Seminarium Instytutu Inżynierii i Gospodarki Wodnej mgr inż. Agnieszka Grela dr inż. Adam Jarząbek

Podobne dokumenty
ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 950

Ewa Imbierowicz. Prezentacja i omówienie wyników pomiarów monitoringowych, uzyskanych w trybie off-line

Ekologia. Biogeochemia: globalne obiegi pierwiastków. Biogeochemia. Przepływ energii a obieg materii

Ekologia. biogeochemia. Biogeochemia. Przepływ energii a obieg materii

Obieg materii w skali zlewni rzecznej

WYKRYWANIE ZANIECZYSZCZEŃ WODY POWIERZA I GLEBY

Ekologia. biogeochemia. Biogeochemia. Przepływ energii a obieg materii

WYKAZ METOD BADAWCZYCH w WBJ-2 (woda, ścieki) 1 Woda, ścieki ph potencjometryczna PN-EN ISO 10523:2012 RF1, RF2 A (JK-2,JS-2)

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1050

EKSTENSYWNE UŻYTKOWANIE ŁĄKI A JAKOŚĆ WÓD GRUNTOWYCH

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 950

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1186

Zagospodarowanie pofermentu z biogazowni rolniczej

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 921

Nawożenie warzyw w uprawie polowej. Dr Kazimierz Felczyński Instytut Ogrodnictwa Skierniewice

WYKAZ METOD BADAWCZYCH w WBJ-2 (woda, ścieki) 1 Woda, ścieki ph potencjometryczna PN-EN ISO 10523:2012 RW1, RF2 A (JK-2,JS-2)

WYKAZ METOD BADAWCZYCH w WBJ-2 (woda, ścieki) 1 Woda, ścieki ph potencjometryczna PN-EN ISO 10523:2012 RF1, RF2 A (JK-2,JS-2) PN-EN ISO 11885:2009

Nawożenie zbóż jarych i trwałych użytków zielonych azotem!

Opłaty za przekroczenie warunków wprowadzania ścieków przemysłowych do urządzeń kanalizacyjnych

POLITECHNIKA WROCŁAWSKA INSTYTUT TECHNOLOGII NIEORGANICZNEJ I NAWOZÓW MINERALNYCH. Ćwiczenie nr 6. Adam Pawełczyk

Bez fosforu w kukurydzy ani rusz!

Opłaty za przekroczenie warunków wprowadzania ścieków przemysłowych do urządzeń kanalizacyjnych

OCHRONA BIORÓŻNORODNOŚCI DZIĘKI NAJLEPSZYM ROLNICZYM PRAKTYKOM ŚRODOWISKOWYM W ZAKRESIE NAWOŻENIA

CENNIK USŁUG ANALITYCZNYCH

Ocena jakości wody górnej Zgłowiączki ze względu na zawartość związków azotu

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA. z dnia 23 grudnia 2002 r.

PRZEDMIOT ZLECENIA. Odebrano z terenu powiatu Raciborskiego próbki gleby i wykonano w Gminie Kornowac:

REAKCJE CHEMICZNE KATIONÓW I ANIONÓW (CZĘŚĆ I)

Nawożenie kukurydzy. Adam Majewski Agroservice Kukurydza

PRZEDMIOT ZLECENIA :

PIERWIASTKI W UKŁADZIE OKRESOWYM

JAKOŚĆ ŚRODOWISKA WODNEGO LESSOWYCH OBSZARÓW ROLNICZYCH W MAŁOPOLSCE NA PRZYKŁADZIE ZLEWNI SZRENIAWY

Oznaczanie żelaza i miedzi metodą miareczkowania spektrofotometrycznego

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 787

Laboratorium Ochrony Środowiska

Prawdziwy rozwój człowieka, zwierzęcia i roślin zależy od gleby Hipokrates

a. ph, zawartości makroskładników (P, K, Mg) w 700 próbkach gleby, b. zawartości metali ciężkich (Pb, Cd, Zn, Cu, Ni i Cr ) w 10 próbkach gleby,

Ocena presji rolnictwa na zanieczyszczenia wód gruntowych azotanami w Polsce

Zawartość składników pokarmowych w roślinach

BADANIE ZAWARTOŚCI ZWIĄZKÓW AZOTU. OZNACZANIE AZOTU AZOTANOWEGO(V) METODĄ KOLORYMETRYCZNĄ.

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 646

ĆWICZENIE NR 3 BADANIE MIKROBIOLOGICZNEGO UTLENIENIA AMONIAKU DO AZOTYNÓW ZA POMOCĄ BAKTERII NITROSOMONAS sp.

a. ph, zawartości makroskładników (P, K, Mg) w 899 próbkach gleby, b. zawartości metali ciężkich (Pb, Cd, Zn, Cu, Ni i Cr ) w 12 próbkach gleby,

DLACZEGO NIE POWINNO SIĘ SPRZEDAWAĆ I SPALAĆ SŁOMY. Zagospodarowanie resztek pożniwnych i poprawienie struktury gleby

Nawożenie dolistne roślin w warunkach stresu suszy. Maciej Bachorowicz

WPŁYW GOSPODARSTWA ROLNEGO NA ODPŁYW FOSFORU SIECIĄ DRENARSKĄ

Lista badań prowadzonych w ramach zakresu elastycznego nr AB 550

ANEKS 5 Ocena poprawności analiz próbek wody

a. ph, zawartości makroskładników (P, K, Mg) w 956 próbkach gleby, b. zawartości metali ciężkich (Pb, Cd, Zn, Cu, Ni i Cr ) w 14 próbkach gleby,

Zalecenia nawozowe dla róży uprawianej na podłożach organicznych

ul. Umultowska 89b, Collegium Chemicum, Poznań tel ; fax

Zalecenia nawozowe dla chryzantemy wielkokwiatowej uprawianej w pojemnikach na stołach zalewowych

OCENA WYNIKÓW BADAŃ W GMINIE KUŹNIA RACIBORSKA. gleba lekka szt./ % 455/2200 0/0 119/26 53/12 280/61 3/1

10,10 do doradztwa nawozowego 0-60 cm /2 próbki/ ,20 Badanie azotu mineralnego 0-90 cm. 26,80 C /+ Egner/

Ocena jakości wód powierzchniowych rzeki transgranicznej Wisznia

Suwałki dnia, r.

Komunikat z dnia 2 sierpnia 2010 r.

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 13 lipca 2010 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych. (Dz. U. z dnia 29 lipca 2010 r.

Działania ograniczające odpływ azotu ze źródeł rolniczych w Polsce

2.4. ZADANIA STECHIOMETRIA. 1. Ile moli stanowi:

Tytuł prezentacji. Możliwość wykorzystania biowęgla w rekultywacji gleb zanieczyszczonych. metalami ciężkimi

CENNIK USŁUG ANALITYCZNYCH

Zadanie 2. (1 pkt) Uzupełnij tabelę, wpisując wzory sumaryczne tlenków w odpowiednie kolumny. CrO CO 2 Fe 2 O 3 BaO SO 3 NO Cu 2 O

OCENA WYNIKÓW BADAŃ W GMINIE KRZYŻANOWICE

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 432

Produkcyjne i środowiskowe skutki nawożenia roślin w Polsce

PROCESY BIOGEOCHEMICZNE NA LĄDACH

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 432

O/100 g gleby na rok, czyli około 60 kg K 2

V KONKURS CHEMICZNY 23.X. 2007r. DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW WOJEWÓDZTWA ŚWIĘTOKRZYSKIEGO Etap I czas trwania: 90 min Nazwa szkoły

Wyjaśnienie treści Specyfikacji Istotnych Warunków Zamówienia

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 646

Opracowanie składu pożywek nawozowych w oparciu o jakość wody

PODWÓJNE UDERZENIE.

STAN WŁAŚCIWOŚCI AGROCHEMICZNYCH GLEB I ZANIECZYSZCZEŃ METALAMI CIĘŻKIMI GRUNTÓW NA UŻYTKACH ROLNYCH STAROSTWA POWIATOWEGO RACIBÓRZ W GMINIE NĘDZA

Adsorpcja wybranych jonów metali ciężkich na biowęglu pochodzącym z komunalnych osadów ściekowych

Politechnika Gdańska Wydział Chemiczny. Katedra Technologii Chemicznej

REAKCJE CHARAKTERYSTYCZNE WYBRANYCH KATIONÓW

Deklaracje produktowe nawozów comagro

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 994

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 277

OBIEG MATERII W SKALI ZLEWNI RZECZNEJ

ĆWICZENIE 4. Oczyszczanie ścieków ze związków fosforu

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 13 lipca 2010 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych2), 3)

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 277

Aktualne problemy nawożenia roślin w kontekście ograniczenia skażenia wód. Anna Kocoń Zakład Żywienia Roślin i Nawożenia IUNG - PIB w Puławach

Dyrektywa azotanowa: czy dotyczą mnie jej zasady?

