Wpływ pory roku na niezawodność technologiczną wielostopniowej, gruntowo-roślinnej, przydomowej oczyszczalni ścieków

• Autorzy: Krzanowski S. , Walega A. , Jucherski A.

Warianty tytułu

EN

Influence of season on technological of reliability of multi-degrees plant-ground adjacent of sewage treatment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Tereny wiejskie, ze względu na specyfikę zabudowy wciąż w niewystarczającym stopniu mają uregulowaną gospodarkę ściekową. Ze względu na znaczne odległości między zabudowaniami oraz występujące często niedogodne warunki do budowy zbiorczej kanalizacji coraz powszechniej propagowane są niekonwencjonalne metody oczyszczania ścieków z tych terenów. Rozwiązania te powinny charakteryzować się znaczną skutecznością działania, niezawodnością i być atrakcyjne cenowo. Stosując takie systemy można w realiach polskiej wsi osiągnąć znacznie szybciej pożądane, równie dobre dla środowiska skutki ekologiczne, jak w przypadku planowanej budowy kanalizacji zbiorczej i lokalnej oczyszczalni ścieków. Coraz popularniejsze w naszym kraju stają się oczyszczalnie hydrofitowe, charakteryzujące się dużą sprawnością zmniejszania stężeń nie tylko zanieczyszczeń organicznych oraz zawiesin, ale również substancji biogennych, umożliwiające przy tym deponowanie i mineralizację osadów wtórnych powstających po procesie biologicznego oczyszczania. Jednym z czynników, który może w istotny sposób wpływać na procesy redukcji zanieczyszczeń w seminaturalnych technologiach oczyszczania jest temperatura ścieków i przebiegu procesu ich oczyszczania w złożu. W literaturze naukowej przedmiotu brakuje doniesień z badań terenowych na temat wpływu warunków zimowych na kinetykę przemian zanieczyszczeń organicznych i biogennych oraz uzyskane efekty pracy tego typu oczyszczalni. Wychodząc temu naprzeciw autorzy postawili sobie za cel w niniejszej pracy przeprowadzenie oceny wpływu okresu pozawegetacyjnego na efektywność redukcji zanieczyszczeń organicznych, biogennych i zawiesiny ogólnej na urządzeniach ciągu technologicznego wybranej oczyszczalni przydomowej wykorzystując elementy teorii niezawodności. Wpływ pory roku na redukcję analizowanych wskaźników zanieczyszczeń określono metodami statystycznymi wykorzystując, ze względu na liczebność próby poniżej 30 elementów, test t-Studenta istotności różnic pomiędzy średnimi na poziomie istotności α=0,05 oraz elementy teorii niezawodności. Analiza wykazała brak statystycznie istotnych różnic pomiędzy rozpatrywanymi okresami odnośnie zanieczyszczeń organicznych, zawiesiny ogólnej i fosforanów na poziomie istotności =0,05. Jedynie w przypadku średnich stężeń azotu ogólnego w odpływie ze złoża poziomego obserwuje się statystycznie istotne różnice. Wynika to z faktu, iż procesy przemian azotu (nitryfikacja i denitryfikacja) uzależnione są, między innymi, od temperatury ścieków w złożu, której niskie wartości spowalniają szybkość i intensywność przemian biochemicznych. Można zauważyć, iż na złożu pionowym obserwuje się większy poziom niezawodności w okresie pozawegetacyjny w stosunku do wegetacyjnego dla analizowanych wskaźników za wyjątkiem zawiesiny ogólnej, dla której poziom ten wynosi >99,9% w obu okresach. Nie zmienia to faktu, iż w przypadku złoża pionowego obserwuje się wysokie efekty oczyszczania w odniesieniu od zanieczyszczeń organicznych i zawiesiny ogólnej. Również na złożu poziomym dla tych wskaźników obserwuje się bardzo wysoki poziom niezawodności w okresie pozawegetacyjnym. Jedynie w przypadku stężeń azotu ogólnego w okresie wegetacyjnym uzyskano wyższy poziom niezawodności, równy 94,4% w porównaniu do pozawegetacyjnego (89,55%).

EN

Rural areas in view of specyfic bulding still does has inadeguate degree solve of sewage management. Great interwals beetwen buildings and offen bad conditions to build a sewage system are cause to popularized nonconventional methods of sewage treatment in this areas. This technologis shoud be high effective, reliability and chip. These solutions permit faster achieve desirable, good to environmental ecological effects than a sewage system and local sewage treatment. The most popular in our country are constructed wetland. This constructed characterize a high effective of reduction concentrate of organic pollutions, suspended and biogenic compound, and accumulate and minaralizate secondary sludge on account of biological treatment process. Temperature of sewage and process treatment in bed is a main factor, which significant influence on reduction pollutants in seminaturals technology of sewage treatment. In scientific literature is fault results on-site researchs of influence a winter condition on kinetic changes organic and biogenic pollutants and effectivenes reduction in this constructed. The aim of work is evaluation of influence off season vegetative on effectiveness reduction of concentrations organic and biogenic pollutants and total suspended in adjacent of sewage treatment use of reliability theory. Influence of season on reduction analized pollutants was defined by use a statistical methods - test t-Student for small numbers of date (<30) at p<0,05 level of significant and elements of reliability theory. Analises did not showed statistical significant different beetwen seasons for organic pollutants, total suspended and phosphate at values 0,05 level of significant. Statistical significant difference was in outflow in vertical bed for total nitrate because process of change nitrate (nitrification and denitrification) is depending of temperature sewage in bed. Low temperature cause less speed and intensity of biochemical proceses. The major reliability was in vertical bed in off season vegetative aganist vegetative season for organic and biogenic pollutants. The reliability testing carry out >99,9% for total suspended for all year. In vertical bed was highly effectiveness reduction an organic compounds and total suspended. Reliability testing was higher off season vegetative exception total suspended, where the value curry out 94,4% for vegetative season and 89,55% for off season vegetative.

Słowa kluczowe

PL

obszary wiejskie; oczyszczalnie sciekow; oczyszczalnie przydomowe; oczyszczalnie gruntowo-roslinne; niezawodnosc dzialania; ciagi technologiczne; redukcja zanieczyszczen; pory roku

• Wydawca: -
• Czasopismo: Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich
• Rocznik: 2005
• Numer: 1
• Opis fizyczny: s.37-55,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Krzanowski S.

• Zakład Gospodarki Wodnej i Ochrony Wód, Akademia Rolnicza w Krakowie, Al.Mickiewicza 24/28, 30-059 Kraków

autor

Walega A.

autor

Jucherski A.

Bibliografia

• Andraka D. Prognozowanie niezawodności oczyszczalni ścieków na przykładzie miejskiej oczyszczalni w Grajewie. Mat. IX Ogólnopolskiej Konferencji Naukowo- Technicznej z cyklu „Problemy gospodarki wodno-ściekowej w regionach rolniczo- przemysłowych”, Rajgród, 1997, s. 366–373.
• Andraka D., Dzienis L. Wymagany poziom niezawodności oczyszczalni ścieków w świetle przepisów polskich i europejskich. Zesz. Nauk. Politechniki Białostockiej, Seria Inżynieria Środowiska, z. 16, Białystok, 2003, s. 24–28.
• Błażejewski R. Kanalizacja wsi. PZiTS Oddział Wielkopolski, Poznań 2003a.
• Błażejewski R. Wymiarowanie a eksploatacja osadników gnilnych. Zesz. Nauk. Politechniki Białostockiej, Seria Inżynieria Środowiska, z. 16, Białystok 2003b,s. 98–103.
• Cooper P., Griffin P., Humphries S., Pound A. Design of a hybrid reed bed system to achieve complete nitrification and denitrification of domestic sewage. Proc. of 6th International Conference on Wetland System for Water Pollution Control, Chapter 4 – Design of Wetland Systems, Brazil 1998, s. 243–252.
• Gruntowo-roślinne oczyszczalnie ścieków. Praca zbiorowa pod redakcją Szpindor A., Wierzbicki K., Obarska-Pempkowiak H. IBMER, Warszawa 1999.
• Halicki W. Przydomowe naturalne oczyszczalnie ścieków z podwyższonym usuwaniem azotu ze ścieków [w:] Projektowanie, budowa i eksploatacja przydomowych oczyszczalni ścieków, Poznań 2003, s. 35–43.
• Jóźwiakowski K. Analiza efektów oczyszczania ścieków bytowych w oczyszczalniach przydomowych na terenach wiejskich na przykładzie wybranych obiektów w województwie lubelskim. Acta Scientiarum Polonorum, Seria Formatko Circumiectus 2(1), 2003, s. 3–14.
• Jucherski A. Efektywność gruntowo-roślinnych systemów oczyszczania ścieków w górskich gospodarstwach rolnych w okresie jesienno-zimowym. Materiały na V Konferencję Naukową „Infrastruktura Techniczna Wsi ku Integracji Europejskiej”. AR Kraków, Szczucin 1998, s. 87–95.
• Jucherski A. Nowa koncepcja oczyszczania ścieków w górach – zagrodowa oczyszczalnia ze stokowym złożem darniowo-glebowym. Problemy Inżynierii Rolniczej 3 (33), 2001, s. 59–66.
• Jucherski A. Oczyszczanie ścieków w wiejskiej zabudowie rozproszonej wg koncepcji IBMER. Inżynieria Rolnicza Nr 1 (56), 2004, s. 137–146.
• Jucherski A., Walczowski A. Oczyszczanie ścieków w zagrodowych instalacjach gruntowo- roślinnych na terenach rolniczych Polski Południowej. Sanitacja Wsi, Przyzagrodowe Oczyszczalnie Ścieków, IBMER Krynica 2002.
• Kalisz L., Sałbut J. Zastosowanie trzciny do oczyszczania ścieków i odwadniania osadów. Ochrona środowiska i zasobów naturalnych, 11, 1997.
• Krzanowski S., Miernik W. Wykorzystanie złóż trzcinowych do doczyszczania małych ilości ścieków. Roczniki Akademii Rolniczej w Poznaniu CCXCIV, Seria Melioracje i inżynieria środowiska, 19, cz. II, Poznań 1997, s. 281–288.
• Krzanowski S., Miernik W. Unieszkodliwianie małych ilości ścieków metodami niekonwencjonalnymi na obszarach wiejskich. Zesz. Prob. Post. Nauk Roln., z. 475,Warszawa 2001, s. 139–146.
• Krzanowski S., Wałęga A. Ocena niezawodności działania mechaniczno-biologicznej oczyszczalni ścieków dla miasta Dąbrowa Tarnowska. Zesz. Nauk. ATH, Seria Inżynieria Włókiennicza i Ochrona Środowiska 14 (5), 2004, s. 97–104.
• Kuczewski K., Kercel J. Skuteczność oczyszczania ścieków w oczyszczalni roślinnoglebowej w półroczu zimowym. Gospodarka Wodna nr 9, 1997.
• Kuzak A. Ocena nowych rozwiązań w zakresie technik indywidualnego oczyszczania ścieków. Maszynopis, 2004.
• Miernik W. Eliminacja związków biogennych ze ścieków w złożu roślinno-gruntowym typu VSB. Inżynieria Rolnicza 3, 2003, s. 67–75.
• Obarska-Pempkowiak H. Oczyszczalnie hydrofitowe. Wyd. Politechniki Gdańskiej, Gdańsk 2002.
• Obarska-Pempkowiak H., Kowalik P., Gajewska M., Muszyńska A. Oczyszczalnie hydrofitowe: doświadczenia i perspektywy rozwoju. Zesz. Nauk. Politechniki Białostockiej, Seria Inżynieria Środowiska, z. 16, Białystok 2003, s. 192–202.
• Obarska-Pempkowiak H., Gajewska M. Czy oczyszczalnie hydrofitowe sprawdzają się w Polsce? Mat. Ogólnopolskiej Konferencji Naukowo-Technicznej „Kanalizacja wsi – stan obecny, perspektywy rozwoju”, Poznań-Puszczykowo 2004.
• Rak J, Wieczysty A. Funkcjonowanie systemu oczyszczalnia ścieków-odbiornik ścieków w świetle teorii niezawodności. Mat. IX Ogólnopolskiej Konferencji Naukowo- Technicznej z cyklu „Problemy gospodarki wodno-ściekowej w regionach rolniczo-przemysłowych”, Rajgród 1997, s. 16–24.
• Rauba K. Rozwiązywanie problemów gospodarki ściekowej w wiejskich obszarach turystycznych. Zesz. Nauk. Politechniki Białostockiej, Seria Inżynieria Środowiska, z. 16, Białystok 2003, s. 138–142.
• Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 8 lipca 2004 roku w sprawie warunków jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz niebezpiecznych sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego (Dz.U. nr 168, poz. 1763).
• Siemieniec A., Krzanowski S. Rozwiązania techniczne i ich uwarunkowania stosowane w naturalnych metodach biologicznego oczyszczania ścieków z zabudowań indywidualnych. Zesz. Nauk. ATH, Seria Inżynieria Włókiennicza i Ochrona Środowiska 1 (1), 2000, s. 149–160.
• Sikorski M. Gospodarka ściekami bytowymi na wsi jako czynnik ochrony środowiska, MUZ Falenty 1998.