Application of micro- and ultrafiltration at the stage biological treatment, tertiary sewage treatment
Keywords:
membrane bioreactors, the ultrafiltration membrane, tertiary treatment of wastewaterAbstract
Purpose. Today is an issue of water resources in various countries around the world, including in Ukraine. This is due to various factors - changes in weather conditions, the depletion of aquifers, water quality changes in the sources of supply, reduction of freshwater. The aim of this work is to find new, more modern, efficient wastewater treatment, allowing to obtain the best possible cleaning effect on the BOD, COD, nitrogen and phosphorus compounds, retrieve and dispose of useful components to prevent water pollution and to minimize the consumption of fresh water. Methodology. An alternative technology tertiary sewage treatment of phosphates on the modified ultrafiltration membranes pressure. When this is used for the surface modification of aluminum oxychloride, which is dispensed during operation of the plant, that allows to bind phosphate and the resulting modified support layer in equilibrium. An alternative technology with multi-stage biological treatment is additional purification membrane biological technology using a membrane bioreactor. Findings. Decrease in pore diameter allows for more efficient removal of nutrients and constant dosing coagulant also increases the efficiency of the removal of phosphates. Surface modification is accomplished by gelling at the membrane surface on the basis of crystallisation to form a solid phase, precipitating from the solution applied to the membrane. Optimal coagulant dosage range was experimentally determined in the range of 15 to 30 mg / l. Originality. The proposed technology tertiary sewage treatment on the basis of modified ultrafiltration pressure membranes can effectively remove nutrients, and a constant supply of coagulant solution to ensure the removal of phosphates. Practical value. The resulting method of post-treatment can be recommended for use in wastewater treatment plants with full biological treatment, which run on the partial oxidation of organic substances.
References
Брик М. Т. Енциклопедія мембран: У 2 т. - Київ: ВД «Києво-Могилянська академія», 2005. - Т. 1. - 658 с.
Bryk M. T. Encyclopedia membrane : U 2 t. [Encyclopedia membranes : In 2 vol.]. - Kyiv, Kyiv-Mohyla Academy Publ., 2005. - Vol. 1. - 658 p.
Брык М. Т. Ультрафильтрация / М. Т. Брык,Е. А. Цапюк. - Киев : Наук. думка, 1989. - 288 с.Bryk M. T., Zapyuk E. A. Ultrafiltraziya [Ultrafiltration]. - Kyiv, Scientific Thought Publ., 1989. - 288 p.
Киристаев А. В. Очистка сточных вод в мембранном биореакторе : автореф. дис. на соискание научн. степени канд. техн. наук : спец. 05.23.04 «Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов» / А. В. Киристаев. - Москва, 2008. - 27 с.
Kyrystayev A. V. Ochistka stochnyuch vod v membrannom bioreaktore [Wastewater treatment in a membrane bioreactor] : Thesis abstract on scientific degree of candidate of technical sciences : specialty 05.23.04 «Water, sanitation, building systems of protection of water resources». - Moscow, 2008. - 27 p.
Свойства динамических мембран при ультрафильтрационной очистке воды от урана / Л. И. Руденко, О. В. Джужа, В. Е. Хан, С. И. Ковальчук // Д о п о в і д і Національної академії наук України, 2007. - № 6.С. 139 - 143. Rudenko L. I., Dzhuzha O. V., Han V. E., Kovalchuk S. I.
Svoystva dinamicheskih membrane pri ultrafdtrazionnoy ochistke vody ot urana [Dynamic properties of ultrafiltration membranes in water purification from uranium]. Dopovidi Natsionalnoï akademiï Sciences of Ukraine. - 2007. - № 6. P. 139 - 143.
Трунов П. В. Особенности процесса очистки сточных вод в погружных мембранных биореакторах / П. В. Трунов // Коммунальное хозяйство городов : науч.-техн. сборник / Харьк. нац. ун-т гор. хоз-ва им. А.Н. Бекетова. - Харьков, 2010. - Вып. 93. - С. 133 - 137.
Trunov P. V. Osobennosty prozessa ochistky stochnyh vod v pogruzhnuyh membrannuyh bioreaktorah [Features of the wastewater treatment process in submerged membrane bioreactors]. Municipal services of the cities : nauch.-technical. Sbornyk / Kharkiv National University of Municipal Economy behalf of A. N. Beketov. - Kharkov, , 2010. - No. 93. - P. 133- 137.
Abeynayaka A. Tnermophilic aerobic membrane bioreactor for industrial wastewater treatment : A thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Engineering in Environmental Engineering and Management/ A. Abeynayaka ; Asian Institute of Technology, School of Environment, Resources and Development, Thailand. - 2009. - 106 р.
Abeynayaka A. Tnermophilic aerobic membrane bioreactor for industrial wastewater treatment : A thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Engineering in Environmental Engineering and Managemen, Asian Institute of Technology, School of Environment, Resources and Development, Thailand, 2009. 106 р.
Aerobic Membrane Bioreactor for Wastewater Treatment- Performance Under Substrate-Limited Conditions /S. Delgado, R. Villarroel, E. Gonzalez, M. Morales // Biomass- Detection, Production and Usage. - Spain, 2011. - Р. 265288.
Delgado S., Villarroel R., Gonzalez E., Morales M. Aerobic Membrane Bioreactor for Wastewater Treatment - Performance Under Substrate-Limited Conditions : Biomass - Detection, Production and Usage, Spain, 2011. Р. 265-288.
Chang S. Anaerobic Membrane Bioreactors (AnMBR) for Wastewater Treatment / S. Chang // Chemical Engineering and Science, Canada, 2014. - P. 56-61.Chang S. Anaerobic Membrane Bioreactors (AnMBR) for Wastewater Treatment. Chemical Engineering and Science, Canada, 2014. P. 56-61. http://dx.doi.org/10.4236/aces.2014.41008
Do A. Anaerobic Membrane Bioreactor (AnMBR) for Treatment of Landfill Leachate and Removal of Micropollutants : A dissertation submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy / Anh T. Do ; University of South Florida, USA. - South Florida, 2011. - 195 р.
Do A. Anaerobic Membrane Bioreactor (AnMBR) for Treatment of Landfill Leachate and Removal of Micropollutants : A dissertation submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy. University of South Florida, USA, 2011. 195 p.
Jyoti J. Application of Membrane-Bio-Reactor in Waste-Water Treatment: A Review / J. Jyoti, D. Alka, S. J. Kumar // International Journal of Chemistry and Chemical Engineering, 2013. - Vol. 3, no 2. - P. 115-122.
Jyoti J., Alka D., Kumar S. J. Application of Membrane- Bio-Reactor in Waste-Water Treatment: A Review. International Journal of Chemistry and Chemical Engineering, 2013. Vol. 3, no 2. P. 115-122.
Membrane Bioreactor (MBR) as an Advanced Wastewater Treatment Technology / J. Radjenovic, M. Matosic, I. Mijatovic, M. Petrovic, D. Barcelo // Springer Verlag Berlin Heidelberg, 2008. - Vol. 5, Part S/2. - P. 37-101.
Radjenovic J., Matosic M., Mijatovic I., Petrovic M., Barcelo D. Membrane Bioreactor (MBR) as an Advanced Wastewater Treatment Technology. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2008. Vol. 5, Part S/2. P. 37-101.
Peng J. Mathematical Modeling of Hollow-fiber Membrane System in Biological Wastewater Treatment / J. Peng, G. Xue // Systemics, Cybernetics and Informatics, Canada, 2013. - Vol. 4, no. 1. - P. 47-52.
Peng J., Xue G. Mathematical Modeling of Hollow-fiber Membrane System in Biological Wastewater Treatment. Systemics, Cybernetics and Informatics, Canada, 2013. Vol. 4, no. 1. P. 47-52.
Recalcitrant industrial wastewater treatment by membrane bioreactor (MBR) / F. I. Hai, K. Yamamoto, F. Nakajima, K. Fukushi // Handbook of Membrane research: Properties, Performance and Applications, New York : Nova Science Publishers, 2010. - P. 67-104.
Hai F. I., Yamamoto K., Nakajima F., Fukushi K. Recalcitrant industrial wastewater treatment by membrane bioreactor (MBR). Handbook of Membrane research: Properties, Performance and Applications, New York : Nova Science Publishers, 2010. - P. 67-104.
Sayed S. K. I. Treatment of potato processing wastewater using a membrane bioreactor / S. K. I. Sayed, K. H. El-Ezaby, L. Groendijk // Ninth International Water Technology Conference IWTC9 2005, Sharm El-Sheikh, Egyptc. - Egyptc, 2005. P. 53-68.
Sayed S. K. I., El-Ezaby K. H., Groendijk L. Treatment of potato processing wastewater using a membrane bioreactor. Ninth International Water Technology Conference IWTC9 2005, Sharm El-Sheikh, Egyptc, 2005. P. 53-68.
Treatment of food industry wastewaters in membrane bioreactor / H. K. Jakopovic, M. Matosic, T. Ecimovic,I. Mijatovic // Zagreb. - 11 p.Jakopovic H. K., Matosic M., Ecimovic T., Mijatovic I. Treatment of food industry wastewaters in membrane bioreactor. Zagreb. - 11 p.http://bib.irb.hr/datoteka/414552.Korajlija Jakopivic et al.pdf
Downloads
Published
Issue
Section
License
Редакція Видання категорично засуджує прояви плагіату в статтях та вживає всіх можливих заходів для його недопущення. Плагіат розглядається як форма порушення авторських прав і наукової етики.
При виявлені у статті більш ніж 25% запозиченого тексту без відповідних посилань та використання лапок, стаття кваліфікується як така, що містить плагіат. У цьому випадку стаття більше не розглядається редакцією, а автор отримує перше попередження.
Автори, в статтях яких повторно виявлено плагіат, не зможуть публікуватися в усіх журналах Видавництва ДВНЗ «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури».
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).