Colheita e Análise de Águas de Consumo, Piscinas e Residuais

Com o objectivo de evidenciar a importância da avaliação da qualidade da água para a saúde humana, a saúde pública e o meio ambiente em si, o presente trabalho apresenta três casos de estudo, abordando as fases essenciais à monitorização de três tipos de água, nomeadamente, água de consumo, água de piscina e água residual. O relatório descreve as técnicas de colheita mais adequadas para cada tipo de água e parâmetro a analisar, fazendo referência aos recipientes de recolha/armazenamento e ao modo de conservação das amostras até ao momento da realização da análise. Apresenta também os métodos analíticos utilizados para determinação dos parâmetros organoléticos, físico-químicos e microbiológicos estudados; e as consequências que cada parâmetro tem, direta ou indiretamente, na saúde humana e no meio ambiente. Os resultados obtidos permitiram concluir que a água residual analisada se encontra em conformidade com a legislação aplicada. No caso da água de piscina, verifica-se conformidade em todos os parâmetros analisados, excepto a condutividade eléctrica, os Germes a 37 °C e os Estafilococos totais. Quanto à água de consumo, verifica-se a conformidade em todos os parâmetros analisados, excepto o cloro residual livre. As análises efectuadas foram objecto de verificação por aplicação de métodos de controlo previamente definidos, podendo concluir-se que todos os ensaios realizados estiveram de acordo com o critério de aceitaçã

Ace Lake: three decades of research on a meromictic, Antarctic lake

Ace Lake (Vestfold Hills, Antarctica) has been investigated since the 1970s. Its close proximity to Davis Station has allowed year-long, as well as summer only, investigations. Ace Lake is a saline meromictic (permanently stratified) lake with strong physical and chemical gradients. The lake is one of the most studied lakes in continental Antarctica. Here we review the current knowledge of the history, the physical and chemical environment, community structure and functional dynamics of the mixolimnion, littoral benthic algal mats, the lower anoxic monimolimnion and the sediment within the monimolimnion. In common with other continental meromictic Antarctic lakes, Ace Lake possesses a truncated food web dominated by prokaryote and eukaryote microorganisms in the upper aerobic mixolimnion, and an anaerobic prokaryote community in the monimolimnion, where methanogenic Archaea, sulphate-reducing and sulphur-oxidizing bacteria occur. These communities are functional in winter at subzero temperatures, when mixotrophy plays an important role in survival in dominant photosynthetic eukaryotic microorganisms in the mixolimnion. The productivity of Ace Lake is comparable to other saline lakes in the Vestfold Hills, but higher than that seen in the more southerly McMurdo Dry Valley lakes. Finally we identify gaps in the current knowledge and avenues that demand further investigation, including comparisons with analogous lakes in the North Polar region

Electrocoagulation of pulp and paper wastewater in a static system

W niniejszej pracy przedstawiono wyniki elektrochemicznego oczyszczania ścieków celulozowo-papierniczych. Elektrolizę prowadzono w układzie statycznym z użyciem elektrod glinowych. Badania prowadzono przy dwóch wartościach gęstości prądu na elektrodach: 3,125 i 6,25 mA/cm2. Po elektrokoagulacji i sedymentacji mierzono w roztworze ChZT, mętność, barwę oraz zawiesiny. Jednocześnie określono właściwości fraktalne otrzymanych agregatów-kłaczków osadu ściekowego i oznaczono ich rozmiary fraktalne.Results of the electrochemical treatment of pulp and paper wastewater have been described in this paper. The electrolysis was conducted in static system on aluminium electrodes. The wastewater purification was carried out at two values of the current density 3.125 and 6.25 mA/cm2. After electrocoagulation the COD, turbidity, suspended solids and color of the supernatant were measured. The fractal dimension of the aggregates-flocs of the sludge obtained was determined too

Oczyszczanie ścieków celulozowo-papierniczych metodą elektrokoagulacji w systemie statycznym

Results of the electrochemical treatment of pulp and paper wastewater have been described. The electrolysis was conducted in static system on aluminium electrodes. The wastewater purification was carried out at two values of the current density 3.125 mA/cm2 and 6.25 mA/cm2. After electrocoagulation the COD, turbidity, suspended solids and color of the supernatant were measured. The fractal dimension of the aggregates-flocs of the sludge obtained was determined, too. The examined process of statical electrocoagulation turned out to be an efficient method for pulp and paper wastewater purification. The aggregates-flocs measured were recognized as self-simil objects.W niniejszej pracy przedstawiono wyniki elektrochemicznego oczyszczania ścieków celulozowo- -papierniczych. Elektrolizę prowadzono w układzie statycznym, z użyciem elektrod glinowych. Badania prowadzono przy dwóch wartościach gęstości prądu na elektrodach 3,125 mA/cm2 i 6,25 mA/cm2. Po elektrokoagulacji i sedymentacji mierzono w roztworze ChZT, mętnosć, barwę oraz zawiesiny. Jednoczesnie określono właściwości fraktalne otrzymanych agregatów-kłaczków osadu ściekowego i oznaczono ich rozmiary fraktalne. Badany proces elektrokoagulacji okazał się skuteczną metodą oczyszczania ścieków celulozowo-papierniczych. Badane agregaty-kłaczki były obiektami „samopodobnymi”

Computer simulation of coagulation process of suspended solids

Przedstawiono wyniki badań szybkości koagulacji komputerowo symulowanego układu zawierającego kuliste cząstki zolu i kuliste cząstki koagulantu. Ilościowe proporcje tych dwóch rodzajów cząstek każdorazowo spełniały warunek komputerowo symulowanego „progu koagulacji”, który pozostawał zbliżony do realiów praktycznych np. w oczyszczalni ścieków. Przetestowano wyniki badań kinetycznych w świetle klasycznych równań Smoluchowskiego i Müllera. Wyniki tej grupy badań umożliwiły między innymi negatywną weryfikacji niektórych poglądów i schematów w zakresie teorii koagulacji zolu bidyspersyjnego. Dla wybranych warunków granicznych przeprowadzono wstępne próby modyfikacji wzoru Müllera.This study investigated the coagulation rate of a computer-simulated system comprising spherical sol particles and spherical coagulant particles. The quantitative proportions of both particle types satisfied the computer-simulated “coagulation threshold” which remained similar to that observed in natural systems, such as wastewater treatment plants. The results of kinetic tests have been tested in view of first-order and second-order reactions as well as classical Smoluchowski and Müller equations. The results noted in this group of tests supported the negative verification of selected methods and concepts in the theory of bidispersive sol coagulation. Attempts were made to modify the Müller equation for selected boundary conditions

Computer simulation of coagulation process

Przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych przy zastosowaniu komputerowego programu „ZB2” symulującego koagulację zawiesiny zawierającej kuliste cząstki zolu i kuliste cząstki koagulantu. Zaprezentowano charakterystykę opracowanego programu, a następnie opisano wyniki badań wpływu prędkości początkowej zolu oraz rozmiarów cząstki zolu i koagulantu na szybkość procesu koagulacji. Wykazano, iż program „ZB2” pozostaje w zgodności z klasycznymi teoriami ruchu cząstek i destabilizacji układów koloidalnych. Szybkość symulowanego procesu koagulacji, w zakresie opisanym w niniejszej pracy, spełniała równanie kinetyczne II rzędu, a także równanie Smoluchowskiego. Symulowany wzrost prędkości początkowej cząstek zolu zgodnie z oczekiwaniem powodował wzrost szybkości koagulacji. Okazało się także, że większy wpływ na szybkość koagulacji miało zwiększenie średnicy cząstki zolu aniżeli zwiększenie średnicy cząstki koagulantu.This paper presents some results of the study carried out with using “ZB2” ie a computer program for coagulation simulating of system containing the spherical particles of suspension and spherical particles of coagulant. The description of the program is followed by an analysis of the effect of the initial velocity of sol particles and also the effect of colloidal particle size and coagulant particle size on the rate of the coagulation examined. It was demonstrated that the tested program is consistent with some classical theories of particle motion and destabilization of the colloidal systems. The rate of the simulated coagulation process, within the range described in this study, satisfies both kinetic equations of second-order reactions and the Smoluchowski equation. An increase the initial velocity simulated of the coagulant particle is, according to expectation, followed by the increase the simulated rate of coagulation. It also found that a greater impact on the coagulation rate has the diameter increasing of the sol particles than the diameter increasing in coagulant particles

Wstępne usuwanie fosforu ze ścieków miejskich

The results of municipal wastewater treatment by chemical coagulation with PIX and electrocoagulation in a recirculation system with aluminum electrodes were discussed and interpreted. Those processes were analyzed as: a) preliminary processing before biological treatment, or b) the only treatment procedure. The results of chemical coagulation and electrocoagulation indicate that both methods guarantee the required level of phosphorus and suspended solids removal from wastewater. Despite the above, the COD of treated wastewater decreased to only 200 mg×dm–3 which exceeds the norm for effluents discharged from treatment plants (125 mg×dm–3). Our results indicate that municipal wastewater treatment cannot rely solely on chemical coagulation and/or electrocoagulation. In successive parts of the study, wastewater was treated with significantly smaller doses of a ferric coagulant (PIX) and an aluminum electrocoagulant (Al electrodes). The above treatments lowered the phosphorus load of wastewater to a level ensuring its nearly complete removal in successive stages of biological treatment. The practical application of the resulting database was evaluated in view of the existing regulations as well as more stringent requirements which could be introduced in the future, in particular with regard to total phosphorus loads.W pracy opisano i zinterpretowano rezultaty procesów oczyszczania ścieków miejskich koagulowanych chemicznie PIX-em oraz elektrokoagulowanych recyrkulacyjnie na elektrodach glinowych. Procesy te potraktowano jako: a) etap wstępny, przed biologicznym oczyszczaniem badanych ścieków oraz b) jedyne i ostateczne oczyszczanie ścieków. Wyniki badań procesu koagulacji chemicznej oraz elektrokoagulacji badanych ścieków pokazały, że metody te zapewniają wymagany poziom usunięcia zawiesin i fosforu z oczyszczanych ścieków. Jednakże ChZT tak oczyszczonych ścieków obniżało się tylko do ok. 200 mg·dm–3 przy wymaganym poziomie 125 mg·dm–3 w odpływie z oczyszczalni. Fakt ten nie pozwala więc traktować koagulacji chemicznej lub/i elektrokoagulacji jako jedynego i ostatecznego etapu oczyszczania badanych ścieków miejskich. Stąd w dalszej części badań ścieki traktowano znacznie mniejszymi dawkami koagulantu żelazowego (PIX) i elektrokoagulantu glinowego (elektrody Al). Prowadziło to do częściowego usunięcia fosforu, zapewniając takie obniżenie poziomu P, aby kolejny etap biologicznego oczyszczania mógł zapewnić stężenie tego biogenu w odpływie bliskie zeru. Dokonano oceny wartości aplikacyjnej uzyskanej bazy danych w świetle aktualnych norm i uwarunkowań, jak również w szerszej perspektywie zaostrzenia wymagań w zakresie stopnia oczyszczenia ścieków, szczególnie w zakresie usuwania fosforu