Czasopismo | GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA | Rocznik 2016 - zeszyt 10

Przegląd metod oczy szczania ścieków mleczarskich

10.15199/17.2016.10.7

nr katalogowy: 101652
10.15199/17.2016.10.7

The review of dairy wastewater treatment methods Słowa kluczowe: przemysł mleczarski; charakterystyka ścieków mleczarskich; technologie oczyszczania ścieków Streszczenie Celem pracy było przedstawienie charakterystyki jakościowej oraz metod oczyszczania ścieków z przemysłu mleczarskiego. Ścieki mleczarskie charakteryzują się wysokim stężeniem związków organicznych oraz zmiennością dobową i sezonową składu i ilości, co wpływa niekorzystnie na proces ich unieszkodliwiania. Oczyszczane są one przede wszystkim metodami biologicznymi w przepływowych reaktorach tlenowych lub beztlenowych. W ostatnich latach wzrasta zainteresowanie wykorzystaniem metod pogłębionego utleniania i technik membranowych do oczyszczania ścieków z przemysłu mleczarskiego. Prowadzone są także badania nad wykorzystaniem oczyszczalni hydrofitowych, głównie z przepływem powierzchniowym Keywords: dairy industry; wastewater characteristic; wastewater treatment technologies Summary The aim of the study was to present wastewater quality and treatment technologies for the dairy industry. Dairy wastewater are characterized by high levels of volatile organic compounds and daily and seasonal composition and quantity variation, which affect negatively treatment processes. They are purifi ed mainly by biological methods, fl ow reactors in aerobic or anaerobic conditions. In recent years, a growing interest is noticed in using the methods of advanced oxidation and membrane technology to purify wastewater from the dairy industry. They are also conducted research into the constructed wetlands, mostly surface flowones. 1. Wstęp Przemysł mleczarski w Polsce jest jedną z ważniejszych gałęzi gospodarki. Na przestrzeni lat 2011-2015 produkcja w tym sektorze zwiększyła się z 12434 do 13049 mln litrów. Instytut Ekonomiki Rolnictwa i Gospodarki Żywnościowej - Państwowego Instytutu Badawczego informuje, iż na rynku mleka w 2016 r. panuje dekoniunktura. Mimo, że zapotrzebowanie [...]

Bibliografia

[1] Amini M., H. Younesi, A. Z. Z. Lorestani, G. Najafpour. 2013. “Determination of optimum conditions for dairy wastewater treatment in UAASB reactor for removal of nutrients" Bios. Tech., (145): 71-79.
[2] Andrade L. H., F. D. S. Mendes, J. C. Espindola, M. C. S. Amaral. 2014. “Nanofi ltration as tertiary treatment for the reuse of dairy wastewater treated by membrane bioreactor" Sep. Purif. Technol., (126): 21-29.
[3] Anielak A. M. 2008. "Gospodarka wodno-ściekowa przemysłu mleczarskiego" AgroPrzemysł, (2): 57-59.
[4] Ayeche R. 2012. “Treatment by coagulation-fl occulation of dairy wastewater with the residua lime of National Algerian Industrial Gases Company (NIGC-Annaba)" Energy Proc., (18): 147-156.
[5] Barbusiński K. 2010. "Bioreaktory beztlenowe do podczyszczania ścieków mleczarskich" BMP-AgroPrzemysł (3-4): 65-70.
[6] Barbusiński K. 2010. "Zastosowanie bioreaktorów beztlenowych do podczyszczania ścieków mleczarskich" III Konf. Nauk-Tech. "Ochrona środowiska - Woda i ścieki w przemyśle spożywczym. 24-25.03.2010, Białystok.
[7] Bartkiewicz B., K. Umiejewska. 2010. "Oczyszczanie ścieków przemysłowych" PWN.
[8] Buczak B. 2010. "Oczyszczanie ścieków mleczarskich z uwzględnieniem usuwania azotu - mity i rzeczywistość" III Konferencja Naukowo-Techniczna nt.: Ochrona środowiska. Woda i ścieki w przemyśle spożywczym, Białystok.
[9] Cakir F. Y., M. K. Stenstrom. 2005. “Greenhouse gas production: A comparison between aerobic and anaerobic wastewater treatment technology" Water Res. 39(17): 4197-4203.
[10] Carvalho F., A. R. Prazeres, J. Rivas. 2013. “Cheese whey wastewater: Characterization and Treatment" Sci. Total Environ. (445-446): 385-396.
[11] Chan Y. J., M. F. Chong, Ch. L. Law, D. G. Hassel. 2009. “A review on anaerobic - aerobic treatment of industrial and municipal wastewater" Chem. Eng. J. (155): 1-18.
[12] Danalewich J. R., T. G. Papadiannis, R. L. Belyea, M. E. Tumbleson, L. Raskin. 1998. “Characterization of dairy waste streams, current treatment practices and potential for biological nutrient removal" Water Res., 32(12): 3555-3568.
[13] Dąbrowski W., L. Magrel. 1998. "Oczyszczanie ścieków, unieszkodliwianie i przeróbka osadów ściekowych pochodzących z zakładów przetwórstwa mleczarskiego" Polit. Białost., Białystok, 1998.
[14] Dąbrowski W., M. Puchlik. 2010. "Udział frakcji ChZT w ściekach mleczarskich w oczyszczalni stosującej intensywne usuwanie związków węgla, azotu i fosforu" Rocznik Ochrona Środowiska (Ann. Environ. Prot.), (12): 735-746.
[15] Dąbrowski W. 2014. "Oczyszczanie odcieków z oczyszczalni mleczarskich w systemach hydrofi towych" Ofi cyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej, Białystok.
[16] Demirel B., O. Yenigun, T. T. Onay. 2005. “Anaerobic treatment of dairy wastewaters: a review" Process Biochem., (40): 2583-2595.
[17] Emerald F. M. E., D. T. S. A. Prasad, M. R. Ravindra, H. A. Pushpadass. 2012. “Performance and biomass kinetic of activated sludge system treating dairy wastewater" Int. J. Dairy Technol., 65(4): 609-615.
[18] Garrido J. M., F. Omil, B. Arrojo, R. Mendez, J. M. Lema. 2001. “Carbon and nitrogen removal from a wastewater of an industrial dairy laboratory with a coupled anaerobic fi lter - sequencing batch reactor system" Water Sci. Technol. 43(3): 249-256.
[19] Gong Y - W., H - X. Hang, X - N. Cheng. 2012. “Treatment of dairy wastewater by two - stage membrane operation with ultrafi ltration and nanofi ltration" Water Sci. Technol., 65(5): 915-919.
[20] Grala A., M. Zieliński, M. Dudek, M. Dębowski. 2010. "Efektywność oczyszczania ścieków mleczarskich w reaktorze beztlenowym o przepływie pionowym" Inż. Ekolog. (22): 97-105.
[21] Healy M. G., M. Rodgers, J. Mulgueen. 2007. “Treatment of dairy wastewater using constructed wetlands and intermittent sand fi lters" Bioresour. Technol., 98(12): 2268-2281.
[22] http://www.farmer.pl/produkcja-zwierzeca/bydlo-i-mleko/branza-mleczarska- przezywa-trudny-okres,64418.html - ostatnie wejście 5.07.2016
[23] http://www.farmer.pl/produkcja-zwierzeca/bydlo-i-mleko/prognoza-swiatowej- produkcji-mleka-do-2024-r,58478.html - ostatnie wejście 5.07.2016 Beztlenowo - tlenowe oczyszczanie ścieków Zintegrowany beztlenowo - tlenowy bioreaktor Konwencjonalny system beztlenowo - tlenowy Beztlenowo - tlenowy system z bioreaktorem Zintegrowany bioreaktor z wydzielonymi strefami beztlenowymi i tlenowymi Zintegrowany bioreaktor bez wydzielonych stref beztlenowych i tlenowych Sekwencyjny reaktor biologiczny (SBR) Połączony beztlenowo-tlenowy system kultur mikroorganizmów Rys. 6. Główne rodzaje beztlenowo - tlenowych systemów oczyszczania ścieków
[11] Fig. 6. The main types of anaerobic - aerobic wastewater treatment systems
[11] 394 GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA ■ PAŹDZIERNIK 2016
[24] Janczukowicz W., M. Krzemieniewski, J. Pesta. 1998. "Stosowanie komór osadu czynnego typu SBR do oczyszczania ścieków mleczarskich" Przeg. Mlecz., 10: 372-374.
[25] Janczukowicz W. 2005. "Usuwanie fosforu ze ścieków mleczarskich w bioreaktorze sekwencyjnym w obecności wybranych lotnych kwasów tłuszczowych (LKT)" Rozprawy i monografi e. Wyd. UWM, Olsztyn.
[26] Janczukowicz W., M. Dębowski, J. Pesta, M. Zieliński. 2006. “Composition of wastewater originated from the particular sections of dairy production" Pol. J. Natur. Sci., 20(1): 307-324.
[27] Janczukowicz W., M. Zieliński, M. Dębowski. 2008. “Biodegradability evaluation of dairy effl uents originated in selected sections of dairy production" Bioresour. Technol., 99: 4199-4205.
[28] Janczukowicz W., J. Rodziewicz, U. Filipkowska. 2011. "Ocena procesów biologicznego usuwania azotanów (V) i fosforanów w komorze SBR z zewnętrznym źródłem węgla" Rocznik Ochrona Środowiska (Ann. Environ. Prot.), 13: 453-470.
[29] Janczukowicz W., J. Rodziewicz, A. Thornton, K. Czaplicka. 2012. “Effect of fermented wastewaters from butter production on phosphates removal in sequencing batch reactor" Bioresour. Technol., 120: 34-39, 2012.
[30] Kaewsuk J., W. Thorasampan, M. Thanuttamavong, G. T. Seo. 2010. “Kinetic development and evaluation of membrane sequencing batch reactor (MSBR) with mixed cultures photosynthetic bacteria for dairy wastewater treatment" J. Environ. Manage., 91: 1161-1168.
[31] Kaszubowska M., J. Majtacz, J. Mąkinia, K. Czerwionka, E. Kulbat. 2011. "Badania kinetyczne procesu denitryfi kacji z dawkowaniem zewnętrznego źródła węgla w postaci produktów odpadowych z produkcji alkoholu" Zesz. Nauk. UZ., 141(21): 78-86.
[32] Kayranli B., A. Ugurlu. 2011. “Effects of temperature and biomass concentration on the performance of anaerobic sequencing batch reactor treating low strength wastewater" Desalination, 278(1-3): 77-83.
[33] Klimiuk E., M. Łebkowska. 2008. "Biotechnologia w ochronie środowiska" PWN, Warszawa.
[34] Krzanowski S., A. Wałęga, J. Paśmionka. 2008. "Oczyszczanie ścieków z wybranych zakładów przemysłu spożywczego" Kom. Techn. Infrastr. Wsi PAN, Kraków.
[35] Lim S. J., P. Fox. 2011. “A kinetic analysis and experimental validation of an integrated system of anaerobic fi lter and biological aerated fi lter" Bioresour. Technol., 102: 10371-10376.
[36] Łuczyszyn J., A. Masłoń, J. A. Tomaszek. 2011. "Anaerobowe oczyszczanie ścieków" Zesz. Nauk. Pol. Rzeszowskiej., 276: 171-187.
[37] Masłoń A., J. Tomaszek. 2011. "Zastosowanie sekwencyjnych reaktorów porcjowych do oczyszczania ścieków przemysłowych" Zesz. Nauk. P. Rz., BiIŚ, 276(58): 215-246.
[38] Mehrdadi N., G. R. Nabi Bidhendi, M. Shokouhi. 2012. “Determination of dairy wastewater treatability by bio-trickling fi lter packed with lava rocks - case study PEGAH dairy factory" Water Sci. Technol., 65(8): 1441-1447.
[39] Miksch K., J. Sikora. 2012. “Biotechnologia ścieków" PWN, Warszawa.
[40] Morgan J. A., J. F. Martin. 2008. “Performance of an ecological treatment system at three strengths of dairy wastewater loading" Ecol. Eng., 33(3-4): 195-209.
[41] Morgenroth E., E. Arvin, P. Vanrolieghem. 2002. “The use of mathematical models in teaching wastewater treatment engineering" Water Sci. Technol., 45(6): 229-233.
[42] Munavalli G. R., P. S. Saler. 2009. “Treatment of dairy wastewater by water hyacinth" Water Sci. Technol., 59(4): 713-722.
[43] Munoz C., D. Rojas, O. Candia, L. Azocar, C. Bornhardt, C. Antileo. 2009. “Supervisory control system to enhance partial nitrifi cation in activated sludge reactor" Chem. Eng. J., (145): 453-460.
[44] Mutamim N. S. A., Z. Z. Noor, M. A. A. Hassan, A. Yuniarto, G. Olsson. 2013. “Membrane bioreactor: Applications and limitations in treating high strength industrial wastewater" Chem. Eng. J., (225): 109-119.
[45] Neczaj E., M. Kacprzak, T. Kamizela, J. Lach, E. Okoniewska. 2008. “Sequencing batch reactor system for the co-treatment of landfi ll leachate and dairy wastewater" Desalination, 222: 404-409.
[46] Passeggi M., I. Lopez, L. Borzacconi. 2009. “Integrated anaerobic treatment of dairy industrial wastewater and sludge" Water Sci. Technol., 59(3): 501-506.
