- Tytuł:
-
Effect of silicates on methane digestion of sewage sludge
Wpływ krzemianów na proces fermentacji metanowej osadów - Autorzy:
-
Wiśniowska, E.
Włodarczyk-Makuła, M. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/297377.pdf
- Data publikacji:
- 2016
- Wydawca:
- Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
- Tematy:
-
ammonium nitrogen
phosphates
methane digestion
silicate
reject water
sequential analysis of phosphorus
azot amonowy
fosforany
fermentacja metanowa
krzemiany
ciecze osadowe
analiza sekwencyjna fosforu - Opis:
-
Effect of clinoptylolite and bentonite admixture on balance of ammonium nitrogen and phosphates in reject water during methane digestion of excess sludge was evaluated. Concentration of ammonium nitrogen and phosphates in reject water separated from the sludge with silicates amendment and without it (control sludge) was analysed to compare the effectiveness of biogenic compounds removal. Simultaneously effect of silicates addition on biogas production and fractions of phosphorus was analysed. Doses of silicates at level no higher than used in wastewater treatment by activated sludge process were added to methane digestion chamber. The doses were equal to 0.5, 1.0 and 2.0 g · L–1. Research work was conducted under laboratory conditions for 21 days. Admixture of silicates did not decrease concentration of ammonium nitrogen in reject water but reduced phosphates content in this medium compared to control sample. Under experimental conditions clinoptylolite was more effective in biogens removal than bentonite. Increase in biogas production was especially visible during days from 1 to 16; after that time it decreased in samples with silicates more rapidly than in control reactor. However silicates admixture increased total biogas production by maximum 17% compared to control sample. Clinoptylolite and bentonite admixture increased percent shares of phosphorus associated with carbonates in sewage sludge. Increase in II-nd fraction share was proportional to the dose of silicates. In control sample the dominant fraction of phosphorus in sewage sludge was the III-rd; in samples with silicate admixture percent shares of II-nd nad III-rd fractions were comparable. The conclusion from the research work is as follows: at doses used in wastewater treatment technology to support activated sludge process silicates do not affect the composition of reject water significantly. However addition of natural sorbents positively affected anaerobic degradation of sewage sludge.
W badaniach analizowano wpływ dodatku dwóch rodzajów krzemianów - klinoptylolitu i bentonitu na stężenie azotu amonowego oraz fosforanów w cieczach osadowych podczas fermentacji metanowej nadmiernych osadów ściekowych pobranych z oczyszczalni z biologicznym usuwaniem związków biogennych. Wyniki porównywano z uzyskiwanymi w próbkach bez domieszki krzemianów. Analizowano także wpływ dodatku krzemianów na produkcję biogazu oraz frakcje fosforu w osadach. Stosowane dawki krzemianów były porównywalne do wykorzystywanych w procesach tlenowego rozkładu zanieczyszczeń w technologii osadu czynnego. Stosowane dawki wyniosły 0,5, 1 i 2 g krzemianu/dm3. Fermentację osadów prowadzono w warunkach laboratoryjnych przez 21 dób. Właściwości fizyczno-chemiczne oznaczano w dniu 0 oraz po 7, 14 i 21 dobach. Po wprowadzeniu krzemianów nie uzyskano zmniejszenia stężenia azotu amonowego w cieczach osadowych, jednakże zaobserwowano obniżenie stężenia fosforanów w porównaniu z próbką kontrolną. W warunkach eksperymentu klinoptylolit był bardziej efektywny w usuwaniu związków biogennych niż bentonit. Obecność krzemianów miała wpływ na wzrost produkcji biogazu o ok. 17% w porównaniu z próbką kontrolną. Było to szczególnie widoczne w pierwszych 16 dniach prowadzenia procesu. Po tym czasie w reaktorach zawierających krzemiany nastąpiło szybsze załamanie się produkcji biogazu niż w próbce kontrolnej. Ponadto w obecności krzemianów zwiększył się udział w osadzie frakcji fosforu zasocjowanej z węglanami (frakcja II). Wzrost udziału frakcji II był proporcjonalny do wzrostu dawki krzemianów. W próbce kontrolnej dominującą frakcją była frakcja III. Na podstawie przeprowadzonych badań można stwierdzić, że w dawkach stosowanych w technologii ścieków do wspomagania procesów biologicznych krzemiany nie powodowały istotnych statystycznie zmian stężenia biogenów w cieczach osadowych w porównaniu z próbką kontrolną. Dodatek krzemianów pozytywnie wpływał na przebieg fermentacji metanowej osadów, m.in. umożliwiając zwiększenie ilości wytwarzanego biogazu. - Źródło:
-
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2016, 19, 4; 493-502
1505-3695
2391-7253 - Pojawia się w:
- Inżynieria i Ochrona Środowiska
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł