Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "sludge disintegration" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Low intensity surplus activated sludge pretreatment before anaerobic digestion
Autorzy:
Suschka, J.
Grübel, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/204931.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
anaerobic sludge digestion
biogas production
sludge disintegration
disintegration degree
hybrid pre-treatment
Opis:
Sewage sludge (municipal, or industrial) treatment is still a problem in so far that it is not satisfactorily resolved in terms of cost and final disposal. Two common forms of sludge disposal are possible; the first being direct disposal on land (including agriculture) and the second being incineration (ash production), although neither of these methods are universally applied. Simplifying the issue, direct sludge disposal on land is seldom applied for sanitary and environmental reasons, while incineration is not popular for financial (high costs) reasons. Very often medium and large wastewater treatment plants apply anaerobic digestion for sludge hygiene principles, reducing the amount to be disposed and for biogas (energy) production. With the progress in sewage biological treatment aiming at nutrient removal, primary sludge has been omitted in the working processes and only surplus activated sludge requires handling. Anaerobic digestion of waste activated sludge (WAS) is more difficult due to the presence of microorganisms, the decomposition of which requires a relatively long time for hydrolysis. In order to upgrade the hydrolysis effects, several different pre-treatment processes have already been developed and introduced. The additional pre-treatment processes applied are aimed at residual sludge bulk mass minimization, shortening of the anaerobic digestion process or higher biogas production, and therefore require additional energy. The water-energy-waste Nexus (treads of) of the benefits and operational difficulties, including energy costs are discussed in this paper. The intensity of pre-treatment processes to upgrade the microorganism’s hydrolysis has crucial implications. Here a low intensity pre-treatment process, alkalisation and hydrodynamic disintegration - hybrid process - were presented in order to achieve sufficient effects of WAS anaerobic digestion. A sludge digestion efficiency increase expressed as 45% biogas additional production and 52% of the total or volatile solids reduction has been confirmed.
Źródło:
Archives of Environmental Protection; 2017, 43, 4; 50-57
2083-4772
2083-4810
Pojawia się w:
Archives of Environmental Protection
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Sonification Energy in the Process of Ultrasonic Disintegration
Autorzy:
Wolski, Paweł
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/123853.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
sewage sludge
disintegration
sonication energy
Opis:
Disintegration of sewage sludge leads to the breakdown of the structure of the sewage floc and release of intracellular fluids. This allows for easy removal of organic compounds that are contained in the cells during further processes of treatment of waste and processing of sludge. One of the methods of disintegration is the use of ultrasound field energy. Depending on the applied process parameters (exposure time, intensity), coagulation or dispersion of the sludge flocs may occur. The aim of the research was to determine the amount of sonication energy supplied to the sludge and the related costs of the disintegration process. The study used digested sewage sludge, which was exposed to ultrasound field energy of different intensity (from 1.6 W/cm2 to 3.8 W/cm2) and exposure time (from 2 to 120s). The sewage sludge sonication process was conducted using Sonics VCX-1500 ultrasonic processor with a maximum output power of 1500W. The vibration frequency of the ultrasound field of the generator was 20 kHz, whereas the maximum wavelength for the 100% amplitude, was 39.42 µm. Energy demand was recorded during each measurement and the amount of sonication energy supplied to the system was calculated relative to dry matter. The experiments showed an increase in the demand for energy along with the extension of the exposure time and the increase in the intensity of the ultrasound field. For two of sludge samples with comparable dry matter content, the sonication energy values were similar.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2020, 21, 3; 36-40
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The effect of the excess sludge pretreatment on biogas productivity
Autorzy:
Bernat, Katarzyna
Zielińska, Magdalena
Kulikowska, Dorota
Cydzik-Kwiatkowska, Agnieszka
Wojnowska-Baryła, Irena
Waszczyłko-Miłkowska, Beata
Piotrowicz, Beata
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/298334.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie
Tematy:
biogas production
sludge pretreatment
activated sludge
aerobic granular sludge
ultrasound disintegration
homogenization
Opis:
To intensify biogas production during anaerobic stabilization of organic matter in sludge, pretreatment is applied. The effect of pretreatment of excess activated sludge (AS) and excess aerobic granular sludge (GS) on biogas productivity (BP) and composition was investigated. The sludge was pretreated with homogenization (6,500 rpm for 0.5 min (H0.5) and 1 min (H1.0)) or ultrasound disintegration at 20 kHz (50% amplitude for 2 min (D50%_2.0) and 4 min (D50%_4.0), and 100% amplitude for 4 min (D100%_4.0)). BP of AS of GS without pretreatment was 603.3±5 dm3/kg TS (793.4±7 dm3/kg VS); that was 200.6±4 dm3/kg TS (480.8±6 dm3/kg VS). With disintegration, the BP of AS increased by 7.8% (650.4±10 dm3/kg TS) (D50%_2.0) and 16.1% (700.6±11 dm3/kg TS) (D100%_4.0), and that of GS increased by 7.0% (214.0±5 dm3/kg TS) (D50%_2.0) and 16.0% (232.8±5 dm3/kg TS) (D100%_4.0). With homogenization, BP increased by 2.0-3.0% (AS) and 1.6-3.2% (GS).