[47] Pentado T. Z., R. S. S. Santana, A. L. B. Dibiazi, S. C. Pinho, R. Ribeiro, G. Tommaso. 2011. “Effect of agitation on the performance of an anaerobic sequencing batch biofi lm reactor in the treatment of dairy effl uents" Water Sci. Technol. 63(5): 995-1003.
[48] Rajesh Banu J., S. Anandan, S. Kaliappan, Y. Ick-Tae. 2008. “Treatment of dairy wastewater using anaerobic and solar photocatalytic methods" Sol. Energy (82): 812-819.
[49] Rajeshwari K. V., M. Balakrishnan, A. Kansal, L. Kusum, V.V.N. Kishore. 2000. “State-of-the-art of anaerobic digestion technology for industrial wastewater treatment" Renew. Sust. Energ. Rev., 4(2): 135-156.
[50] Rodriguez L., J. Villasenor, F. J. Fernandez. 2007. “Use of agro-food wastewater for the optimisation of the denitrifi cation process" Water Sci. Technol., 55(10): 63-70.
[51] Saraiva C. B., R. C. S. Mendonça, A. L. Santos, D. A. Pereira. 2009. “Water consumption and effl uent generation in a small dairy industry" Rev. Inst. Latic. Candido Tostes, (64): 10-18.
[52] Schneider I. D., Y. I. Topolova. 2011. “Effect of bioaugmentation on anaerobic wastewater treatment in the dairy industry" J. Dairy Sci., 94(9): 4389-4397.
[53] Sirianuntapiboon S., N. Jeeyachok, R. Larplai. 2005. “Sequencing batch reactor biofi lm system for treatment of milk industry wastewater" J. Environ. Manage., 76(2): 177-183.
[54] Struk-Sokołowska J. 2011. "Wpływ ścieków mleczarskich na frakcje ChZT ścieków mleczarskich" Inż. Ekolog., (24): 130-144.
[55] Struk-Sokołowska J. 2011. "Zmiany udziału frakcji ChZT podczas oczyszczania ścieków komunalnych z dużym udziałem ścieków mleczarskich" Rocznik Ochrona Środowiska (Ann. Environ. Prot.), (13): 2015-2032.
[56] Struk-Sokołowska J., K. Ignatowicz. 2013. "Współoczyszczanie ścieków komunalnych i mleczarskich przy zastosowaniu technologii SBR" Rocznik Ochrona Środowiska (Ann. Environ. Prot.), 15: 1881-1898.
[57] Struk-Sokołowska J. 2015. "Zmiany frakcji ChZT w procesie oczyszczania ścieków komunalnych i mleczarskich w oczyszczalni typu SBR" Rozprawa doktorska PB, Białystok.
[58] Swinarski M. 2013. "Wpływ zewnętrznych źródeł węgla na efektywność usuwania azotu w komorach osadu czynnego" Mat. Konf. "Perspektywy stosowania alternatywnych źródeł węgla w oczyszczalniach ścieków". 20-22. 03. 2013.
[59] Tawfi k A., M. Sobhey, M. Badawy. 2008. “Treatment of a combined diary and domestic wastewater in an up-fl ow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor followed by activated sludge (AS system)" Desalination (227): 167-177.
[60] Tchobanoglous G., F. L. Burton. 1991. “Wastewater Engineering: Treatment, Disposal, Reuse. 3" Metcalf & Eddy, McGraw-Hill.
[61] Verheyen V., A. Cruickshank, K. Wild, M. W. Heaven, R. McGee, M. Watkins. 2011. “Characterization of organic particulates present in milk factory process waters used for reuse along with aerobically digested effl uent wastewater" Bioresour. Technol. 102(2): 2118-2125.
[62] Wichern M., M. Lubken, H. Horn. 2008. “Optimizing sequencing batch reactor (SBR) reactor operation for treatment of dairy wastewater with aerobic granular sludge" Water Sci. Technol., 58(6): 1199-1206.
[63] Wojnicz M., A. M. Anielak. 2008. "Badania nad możliwością oczyszczania ścieków przemysłu mleczarskiego w systemie SBR z wykorzystaniem zeolitu naturalnego" w: Oczyszczanie ścieków i przeróbka osadów ściekowych, Ofi c. Wyd. UZ, Zielona Góra, 2, 133-142.
[64] Wojnicz M. 2009. "Wpływ modyfi kacji układu faz procesowych na efektywność oczyszczania ścieków przemysłu mleczarskiego w systemie SBR" Mon. Kom. Inż. Środ. PAN, 59, 2, Lublin.
[65] Zinatizadeh A. A. L., Y. Mansouri, A. Akhbari, S. Pashaei. 2011. “Biological treatment of a synthetic dairy wastewater in a sequencing batch biofi lm reactor: statistical modeling using optimization using response surface methodology" Chem. Ind. Chem. Eng. Q., 17(4): 485-495.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 101652 "Przegląd metod oczy szcza..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - e-zeszyt (pdf) 2016-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	30.00 zł

Prenumerata

GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

360.00 zł

GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - papierowa prenumerata roczna	432.00 zł brutto 400.00 zł netto 32.00 zł VAT (stawka VAT 8%)
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

474.00 zł

GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	552.00 zł brutto 511.11 zł netto 40.89 zł VAT (stawka VAT 8%)

552.00 zł

Zeszyt

2016-10

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma