialis, Acinetobacter pittii, Acinetobacter baumannii, Acinetobacter calcoaceticus have been identified. Due to the fact that Pseudomonas putida and Pseudomonas aeruginosa are the bacteria responsible for the decomposition of organic compounds, their presence undoubtedly contributed to the reduction of biodegradable fraction of organic matter present in the filtered water.

15

Skuteczność usuwania rozpuszczonych związków organicznych z wody o małej wartości absorbancji właściwej na żywicy anionowymiennej MIEX®Gold

Mołczan M., Wolska M.

Ochrona Środowiska

|

2016

|

Vol. 38, nr 2

23--27

PL

Przeprowadzono testy laboratoryjne z nową żywicą anionowymienną MIEX®Gold zastosowaną do oczyszczania wody charakteryzującej się małą wartością absorbancji właściwej w nadfiolecie (2,3 m3/gC-m) oraz niewielką zawartością RWO (4,0 gC/m3). Równolegle przeprowadzono te same testy z użyciem znanej żywicy MIEX®DOC. Stwierdzono niewielkie różnice w skuteczności obu żywic, przy czym nowa żywica miała nieznacznie mniejszą (do 6%) zdolność usuwania organicznych składników wody. Niewielka przewaga żywicy MIEX®Gold polegała na większej skuteczności usuwania prekursorów trójhalometanów. Przy dawce chloru 1,0 gCl2/m3 i krotności wymiany objętości żywicy 100 m3/m3, obie żywice umożliwiły zmniejszenie potencjału tworzenia THM o 45% (MIEX®DOC) oraz 55% (MIEX®Gold), podczas gdy przy krotności wymiany 2000 m3/m3 wartości te były mniejsze i wynosiły odpowiednio 14% i 22%. W wypadku obu żywic ilość THM wytworzona w odniesieniu do 1 grama RWO korelowała z jednostkową dawką chloru ([Cl2]/[RWO]), wykazując tendencję rosnącą. W przypadku żywicy MIEX®Gold stwierdzono nieznacznie mniejsze wartości stosunku [THM]/[RWO], przy czym przy małej krotności wymiany (100 m3/m3) różnica ta była wyraźna (MIEX®DOC:MIEX®Gold: [Cl2]/[RWO]=0,88:0,79 gCl2/gC, [THM]/[RWO]=11,75:8,66 gTHM/gC). Względnie zbliżone efekty pracy obu żywic nie wskazują na zasadność stosowania nowego typu żywicy w oczyszczaniu wód o małej wartości absorbancji właściwej. Różnice w zdolności separacyjnej obu typów żywic nie są dobrze rozpoznane, dlatego rozważanie ich stosowania wymaga każdorazowo weryfikacji doświadczalnej.

EN

Laboratory tests with a new anion-exchange resin MIEX®Gold were carried out for treatment of water with low specific UV absorbance (SUVA) (2.3 m3/gC-m) and low DOC content (4.0 gC/m3). Concurrently, the same tests for the known MIEX®DOC resin were performed. Small differences in efficacy of both resins were demonstrated, with the new one showing slightly lower (up to 6%) ability of organic compound removal from water. A minor advantage of MIEX®Gold was higher trihalomethane (THM) precursor removal efficacy. At a chlorine dose of 1.0 gCl2/m3 and bed volume of 100 dm3/dm3 both resins allowed for reduction in THM formation potential (THMFP), namely by 45% for MIEX®DOC and 55% for MIEX®Gold. However, at a bed volume of 2000 dm3/dm3 those values were lower, i.e. 14% and 22%, respectively. For both resins, amount of THM formed in relation to 1 gram of DOC correlated with a unit chlorine dose ([Cl2]/[DOC]) and a tendency was growing. Slightly lower values of [THM]/[DOC] were demonstrated for MIEX®Gold resin. However, at a low bed volume (100 m3/m3) the difference was significant (MIEX®DOC:MIEX®Gold: [Cl2]/[DOC]=0.88:0.79 gCl2/gC, [THM]/[DOC]=11.75:8.66 gTHM/gC). Relatively similar operating efficacies of both resins do not support new resin type application for treatment of water with low specific absorbance. Differences in separation preferences of the both resin types remain not understood very well. Thus their application would require experimental validation on case by case basis.

16

Charakterystyka związkow organicznych w ściekach na podstawie frakcji ChZT

Struk-Sokołowska J., Wiater J., Rodziewicz J.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2016

|

Nr 3

92--98

PL

Celem pracy było przedstawienie metody szczegółowej oceny składu jakościowego ścieków, jaką jest frakcjonowanie związków organicznych, za pomocą ChZT. Umożliwia ona wyodrębnienie rozpuszczonych i nierozpuszczalnych substancji organicznych, uwzględniając dodatkowo ich biodegradowalność, a także brak podatności na biologiczny rozkład. Może również stanowić bardzo istotny element kontroli procesów zachodzących podczas oczyszczania ścieków. W artykule opisano cel oraz sposoby wyznaczania poszczególnych frakcji ChZT. Zaprezentowano również udziały frakcji ChZT w ściekach komunalnych, określone przez wielu autorów, w zależności od ChZT ścieków oraz od wielkości jednostek osadniczych.

EN

The aim of the study was to present the method -of wastewater quality estimation of, which is the fractionation of organic compounds by means of COD. It allows separation of dissolved and non-dissolved organic substances, taking into account also their biodegradability and the lack of susceptibility to biological decomposition. It can also be a very important method of the processes control during wastewater treatment. The article describes the purpose and methods of particular COD fractions determination. It has been also presented COD fractions in municipal wastewater obtained by many authors, depending on wastewater COD and the community population.

17

Wykorzystanie elektrod diamentowych domieszkowanych borem (BDD) do elektrochemicznego utleniania związków organicznych

Lochyński P., Dittmar T., Worch E., Kuczewski K.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 12

2275-2278

PL

Wykazano, że istnieje możliwość zastąpienia drogiego materiału podłoża elektrod jakim jest niob (Nb), podłożem węglik krzemu-grafit (SiC-C). Naniesienie domieszkowanej borem warstwy diamentowej (BDD) na nowy materiał umożliwia zachowanie skuteczności anodowego utleniania związków organicznych. Kinetyka reakcji przebiega z zachowaniem pseudo- -pierwszego rzędu. W zakresie 10–1000 mg/L, zależność DOC/DOC0 jest niezależna od wartości początkowego stężenia węgla organicznego (DOC0). Struktura związku organicznego wpływa na szybkość reakcji. Reakcja całkowitej mineralizacji pirydyny trwała 30–40% dłużej niż kwasu mrówkowego. Zgodnie z prawem Faradaya zwiększenie natężenia prądu przyspiesza mineralizację. Badania wykazały, że kinetyka reakcji anodowego utleniania roztworu modelowego zawierającego wodoroftalan potasu (DOC0 = 100 mg/L) zależy od morfologii powierzchni warstwy BDD. Wskazane jest, aby stosowane do celów mineralizacji elektrody charakteryzowały się powierzchnią o możliwie dużej wielkości ziaren (> 1,2 μm).

EN

The com. and innovative B-doped diamond electrodes, based on Nb and SiC-graphite substrates, resp., were used sep. as anodes in lab. equipment for studying the degrdn. of dissolved org. C (DOC) contained in solns. of KH phthalate. The initial DOC concn. (DOC0) was 10–1000 mg/L. The degrdn. kinetics was of pseudo-first order. The DOC/DOC0 ratio was independent form DOC0. In addn., the electrochem. oxidn. of KH phthalate soln. at DOC0 100 mg/L and current 0.5 A was performed on B-doped diamond electrodes (grain size 0.12–2.16 micrometers). The replacement of Nb substrate with SiC-graphite one did not result in any decrease in the electrode efficiency.

18

Wpływ zmiany sposobu dezynfekcji wody na zawartość produktów ubocznych w systemie dystrybucji „Raba” w Krakowie

Włodyka-Bergier A., Bergier T.

