Analiza możliwości zastosowania zaawansowanych metod utleniania do dezynfekcji ścieków komunalnych

• Autorzy: Maciej Słoboda , Agnieszka Włodyka-Bergier

Warianty tytułu

Analysis of Possibility to Apply the Advanced Oxidation Processes to Disinfect Municipal Wastewater

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Kiepska jakość polskich rzek, oraz brak odpowiednich przepisów powodują, że ogromne ilości oczyszczonych, lecz nie zdezynfekowanych ścieków trafia bezpośrednio do rzek i jezior. W samej Unii Europejskiej nie ma jednolitych przepisów nakazujących dezynfekcję ścieków. Oczyszczone ścieki komunalne wychodzące z oczyszczalni powinny spełniać normy zanieczyszczenia chemicznego, jednak tylko w niektórych państwach europejskich, takich jak Francja, Hiszpania czy Włochy dezynfekcja ścieków narzucona jest prawem krajowym, w innych uznawana jest za dobrą praktykę. Celem badań była analiza wpływu zaawansowanych metod utleniania na dezaktywację mikroorganizmów w oczyszczonych ściekach miejskich. Badania przeprowadzono na rzeczywistych ściekach komunalnych pobranych z Oczyszczalni Ścieków w Wadowicach po wszystkich procesach oczyszczania, ale przed zrzutem do odbiornika. Przeanalizowano wpływ dawki promieniowania UV, tlenku tytanu (IV), nadtlenku wodoru oraz kombinacji tlenku tytanu (IV) i nadtlenku wodoru na skuteczność usuwania ze ścieków bakterii mezofilnych i psychrofilnych, bakterii z grupy coli, w tym Escherichia coli oraz Clostridium perfringens. W badaniach wykorzystano niskociśnieniową lampę UV TNN 15/32 firmy Heraeus.(abstrakt oryginalny)

EN

Poor quality of Polish rivers, and lack of legislation make huge amounts of treated, but not disinfected wastewater go directly into rivers and lakes. In the European Union there are no unified regulations requiring wastewater disinfection. Treated municipal wastewater coming from a wastewater treatment plant should meet the chemical standards, but only in a few European countries, such as France, Spain or Italy disinfection of wastewater is imposed by the national law, in others it is considered as a good practice. The aim of the study was to analyze the effects of UV-C irradiation, photocatalysis with titanium dioxide and photoreaction with the presence of hydrogen peroxide, on the inactivation of microorganisms in treated municipal wastewater. The study was conducted on real municipal wastewater collected from the Wastewater Treatment Plant in Wadowice, after all treatment processes, but prior to discharge to the receiver. The influence of monochromatic UV light (254 nm) irradiation, photocatalysis process and photoreaction on removal of mesophilic and psychrophilic bacteria, total coliform including Escherichia coli and Clostridium perfringens was examined.(original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Oczyszczanie ścieków; Jakość wody; Zbiorniki wodne; Oczyszczalnie ścieków

EN

Sewage treatment; Water quality; Water container; Sewage treatment plants

• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2015
• Numer: nr 4, CD 3
• Strony: 9773--9779

Twórcy

autor

Maciej Słoboda

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

autor

Agnieszka Włodyka-Bergier

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

Bibliografia

• [1] Główny Urząd Statystyczny: Mały rocznik statystyczny Polski, Warszawa 2013.
• [2] Irvine Ranch Water District: Recycled Water [Online] http://www.irwd.com/services/recycled-water, [Dostęp: 22-czerwca-2015].
• [3] Projekt Klimat: Zaopatrzenie w wodę użytkowników w aspekcie wtórnego wykorzystania wód zużytych, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, [Online] http://klimat.imgw.pl/wp-content/uploads/2013/01/7_14.pdf, [Dostęp: 22-czerwca-2015].
• [4] Cisneros B. E. J., Jiménez B., Asano T.: Water Reuse: An International Survey of Current Practice, Issues and Needs, IWA Publishing, London 2008.
• [5] Rozporządzenie Ministra środowiska z dnia 18 listopada 2014 r. w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego, Dz. U. 2014 poz. 1800.
• [6] Olańczuk-Neyman K., Quant B.: Dezynfekcja ścieków, Seidel-Przywecki, Warszawa 2015.
• [7] Roeske W.: Dezynfekcja wody pitnej.: Projprzemeko, Bydgoszcz 2007.
• [8] Adams, B., et al.: Wastewater Technology Fact Sheet: Chlorine disinfection, United States Environmental Protection Agency, Office of Water, Washington, DC. EPA 832-F-99-062, 1999.
• [9] Connor K.; Martin C. O.; Jensen, J. N.: Evaluation of Ultraviolet (UV) Radiation Disinfection Technologies for Waste Water Treatment Plant Effluent. New York State Energy and Development Authority NYSERDA, Report, 2004.
• [10] Michalski R., Łyko A.: Uboczne nieorganiczne produkty dezynfekcji wody. Problemy i wyzwania, Inżynieria i Ochr. Środowiska, 4/2012, s. 353-364.
• [11] Matasci, R., et al: Wastewater Technology Fact Sheet: Ultraviolet Disinfection, United States Environmental Protection Agency, Office of Water, Washington, DC. EPA 832-F-99-064, 1999.
• [12] Lantanowicz L.; Latosińska J. N.: Promieniowanie UV a środowisko, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2012.
• [13] Kowal A. L., Świderska-Bróż M.: Oczyszczanie wody: podstawy teoretyczne i technologiczne, procesy i urządzenia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2009.
• [14] Spellman F.: Handbook of water and wastewater treatment plant operations, Third. CRC Press, 2013.
• [15] Nawrocki J.: Uzdatnianie wody. Część 1 Procesy fizyczne, chemiczne i biologiczne, Wydawnictwo Naukowe PWN i Wydawnictwo Naukowe UAM, Warszawa 2010.
• [16] Park J., et al: Inactivation of E. Coli in Water Using Photocatalytic, Nanostructured Films Synthesized by Aerosol Routes, Catalysts, 3.1/2015, s. 247-260.
• [17] Guimarães J. R., Barretto A. S.: Photocatalytic inactivation of Clostridium perfringens and coliphages in water, Brazilian Journal of Chemical Engineering, 20.4/2003: s. 403-411.
• [18] Mccullagh C., Robertson J. M. C., Bahnemann D. W., Robertson P. K. J.: The application of TiO2 photocatalysis for disinfection of water contaminated with pathogenic microorganisms: a review. Research on Chemical Intermediates, 33.3-5/2007, s. 359-375.
• [19] Sunada K., Watanabe T., Hashimoto K.: Studies on photokilling of bacteria on TiO2 thin film, Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 156.1/2003: s. 227-233.
• [20] Słoboda M., Włodyka-Bergier A., Gruszczyński S.: Analysis of Possibility of Using the Process of Photocatalysis for Disinfection of Municipal Wastewater, Logistyka, 4/2014, s. 4891-4896,.
• [21] Joost U., Juganson K., Visnapuu M., Mortimer M., Kahru A., Nõmmiste E., Joost U., Kisand V., Ivask A.: Photocatalytic antibacterial activity of nano-TiO 2 (anatase)-based thin films: Effects on Escherichia coli cells and fatty acids, Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology 142/2015, s. 178-185.