Źródło:
Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn; 2019, 22(1); 75-86
1505-4675
2083-4527
Pojawia się w:
Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Immobilizacja cynku i kadmu w glebach w wyniku stosowania substratów odpadowych
The Immobilization of Zinc and Cadmium in the Soil as a Result of the Use of Waste Substrates
Autorzy:
Ociepa, E.
Ociepa-Kubicka, A.
Okoniewska, E.
Lach, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1819005.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
substraty odpadowe
immobilizacja
sewage sludge
disintegration
pH
Opis:
The overall goal of the presented work was to evaluate the effects of a fertilizing mixture of sewage sludge, brown coal and brown coal (O+W+P) ash on mobility of Zn and Cd in soil environment and metal uptake by Miscanthus Giganteus. The pot experiment was done in semi-natural conditions from April 2007 to January 2008. The soil that was used in the experiment was taken from surroundings of Huta Częstochowa and village Dyrdy. Both soils were poorly contaminated with zinc and cadmium (II0) but there was a difference in their profiles, pH, granulometric compositions, sorption properties etc. The soil used in experiments was taken from 30 points lying on the diagonal of the study area with a depth of 0 to 20 cm. The pots used in the experiment had a capacity of 11 dm3,filled with soil of its natural moisture content after sieving through a sieve with a mesh diameter of 5 mm. For each soil there were used 6 combinations of fertilization and each of the combination was repeated in four pots. The effect of the prepared formulation was compared with the operation of the same residues (O), the mixture of sludge and mineral fertilizer (NPK+O), a mixture of lignite and mineral fertilizer (NPK+W) and the fertilization with mineral fertilizers (NPK). During periods of no precipitation or low precipitation values, the plants were watered to obtain soil moisture level of 60%. Results of this study indicate that all types of fertilizer improved sorption properties of soils, but in varying degrees. The reason is the increase in total exchangeable cations and a significant increase in the sorption capacity of the soil and the degree of saturation of the sorption complex bases. Depending on the soil type, the application of the investigated fertilizing mixture resulted in the increase in pH by 0,3–0,4, sorption capacity by 3,0 cmol(+)kg-1 and degree of sorption complex saturation with bases by 10–40%. The applied fertilizing mixture had a significant effect on limitation of bioavailable forms of Zn and Cd in soils and the content of metals in plant biomass. The introduction of O+W+P and W + NPK mixtures mostly affected to reduction of soluble forms of Zn and Cd in 1 M HCl and 0.01 M CaCl2 in studied soils. To estimate the degree of immobilization of metals in media immobilization If ratios were calculated. If values confirmed that the fertilizations O+W +P and W+NPK contributed to the immobilization of Zn and Cd in both soils. In soil enriched with O+W +P there was an observed reduction of zinc content in plants by approximately 15.0% compared to plants grown on control soil. The reduction of the cadmium content in plants grown on enriched soil 1 O+W+P was approximately 15.0% and approximately 17.0% in soil 2 in relation to the content of the crops grown on unfertilized soils. This was primarily the result of the enrichment of soil by organic matter and soil pH increase which resulted in limiting the mobility and bioavailability of heavy metals.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2013, Tom 15, cz. 2; 1772-1786
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Impact of Selected Sewage Treatment Methods on the Change in Parameters of Sewage Sludge Originating from Municipal Sewage Treatment Plants
Autorzy:
Bauman-Kaszubska, H.
Sikorski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/125470.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
sewage sludge
dewatering
ultrasonic disintegration
vacuum filtration
Opis:
Sewage sludge is produced in every sewage treatment plant and its properties depend on a number of factors. The type, origin and parameters of the treated sewage and the applied treatment technology are the main factors influencing the sludge properties. The produced sewage sludge can be submitted to treatment processes which condition its final use. For example, the sludge produced in small treatment plants, treating mainly domestic sewage, can be used for agricultural purposes. This paper presents the results of the authors' own research on the susceptibility of sludge originating from several municipal wastewater treatment plants to selected treatment processes and changes in properties as a result of the carried out processes. The obtained results confirm that the ultrasonic field, as a physical method of sewage sludge modification, is a factor intensifying the drainage processes. In most cases, the investigations have shown better results of the dewaterability of sludge treated with ultrasonic field in relation to raw sediments. For the tested sediments, it is justified to use the centrifugation process as a method of mechanical compaction.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2018, 19, 6; 199-207
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermal disintegration as a process supporting sewage sludge utilization
Autorzy:
Remiszewska-Skwarek, A.
Szopińska, M.
Łuczkiewicz, A.
Kasinath, A.
Fudala-Książek, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1191815.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Gdańska Szkoła Wyższa
Tematy:
sewage sludge
thermal disintegration
methane fermentation
biogas production
Opis:
Highly effective methods of biological and chemical wastewater treatment applied in Poland resulted in an increased amount of generated sewage sludge, which pose serious problem related to its utilization. The purpose of this studies was to determine the impact of the thermal disintegration process (in low temperatures < 100°C) on the biodegradation of excess sludge, and then on the methane fermentation process. It was found that the method of thermal disintegration under the aforementioned conditions allows to achieve a very high degree of the excess sludge disintegration (> 70%) already at a temperature of 45°C. At the same time, the concentration of volatile fatty acids (VFAs) increases more than 55 times, which can significantly shorten the fermentation process.
Źródło:
Eco-Energetics: technologies, environment, law and economy; 2019, 2; 93--96
2657-5922
2657-7674
Pojawia się w:
Eco-Energetics: technologies, environment, law and economy
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ chemiczno-termicznej modyfikacji osadów nadmiernych na generowanie lotnych kwasów tłuszczowych w procesie fermentacji metanowej
Effect of Chemical-thermal Modification of Excess Sludge on the Volatile Fatty Acids Generation During Methane Fermentation Process
Autorzy:
Zawieja, I.
Wolski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1819123.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
modyfikacja osadów
fermentacja metanowa
sewage sludge
disintegration
pretreatment
Opis:
Kinetics of the changes taking place in the anaerobic sludge stabilization condition for the slow pace of biochemical decomposition of organic substances, affecting the length of time required to stop sludge digesters. The method of chemical-thermal treatment of sludge, increases the degree of disintegration of the particles, determining the acceleration of the hydrolysis process, the process of limiting the anaerobic stabilization. The use of excess sludge hybrid treatment prior to anaerobic stabilization process affects the intensification of subsequent phases of methane fermentation. The aim of the study was to determine the effect of chemical-thermal sludge modified in the following during the hydrolysis process increase the production of volatile fatty acids, and also obtained at this stage of the process, the digested degree of sludge. Excess sludge, which has been conditioned against anaerobic stabilization process was more susceptible to the generation of volatile fatty acids. Ability to transform organic matter is an important factor in the process of anaerobic stabilization. The effect of increase in susceptibility to biodegradation of excess sewage was evaluated on the basis of COD and VFA levels in sewage sludge that have been submitted to processes of disintegration of thermal, chemical, and chemical-thermal, relative to baseline. In the case of 8-daily methane fermentation of raw sewage over-the maximum rate of COD and VFA 1123 mg O2/dm3, respectively, and 771.43 mg CH3COOH/dm3 recorded on the 3rd day of the process. During the 8-daily anaerobic digestion of excess sewage disintegrated by hybrid method, i.e. with peracetic acid at a dose of 2.5 cm3 CH3COOOH/dm3, of sludge and then heat at 70°C for a period of 6 h maximum COD value was recorded in the age of initiation of the process – 5,616.67 mg O2/dm3, while the maximum value of the VFA – 3600 mg CH3COOH/dm3, on the 4th day of the process.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2013, Tom 15, cz. 3; 2054-2070
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The effect of ultrasonic disintegration process conditions on the physicochemical characteristics of excess sludge
Badania wpływu warunków prowadzenia procesu dezintegracji ultradźwiękowej na zmiany charakterystyki fizykochemicznej osadów nadmiernych
Autorzy:
Tytła, M.
Zielewicz, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/205484.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
excess sewage sludge
ultrasonic disintegration
disintegration effects
disintegration conditions
osad nadmierny
dezintegracja ultradźwiękowa
efekt rozpadu
warunki rozpadu
Opis:
Ultrasonic disintegration, as a method of sludge pre-treatment (before the stabilization process), causes changes in their physicochemical characteristics. The aim of this study was to determine the influence of ultrasonic disintegration conditions (sonication) on the changes in the physicochemical characteristics of sonicated sludge, i.e. an increase in the content of organic substances in the supernatant, sludge dewaterability and flocs structure. Thickened and non-thickened excess sludge from the municipal wastewater treatment plant in Gliwice was disintegrated. The process was conducted, using a high-power disintegrator equipped with a lenticular horn. In order to determine the most favorable conditions, the sewage sludge was sonicated at a wave frequency of f=25 kHz (as a function of time), with a different samples volume (V1=0.5 and V2=1 L) and emitter position of 1 and the 2.5 cm from the bottom of the chamber in which the process was conducted. The disintegration of sewage sludge was carried out with a specifi c energy density (EV) in the range from 10 to 30 kWh/m3. The evaluation of the disintegration effects was based on changes in the physicochemical characteristics of the sludge and/or supernatant at the end of the process, expressed by commonly used and author’s disintegration indicators. The best results were obtained for the sludge disintegrated with a volume of V2=1 L and the emitter position of 2.5 cm from the bottom of the chamber. The study confi rms that in various operating conditions of ultrasonic disintegration, there is a possibility for obtaining different effects which may influence the course of anaerobic stabilization and quality of the final products of the process.
Dezintegracja ultradźwiękowa jako metoda wstępnej obróbki osadów ściekowych przed procesem stabilizacji, powoduje zmiany charakterystyki fizykochemicznej osadów ściekowych. Celem przeprowadzonych badań było określenie wpływu warunków prowadzenia dezintegracji ultradźwiękowej na zmiany charakterystyki fizykochemicznej nadźwiękawianych osadów, mianowicie: wzrost zawartości substancji organicznych w cieczy osadowej, podatność osadów na odwadnianie oraz stopień rozdrobnienia fazy stałej osadów (strukturę kłaczków osadu). Nadźwiękawianiu poddawano osady nadmierne niezagęszczone i zagęszczone, pochodzące z komunalnej oczyszczalni ścieków w Gliwicach. Proces prowadzono przy użyciu dezintegratora o wysokiej mocy, wyposażonego w głowicę soczewkową. W celu określenia najkorzystniejszych warunków prowadzenia procesu osady ściekowe poddawano nadźwiękawianiu falą o częstotliwości f=25 kHz w funkcji czasu, przy zmiennej geometrii w obszarze nadźwiękawiania (odległości emitera od dna komory, w którym nadźwiękawiano osady) i różnej objętości prób tj. V1=0,5 i V2=1 L, przy położeniu emitera kolejno 1 i 2,5 cm od dna naczynia, w którym nadźwiękawiano osady. Dezintegrację osadów prowadzono w określonym zakresie gęstości energii (EV), tj. od 10 do 30 kWh/m3. Oceny efektów dezintegracji dokonano w oparciu o zmiany charakterystyki fi zykochemicznej badanych osadów i/lub cieczy osadowych po zakończeniu procesu, wyrażonych przy pomocy powszechnie stosowanych oraz własnych wskaźników efektów dezintegracji. Najlepsze efekty dezintegracji uzyskano dla osadów o objętości V2=1 L i położeniu emitera w odległości 2,5 cm od dna naczynia, w którym prowadzono proces. Przeprowadzone badania potwierdzają, iż w różnych warunkach prowadzenia dezintegracji ultradźwiękowej osadów nadmiernych można uzyskać odmienne jego efekty, co może wpływać na przebieg stabilizacji beztlenowej osadów oraz jakość produktów końcowych tego procesu.
Źródło:
Archives of Environmental Protection; 2016, 42, 1; 19-26
2083-4772
2083-4810
Pojawia się w:
Archives of Environmental Protection
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wykorzystanie fal elektromagnetycznych do dezintegracji osadu pokoagulacyjnego
Application of electromagnetic waves to disintegration of post-coagulation sludge
Autorzy:
Płonka, I.
Pieczykolan, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/126634.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
osad pokoagulacyjny
dezintegracja
fale elektromagnetyczne
post-coagulation sludge
disintegration
electromagnetic waves
Opis:
W technologicznych procesach uzdatniania wody powierzchniowej powstają osady pokoagulacyjne. Stanowią one mieszaninę usuniętych z wody zanieczyszczeń oraz dodanych do niej koagulantów i wykazują charakter hydrofilowo-koloidalny. Osady pokoagulacyjne charakteryzują się wysokim uwodnieniem. Uwodnienie osadów pokoagulacyjnych, przy okresowym odprowadzaniu ich z osadników, kształtuje się w zakresie od 97 do 99,5 %, natomiast przy kilkutygodniowym przetrzymywaniu w osadniku może osiągnąć 96 %. Osady pokoagulacyjne z udziałem wodorotlenku glinowego posiadają dużą powierzchnię właściwą, w związku z tym charakteryzują się małą podatnością na zagęszczanie. Ponadto ze względu na dużą ściśliwość i wysoką wartość oporu właściwego wykazują słabe właściwości filtracyjne i są trudne do odwodnienia. W ich skład wchodzą również mikroorganizmy pochodzące bezpośrednio z procesów oczyszczania wody. Liczebność bakterii i organizmów planktonowych wzrasta podczas zakwitów. Zawartość mikroorganizmów w osadzie oraz jego kłaczkowata struktura wpływają na udział wody związanej biologicznie i fizycznie, a tym samym na ich podatność na odwadnianie. Zastosowanie dezintegracji umożliwia zniszczenie ścian komórkowych mikroorganizmów i uwolnienie wody związanej. W związku z tym przeprowadzono badania dezintegracji osadu pokoagulacyjnego z wykorzystaniem fal elektromagnetycznych. Osad poddawano działaniu promieniowania mikrofalowego w czasie od 30 do 300 sekund. W osadzie po procesie dezintegracji prowadzonej nie dłużej niż 120 sekund zaobserwowano obniżenie wartości CSK (czasu ssania kapilarnego) oraz poprawę właściwości sedymentacyjnych, natomiast w każdym przypadku wraz ze wzrostem czasu promieniowania uzyskano wzrost zawartości suchej masy osadu oraz wskaźnika ChZT w cieczy osadowej.
Post-coagulation sludge is generated in the technological processes of surface water treatment. This sludge is a mixture of pollutants removed from water and coagulants that was add to the water. It has a hydrophilic and colloidal character and has high hydration. The hydration of the sludge is in the range of 97-99.5% while the sludge is periodically removed from the settling tank. However, when the sludge is removed once per few weeks, the hydration may be equaled to 96%. The sludge with aluminum hydroxide is characterized by large specific surface area, thus it has low compaction susceptibility. Moreover, it has poor filtration properties and is difficult to dehydrate, because it has large compressibility and high value of the specific resistance to filtration. The flocs of the sludge have in their structure different microorganisms that are being removed directly from treated water. The number of bacteria and plankton organisms increases during blooms. The content of microorganisms in the sludge and its flocculate structure affect the amount of biologically and physically bound water, and thus it also effect on susceptibility to dehydration of the sludge. The use of disintegration process allows the destruction of cell walls of microorganisms and the release of bound water. Therefore, disintegration of the post-coagulation sludge using electromagnetic waves was conducted. The sludge was treated by microwave radiation for 30 to 330 seconds. A decrease of value of capillary suction time and the improvement of sedimentation properties were observed, in the case of disintegration process conducted not longer than 120 seconds. However, in all cases as the time of radiation increased the concentration of total solids and the value of COD in the supernatant liquid also increased.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2018, 12, 1; 229-236
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ stopnia dezintegracji osadów ściekowych poddanych alkalicznej modyfikacji na wartość jednostkowej produkcji biogazu
Influence of disintegration degree of sewage sludge after alkaline modification on the unit biogas yield value
Autorzy:
Zawieja, I.
Wolny, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/297098.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
osady nadmierne
stopień dezintegracji
alkaliczna dezintegracja
stabilizacja beztlenowa
biogaz
excess sludge
disintegration degree
alkaline disintegration
anaerobic stabilization
biogas
Opis:
Osady nadmierne wykazują niską podatność na proces biochemicznego rozkładu w warunkach beztlenowych. Jedną z metod modyfikacji osadów, prowadzącą do zwiększenia stopnia ich mineralizacji, jest alkaliczna dezintegracja, warunkująca intensyfikację fazy hydrolitycznej stabilizacji beztlenowej oraz efektywność kolejnych faz procesu. Celem przeprowadzonych badań było określenie zależności pomiędzy uzyskaną wartością stopnia dezintegracji osadów a otrzymaną jednostkową produkcją biogazu odnotowaną podczas stabilizacji beztlenowej osadów nadmiernych poddanych alkalicznej modyfikacji. Proces fermentacji metanowej prowadzony był w skali laboratoryjnej w warunkach mezofilowych w komorze fermentacyjnej amerykańskiej firmy Applicon o objętości czynnej wynoszącej 5 l. 28-dobowemu procesowi biochemicznego rozkładu w warunkach beztlenowych poddano niekondycjonowane osady nadmierne oraz osady poddane procesowi alkalicznej modyfikacji. Dezintegracja osadów metodą chemiczną prowadzona była w kolbach laboratoryjnych zabezpieczonych przed dostępem powietrza rurką manometryczną o objętości czynnej 0,5 dm3 . W badaniach zastosowano jako reagent wodorotlenek sodu, występujący w formie granulowanej, w zakresie dawek 0,1÷1,0 g NaOH/g s.m.org. Ze względu na uwarunkowania procesowe stabilizacji beztlenowej, jak również wartość otrzymanego stopnia dezintegracji, do dalszych badań wybrano dawki 0,1 oraz 0,6 g NaOH/g s.m.org. W wyniku poddania osadów alkalicznej dezintegracji odnotowano, w odniesieniu do stabilizacji beztlenowej osadów niepreparowanych, znaczny wzrost efektywności procesu korelujący z odnotowanym zwiększeniem stopnia dezintegracji osadów preparowanych badaną metodą.
Excess sludge has low susceptibility to biochemical decomposition in the anaerobic conditions. One of the sludge structure modification methods, leading to increase of mineralization degree is alkaline disintegration. Intervention in the structure of sludge through initial conditioning affects not only intensification of fermentation process but also its hydraulic parameters. The aim of investigation was determination of dependences between obtained value of sludge disintegration degree and elementary value of biogas output, which was noted during anaerobic stabilization of excess sludge after alkaline modification. Process of methane fermentation was conducted in the laboratory scale in mesophilic conditions in the fermentation chamber Applicon of active volume 5 l. 25 days of biochemical disintegration process in the anaerobic conditions was applied to unconditioned excess sludge and sludge after alkaline modification. Sludge disintegration with chemical method was led in laboratory flasks with the manometric tube of value 0.5 dm3 . In the investigations as the reagent was used sodium hydroxide in the granulate form, in the doses range of 0.2÷1.0 g NaOH/g VSS. To the further tests the dose of 0.1 and 0.6 g NaOH/g VSS was selected in view of anaerobic stabilization processing conditions and also the value of disintegration degree which was obtained. As the result of this way of sludge treatment it was observed the increase of anaerobic stabilization process efficiency in comparison to the anaerobic stabilization of unprepared sludge. The most effective dose of the reagent used during alkaline disintegration of excess sludge was 0.6 g NaOH/g VSS, yielding about 59% of disintegration degree of sludge. The smallest degree of disintegration of 15% was noted for the chemical modification of the treated sludge in a dose of 0.1 g NaOH/g VSS. As a result of disintegration of excess sludge by a chemical method using a dose of 0.1 and 0.6 g NaOH/g VSS observed with respect to the anaerobic stabilization of excess sludge respectively about 22 and the 37% increase in the digested degree of sludge, noting for the untreated sludge value of unit biogas yield of 0.08 dm3/g VSS, while for sludge of chemically modified 0.17 and 0.37 dm3/g VSS.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2014, 17, 3; 503-512
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Efekty oddziaływania dezintegrującego alkalizacji i sonifikacji na zawiesiny osadu czynnego
Disintegrating effects of alkalization and sonication on activated sludge suspension
Autorzy:
Krzemińska, D.
Kamizela, T.
Kowalczyk, M
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/296724.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
dezintegracja
alkalizacja
sonifikacja
osad czynny
disintegration
alkaline pretreatment
sonication
activated sludge
Opis:
W artykule przedstawiono efekty dezintegracji chemicznej, sonifikacji oraz metody łączącej reagenty chemiczne z propagacją fali ultradźwiękowej. Zastosowanie tych metod do dezintegracji zawiesin osadu czynnego miało na celu określenie możliwości aplikacyjnych w układzie biologicznego oczyszczania ścieków. Zyski wynikające z dezintegracji osadu czynnego i zawracania otrzymanego produktu do komory osadu czynnego dotyczą generowania łatwo przyswajalnego źródła węgla dla mikroorganizmów prowadzących proces denitryfikacji i defosfatacji. Dezintegrację można też stosować w przypadku problemów eksploatacyjnych z flotującym i pęczniejącym osadem, jak również jako metodę ograniczania przyrostu osadu czynnego. Przedstawiona praca stanowi wstępny etap badań, który zasadniczo obejmował określenie siły dezintegrującej badanych czynników. Wyniki przeprowadzonych doświadczeń mogą także posłużyć do optymalizacji dezintegracji innych rodzajów osadów. Wyniki badań pozwoliły na stwierdzenie, że kombinacja metod dezintegracji chemicznej wodorotlenkiem sodu wraz z sonifikacją osadów była najefektywniejszym sposobem dezintegracji. Metoda wstępnej alkalizacji i kolejno sonifikacji osadów wymaga jednak dalszej optymalizacji z uwagi na występujące wysokie temperatury osadów po dezintegracji, a zwłaszcza nadal nieakceptowalny odczyn.
The article presents the results of chemical disintegration, sonication and hybrid method. Application of these methods to disintegration of activated sludge suspensions was aimed at determining their applicability in wastewater treatment system. Disintegration of activated sludge and recycling the product to the bioreactor is used for the generation of easily assimilated carbon source for the microorganisms involved in the process of denitrification and phosphorus removal. Disintegration can also be used in the case of operational problems with floating swelling sludge, as well as a method for limiting the amount of excess sludge. This paper is a preliminary stage of research, which essentially consisted of identifying the disintegration effects of hybrid method. The results of the experiments can also be used to optimize the disintegration of other types of sewage sludge. The results revealed that a combination of chemical disintegration with sodium hydroxide and sonication was the most effective way of activated sludge disintegration. The method of initial alkalization and subsequent sonication requires further optimization in view of the high temperatures and particularly unacceptable reaction of sludge after the disintegration.
Źródło:
Inżynieria i Ochrona Środowiska; 2014, 17, 4; 547-557
1505-3695
2391-7253
Pojawia się w:
Inżynieria i Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Oddziaływanie dezintegracji mikrofalowej na osad czynny
Impact of microwaves disintegration on activated sludge
Autorzy:
Grűbel, K.
Machnicka, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/127350.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
osad czynny
dezintegracja mikrofalowa
ChZT
indeks objętościowy osadu
activated sludge
microwave disintegration
COD
sludge volume index (SVI)
Opis:
Dezintegracja mikrofalowa osadu czynnego powoduje uwolnienie materii organicznej z fazy stałej do fazy ciekłej. Proces ten skutkuje wzrostem wartości ChZT w cieczy o ok. 614 mg O2/dm3. Promieniowanie mikrofalowe korzystnie wpływa również na zmniejszenie indeksu objętościowego osadu (IOO) z wartości 195 do 54 cm3/g s.m. Przeprowadzone badania potwierdzają, iż zastosowanie fali elektromagnetycznej może stać się nową, korzystną metodą pozwalającą na udoskonalenie procesów oczyszczania ścieków i przeróbki powstających osadów ściekowych.
Microwave disintegration of activated sludge causes organic matter transfer from the solid phase to the liquid phase. This process results in an increase of the COD value in liquid by ca 614 mg O2/dm³. Microwave radiation positively influences the sludge volume index (SVI) decrease from 195 to 54 cm3/g s.s. Our research confirmed that the application of an electromagnetic wave may become a new effective way of improving sewage treatment and processing sewage sludge.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2011, 5, 1; 217-222
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ultrasonic Processors and Drainage of Sewage Sludge
Procesory ultradźwiękowe a odwadnianie osadów ściekowych
Autorzy:
Wolski, P.
Wolny, L.
Zawieja, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1818525.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
osad ściekowy
dezintegracja ultradźwiękowa
zagęszczanie
odwadnianie
sewage sludge
ultrasonic disintegration
thickening
dewatering
Opis:
W Polsce najczęstszym sposobem końcowego zagospodarowania osadów ściekowych jest ich składowanie. Ze względu na skład i właściwości osadów często są one traktowane jako odpad, a nie surowiec. Osady ściekowe poddawane unieszkodliwianiu poddawane są różnym procesom technologicznym, gdzie jednym z nich jest zmniejszenie objętości. Odwadnianie to podstawowy proces zmniejszania objętości osadów. W celu zwiększenia zdolności osadów do oddawania wody stosuję się różne procesy wspomagające. Jedną z metod jest wykorzystanie działania pola ultradźwiękowego. Sonifikacja osadów ściekowych zmienia strukturę oraz właściwości osadów, powodując zakłócenia równowagi układu oraz wywołuję dyspersję cząstek, co sprzyja zwiększeniu zdolności do zagęszczania i odwadniania. W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące zastosowania dezintegratorów ultradźwiękowych o różnej mocy (1500W, 750W, 180W) na zmianę stopnia zagęszczania i odwadniania osadów ściekowych. W badaniach wykorzystano różne długości fal dezintegratorów UD (60, 80%), czasy ekspozycji z przedziału od 2 do 10 sekund oraz różne objętości prób poddane działaniu pola ultradźwiękowego. Przy założonych parametrach prowadzenia badań dezintegrujące działanie pola UD spowodowało znaczną poprawę zagęszczania osadów ściekowych w odniesieniu do osadów niekondycjonowanych. Duża moc procesorów ultradźwiękowych powodowała rozdrobnienie kłaczków osadowych zatykając przegrodę filtracyjną, co odnotowano w wartościach czasu ssania kapilarnego (CSK) oraz oporu właściwego osadów.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2015, Tom 17, cz. 1; 450-460
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania i ocena możliwości stosowania zwężki kawitacyjnej do intensyfikacji procesu fermentacji osadów ściekowych
Design and assessment of cavitational device for enhancement of sewage sludge fermentation
Autorzy:
Mirota, K.
Grűbel, K.
Machnicka, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/237109.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych
Tematy:
osad czynny recyrkulowany
dezintegracja
modelowanie numeryczne
stopień dezintegracji
recirculated activated sludge
disintegration
Opis:
Metoda kawitacji hydrodynamicznej (przepływowej) jest jedną z bardziej obiecujących metod do wstępnej przeróbki osadów ściekowych. W jej następstwie dochodzi do silnej destrukcji i rozrywania mikroorganizmów osadu czynnego, a dzięki temu do uwalniania i przyrostu ilości substancji organicznych w cieczy nadosadowej. Celem badań był dobór optymalnej postaci zwężki kawitacyjnej do dezintegracji osadu czynnego przeznaczonego do fermentacji. Posługując się metodami symulacji numerycznych (CFD) rozpatrzono wiele postaci geometrycznych zwężki, charakteryzujących się stałą wartością liczby kawitacji. Przepływ turbulentny płynu opisano za pośrednictwem modelu RANS (Reynolds Averaged Navier Stokes). Uzyskane rozkłady pól ciśnień posłużyły do wyboru trzech najbardziej obiecujących postaci geometrycznych zwężki, które poddano następnie ocenie eksperymentalnej. Skuteczność dezintegracji osadu czynnego scharakteryzowano za pomocą przyrostu wartości ChZT cieczy osadowej. Dodatkowo do oceny badanego procesu wprowadzono wskaźnik w postaci stopnia dezintegracji (DDM) obliczony metodą Müllera. Wykazano, że po 30 min dezintegracji osadu wartość ChZT wzrosła 3,65-krotnie, a obliczony stopień jego dezintegracji osiągnął 42%. Przeprowadzone następnie próby fermentacji mezofilnej osadu zdezintegrowanego metodą hydrodynamiczną w zwężce kawitacyjnej przyniosły znaczący (prawie dwukrotny) przyrost produkcji biogazu. Wskazuje to na celowość zastosowania tej metody przeróbki osadów w skali technicznej.
Hydrodynamic cavitation is amongst the most promising methods of sewage sludge pretreatment. With this method, strong destruction and disruption of the sewage sludge microorganisms, and consequently an increment in the quantity of organic matter in the supernatant can be achieved. The aim of this study was to find the optimal design of the cavitational device for disintegrating the sewage sludge intended for fermentation. Making use of the CFD (Computational Fluid Dynamics) simulation methods, a variety of configurations with a constant cavitation number was considered and evaluated. Turbulent fluid flow was described in terms of the RANS (Reynolds Averaged Navier Stokes) model. With the pressure field distributions obtained in this way it was possible to choose three very promising geometries of the cavitational device, which were then made subject to experimental verification. The efficiency of sewage sludge disruption was established in terms of the increment in the COD value of the supernatant. The investigated process was additionally assessed using the coefficient DDM (Degree of Disintegration) calculated by Müller's method. It has been demonstrated that after 30-minute disintegration the COD value increased 3.65fold, and the calculated value of DDM was 42%. Mesophilic digestion tests conducted in the cavitational device with sewage sludge samples disintegrated by the hydrodynamic method brought about a significant (approximately twofold) increase in biogas production. These findings substantiate the applicability of the proposed sewage sludge pretreatment method on a technical scale.
Źródło:
Ochrona Środowiska; 2011, 33, 1; 47-52
1230-6169
Pojawia się w:
Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
State of the art in technologies of the biogas production increasing during methane digestion of sewage sludge
Przegląd technologii intensyfikacji produkcji biogazu podczas fermentacji metanowej osadów ściekowych
Autorzy:
Wiśniowska, E.
Włodarczyk-Makuła, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/971028.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
sewage sludge
biogas
methane digestion
disintegration
osady ściekowe
biogaz
fermentacja metanowa
dezintegracja
Opis:
At present many WWTPs are focused on increasing quantity of biogas generated during sewage sludge processing. Various disintegration methods can be used for this purpose – thermal heating, ultrasonic disintegration, chemical treatment. The limiting step in sewage sludge digestion is hydrolysis, increasing the rate of this process allows for shortening solids retention time in digester, increasing soluble COD concentration in the reject water and as a result also biogas production. In technical scale ultrasonic and thermal disintegration are used. The most effective are ultrasounds below 100 Hz. In thermal conditioning various technological parameters are applied (from 60 – 80°C to even 250°C, retention times from 15 min. to 2 hours). Effectiveness of the processes can be increased by using combined processes, e.g. thermal treatment and chemical stabilization. Chemical methods are at present mainly applied in laboratory scale. They include alkaline and acidic pretreatment or advanced chemical oxidation methods.
Obecnie wiele oczyszczalni ścieków zainteresowanych jest zwiększaniem produkcji biogazu powstającego podczas stabilizacji osadów ściekowych. W tym celu mogą być wykorzystywane różne metody dezintegracji: termiczne, ultradźwiękowe lub chemiczne. Limitującym etapem procesu fermentacji metanowej jest hydroliza. Poprzez zwiększenie szybkości hydrolizy uzyskuje się skrócenie czasu zatrzymania osadów w komorze fermentacyjnej oraz zwiększenie zawartości rozpuszczalnego ChZT w cieczy osadowej, a w rezultacie zwiększenie produkcji biogazu. W skali technicznej dotychczas były wykorzystywane ultradźwięki oraz metody termiczne. Największą efektywność uzyskuje się stosując ultradźwięki o częstotliwości poniżej 100 Hz. W przypadku dezintegracji termicznej stosowane są zróżnicowanie parametry technologiczne (od 60 - 80°C do nawet 250°C, czas obróbki od 15 min. do 2 godz.). Efektywność procesu może być zwiększona przez zastosowanie kombinacji procesów, np. termicznych i chemicznych. Metody dezintegracji chemicznej są obecnie stosowane przede wszystkim w skali laboratoryjnej. Do metod chemicznych zaliczamy obróbkę kwasami, alkaliami oraz zaawansowane procesy utleniania.
Źródło:
Civil and Environmental Engineering Reports; 2018, No. 28(1); 64-76
2080-5187
2450-8594
Pojawia się w:
Civil and Environmental Engineering Reports
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies