PL222408B1 - Zastosowanie związków próchniczych jako biopreparatu w oczyszczalniach hydrofitowych - Google Patents
Zastosowanie związków próchniczych jako biopreparatu w oczyszczalniach hydrofitowychInfo
- Publication number
- PL222408B1 PL222408B1 PL403799A PL40379913A PL222408B1 PL 222408 B1 PL222408 B1 PL 222408B1 PL 403799 A PL403799 A PL 403799A PL 40379913 A PL40379913 A PL 40379913A PL 222408 B1 PL222408 B1 PL 222408B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- biopreparation
- compounds
- humus
- phosphorus
- wetlands
- Prior art date
Links
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 claims description 6
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims description 4
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 4
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 4
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000003077 lignite Substances 0.000 claims description 4
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 claims description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 claims description 3
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000003864 humus Substances 0.000 description 9
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 8
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 8
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 6
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 5
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 4
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 3
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229940043430 calcium compound Drugs 0.000 description 2
- 150000001674 calcium compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 2
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 2
- 230000035790 physiological processes and functions Effects 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 108010025188 Alcohol oxidase Proteins 0.000 description 1
- 229930192334 Auxin Natural products 0.000 description 1
- 241000589151 Azotobacter Species 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 241000605122 Nitrosomonas Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000005557 antagonist Substances 0.000 description 1
- 239000002363 auxin Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000009264 composting Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000003630 growth substance Substances 0.000 description 1
- 210000004209 hair Anatomy 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002506 iron compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 235000021073 macronutrients Nutrition 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 222408 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 403799 (51) Int.Cl.
C02F 3/32 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 07.05.2013
Zastosowanie związków próchniczych jako biopreparatu w oczyszczalniach hydrofitowych
| (43) Zgłoszenie ogłoszono: 10.11.2014 BUP 23/14 | (73) Uprawniony z patentu: WARĘŻAK TOMASZ, Zielona Góra, PL |
| (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 29.07.2016 WUP 07/16 | (72) Twórca(y) wynalazku: TOMASZ WARĘŻAK, Zielona Góra, PL |
PL 222 408 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest zastosowanie związków próchniczych zawierających kwasy humusowe, tlenków żelaza, wapna palonego lub hydratyzowanego, zmielonego węgla brunatnego oraz węgla aktywowanego w postaci węgla drzewnego, jako biopreparatu w oczyszczalniach hydrofitowych. Wynalazek przeznaczony jest do oczyszczania ścieków odprowadzanych z budynków jednor odzinnych lub małych miejscowości, w środowisku zbliżonym do naturalnego.
Z polskiego zgłoszenia P.387036 znany jest biopreparat do oczyszczania ścieków wysoko obciążonych metanolem, zawierający zintegrowaną biocenozę bakteryjno-drożdżową składającą się ze szczepów bakterii i drożdży. Biopreparat charakteryzuje się tym, że komponenta drożdżowa składa się z co najmniej dwóch szczepów drożdży metylotroficznych, z których co najmniej jeden wykazuje aktywność oksydazy alkoholowej i co najmniej jeden wykazuje brak zdolności tego enzymu i jednocz eśnie wytwarza enzymy katalizujące perfekcyjne utlenianie formaldehydu. Komponenta bakteryjna składa się z co najmniej pięciu aerobowych heterotroficznych szczepów bakterii. Wynalazek obejmuje również sposób wytwarzania tego biopreparatu.
Z polskiego zgłoszenia P.327273 znany jest preparat do oczyszczania ścieków zawierających metale. Preparat powstaje w wyniku reakcji zachodzących w rektorze na skutek mieszania zmielonego węgla kamiennego i/lub węgla brunatnego ze zmielonym kamieniem wapiennym w strefie temperatur 527K do 1324K. Dodatkowo preparat może zawierać modyfikatory w postaci wapna palonego lub hydratyzowanego, węglanu sodu lub węglanu potasu.
Znane rozwiązania nie nadają się do stosowania przy oczyszczaniu ścieków w oczyszczalniach hydrofitowych.
Zastosowanie wynalazku polega na tym, że związki próchnicze zawierające kwasy humusowe, tlenki żelaza, wapno palone lub hydratyzowane, zmielony węgiel brunatny oraz węgiel aktywowany w postaci węgla drzewnego, jako biopreparat stosuje się w oczyszczalniach hydrofitowych.
Jedną z zalet wynalazku jest zwiększenie skuteczności oczyszczania ścieków w oczyszczalniach hydrofitowych poprzez intensyfikację procesów fizjologicznych roślin, w tym poprawę gospodarki wodnej, oddychania, fotosyntezy oraz uaktywnienie enzymów roślinnych, a także znaczący wzrost wiązania fosforu w oczyszczalniach. Kolejną zaletą wynalazku jest oddziaływanie na zdolności buforowe, a także regulacja i stabilizacja odczynu i polepszanie wymiany gazowej w oczyszczalniach h ydrofitowych, co wpływa na usuwanie związków organicznych zawartych w ściekach.
Wytwarzanie biopreparatu polega na kompostowaniu materii organicznej, w wyniku czego powstają związki próchnicze i zawarte w nich kwasy humusowe. Wpływają one na zdolności buforowe złoża hydrofitowego, regulując i stabilizując jego odczyn (zarówno zbyt kwaśny, jak i zbyt zasadowy). Przeciwdziałanie zmianom odczynu, mimo działania czynników zakwaszających zależy od obecności w złożu hydrofitowym części ilastych, próchnicy i węglanu wapnia. Kwasy humusowe zapobiegają w ten sposób uwstecznianiu składników oraz umożliwiają przechodzenie ich w formy przyswajalne, przez co zwiększa się znacznie dostępność dla roślin wielu mikro- i makroskładników. Kwasy humusowe stymulują wzrost i namnażanie się pożytecznych mikroorganizmów (m.in. bakterii z rodzajów Azotobacter i Nitrosomonas), wpływając między innymi na polepszenie wymiany gazowej w złożu hydrofitowym. Ponadto makro- i mikroorganizmy czerpią z substancji organicznej niezbędną energię i mineralne składniki pokarmowe. Złoża hydrofitowe zasobne w próchnicę odznaczają się zdecydowanie wyższą aktywnością biologiczną, co znacząco wpływa na rozkład (mineralizacja) związków organicznych zawartych w ściekach.
Związki próchniczne zawarte w opisywanym biopreparacie zawierają wiele tzw. substancji wzrostowych, np. witamin, auksyn, niektórych innych kwasów organicznych, czy substancji o charakterze antybiotyków, które intensyfikują ważne procesy fizjologiczne roślin (gospodarkę wodną, odd ychanie i fotosyntezę, m.in. przez uaktywnienie enzymów roślinnych) oraz działają, jako organiczne katalizatory wielu procesów biologicznych. Korzenie roślin w złożu hydrofitowym z dużą zawartością próchnicy mają optymalne warunki do wzrostu, oddychania, pobierania wody i łatwy dostęp do składników pokarmowych ze ścieków. Próchnica i zawarte w niej kwasy stymulują rozwój włośników korzeniowych, ułatwiając sprawniejsze pobieranie składników pokarmowych ze złoża (z większej powierzchni). Ponadto substancje próchniczne mogą przeciwdziałać występowaniu niektórych chorób (fitosanitarne działanie jest spowodowane silnym mnożeniem się mikroorganizmów saprofitycznych, które są antagonistami fitopatogenów).
PL 222 408 B1
Kolejnym ważnym elementem biopreparatu jest wzbogacenie go w związki żelaza i wapnia, dzięki czemu znacząco wzrasta wiązanie fosforu w oczyszczalniach hydrofitowych. Fosfor w formie nieorganicznej dopływający do oczyszczalni hydrofitowej wzbogaconej w opisywany biopreparat jest zatrzymywany w procesach sorpcji i strącania. Wydajność tych procesów uwarunkowana jest wart ością pH i potencjału utleniająco-redukującego, obecnością jonów Fe3+, Al3+ i Ca2+ oraz ilością fosforu znajdującego się w złożu i pojemnością sorpcyjną systemu. Aktywność jonów Fe 3+, Al3+ i Ca2+ zależy głównie od wartości potencjału utleniająco-redukującego. W złożach systemów hydrofitowych wzbogaconych w biopreparat, charakteryzujących się odczynem obojętnym i o pH nieznacznie poniżej 7,0 za sorpcję fosforu odpowiedzialne są głównie związki żelaza. Tlenki tego metalu powstające na powierzchni wypełnienia złóż sorbują fosfor w postaci nierozpuszczalnych związków ko mpleksowych, powodując długotrwałe zatrzymywanie fosforu. W systemach charakteryzujących się odczynem alkalicznym dominującą rolę pełnią związki wapnia (węglan wapnia), z którymi fosfor tworzy połączenia mineralne. Obserwuje się również korelację między sorpcją fosforu, a zawart ością materii organicznej w glebie.
Wynalazek jest przyjazny dla środowiska, gdyż ulega naturalnej biodegradacji. Jego ważną zaletą jest to, że nie zawiera fitopatogenów.
Claims (1)
- Zastosowanie związków próchniczych, znamienne tym, że zawierają kwasy humusowe, tlenki żelaza, wapno palone lub hydratyzowane, zmielony węgiel brunatny oraz węgiel aktywowany w postaci węgla drzewnego, jako biopreparat w oczyszczalniach hydrofitowych.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL403799A PL222408B1 (pl) | 2013-05-07 | 2013-05-07 | Zastosowanie związków próchniczych jako biopreparatu w oczyszczalniach hydrofitowych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL403799A PL222408B1 (pl) | 2013-05-07 | 2013-05-07 | Zastosowanie związków próchniczych jako biopreparatu w oczyszczalniach hydrofitowych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL403799A1 PL403799A1 (pl) | 2014-11-10 |
| PL222408B1 true PL222408B1 (pl) | 2016-07-29 |
Family
ID=51866452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL403799A PL222408B1 (pl) | 2013-05-07 | 2013-05-07 | Zastosowanie związków próchniczych jako biopreparatu w oczyszczalniach hydrofitowych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL222408B1 (pl) |
-
2013
- 2013-05-07 PL PL403799A patent/PL222408B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL403799A1 (pl) | 2014-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hossain et al. | Biochar and its importance on nutrient dynamics in soil and plant | |
| Babcock-Jackson et al. | Sustainable fertilizers: Publication landscape on wastes as nutrient sources, wastewater treatment processes for nutrient recovery, biorefineries, and green ammonia synthesis | |
| Boyd | Practical aspects of chemistry in pond aquaculture | |
| Luo et al. | Effect of phosphogypsum and dicyandiamide as additives on NH3, N2O and CH4 emissions during composting | |
| Wong et al. | Improving compost quality by controlling nitrogen loss during composting | |
| Lyu et al. | Effects of carbon sources and COD/N ratio on N2O emissions in subsurface flow constructed wetlands | |
| Barbosa et al. | A design of experiments to assess phosphorous removal and crystal properties in struvite precipitation of source separated urine using different Mg sources | |
| Liu et al. | Magnesium ammonium phosphate formation, recovery and its application as valuable resources: a review | |
| Zangarini et al. | Phosphorus removal from livestock effluents: recent technologies and new perspectives on low-cost strategies | |
| Zhu et al. | Reducing odor emissions from feces aerobic composting: additives | |
| Kumar et al. | Potassium humate: a potential soil conditioner and plant growth promoter | |
| Hu et al. | Achieving high-rate autotrophic nitrogen removal via Canon process in a modified single bed tidal flow constructed wetland | |
| Vanotti et al. | Removing and recovering nitrogen and phosphorus from animal manure | |
| CN101157587A (zh) | 一种盐碱土改良增肥调理剂及制备方法 | |
| Peng et al. | Performance of a novel circular-flow corridor wetland toward the treatment of simulated high-strength swine wastewater | |
| Shao et al. | Advance in the sulfur-based electron donor autotrophic denitrification for nitrate nitrogen removal from wastewater | |
| Yang et al. | Technical structure and influencing factors of nitrogen and phosphorus removal in constructed wetlands | |
| Hao et al. | Nitrogen transformation and losses during composting and mitigation strategies | |
| Delaide | A study on the mineral elements available in aquaponics, their impact on lettuce productivity and the potential improvement of their availability | |
| Ivanov et al. | Iron-containing clay and hematite iron ore in slurry-phase anaerobic digestion of chicken manure | |
| Chandrasekaran et al. | Struvite in circular economy: Production techniques, emerging applications and market opportunities | |
| Ren et al. | Role of bulking agents and additive on composting | |
| Kataki et al. | Prospects and issues of phosphorus recovery as struvite from waste streams | |
| Saha et al. | Environmental Pollution Due to Improper Use of Chemical Fertilizers and Their Remediation | |
| Chang et al. | Greenhouse wastewater treatment by baffled subsurface-flow constructed wetlands supplemented with flower straws as carbon source in different modes |