Notice: Undefined index: linkPowrot in C:\wwwroot\wwwroot\publikacje\publikacje.php on line 1275
Strona główna > Publikacje
Publikacje
Pomoc (F2)
[14743] Artykuł:

Specjacja metali ciężkich w osadzie ściekowym na przykładzie wybranej oczyszczalni komunalnej

(Speciation of heavy metals in sewage sludge: A case study)
Czasopismo: Ochrona Środowiska   Tom: 32, Zeszyt: 4, Strony: 15-19
ISSN:  1230-6169
Opublikowano: 2010
 
  Autorzy / Redaktorzy / Twórcy
Imię i nazwisko Wydział Katedra Procent
udziału		 Liczba
punktów
Jarosław Gawdzik orcid logoWiŚGiEKatedra Inżynierii i Ochrony Środowiska *****1009.00  

Grupa MNiSW:  Publikacja w recenzowanym czasopiśmie wymienionym w wykazie ministra MNiSzW (część B)
Punkty MNiSW: 9

Web of Science LogoYADDA/CEON    
Słowa kluczowe:

sad ściekowy  metale ciężkie  ekstrakcja sekwencyjna  specjacja metali 

Keywords:

sewage sludge  heavy metals  sequential extraction  metal speciation 


Streszczenie:

W pracy określono zawartość jonów wybranych metali ciężkich (cynk, kadm, ołów, nikiel, chrom, miedź) w tlenowo ustabilizowanym osadzie z oczyszczalni ścieków w Busku-Siesławicach. W celu określenia form występowania jonów wybranych metali ciężkich osad poddano analizie ekstrakcyjnej (BCR) według metodyki Tessiera. Wykazano, że analizowany osad ściekowy charakteryzowała mała - w porównaniu z osadami z innych oczyszczalni ścieków - zawartość metali ciężkich. Przeprowadzona ekstrakcja sekwencyjna wykazała obecność badanych metali ciężkich we wszystkich frakcjach, jednak dominującą formą występowania metali były połączenia metaloorganiczne oraz glinokrzemiany (frakcje III i IV). Zawartość metali ciężkich we frakcjach mobilnych (frakcje I i II) była znikoma i w przypadku żadnego z badanych metali nie przekroczyła 18,2% zawartości ogólnej ilości badanego metalu. Wynika z tego, że dominujące formy występowania badanych metali ciężkich w osadzie były niemobilne. Wykazano również, że sumaryczna zawartość metali ciężkich w osadzie ściekowym nie była obiektywnym kryterium oceny zagrożenia środowiska glebowo-wodnego. Zawarte w osadach ściekowych metale frakcji III mogą stanowić z tego względu potencjalne niebezpieczeństwo w przypadku ich wykorzystania do rekultywacji gruntu.



Abstract:

Samples of aerobically stabilized sewage sludge from the municipal sewage treatment plant in Busko-Sieslawice were analyzed for the presence of the following heavy metals: zinc, cadmium lead, nickel, chromium and copper. The form of heavy metal occurrence was determined by extraction analysis (BCR) according to the Tessier method. The results have revealed that in comparison to other municipal sewage treatment plants, the heavy metal content of the sludge from the Busko-Sieslawice plant was low. The results of sequential extraction have revealed the presence of heavy metal ions in all of the fractions, but metallo-organic compounds and aluminosilicates (fractions III and IV) were found to be the dominant forms of heavy metal occurrence. The heavy metal content of the mobile fractions (I and II) was insignificant, since in no instance did any of the metals examined exceed 18.2% of the over-all content. From those findings it can be inferred that the sewage sludge being analyzed was dominated by immobile forms of heavy metal occurrence. The study has also demonstrated that the overall heavy metal content of the sewage sludge fails to be a reliable criterion for assessing the potential risk to the soil and water environment. That is why the heavy metal ions belonging to fraction III are likely to pose environmental hazards if the sewage sludge is intended for use in soil recultivation.


B   I   B   L   I   O   G   R   A   F   I   A
1. D. FYTILI, A. ZABANIOTOU: Utilization of sewage sludge in EU application of old and new methods - A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews 2008, Vol. 12, pp. 116-140.
2. Eurostat: http://ec.europa.eu/eurostat.
3. Council Directive of 21 March 1991 concerning urban wastewater treatment, 91/271/EEC.
4. M. WOŹNIAK, M ŻYGADŁO, J. LATOSIŃSKA: Ocena chemicznej stabilności osadów ściekowych składowanych w naturalnych warunkach środowiskowych. Ochrona Środowiska 2004, vol. 26, nr 1, ss. 25-31.
5. H.R. ROGERS: Sources, behaviour and fate of organic contaminants during sewage treatment and in sewage sludge. The Science of the Total Environment 1996, Vol. 185, pp. 3-26.
6. M.J. WANG: Land application of sewage sludge in China. The Science of the Total Environment 1997, Vol. 197, pp. 149-160.
7. J. LATOSIŃSKA, M. ŻYGADŁO: Effect of sewage sludge addition on porosity of lightweight expanded clay aggregate (LECA) and level of heavy metals leaching from ceramic matrix. Environment Protection Engineering 2009, Vol. 35, No. 2, pp. 189-196.
8. R.F. WEINER, R.A. MATTHEWS: Environmental Engineering. Elsevier Science, Burlington 2003.
9. J. WERTHER, T. OGADA: Sewage sludge combustion. Progress in Energy and Combustion Science 1999, Vol. 25, pp. 55-116.
10. M. DE LA GUARDIA, A. MORALES-RUBIO: Modern strategies for the rapid determination of metals in sewage sludge. Trends in Analytical Chemistry 1996, Vol. 15, pp. 311-318.
11. E.A. ÁLVAREZ, M.C. MOCHÓN, J.C. JIMÉNEZ SÁNCHEZ, M.T. RODRÍGUEZ: Heavy metal extractable forms in sludge form wastewater treatment plants. Chemosphere 2002, Vol. 47, pp. 765-775.
12. H.W. RYU, H.S. MOON, E.Y. LEE, K.S. CHO, H. CHOI: Leaching characteristics of heavy metals from sewage sludge by Acidithiobacillus thiooxidans MET. Journal of Environmental Quality 2003, Vol. 32, pp. 751-759.
13. L. XIANG, L.C. CHAN, J.W.C. WONG: Removal of heavy metals from anaerobically digested sewage sludge by isolated indigenous iron-oxidizing bacteria. Chemosphere 2000, Vol. 41, pp. 283-287.
14. U. KROGMANN, L.S. BOYLES, W.J. BAMKA, S. CHAIPRAPAT, C.J. MARTEL: Biosolids and sludge management. Water Environment Research 1999, Vol. 71, pp. 692-714.
15. Rozporządzenie Ministra Środowiska z 1 sierpnia 2002 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych. Dz.U. nr 134, poz. 1140.
16. Council Directive of 12 June 1986 on the protection of the environment, and in particular of the soil, when sewage sludge is used in agriculture, 86/278/EEC.
17. Working document on sludge. 3rd Draft - EC DG XI, ENV/E.3/LM, 2000.
18. C. MING, L. XIAO-MING, Y. QI, Z. GUANG-MING, Z. YING, L. DE-XIANG, L. JING-JIN, H. JING-MEI, G. LIANG: Total concentration and speciation of heavy metals in sewage sludge from Changasha, Zhuzhou and Xiangtan in middle-south region of China. Journal of Hazardous Materials 2008, Vol. 160, pp. 324-329.
19. E.R. HRISTENSEN: Metals, acid-volatile sulfides organics, and particle distributions of contaminated sediments. Water Science and Technology 1998, Vol. 37, pp. 149-156.
20. R. PITT, S. CLARK, R. FIELD: Groundwater contamination potential from stormwater infiltration practices. Urban Water 1999, Vol. 1, pp. 217-236.
21. K. YI-MING, L. TA-CHANG, T. PERNG-JY: Immobilization and encapsulation during vitrification of incineration ashes in a coke bed furnace. Journal of Hazardous Materials 2006, Vol. 133, pp. 75-78.
22. C.L. DAHLIN, C.A. WILLIAMSON, W.K. COLLINS, D.C. DAHLIN: Sequential extraction versus comprehensive characterization of heavy metal species in brownfield soils. Environmental Forensics 2002, Vol. 3, pp. 191-201.
23. EN ISO 15587:2002. Water quality. Digestion for the determination of selected elements in water. Part 1: Aqua regia digestion.

POWRÓT
Strona główna > Publikacje