ROCZNIKI GLEBOZNAWCZE T. XLIV NR 3/4 WARSZAWA 1993: 179-192
FRANCISZEK MACIAK, ELŻBIETA BIERNACKA, GRZEGORZ KURZAWSKI
O C Z Y S Z C Z A N IE Ś C IE K Ó W K O M U N A L N Y C H (S U R O W Y C H ) P R Z Y U Ż Y C IU T O R F Ó W I P O PIO Ł U Z E L E K T R O W N I
Katedra Rekultywacji Środowiska Przyrodniczego SGGW w Warszawie
WSTĘP
Surow e ścieki kom unalne bądź częściowo oczyszczone m echanicznie w y korzystuje się często do nawodnień rolniczych, a niekiedy leśnych, traktując glebę jako środek redukcji zanieczyszczeń [1, 2, 7, 8, 13]. Taki system oczyszczania ścieków może być czasem źródłem zanieczyszczeń gleby oraz w ód i prow adzić do nieprzew idzianych skutków ekologicznych[5, 12]. Istnie jące oczyszczalnie ścieków (często tylko z urządzeniam i m echanicznym i) nie stanow ią skutecznej bariery chroniącej wody powierzchniow e przed zanie czyszczeniam i [1, 13].
Celem niniejszej pracy była próba zastosowania torfów i popiołu z elektrow ni oraz m ieszanek z tych utworów do redukcji zanieczyszczeń w ściekach kom unalnych.
O P I S D O Ś W I A D C Z E N I A I M E T O D Y
D ośw iadczenie m odelowe nad oczyszczaniem ścieków kom unalnych z oczyszczalni Pruszków prowadzono przy użyciu złóż spreparow anych z: torfu w ysokiego, torfu niskiego, popiołu z EC Siekierki oraz m ieszanek torfów z popiołem w stosunku 1:1.
Spreparowane w formie złóż utwory, o miąższości 17 cm i objętości około 20 dm 3, zostały umieszczone w podwójnych (45 1) lizymetrach, zapewniających * U żyte w dośw iadczeniach utwory (torfy, popiół, mieszanki torfów z popiołem ) w dalszej części pracy
180 F. Maciak i inni
odciek wód pościekowych.
W ciągu 5 dni zastosowano 200 mm ścieków na powierzchnię lizymetru
(F= 0,1134 m2). Doświadczenie przeprowadzono w 3 powtórzeniach. R ów no
legle w ykonano dośw iadczenie kontrolne, przy czym złoża (w lizymetrach) zalew ano w odą destylowaną.
Po zakończeniu filtracji odcieki analizowano chemicznie (tab. 1). Z astoso wane złoża w ykazyw ały następujące właściwości:
- torf w ysoki torfowcowy: stopień rozkładu 17%, popielność 2,5% s. m., m aksym alna pojem ność wodna 1491 % s. m., pH w H2O - 4,5, gęstość w łaściw a 1,36 g/cm 3;
- torf niski olesowy; stopień rozkładu 50%, popielność 12,37% s. m., m aksym alna pojem ność wodna 850% s.m., pH w H2O - 5,9, gęstość w łaściw a
1,46 g/cm 3;
- popiół (z EC Siekierki) stanow ił pozostałość po spaleniu węgla kam ien nego; charakteryzow ał się znacznym rozdrobnieniem i pyleniem w stanie suchym , zawierał: 47% ziaren grubszych o średnicy 0,1-0,02 mm oraz 17% o średnicy <0,02 mm, pojem ność wodna 55% s.m., pH w H2O - 7,6, gęstość w łaściw a 2,04 g/cm 3.
A nalizę użytych m ateriałów wykonano m etodą ASA [9] oraz innymi sto sow anym i w kraju m etodami laboratoryjnymi [3, 10].
Za m iarę efektu oczyszczania ścieków przez złoża przyjęto procentow e zm niejszenie zanieczyszczeń w stosunku do ścieków surow ych (nie oczysz czonych), liczone według wzoru:
n = 1 100%
Cx
gdzie:
Ce - stężenie zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych, Cx - stężenie zanieczyszczeń w ściekach surowych.
Na podstaw ie przyjętych danych z literatury [3, 7] porów nyw ano ilości danego składnika w odciekach z jego przeciętną zaw artością w wodach pow ie rzchniow ych lub podziem nych, a także określano przydatność wody z odcie ków do nawodnień rolniczych.
W Y N I K I B A D A Ń
Ścieki surow e (oczyszczone m echanicznie) z Pruszkowa zawierały niew iel kie ilości substancji rozpuszczalnych (1,04 ppm, tab. 2). Przew ażały w nich rozpuszczalne substancje m ineralne nielotne (0,736 ppm) nad substancjam i organicznym i lotnymi (0,304 ppm).
O dczyn ścieków surow ych był obojętny, pH wynosiło 7,2. W porów naniu z przeciętnym składem chem icznym innych ścieków m iejskich [7, 13], poza stosunkow o niską zaw artością N-ogółem (24,5 ppm), są one zasobne we
T a b e la 1
W łaściwości chem iczne ścieków i złóż (z torfów’ i popiołu) przed i po oczyszczeniu ścieków
Chemical properties of the waste water as well as peats and ash deposits before and after purification of the w'astc w ater
Złoże Ntot. N -N Iii N-NOs P К Na Ca Mg Fe Zn Mn Cu Pb Ni Cr Co Cd nH HoO
Deposit % a.s.m. - in % of d.m. ppm Torf wysoki 0,818 0,010 0,001 0,059 0.015 0,019 0,330 0.041 0,044 15 86 śl. 6,6 śl. śl. śl. śl. 4.5 W łaściwości złóż przed zastosow aniem ścieków Properties of the deposits before application of High peat Torf wysoki + 0,212 0,003 popiół śl. 0,085 0,108 0,029 0,840 0,328 0,664 31 3,534 0.006 0.067 0,101 0,108 0,020 3,080 0,090 1,860 33 32 29,4 High peat + ash
Torf niski Low peat Torf niski + 0,689 0,002 0,013 0,084 0,152 0,042 1,720 0,392 1.500 62 116 172 5.2 27 36 22 popiół a u L / i i x x i i i v i i v i y i , r r Low peat + ash the w aste w ater „
Popioł 14 ś l . 14 0,060 0,001 śl. 0,080 0.204 0,067 1.340 0,547 0.852 36 18S 39 15 22 20 24 śl. ś l . 6 ś l . śl. śl. 6,6 1.1 7.0 5,9 7,2 7.6 Ash O c zy sz c za n ie śc ie k ó w k o m u n a ln y c h
tabela 1 c.d.
Złoże Ntot. N -N R i N-N O3 P К Na Ca Mg Fe Zn Mn Cu Pb Ni Cr Co Cd
- p H H 20 Deposit
% a.s.m. - in % of d.m. ppm
Torf wysoki 0,890 0,017 0,001 0,811 0,015 0,047 0,420 0.059 0,063 64 11 6,6 6,6 Ś1. 2,1 si. 3,3 4,7 W łaściwości złóż po High peat Torf wysoki + 0,168 0,003 0.002 0,058 0.117 0,035 1,160 0,424 0,840 39 157 32 12 popiół zastosowaniu TT. , , , . , , High peat + ash
ś c ie k ó w
D . f Torf niski 2,234 0,007 0,040 0,231 0,096 0,037 2,720 0,120 1,720 59 112 12,8 28 Properties of T
, r , . Low peat
1 e afterSltS Torf niski + 0,664 0,003 0,014 0,082 0,160 0,043 1,680 0,452 1.600 44 172 40 19 application of popiół
.L_ __________ Low peat + ash
Popiół 0,019 0,001 0,003 0,071 0,128 0,330 1.220 0.502 0,820 51 174 34 10 Ash
the waste water
13 śl. 17 18 20 śl. 3 22 24 śl. 6 śl. śl. śl. 7.0 6.0 7,2 7,6
Ścieki surowe - Raw waste water
ppm 24,5 17 56 96 110 28 3,3 1,12 0,44 0,06 0,1 7,2 a a 18 2 F . M a ci a k i ii
Oczyszczanie ścieków komunalnych 183
T abela 2
Zaw artość substancji rozpuszczonych, rozpuszczonych nielotnych i lotnych w ściekach surowych i oczyszcza nych na poszczególnych złożach oraz wodzie destylowanej użytej do filtracji przez złoże (ppm) Content of the dissolved, dissolved unvolatile and volatile substances in raw and after purification of the waste
w ater (through diifferent deposits) and with the distillated water (ppm)
Substancje - Substances K om binacje
Com binations
Rodzaj złoża
Kind of deposit rozpuszczone dissolved
. , rozpuszczone rozpuszczone nielotne lotne
dissolved unvolatile dissolved volatile T orf wysoki High peat 0,512 0,248 0,264 Ścieki po oczyszczeniu (odciek) W aste w ater after
puri fiacation (flow out)
T orf wysoki + popiół High peat + ash
Torf niski Low peat T orf niski + popiół
Low peat + ash
1,912 1,340 2,096 1,524 0,388 0,916 0,424 1,640 0,456 Popiół Ash 2,488 2,112 0,376
Ścieki surow e - Raw w aste water 1,040 0,736 0,304
T orf wysoki High peat 0,471 0,097 0,374 W oda destylow ana (odciek) D istillated water (flow out)
T orf wysoki + popiół High peat + ash
T orf niski Low peat T orf niski -ł- popiół
Low peat + ash
1,567 2,831 3,131 1,174 0,389 1,420 1,411 1,676 1,445 Popiół Ash 0,801 0,590 0,211
w szystkie m akroskładniki, występuje tu odpowiednio (w ppm): P -1 7 , К - 56, Na - 96, Ca - 110, Mg - 28, Fe - 3,3 (tab. 3).
Przew odnictw o elektryczne ścieków wynosiło 1,25 mS/cm, a zaw artość w nich soli - 902 ppm (tab. 4).
Za m iarę efektu oczyszczania ścieków na złożach przyjęto procentow e zm niejszenie zanieczyszczeń w odciekach w stosunku do stężenia zanieczysz czeń w ściekach surowych.
Nie we w szystkich przypadkach następowało zm niejszenie zanieczyszczeń w odcieku, niekiedy stw ierdzono przyrost zawartości badanego składnika w
T a b e la 3 Średnia zawartość składników chemicznych w ściekach surowych i oczyszczonych (odciek) na poszczególnych złożach oraz wodzie destylowanej użytej do filtracji przez złoże (ppm)
Average content of the chemical components in raw waste w ater and after its purification trough different deposits and with the distillated water (ppm)
Kombinacje Combinations Rodzaj złoża Kind o f deposit Noe. N ют. P К Na Ca Mg Fe Zn Mn Cu Pb pH T orf wysoki High peat 10,00 14 16 30 52 10 1.3 1,85 0,13 0.05 0,10 4.2 Ścieki po oczyszczeniu
Torf wysoki + popiół
High peat + ash 2,58 6 103 86 167 150 2,0 0.21 0,11 0,06 0,10 6.7
(odciek) W aste water T orf niski I^ow peat after puri fication 1.82 5 23 53 203 23 1.1 0,40 śl. 0,05 0,08 6.1 (flow out)
Torf niski + popiół
Low peat 4- ash 1,54 3 115 70 299 95 1.7 0.71 śl. 0,10 0,80 6.8
Popiół
Ash 2.07 3 169 122 170 235 1,7 0,36 śl. 0,09 0,01 7,0
Ścieki surowe - Raw waste water 24,50 17 56 96 110 28 3.3 1,12 0,44 0,06 0,10 7.2
18 4 F . M a ci a k i in n i
tab ela 3 c.d. Kom binacje Com binations Rodzaj złoża Kind of deposit Nog. Ntot. p К Na Ca Mg Fe Zn Mn Cu Pb pH T orf wrysoki High peat Śl. śl. 5 6 15 4 0,2 0,22 śl. śl. śl. 3,7 W oda destylow ana (odciek) D istillated w ater (flow out)
Torf wysoki + popiół High peat + ash
T orf niski Low peat śl. śl. śl. śl. 88 20 35 29 113 49 88 54 0.3 0,9 0.07 0,13 śl. śl. śl. śl. śl. śl. 6,4 6,8
Torf niski + popiół
Low peat + ash śl. śl. 79 29 165 75 śl. 0,18 śl. śl. śl. 7,2
Popiół
Ash śl. śl. 108 52 54 5 0,5 0,01 śl. śl. śl. 7,4
W oda destylow ana - D istillated water - - - 7.0
O c zy sz c za n ie śc ie k ó w k o m u n a lny ch 1 8 5
186 F. Maciak i inni
Tabela 4 Stopień zasolenia i zawartość soli
Electric conductivity (НС) and content of salt
Kom binacje C om binations Rodzaj złoża Kind of deposit EC* w temp. 25°C EC* in temp. 25°C (m S/cm ) Zawartość soli Content of salt (ppm) T orf wysoki High peat 0,98 627 Ścieki po oczyszczeniu (odciek) W aste w ater after
purification (flow out)
Torf wysoki + popiół High peat + ash
T orf niski Low peat T orf niski + popiół
Low peat ■+ ash
2.37 1,78 2,57 1517 1139 1645 Popiół Ash 2,98 1907
Ścieki surow e - Raw waste water 1,25 902
T orf wysoki
High peat 0,35 224
W oda destylow ana (odciek) D istillated w ater
(flow out)
T orf wysoki + popiół High peat + ash
T orf niski Low peat 1,47 2,59 941 1658
Torf niski + popiół
Low peat + ash 2,32 1485
Popiół
Ash 0,83 531
*\ M ożna przyjąć, iż 1 mS/cm odpowiada średnio 6-10 ppm ; wielkość ta może ulegać niewielkim zm ianom w zależności od rodzaju soli. O ne m ay assume, that 1 mS/cm correspods to 6-40ppm ; this m agnitude can he subjected o f slight changes according to the kind o f salt.
stosunku do jego zawartości w ściekach surowych. Spow odowane to było w ym yciem danego składnika ze złoża.
Zaw artość azotu ogółem w odciekach, uzyskanych w wyniku oczyszczania na poszczególnych złożach, mieściła się w granicach od 1,54 do 10 ppm (tab. 3). Z porów nania wyników badań kontrolnych (z użyciem w ody destylow anej) i badań z użyciem ścieków stwierdzono, że azot był wym yw any w ilościach śladow ych. W szystkie odcieki ze względu na zaw artość azotu m ogą być używane do nawodnień rolniczych. Najlepsze efekty redukcji ilości azotu w ykazały m ieszanka torfu niskiego z popiołem i sam popiół. Stopień redukcji ilości azotu przez te utwory wahał się w granicach od 94 do 89% (tab. 5).
T a b e la 5
Procentowa redukcja ilości składników' chemicznych w ściekach oczyszczonych (odciek) na poszczególnych złożach Percent reduction of the chemical components in waste w'ater after purification through different deposits
Kom binacje Com binations Rodzaj złoża Kind of deposit Nt«. P К Na Ca Mg Fe Zn Mn Cu Pb T orf w'ysoki High peat 59 18 71 69 53 64 61 -6 5 70 17 0 Ścieki po oczyszczeniu (odciek) W aste w'ater after purification (flow out)
T orf wysoki + popiół High peat + ash
T orf niski Low' peat Torf niski + popiół
Low peat + ash
89 93 94 65 71 82 84* 59 -105 10 45 27 -5 2 - 8 5 -1 7 2 -4 3 6 18 -2 3 9 39 67 48 81 64 37 75 99 99 0 17 -67 0 20 -700 Popiół Ash 92 82 -2 0 2 -2 7 -5 5 -7 3 9 48 68 99 -50 90
* oznacza procentowy przyrost zawartości danej substancji -m ea n s the percent o f the increase o f the given substance.
O c zy sz c za n ie śc ie k ó w kom un aln ych 1 8 7
188 F. Maciak i inni
Zaw artość fosforu w odciekach mieściła się w zakresie od 3 do 14 ppm. W artości najwyższe (znacznie przekraczające pozostałe) wystąpiły przy oczy szczaniu badanych ścieków przez złoża z torfu wysokiego (tab. 3). W ody ze w szystkich odcieków m ogą być użyte ze względu na zaw artość om aw ianego składnika do nawodnień bez żadnych ograniczeń.
Zaw artość potasu w odciekach z poszczególnych złóż wahała się od 16 do 169 ppm. W równoległych badaniach kontrolnych stwierdzono, że w ym ycie potasu ze złóż wynosiło od 5 do 108 ppm.
W artości graniczne, a w ięc najmniejsze, uzyskano, gdy jako złoża stosow a no torf w ysoki, największe zaś dla popiołu (tab. 3). W szystkie odcieki m ogą być użyte do nawodnień rolniczych bez żadnych zastrzeżeń, jedynym ew en tualnym ograniczeniem może być w ielkość dawki nawodnieniow ej.
Zaw artość sodu w odciekach wynosiła od 30 do 122 ppm, a w badaniach kontrolnych wym ycie sodu z poszczególnych złóż wahało się od 6 do 52 ppm. W artości graniczne w ynoszą odpowiednio: najmniejsza dla torfu w ysokiego, a najw yższa dla popiołu (tab. 3).
W ody ze wszystkich odcieków m ogą być używane do nawodnień rolni czych bez żadnych zastrzeżeń i ograniczeń.
Najlepsze efekty usuwania sodu wykazywał torf wysoki (69%) i torf niski (45% ). Brak oczyszczania z tego pierwiastka stwierdzono w przypadku użycia jako złoża popiołu, wtedy stopień redukcji ilości Na w y n o sił27%, dla m ieszan ki torfu niskiego z popiołem - 27%, a dla mieszanki torfu wysokiego z popiołem 10% (tab. 5).
Zaw artość wapnia w odciekach uzyskanych w wyniku oczyszczania ście ków na poszczgólnych złożach mieściła się w granicach 52-299 ppm. W dośw iadczeniach kontrolnych wymycie wapnia wahało się od 15 do 165 ppm. W artości graniczne stw ierdzono odpowiednio: najm niejszą dla torfu w ysokie go, a najw iększą dla mieszanki torfu niskiego z popiołem (tab. 3). W szystkie odcieki pod w zględem ilości wapnia odpow iadają ilości tego pierwiastka występującej w wodach naturalnych i mogą być bez zastrzeżeń używane do nawodnień rolniczych.
W stosunku do wapnia najlepsze efekty oczyszczania ścieków wykazyw ał torf wysoki (53%). Pozostałe złoża nie oczyszczały ścieków z wapnia, a stopień redukcji ilości tego pierwiastka był często ujemny i tak np. w ahał się od -52% dla m ieszanki torfu wysokiego z popiołem do -172% dla m ieszanki torfu niskiego z popiołem (tab. 5).
Zaw artość m agnezu w odciekach wahała się od 10 do 235 ppm. W artości graniczne były najm niejsze dla złoża torfu wysokiego, największe zaś dla złoża popiołu. W badaniach kontrolnych wym ycie magnezu w ystępow ało w ilo ściach od 4 ppm w torfie wysokim do 88 ppm w mieszance torfu w ysokiego z popiołem (tab. 3). Z wyjątkiem odcieku ze złoża z sam ego popiołu i ze złoża z m ieszanki torfu niskiego z popiołem, pozostałe odcieki odpow iadają pod w zględem ilości m agnezu naturalnym wodom powierzchniow ym . Najlepiej oczyszczał ścieki z m agnezu torf wysoki, redukując jego ilość o 64%, torf niski natom iast spow odow ał redukcję zawartości tego pierwiastka o 18% (tab. 5).
Oczyszczanie ścieków komunalnych 189 Zaw artość żelaza w odciekach m ieściła się w granicach 1,1-2,0 ppm, a w badaniach kontrolnych od ilości śladowych do 0,9 ppm (tab. 3).
Ze w zględu na zaw artość żelaza wszystkie odcieki m o gąby ć bez ograniczeń stosow ane do naw odnień rolniczych. Zawartość żelaza w odciekach wahała się od 67% dla torfu niskiego do 48% dla popiołu i mieszanki torfu niskiego z popiołem (tab. 5).
Zaw artość cynku w odciekach wahała się od 0,21 do 0,71 ppm. W yjątek stanow iło złoże z torfu wysokiego, z którego odciek zaw ierał 1,85 ppm cynku. W dośw iadczeniu kontrolnym wym ycie cynku w ystępowało w granicach od 0,01 ppm dla popiołu do 0,22 ppm dla torfu w ysokiego (tab. 3). W szystkie odcieki ze w zględu na zawartość cynku m ogą być bez żadnych ograniczeń używ ane do nawodnień rolniczych. Najlepszy efekt oczyszczania ścieków z cynku stw ierdzono w przypadku mieszanki torfu wysokiego z popiołen (81 %). Stosunkow o wysoki procent oczyszczania z cynku odnotowano także na złożu z sam ego popiołu i złożu z torfu niskiego. Natomiast w przpadku złoża z torfu w ysokiego stw ierdzono znaczne wym ycie cynku (wartości ujem ne - 65%, tab. 5), co m ogło być spow odow ane kwaśnym odczynem torfu w ysokiego i uru chom ieniem om aw ianego pierwiastka.
Zaw artość m anganu w odciekach wahała się od ilości śladow ych do 0,13 ppm. W badaniach kontrolnych wym ycie manganu występowało w ilościach śladow ych, m niejszych od 0.05 ppm (tab. 3).
W szystkie odcieki ze względu na zaw artość manganu m ogą być zakw alifi kow ane do III, a w niektórych przypadkach do I i II klasy czystości wód. N ajw iększą redukcję ilości m anganu stw ierdzono w przypadku złóż z: torfu niskiego, m ieszanki torfu niskiego z popiołem i samego popiołu - wynosiła ona 99% . T orf w ysoki w m ieszance z popiołem spowodow ał oczyszczenie ścieków z m anganu w 75%, natom iast sam torf wysoki w 70% (tab. 5).
Zaw artość miedzi w odciekach mieściła się w granicach od 0,05 do 0,1 ppm. W dośw iadczeniach kontrolnych wym ycie miedzi w ystępow ało w ilościach śladow ych - poniżej 0,01 ppm (tab. 3). W szystkie odcieki ze w zględu na zaw artość miedzi m ogą być zakwalifikowane do III, a nawet do II klasy czystości wód.
N ajlepsze efekty oczyszczania ścieków z miedzi wykazały torfy w ysoki i niski (17%). M ieszanka torfu wysokiego z popiołem nie oczyszczała ścieków, pozostałe złoża powodow ały w zrost zawartości miedzi w odcieku w stosunku do jej zawartości w ściekach surow ych (tab.5).
Zaw artość ołowiu wahała się w granicach od 0,01 do 0,1 ppm. W yjątek stanow iło złoże spreparow ane z mieszanki torfu niskiego z popiołem , w którego odcieku stw ierdzono 0,08 ppm ołowiu. W ymycie ołowiu w dośw iad czeniu kontrolnym z poszczególnych złóż wynosiło ilości śladow e (tab. 3). Odcieki z pozostałych złóż (z wyjątkiem mieszanki torfu niskiego z popiołem) m o g ąb y ć pod względem zawartości ołowiu zakwalifikowane do I, II i III klasy czystości wód.
W stosunku do ołowiu najlepsze efekty oczyszczania ścieków w ykazał torf niski (20% ) oraz popiół (90%), tabela 5.
190 F. Maciak i inni
Zaw artość niklu, chrom u, kobaltu i kadmu w badanych ściekach surow ych i oczyszczonych na złożach była śladowa.
Ścieki oczyszczone charakteryzowały się ogólnie biorąc obniżonym odczy nem. W artość pH wahała się od 6,1 do 7,1. N ajw iększą zm ianę odczynu zanotow ano przy oczyszczaniu ścieków na złożu z torfu w ysokiego, m ianow i cie pH równe 4,2 (tab. 3).
Pod w zględem odczynu wszystkie ścieki m ogą być stosow ane do naw od nień rolniczych.
W yniki pom iarów przew odnictw a elektrycznego oczyszczonych ścieków (czyli odcieku), a także stopień ich zasolenia oraz zaw artość soli zestaw iono w tabeli 4.
Oczyszczone ścieki charakteryzowały się przewodnictwem elektrycznym w gra nicach 0,98-2,98 mS/cm w temp. 25°C, zawartość soli wahała się od 627 do 1907 ppm. Złoże z torfu wysokiego obniżało zawartośćsoli w odciekach. Pod względem zasolenia wody odciekowe ze złóż wypełnionych torfem wysokim i tortem niskim kwalifikują się do III klasy przydatności do nawodnień rolniczych, a pozostałe do IV klasy.
Zaw artość substancji rozpuszczonych w odciekach mieściła się w granicach Tabela 6 Procentowa redukcja ilości substancji rozpuszczonych, rozpuszczonych nielotnych i lotnych w ściekach
oczyszczonych na poszczególnych złożach
Percent reduction of the dissolved, dissolved unvolatile and volatile substances in waste w ater after purification through different deposits
Substancje - Substances IVUUiUIJ
Kind of deposit rozpuszczone dissolved rozpuszczone nielotne dissolved unvolatile rozpuszczone lotne dissolved volatile T orf wysoki High peat 51 66 13
T orf w ysoki + popiół
High peat + ash -84* 107 -2 8
T orf niski
Low peat -2 9 -2 4 -3 9
T orf niski + popiół
Low peat + ash -1 0 2 -1 2 3 - 5 0
Popiół
Ash -1 3 9 -187* -2 4
* ” oznacza procentow y przyrost zaw artości danej substancji — means the percent o f the increase o f the given substance.
0,512-2,488 ppm (tab. 2). Skrajne wartości wystąpiły odpowiednio: najm niej sza dla torfów , największa dla popiołu. A nalogicznie przedstaw iała się zaw ar tość substancji rozpuszczonych nielotnych i lotnych. W ściekach przew ażała
Oczyszczanie ścieków komunalnych 191 ilość substancji rozpuszczonych nielotnych nad substancjam i rozpuszczonym i lotnym i, jedynie torf wysoki redukował je w granicach od 66 do 13%, pozostałe złoża pow odow ały przyrost zawartości danej substancji (tab. 6).
Poszczególne złoża wykazały różny stopień redukcji ilości m ikro- i m akro- pierw iastków w prow adzonych (tab. 3) w ściekach surow ych, m ianowicie:
- torf niski od 71 do 17% - K, Na, Ca, Mg, Fe, Mn i Cu,
- m ieszanka torfu wysokiego z popiołem od 89 do 65% - N, P i Zn, - torf niski 99-17% - N, P, K, Fe, Mn, Cu i Na,
- m ieszanka torfu niskiego z popiołem 99-82% - N, P i Mn, - popiół 99-82% - N, P, Mn i Pb.
W N I O S K I
Z przeprow adzonych wstępnie doświadczeń lizymetrycznych nad oczysz czaniem ścieków kom unalnych można wyciągnąć następujące wnioski:
1. O czyszczanie ścieków kom unalnych można w wielu przypadkach prze prow adzić przy użyciu m iejscowych m ateriałów (torfów, popiołów z eletrow - ni, m ieszanek torfów z popiołem).
2. Spreparowane w warunkach laboratoryjnych złoża spowodowały oczyszczenie ścieków z nadmiaru składników chemicznych, umożliwiając użycie odcieków (wód ściekowych) do nawodnień rolniczych bez obawy przenawożenia pól i skażenia wód.
3. Odcieki z doświadczeń kontrolnych (z użyciem wody destylow anej) oraz skład chem iczny substratów (torfy, popioły) użytych do sporządzenia złóż w skazują, że utwory te były również źródłem takich składników, jak: Na, K, Mg, Fe, których ilości w odciekach nie zagrażają uprawom rolniczym .
4. Po zakończeniu procesu oczyszczania ścieków złoża m ogą stanow ić w artościow y naw óz organiczno-m ineralny.
5. Stw ierdzono szczególnie w ysoką redukcję fosforu przy oczyszczaniu ścieków na złożach spreparowanych z popiołu i m ieszanek torfów z popiołem.
L I T E R A T U R A
[ 1 ] B iern a ck a K ., J a n k o w sk i K., Liw ski S., M aciak F ., 1986: N a w a d n ia n ie g le b m u rs z o w o -to rfo - w y c h ś c ie k a m i k r o c h m a ln ic z o -b ro w a rn ia n y m i. Z e sz . N a u k . W y ż s z e j S z k o ły R o ln .- P e d a g . w S ie d lc a c h , n r 11, se r. R o ln ic tw o : 2 1 9 -2 3 9 .
[2] B r a n d y k T . , 1978: O c z y s z c z a n ie i w y k o rz y s ta n ie ro ln ic z e ś c ie k ó w i o s a d ó w z c u k ro w n i. R o z p r. h a b il., IM IJ Z , F a le n ty .
[3] H erm a n o w icz W . i w sp ół., 1976: F iz y k o c h e m ic z n e b a d a n ia w o d y i śc ie k ó w . A rk a d y , W a r s z a w a . [4] J a m es K., M c L ellan, C h et A ., 1986: T h e a p p lic a tio n o f p e a t in e n v iro n m e n t p o llu tio n c o n tro l.
Int. P e a t J. 1: 1 -14.
[5] K u czew sk i K ., 1991: S k u te c z n o ś ć o c z y s z c z a n ia śc ie k ó w b y to w o -g o s p o d a rc z y c h na b io lo g ic z n y c h o d c ie k o w y c h z ło ż a c h to rfo w y c h . R o z p r. ha bil. nr 92. Z e sz . N a u k . A R w e W r o c ła w iu , W r o c ła w .
[6] K u n tze H ., F eige V ., 1977: Z d o ln o ś c i filtra c y jn e ró ż n y c h r o d z a jó w to rfó w w s to s u n k u do n ie k tó ry c h m ik ro e le m e n tó w . S e m . N a u k . nt. “ O c z y s z c z a n ie i u ty liz a c ja ś c ie k ó w w śro d o w is k u
192 F. Maciak i inni g le b o w y m i w o d n y m ja k o je d e n z g łó w n y c h k ie ru n k ó w re a liz a c ji K o n fe re n c ji H e ls iń s k ie j” . S z c z e c in - W a r s z a w a . [7] K u t e r a J . , 19 8 9 : W y k o r z y s ta n ie ś c ie k ó w w r o ln ic tw ie . P W R iL , W a rs z a w a . [8] K u r c h a ń s k i M ., 1985: W ie lo k ie r u n k o w e g o s p o d a rc z e w y k o rz y s ta n ie ś c ie k ó w p rz e m y s łu In ia r- s k ie g o w o b ie g u z a m k n ię ty m . W ia d . IM U Z , z. 19. [9] O s t r o w s k a A ., G a w l i ń s k i S ., S z c z u b i a ł k a Z ., 1991: M e to d y k a a n a liz y i o c e n y w ła ś c iw o ś c i g le b i ro ślin . K a ta lo g , W a rs z a w a . [10] M a c i a k F ., B i e r n a c k a E ., K u r z a w s k i G ., 1993: O c z y s z c z a n ie g n o jo w ic y p rz y u ż y c iu to rfó w i p o p io łu z e le k tro w n i. R o c z . G le b o z n . t. 4 4 z. 3 /4 :1 6 5 -1 7 8 . [1 1 ] P o l a k S ., M i e r n i k W ., M ic h a lc z e w s k i M ., 1985: W y k o rz y s ta n ie ś c ie k ó w b y to w o - p rz e m y s ło - w y c h w s ta w a c h ry b n y c h na p rz y k ła d z ie o b ie k tu T rz y c ią ż . M a t. S e m . Z e sz . n r 19, IM U Z , F a le n ty . [1 2 ] S i k o r s k i M ., W o j n a r s k a I., 1992: O c z y s z c z a ln ie ś c ie k ó w b y to w o - g o s p o d a r c z y c h z z a s to s o w a n ie m z a g ro d o w e j o c z y s z c z a ln i ś c ie k ó w , o p a rte j na p ra c y b io lo g ic z n e g o z ło ż a to rfo w e g o . W ia d . M e l. i Łaje. n r 2 , F a le n ty . [13] S o l a r s k i H ., S o l a r s k a M ., 1978: R o ln ic z e w y k o rz y s ta n ie w ó d ś c ie k o w y c h na łą c e to rfo w e j. M a te r. K o n f. N a u k . nt. “ R o la m e lio ra c ji w k s z ta łto w a n iu ś ro d o w is k a p r z y ro d n ic z e g o ” . IM U Z , F a le n ty . F. M a c ia k , E. B ie rn a c k a , G. K u rz a w s k i P U R IFIC A T IO N OF TH E C O M M U N A L (R A W ) W A S T E W A T E R T H R O U G H T H E PEA TS A N D A S H FROM PO W ER P L A N T
D e p a rtm e n t o f R e c u ltiv a tio n a n d E n v iro n m e n ta l P ro te c tio n W a rs a w A g ric u ltu ra l U n iv e rsity
S U M M A R Y
L ysim etric experim ents on the w aste w ater purification by deposits costructed o f high and lo w peats as w ell as ash and ash w ith peats (1:1) w ere carried out. T he sin g le w aste w ater rate am onted 2 00 mm applied during the 5 days. The percent reduction o f the ch em ical com ponents in w aste water after purification (through d eposits) w ere differented in d ep en d en ce o f kind o f deposit, am unting from 98 to 39% .
Prof, dr F ranciszek M aciak Praca wpłynęła do redakcji w styczniu 1993 r.
Katedra Rekultyw acji Środowiska Przyrodniczego Szkoła Główna G ospodarstwa W iejskiego w Warszawie 02-766 W arszawa, Now oursynow ska 166