Ochrona Środowiska

|

2015

|

Vol. 37, nr 3

19--23

PL

W pracy podjęto problem wpływu sekwencji procesów promieniowanie UV–chlorowanie na dynamikę powstawania produktów ubocznych dezynfekcji wody. Naświetlanie wody promieniami nadfioletowymi może znacząco wpływać na ilość i jakość związków organicznych naturalnie występujących w ujmowanej wodzie, co z kolei może zmienić ich reaktywność ze związkami chloru. Nieliczne publikacje z zakresu tej tematyki pokazują, że chlor wytwarzany elektrochemicznie w zakładach oczyszczania wody w swoim składzie zawiera – oprócz podchlorynu sodu – także inne silne utleniacze, takie jak ozon, dwutlenek chloru czy wolne rodniki. Przez to może wpływać na jakość związków organicznych i ich potencjał do tworzenia produktów ubocznych chlorowania wody. Zagadnienie to jest badane od niedawna, a większość badań ma charakter laboratoryjny. W artykule przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych na rzeczywistym obiekcie (Zakład Uzdatniania Wody „Raba” w Krakowie), w którym niedawno przeprowadzono modernizację sposobu dezynfekcji wody. Chlorowanie wody zostało zastąpione sekwencyjną dezynfekcją za pomocą średniociśnieniowej lampy UV oraz chloru wytwarzanego elektrolitycznie. Badaniom poddano wodę pobraną z sześciu punktów sieci dystrybucji, w czasie przed i po modernizacji sposobu dezynfekcji. Zbadano zawartość związków z grupy trihalogenometanów, kwasów halogenooctowych, halogenoacetonitryli, halogenoketonów oraz chloropikrynę i wodzian chloralu. Analiza otrzymanych wyników pozwoliła stwierdzić, że modernizacja sposobu dezynfekcji spowodowała zmniejszenie sumarycznej ilości produktów ubocznych chlorowania, jednak zaobserwowano zwiększenie ilości wodzianu chloralu i azotowych pochodnych produktów ubocznych, szczególnie związków z grupy acetonitryli.

EN

The article discusses an impact of the sequence UV irradiation-chlorination on dynamics of by-product formation in water. UV irradiation of raw water can significantly influence the quantity and quality of naturally occurring organic matter (NOM). Consequently, this can affect NOM reactivity with the chlorine. A few publications on this subject show that chlorine produced electrochemically in water treatment plants contains, beside sodium hypochlorite, other strong oxidants, such as ozone, chlorine dioxide and free radicals. Thus it can influence the quality of organic matter and its potential to form water chlorination by-products. As the subject has been studied only recently, most research has been laboratory based. This article presents results of the research conducted on the real facility (the Raba Water Treatment Plant), where the water disinfection method was recently modernized. Water chlorination was replaced with the sequence of low-pressure UV lamp and chlorine produced electrolytically. Water samples collected from six distribution network endings, before and after the modernization, were taken for studies. The following parameters were measured in the samples: trihalomethanes, haloacetic acids, haloacetonitriles, haloketones, chloropicrin and chloral hydrate. The result analysis showed that the water disinfection modernization caused decrease in the total concentration of analyzed chlorination by-products in Raba water distribution system. However, the increase was observed for chloral hydrate and nitrogen-containing disinfection by-products, especially haloacetonitriles.

19

Badania wpływu promieniowania nadfioletowego na stabilność mikrobiologiczną wody

Włodyka-Bergier A., Bergier T.

Ochrona Środowiska

|

2015

|

Vol. 37, nr 4

47--50

PL

Wykorzystanie promieniowania UV do dezynfekcji wody staje się coraz powszechniejsze w polskiej praktyce oczyszczania wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Dezynfekcja wody promieniami UV często jest łączona sekwencyjnie z dezynfekcją chemiczną, aby zapobiec wtórnemu rozwojowi bakterii w systemach dystrybucji wody. Znane są jednak przypadki, że woda po procesie dezynfekcji promieniami UV podawana jest wprost do sieci wodociągowej, bez dodatkowej chemicznej ochrony. Artykuł przedstawia wyniki badań nad wpływem promieniowania UV na zmiany stabilności mikrobiologicznej wody w krakowskiej sieci wodociągowej zasilanej ze stacji oczyszczania wody „Raba”. Próbki wody poddano w warunkach laboratoryjnych naświetlaniu promieniami UV za pomocą niskociśnieniowej lampy UV TNN 15/32 w reaktorze fotochemicznym LRS-3 firmy Heraeus. Zastosowano dawki promieniowania UV wynoszące 400 J/m2, 1860 J/m2 oraz 10000 J/m2. Stabilność mikrobiologiczną wody oceniano na podstawie obserwacji wzrostu bakterii heterotroficznych w czasie do 18 d. Analiza otrzymanych wyników pokazała, że promieniowanie UV może niekorzystnie wpływać na stabilność mikrobiologiczną wody w systemie dystrybucji. Wykazano, że w próbce wody naświetlanej promieniami UV dawką 400 J/m2 liczba bakterii heterotroficznych była ponad 3-krotnie większa niż w próbce wody poddanej tylko ozonowaniu. Stwierdzono, że większe dawki promieniowania UV oraz sekwencyjne stosowanie ozonowania i promieniowania UV, najprawdopodobniej ze względu na mineralizację związków organicznych, poprawiały stabilność mikrobiologiczną wody.

EN

Application of UV radiation for water disinfection becomes more and more popular in Polish treatment plants that supply drinking water. UV disinfection is often sequentially coupled with chemical disinfection to prevent secondary growth of bacteria in water distribution systems. However, there are cases where directly after the UV disinfection water is pumped into a distribution system, without any additional chemical protection. The article presents results of the research on the influence of UV radiation on variations in water microbial stability in the distribution system supplied by Raba water treatment plant. Water samples were irradiated in laboratory conditions in the photochemical reactor (Heraeus) with the UV low-pressure lamp TNN 15/32. The UV doses of 400 J/m2, 1860 J/m2 and 10,000 J/m2 were applied. Water microbial stability was determined on the basis of heterotrophic bacteria growth rate in the period of up to 18 days. An analysis of the results demonstrated that UV radiation could adversely affect water microbial stability in distribution systems. The highest number of heterotrophic bacteria, over three-times higher compared to a purely ozonated sample, was recorded in the water sample irradiated with 400 J/m2. Higher doses of UV radiation as well as ozone/UV sequence improved water microbial stability, most likely due to organic matter mineralization.

20

Badania skuteczności adsorpcji 2,4,6-trichlorofenolu z modelowych roztworów wodnych na wybranych trocinach

Kuśmierek K., Olkowicz K., Świątkowski A.

Ochrona Środowiska

|

2015

|

Vol. 37, nr 4

19--24

PL

Celem pracy była ocena przydatności trocin do usuwania 2,4,6-trichlorofenolu (TCP) z wody. Do badań wybrano cztery biosorbenty pochodzące z drewna dębowego, olchowego, wiśniowego i sosnowego. Zbadano wpływ dawki trocin, pH roztworu oraz siły jonowej na skuteczność usuwania TCP z modelowego roztworu wodnego. Do opisu kinetyki adsorpcji zastosowano równania pseudo I i pseudo II rzędu, wykazując, że kinetyka przebiegała zgodnie z modelem pseudo II rzędu. Izotermy adsorpcji TCP na trocinach w warunkach równowagowych opisano równaniami Freundlicha, Langmuira, Langmuira-Freundlicha oraz Sipsa. Wykazano, że TCP był najskuteczniej usuwany na trocinach dębowych, podczas gdy najgorszym adsorbentem okazały się trociny sosnowe. Uzyskane wyniki pokazały, że trociny mogą być skutecznym i tanim adsorbentem do usuwania chlorofenolu z wody. Można je wykorzystać np. do tworzenia barier ochronnych oraz ekranów ograniczających przenikanie i migrację zanieczyszczeń organicznych do wód powierzchniowych i podziemnych.

EN

The aim of this study was to evaluate the usefulness of sawdust for 2,4,6-trichlorophenol (TCP) removal from water. Four different wood-derived biosorbents, namely oak, alder, cherry and pine sawdust, were selected for experiments. Effect of the sorbent dose, solution pH and ionic strength on efficacy of TCP removal from a model solution was investigated. The adsorption kinetic data were analyzed using the pseudo-first and pseudo-second order models, demonstrating the latter to represent the adsorption kinetics. The isotherms of TCP adsorption on the sawdust were fitted against the Langmuir, Freundlich, Langmuir-Freundlich and Sips equations. It was demonstrated that the oak sawdust removed TCP most efficiently, while the pine sawdust was the worst sorbent. The results revealed that sawdust might be an efficient low cost adsorbent for chlorophenol removal from water. It may be employed e.g. in protective barriers and shields limiting organic contaminant penetration and diffusion into surface and groundwater.