Assessment of effectiveness of treated wastewater disinfection with ozone and examination of impact of ozonation on effluent toxicity

Marcin Widomski , Aleksandra Monika Ziętkowska

Abstract

Shrinking water resources worldwide call for initiatives aimed at protecting them. In numerous countries, including Poland, treated wastewater discharged to receivers may contain various substances and microorganisms (including pathogenic), the presence of which in the effluent is not regulated by any law. As a result, no appropriate tools exist for preventing the contamination of a major part of the world’s water resources. In order to protect them, some countries have introduced regulations which require treated wastewater to also be disinfected. Treated wastewater disinfection, depending on the method applied, may impact the properties of the effluent. Considering the fact that routine chemical composition analyses of wastewater largely focus on the presence of specific contaminants before and after treatment, additional analyses in the form of toxicological tests constitute a valuable source of information on the hazards of draining treated wastewater to receivers (Salter et al. 2010). In the case of ozonation, a major part of contaminants does not undergo complete mineralization, and is instead transformed into by-products of unknown toxicity (Banner et al. 2009). This thesis includes a study of the effectiveness of ozonation in terms of disinfecting treated wastewater and its impact on wastewater toxicity. The thesis also presents the binding Polish regulations concerning wastewater disinfection and the worldwide usage of ozonation as a means of disinfecting treated wastewater. The results obtained imply that the presence of contaminants in treated wastewater may impact the effectiveness of ozonation, and that certain microorganisms found in agglomerates may be protected from the disinfectant. Study results also demonstrate that wastewater toxicity was greater after ozonation. The toxicity of disinfected treated wastewater increased the longer it was disinfected. This was probably caused by toxic by-products of disinfection being generated as a result of oxidation with ozone.
Rodzaj dyplomuPraca magisterska
Autor Marcin Widomski (WIBHiIŚ)
Marcin Widomski
- Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska
, Aleksandra Monika Ziętkowska (WIBHiIŚ)
Aleksandra Monika Ziętkowska
- Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska
Tytuł w języku polskimOcena skuteczności dezynfekcji ozonem ścieków oczyszczonych oraz zbadanie wpływu ozonowania na ich toksyczność
Promotor Adam Muszyński (WIBHiIŚ / ZB)
Adam Muszyński
- Zakład Biologii
, Monika Żubrowska-Sudoł (WIBHiIŚ / ZZWOŚ)
Monika Żubrowska-Sudoł
- Zakład Zaopatrzenia w Wodę i Odprowadzania Ścieków
Jednostka dyplomującaWydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska (WIBHiIŚ)
Jednostka prowadzącaZakład Biologii (WIBHiIŚ / ZB)
Kierunek / specjalność studiówInżynieria Środowiska
Językpl polski
Status pracy Obroniona
Data obrony17-01-2019
Data (rok) wydania2019
Recenzenci Katarzyna Anna Affek (WIBHiIŚ / ZB)
Katarzyna Anna Affek
- Zakład Biologii
, Monika Żubrowska-Sudoł (WIBHiIŚ / ZZWOŚ)
Monika Żubrowska-Sudoł
- Zakład Zaopatrzenia w Wodę i Odprowadzania Ścieków
, Adam Muszyński (WIBHiIŚ / ZB)
Adam Muszyński
- Zakład Biologii
, Adam Muszyński (WIBHiIŚ / ZB)
Adam Muszyński
- Zakład Biologii
, Monika Żubrowska-Sudoł (WIBHiIŚ / ZZWOŚ)
Monika Żubrowska-Sudoł
- Zakład Zaopatrzenia w Wodę i Odprowadzania Ścieków
, Katarzyna Anna Affek (WIBHiIŚ / ZB)
Katarzyna Anna Affek
- Zakład Biologii
Słowa kluczowe w języku polskimścieki oczyszczone dezynfekcja ozon toksyczność bakterie E. coli inaktywacja produkty uboczne
Słowa kluczowe w języku angielskimtreated wastewater disinfection ozone toxicity bacteria E. coli inactivation byproducts
Streszczenie w języku polskimMalejące zasoby wody na świecie skłaniają do podejmowania inicjatyw w celu ich ochrony. W wielu krajach, w tym również w Polsce, odprowadzanie ścieków oczyszczonych do odbiorników związane jest z przedostawaniem się do środowiska różnych substancji i mikroorganizmów (w tym patogennych), których zawartość na odpływie z oczyszczalni nie jest regulowana przepisami prawa. W związku z tym, brak jest odpowiednich narzędzi do zapobiegania skażeniu znacznej części zasobów wodnych. W trosce o ich ochronę, niektóre państwa wprowadziły przepisy narzucające obowiązek prowadzenia dezynfekcji ścieków oczyszczonych. Procesy dezynfekcji ścieków oczyszczonych, w zależności od stosowanej metody, mogą w różny sposób wpływać na ich właściwości. Ponieważ wykonywane rutynowo analizy składu chemicznego ścieków skupiają się w głównej mierze na określaniu zawartości usuwanych zanieczyszczeń przed i po procesach oczyszczania, dodatkowe badania w postaci testów toksykologicznych stanowią wartościowe źródło informacji na temat zagrożeń związanych z odprowadzaniem ścieków oczyszczonych do odbiorników (Salter i wsp., 2010). W przypadku stosowania ozonu, duża część zanieczyszczeń nie ulega kompletnej mineralizacji i zostaje przekształcona w produkty uboczne o nieznanej toksyczności (Benner i wsp., 2009). Niniejsza praca obejmuje przeprowadzenie badań mających na celu ocenę skuteczności dezynfekcji ozonem ścieków oczyszczonych oraz zbadanie wpływu ozonowania na ich toksyczność. W pracy przybliżono również aktualny stan polskich wymagań prawnych dotyczących dezynfekcji ścieków oraz skalę zastosowania technologii ozonowania do dezynfekcji ścieków oczyszczonych na świecie. Uzyskane wyniki badań pozwalają przypuszczać, że obecność zanieczyszczeń w ściekach oczyszczonych może wpływać na skuteczność dezynfekcji ozonem oraz, że część mikroorganizmów zawartych w aglomeratach może być chroniona przed działaniem dezynfektanta. Wyniki badań wykazują również zwiększenie toksyczności ścieków po ozonowaniu. Toksyczność ścieków oczyszczonych poddawanych dezynfekcji była tym większa, im dłuższy był czas prowadzenia procesu. Jest to prawdopodobnie spowodowane powstawaniem toksycznych ubocznych produktów dezynfekcji w wyniku działania ozonu.
Plik pracy
Praca_Magisterska_Widomski_Zietkowska.pdf 2.8 MB
Pola lokalneIdentyfikator pracy APD: 23254

Pobierz odnośnik do tego rekordu

Powrót