Czasopismo | GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA | Rocznik 2018 - zeszyt 5

Zastosowanie ultradźwięków w procesach przeróbki osadów ściekowych

Application of ultrasounds in sludge treatment processes

10.15199/17.2018.5.8

Eliza Hawrylik

nr katalogowy: 113736
10.15199/17.2018.5.8

Streszczenie

Osady ściekowe są nieodłączym produktem powstającym podczas procesu oczyszczania ścieków i pomimo poszukiwania coraz to lepszych rozwiązań nie udało się opracować bezosadowych procesów oczyszczania, ani technik pozwalających na eliminację osadów ściekowych ze środowiska. Liczne badania naukowe potwierdziły natomiast, że w procesach przeróbki osadów ściekowych z powodzeniem można stosować fale ultradźwiękowe. Artykuł jest przeglądowym zestawieniem najnowszych doniesień naukowych, dotyczących możliwości użytku ultradźwięków w procesach przetwarzania osadów ściekowych. Skupia się przede wszystkim na trzech sposobach ich zastosowania: kondycjonowaniu osadów ściekowych, prowadzącemu do ich odwodnienia, zastosowaniu pola ultradźwiękowego w polepszaniu sanitarnej jakości osadów ściekowych oraz wykorzystaniu osadu poddawanego działaniu ultradźwięków w procesach intensyfi kujących fermentację, co skutkuje zwiększeniem produkcji biogazu.

Abstract

Sewage sludge is an inseparable product created during the wastewater treatment process, and despite searching for better and better solutions, it was not possible to develop baseless purifi cation processes or techniques allowing the elimination of sewage sludge from the environment. Numerous scientifi c studies have confi rmed that ultrasonic waves can be used successfully in sludge treatment processes. The article is a review of the latest scientifi c reports on the possibility of using ultrasound in sludge processing processes. It focuses primarily on three methods of their application: conditioning sewage sludge leading to their drainage, the use of ultrasonic fi eld in improving the sanitary quality of sewage sludge and the use of sludge subjected to ultrasound in processes intensifying fermentation, resulting in increased biogas production.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Bień J.B. 2007. Osady ściekowe. Teoria i praktyka, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa.
[2] Bień J.B., Neczaj E., Worwąg M., Grosser A., Nowak D., Milczarek M., Janik M. 2011. "Kierunki zagospodarowania osadów w Polsce po roku 2013" Inżynieria i Ochrona Środowiska, 14(4): 375-384.
[3] Bień J.B., Wolny L., Jabłońska A. 2001. “Sewage sludges preparation for dewatering with ultrasonic fi eld application" Engineering and Protection of Environment, 4(1): 9-16.
[4] Borukało K., Kowal L., Milanowski A. 2013. "Ultradźwiękami w osad" Przegląd Komunalny, (2): 40-46
[5] Braguglia C.M., Gagliano M.C., Gallipoli A., Mannini G. 2015. “The impact of sludge pretreatment for sludge anaerobic digestion: Effect of fl oc structure and microbial population" Bioresource Technology, (110): 43-49.
[6] Butarewicz A. 2013. "Organizmy patogenne w osadach ściekowych - ich wykorzystanie i unieszkodliwianie" Biblioteka Inżynierii Środowiska, Ofi - cyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej, Białystok.
[7] Butarewicz A. 2016. "Zastosowanie ultradźwięków do dezintegracji mikroorganizmów w ściekach i osadach ściekowych" Ofi cyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej, Białystok.
[8] Butarewicz A., Wołejko E., Jabłońska-Trypuć A., Wydro U. 2017. "Wykorzystanie ultradźwięków o niskiej częstotliwości do dezintegracji bakterii nitkowatych" Inżynieria i Ochrona Środowiska, 20(3): 305-316.
[9] Cema G., Czersta B., Grabińska-Sota E., Kalka J., Miksh K., Sikora J., Surmacz- Górska J., Żabczyński S. 2012. Biotechnologia Ścieków, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
[10] Chu C.P., Chang B.V., Liao G.S., Jean D.S., Lee D. 2001. “Observations on changes in ultrasonically treated waste activated sludge" Water Research, (35): 1038-1046.
[11] Cimochowicz-Rybicka M., Tomczak-Wandzel R. 2008. "Wpływ stopnia dezintegracji osadów ściekowych na ich podatność na rozkład beztlenowy," Inżynieria i Ochrona Środowiska, 11(1): 83-94.
[12] Dąbrowska L. 2015. "Wpływ sposobu prowadzenia fermentacji osadów ściekowych na produkcję biogazu" Rocznik Ochrona Środowiska, (17): 943-957.
[13] Feng X., Deng J.C., Yu Q., Li H.L. 2009. “Physical and chemical characteristics of waste activated sludge treated ultrasonically" Chemical Engineering and Processing: Process Intensifi cation, (48): 187-194.
[14] Hawrylik E. 2018. "Wpływ ultradźwięków na dezintegrację bakterii nitkowatych obecnych w osadzie czynnym" Gaz, Woda i Technika Sanitarna, 1(92): 29-31.
[15] Hawrylik E., Zaręba K., Butarewicz A. 2017. "Wpływ ultradźwięków na przeżywalność drobnoustrojów obecnych w osadzie ściekowym" Inżyniera Środowiska - Młodym Okiem, Ścieki i osady ściekowe, (31): 111-123.
[16] Kowalczyk M., Parkitna K., Kamizela T. 2011. "Wpływ kondycjonowania osadów ściekowych polem ultradźwiękowym wspomaganym substancjami chemicznymi na efektywność procesu odwadniania" Inżynieria i Ochrona Środowiska, 14(1): 87-94.
[17] Mc Clements D.J. 1995. “Advences in the application of ultrasound in food analysis and processing" Trends in Food Science and Technology, 6(9): 293-299.
[18] Miksch K., Sikora J. 2010. Biotechnologia ścieków, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
[19] Nowak D. 2015. "Zastosowanie ultradźwięków do odkażania osadów ściekowych" Inżynieria i Ochrona Środowiska, 18(4): 459-469.
[20] Ordonez J.A., Sanz B., Hernandez P.E., Lopez-Lorenzo P. 1984. “A note on the effect of combined ultrasonic and heat treatments on the survival of thermoduric streptococci" Journal of Applied Bacteriology, (54): 175-177.
[21] Rusin A., Machnicka A. 2011. "Kawitacja ultradźwiękowa w higienizacji osadu czynnego nadmiernego" Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko, Główny Instytut Górnictwa, 3: 73-80.
[22] Simonetti M., Rossi G., Cabbai V., Goi D. 2014. “Tests on the effect of ultrasonic treatment on two different activated sludge waste" Environment Protection Engineering, 40(1): 23-34.
[23] Skarżyński S., Bartkowska I. 2018. “Ultrasounds in water, wastewater and sewage sludge management" Inżyniera Środowiska - Młodym Okiem, Ekoinżynieria, (37): 89-102.
[24] Tiehm A., Nickel K., Neis U. 1997. “The use of ultrasound to accelerate the anaerobic digestion of sewage sludge" Water Science and Technology, 36(11): 121-128.
[25] Wolny L. 2005. "Ultradźwiękowe wspomaganie procesu przygotowania osadów ściekowych do odwadniania" Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa.
[26] Wolski P., Wolny L., Zawieja I. 2010. "Kondycjonowanie osadów nadmiernych poddanych stabilizacji, a ich odwadnialność" Inżynieria i Ochrona Środowiska, 13(1): 67-77.
[27] Wolski P., Wolny L., Zawieja I. 2015. "Ultrasonic Processors and Drainage of Sewage Sludge," Rocznik Ochrona Środowiska, (17): 450-460.
[28] Wolski P. 2016. "Wspomaganie końcowego zagęszczania i odwadniania osadów ściekowych" Rocznik Ochrona Środowiska, (18): 730-742.
[29] Zawieja I., Wolny L. 2013. “Ultrasonic desintegration of sewage sludge to increase biogas genration" Chemical & Biochemical Engineering Quarterly, 27(4): 491-497.
[30] Zielewicz E. 2016. “Effects of ultrasonic disintegration of excess sewage sludge" Topics in Current Chemistry, 374(5): 182-189.
[31] http://ces.com.pl/ - data dostępu: 29.03.2018 r.

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

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 113736 "Zastosowanie ultradźwiękó..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


GAZ, WODA I TECHNIKA SANITARNA - e-zeszyt (pdf) 2018-5 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

2018-5

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma