Search

The study presents the research results on the rejected water generated in dewatering sludge stabilised in Autothermal Thermophilic Aerobic Digestion (ATAD) technology. The research was carried out in three municipal wastewater treatment plants (WWTPs), with a capacity of 1500 to 3260 m3 d−1 and a sludge node capacity of 835 to 2000 kg DM d−1. The mean content of Kjeldahl nitrogen (TKN) in the rejected water samples taken from each object ranged from 485 to 1573 mg N L−1, ammonium nitrogen 318 to 736 mg N L−1, and the average concentration of total phosphorus ranged from 96 to 281 mg P L−1. The average content of organic matter expressed as five-day biological oxygen demand (BOD5) ranged from 205 to 730 mg O2 L−1, while chemical oxygen demand (COD) ranged from 767 to 4884 mg O2 L−1. The study determined the kinetics of the biochemical decomposition of organic matter, assuming that it follows the first-order equation. The average reaction rate constant k in subsequent treatment plants was estimated at 0.424, 0.513 and 0.782 d−1. The R2 coefficient determining the model’s adjustment to empirical values was not lower than 0.952. The organic matter biodegradability index average values ranged from 0.17 to 0.26.

Wastewater treatment plants (WWTPs) are important routes for releasing microplastics into the environment, with the produced sludge acting as a recipient of microplastics from wastewater. There is little information on the impact of sludge processes on the number of microplastics in sludge. In this study, the presence of microplastics in sludge produced by the Sari WWTP in northern Iran was investigated. Samples were taken in 3 replications and microplastics larger than 37 μm were extracted. The sludge from primary settling tank, clarifier, after sludge thickener and after aerobic digester, and after dewatering contained 214, 206, 200, 238, and 129 microplastics/g dry weight, respectively. According to the amount of sludge produced for each unit, this equals 280, 362, 599, 601, and 276 million microplastics/day, respectively, of which more than 85% were fibers. The numbers of microplastics in the sludge from the output of the sludge thickener and the aerobic digester did not significantly differ. However, their numbers decreased by more than 50% after dewatering, probably due to the destruction of flocs in the digestive process and the release of attached microplastics, which are returned into the wastewater treatment process with the rejected water. Polyester and polyethylene were the predominant types of fibers and particles, respectively. Given the annual amount of sludge produced, more than 100 billion microplastics enter the environment per year. Wastewater sludge, therefore, is an important source for the emission of microplastics, especially fibers, to the environment, warranting further evaluation of the associated environmental hazards.

The aim of this study was to reduce the concentration of phosphorus (P) from wastewater through adsorption in eggshells and Posidonia oceanica. The rejected water from anaerobic digester in WWTP and leached water from dewatered anaerobic sludge were tested as a Phosphorous source. The adsorbent materials were pre-treated by calcination at 900 °C and 500 °C for eggshells and seagrass, respectively. For the extraction of phosphorous from anaerobic dewater sludge, H2SO4 and HNO3 were examined and HNO3 showed better performance than H2SO4. The isothermal Freundlich model was proven the most representative to the adsorption of P in the aforementioned biowaste. Results indicated the superiority of treated Posidonia oceanica compares to eggshells in P adsorption. The adsorption yield values were 80,2% for P adsorption from rejected water and 91,2% for adsorption in the extracted solution from anaerobic dewatered sludge. In addition, the presence of NO3-, NO2-, NH4+ and the chemical oxygen demand (COD) was additionally studied. Results showed no negative effect of NO3- and NH4+ to phosphorus adsorption. The COD analysis showed slight reduction of organic compounds in the solution after the exposure to treated seagrass. This study points out that treated Posidonia oceanica, which is in abundance in the Mediterranean Sea, has a high potential as a phosphorus-adsorbing material from wastewater. Further experiments, can be done to examine the fertilize potential of the final product (treated Posidonia oceanica after exposure to wastewater) Σκοπός της μελέτης αυτής αποτέλεσε η μείωση συγκέντρωσης φωσφόρου σε λύματα από σταθμό επεξεργασίας λυμάτων και η ανάκτησή του μέσω προσρόφησης σε απόβλητα, σε βέλτιστες συνθήκες, με έμμεσο στόχο την μείωση των αποβλήτων, μείωση εμφάνισης ευτροφισμού, άρα και μείωση της ρύπανσης. Τα απόβλητα αυτά, είναι κελύφη αυγών και θαλάσσια φύκη. Τα λύματα που χρησιμοποιούνται, προέρχονται από δευτεροβάθμια επεξεργασία και αποτελούν το απορριφθέν υγρό από αναερόβια χώνευση και την αφυδατωμένη αναερόβια λάσπη. Έγινε προεπεξεργασία των προσροφητικών υλικών με πυρόλυση στους 900 και 500 °C για κελύφη αυγών και φύκη, αντίστοιχα. Μέσω της διαδικασίας προσρόφησης, ο φώσφορος που υπάρχει στα λύματα δεσμεύεται στα προσροφητικά υλικά και αυτό προάγει τη δημιουργία ενός νέου προϊόντος με προστιθέμενη αξία, καθώς το προϊόν έχει ποσότητα φωσφόρου αρκετή για να χρησιμοποιηθεί ως λίπασμα ή ως εδαφοβελτιωτικό. Οι μετρήσεις απορρόφησης φωσφόρου στα λύματα, πραγματοποιήθηκαν φασματοφωτομετρικά. Για την εκχύλιση φωσφόρου από το στερεό απόβλητο έγινε χρήση οξέων H2SO4 και HNO3 και ακολούθως προσρόφηση στο προσροφητικό υλικό. Το μοντέλο που δείχνει πιο αντιπροσωπευτικό ως προς το προσροφητικό υλικό και τους μηχανισμούς προσρόφησης είναι το μοντέλο ισόθερμης Freundlich. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα απόβλητα επεξεργασμένα θαλάσσια φύκη Posidonia οceanica αποτελούν καλύτερο προσροφητικό υλικό φωσφόρου από λύματα σε σχέση με τα επεξεργασμένα κελύφη αυγών. Η απόδοση προσρόφησης από τα πειράματα διεξαγωγής ανήλθε το 80,2% για προσρόφηση φωσφόρου στο διάλυμα με απορριφθέν υγρό από αναερόβια χώνευση και στο 91,2% για προσρόφηση στο διάλυμα με αφυδατωμένη αναερόβια λάσπη. Επίσης, η ισόθερμη καμπύλη Freundlich για τα φύκη, έχει τον υψηλότερο συντελεστή συσχέτισης R2 με τιμή 0,9888. Επιπρόσθετα, έγινε η μελέτη παρουσίας ιόντων NO3- NO2- NH4+ καθώς και του χημικά απαιτούμενου οξυγόνου (COD) και διαπιστώθηκε η θετική επίδραση των αμμωνιακών και νιτρικών ιόντων στη προσρόφηση φωσφόρου ενώ η ανάλυση COD έδειξε τη μείωση οργανικού φορτίου στο διάλυμα μετά τη προσθήκη προσροφητή. Τα θαλάσσια φύκη Posidonia οceanica, τα οποία υπάρχουν σε αφθονία στη Μεσόγειο Θάλασσα και κάθε χρόνο μαζεύεται τεράστια ποσότητα νεκρής ύλης τους στις παραλίες της Κύπρου, αποτελούν υποσχόμενο πλέον προσροφητικό υλικό φωσφόρου. Μια περιβαλλοντικά φιλική μέθοδος ανάκτησης φωσφόρου από λύματα, έχει αποδειχθεί στη παρούσα μελέτη, για παραγωγή χρήσιμου προϊόντος από επεξεργασμένα κελύφη αυγών και θαλάσσια φύκη Posidonia οceanica. Συμπερασματικά, αξίζει να αναφερθεί ότι επέκταση της μελέτης αυτής μπορεί να αποτελέσει αφορμή για περαιτέρω έρευνα όσο αφορά τυχόν επιδράσεις στην προσρόφηση αλλά και το κόστος υλικών, έτσι ώστε να μπορεί να γίνει η εφαρμογή της. Γιώργος Μαγγανάρης, Νικόλαος Τζωρτζάκης Completed

The reduction of the emission of greenhouse gases to the atmosphere will be one of the challenges that society will have to face in the coming years. Until now, all efforts have been put in improving the properties of the discharged water in a wastewater treatment plant and the efficiency of the whole process. But little effort has been done in measuring and controlling the greenhouse gas emissions. For this reason, the production of nitrous oxide when treating wastewater has become of great concern. Several measurements in laboratory scale and full scale have been done and a wide range of results have been obtained. On the other hand, Himmerfjärden wastewater treatment plant has a deammonification plant for treating rejected water produced when dewatering sludge. It consists of an efficient technology where less energy is supplied and no extra carbon source is added. However, it is unknown the efficiency of this system in terms of nitrous oxide production. For this reason, an analysis was carried out from the 19th June to the 2nd of July. In the light of the results obtained, the deammonification process has obtained better results than conventional nitrification and denitrification in terms of nitrous oxide emissions.

Treball realitzat a la Royal Institute of Technology (KTH) L'ús de la tecnologia anammox en el tractament d'aigües residuals amb un alt contingut d'amoni ha resultat ser una gran alternativa en quant a beneficis mediambientals i econòmics: reducció del consum energètic en forma d'aireació i disminució de l'ús de metanol com a font externa de carboni. Per altra banda, l'emissió de N2O a l'atmosfera en el tractament d'aigües residuals està adquirint cada vegada més importància. El seu efecte nociu sobre l'escalfament global i la seva reacció catalitzadora amb l'ozó són els majors reptes que planteja aquest gas. L'estudi de la tesina es durà a terme a la planta depuradora de Himmerfjärden (Estocolm, Suècia) amb una capacitat de més de 300.000 PE. Concretament, es realitzarà en els reactors on es tracta el supernatant utilitzant la tecnologia MBBR en un procés de nitrificació parcial (nitritació) i anammox. L'objectiu és quantificar les emissions de N2O en les condicions en les que opera la planta depuradora i determinar quines poden ser les causes (físiques o químiques) que afavoreixen o minimitzen les emissions d'aquest gas a partir de les dades obtingudes.