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 277

Nawożenie sadów i plantacji jagodowych. Jacek Filipczak Instytut Ogrodnictwa

STAN WŁAŚCIWOŚCI AGROCHEMICZNYCH GLEB I ZANIECZYSZCZEŃ METALAMI CIĘŻKIMI GRUNTÓW NA UŻYTKACH ROLNYCH STAROSTWA POWIATOWEGO RACIBÓRZ

Deklaracje produktowe nawozów Dobrofos

Możliwość zastosowania biowęgla w rolnictwie, ogrodnictwie i rekultywacji

Wybrane normy związane z kwestią wody (opr. E. Polatowska)

niezbędny składnik pokarmowy zbóż

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 868

KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1539

OCENA WYNIKÓW BADAŃ W GMINIE KUŹNIA RACIBORSKA

Agroekologiczne i plonotwórcze działanie wapnowania gleb kwaśnych

Załącznik a Test C.1 Ogólna ocena stanu chemicznego JCWPd wg danych z 2012 r. w podziale na 161 JCWPd

Transkrypt:

Zastosowanie sorbentów w celu ograniczenia wybranych zanieczyszczeń obszarowych pochodzenia rolniczego ze szczególnym uwzględnieniem odpływów drenarskich - kontynuacja Seminarium Instytutu Inżynierii i Gospodarki Wodnej mgr inż. Agnieszka Grela dr inż. Adam Jarząbek Kraków, 25.05.2016r.

Cel i zakres Celem realizacji zadania w ramach DS jest ocena skuteczności zastosowania sorbentów do usuwania wybranych zanieczyszczeń pochodzących ze zlewni rolniczej i trafiających do wód powierzchniowych Dodatkowym celem jest próba opracowania nowego sposobu usuwania wybranych zanieczyszczeń obszarowych pochodzenia rolniczego z wykorzystaniem sorbentów

1. Sieć drenarska RGD w Prusach 2. Badania terenowe, określanie zmienności stężeń jonów: NH 4+, NO 3 -, PO 4 3- pochodzenia rolniczego w 2015 r. i 2016 r. 3. Badania sorbentów Zakres prezentacji 4. Eksperymenty laboratoryjne

Nadmierne uwilgotnienie gleby w 2010 r. bardzo korzystne warunki abiotyczne dla produkcji rolniczej na obszarze RGD w Prusach są okresowo zakłócane intensywnymi opadami atmosferycznymi, w 2010 r. nadmierne uwilgotnienie gleb, przełożyło się na częściową stratę plonu zbóż, problem nadmiernego uwilgotnienia gleb gruntów ornych położonych w częściach dolinowych RGD w Prusach występował zawsze w latach mokrych, w 2014 r. na obiekcie przeprowadzono drenowanie niesystematyczne i częściowe, wydzielono dwa działy drenarskie, woda z działu drenarskiego nr I i II odprowadzana jest do lewostronnego rowu przydrożnego, z którego trafia do lokalnego cieku: dopływ rzeki Baranówka

Opady atmosferyczne (RGD Prusy) RGD Prusy Kraków a Kraków M-ce 2015 2016 2001-2010 2010 I 21,2 46 40 II 80,6 33 36 III 34,6 47 30 IV 24,2 58,6 42 37 V 101,9 41,4 90 302 VI 52,8 59,8 75 131 VII 69,8 92,8 105 105 VIII 41,8 62,0 86 163 IX 69,4 24,0 69 82 X 51,4 99,8 41 11 XI 53,8 49 48 XII 9,4 37 35 suma V-IX 335,7 280,0 783 a Dane za okresy wieloletnie dotyczą średnich miesięcznych z tych okresów. deszczomierz TPG - 023 firmy Aster

Wykonywanie oznaczeń oznaczanie stężeń : jonów amonowych, azotanowych oraz fosforanowych przeprowadzono metodą fotometryczną stosując odczynniki dedykowane do wykonania oznaczeń za pomocą fotometru LF300, najmniejsze stężenia, które można było oznaczyć to odpowiednio dla: NH 4 + wartość 0,05 [mg/dm 3 ] NO 3 - wartość 0,1 [mg/dm 3 ] PO 4 3- wartość 0,2 [mg/dm 3 ]

Jakość wód drenarskich nie podlega monitoringowi w ramach Państwowego Monitoringu Środowisku stanowi odrębny program badawczy finansowany przez Ministerstwo Rolnictwa i Rozwoju Wsi monitoring prowadzony jest na terenie całego kraju od 1997 r. w sieci gospodarstw kontrolnych metodyczny nadzór nad badaniami sprawuje Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa Państwowy Instytut Badawczy w Puławach

Granice klas jakości wód drenarskich w Polsce

II.2015 III.2015 IV.2015 V.2015 VI.2015 VII.2015 VIII.2015 IX.2015 X.2015 XI.2015 XII.2015 I.2016 II.2016 III.2016 IV.2016 V.2016 VI.2016 VII.2016 VIII.2016 IX.2016 X.2016 Stężenie Stężenia jonów amonowych NH 4 + [mg/dm 3 ] 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 Miesiące

II.2015 III.2015 IV.2015 V.2015 VI.2015 VII.2015 VIII.2015 IX.2015 X.2015 XI.2015 XII.2015 I.2016 II.2016 III.2016 IV.2016 V.2016 VI.2016 VII.2016 VIII.2016 IX.2016 X.2016 Stężenie Stężenia jonów amonowych NH 4 + [mg/dm 3 ] 0,90 Klasa IV 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 Klasa IV 0,30 0,20 0,10 Klasa II Klasa II 0,00 Miesiące

Niskie stężenia jonów amonowych wynikają głównie z procesów sorpcyjnych zachodzących w wierzchniej warstwie gleby, ograniczających jego migrację w głąb profilu glebowego, pomimo jego dobrej rozpuszczalności są spowodowane brakiem stosowania płynnych nawozów naturalnych wyższe stężenia azotu amonowego wystąpiły jesienią, co jest wynikiem denitryfikacji utlenionych form azotu oraz procesów amonifikacji

Stężenia jonów azotanowych pozostają pod wyraźnym wpływem gospodarki nawozowej, nawożenie powoduje wzrost stężenia azotu azotanowego w wodach odpływających z pokrywy glebowej, stężenie NO 3 - jest tym wyższe, im większą stosuje się dawkę nawozową, na badanym obszarze zastosowano dawkę 40 kg N/h, która jest dawką mniejszą od średniej dawki stosowanej w województwie małopolskim (44,2 kg/ha) [GUS, Środki produkcji w rolnictwie w roku gospodarczym 2013/2014, Warszawa 2015 r.]

II.2015 III.2015 IV.2015 V.2015 VI.2015 VII.2015 VIII.2015 IX.2015 X.2015 XI.2015 XII.2015 I.2016 II.2016 III.2016 IV.2016 V.2016 VI.2016 VII.2016 VIII.2016 IX.2016 X.2016 Stężenie Stężenia jonów azotanowych NO 3 - [mg/dm 3 ] 2,50 2,00 najwyższe stężenia NO 3 - wysiew nawozu najwyższe stężenia NO 3 - wysiew nawozu 1,50 1,00 0,50 0,00 Miesiące wiosną wegetacja roślinności znajduje się w fazie początkowej i pobieranie azotanów jest mało intensywne, a dodatkowo w glebie znajdują się zapasy azotu mineralnego z okresu zimowego

II.2015 III.2015 IV.2015 V.2015 VI.2015 VII.2015 VIII.2015 IX.2015 X.2015 XI.2015 XII.2015 I.2016 II.2016 III.2016 IV.2016 V.2016 VI.2016 VII.2016 VIII.2016 IX.2016 X.2016 Stężenie Stężenia jonów azotanowych NO 3 - [mg/dm 3 ] 2,50 2,00 intensywny wzrost roślin brak intensywnych opadów deszczu 1,50 początek wegetacji 1,00 0,50 0,00 Miesiące okresy posuszne i ciepłe sprzyjają procesowi nitryfikacji, w glebie wzrasta wtedy zawartość azotanów, brak nawalnego deszczu nie spowodował intensywnego wymywania azotanów w okresie letnim VI - VIII

II.2015 III.2015 IV.2015 V.2015 VI.2015 VII.2015 VIII.2015 IX.2015 X.2015 XI.2015 XII.2015 I.2016 II.2016 III.2016 IV.2016 V.2016 VI.2016 VII.2016 VIII.2016 IX.2016 X.2016 Stężenie Stężenia jonów azotanowych NO 3 - [mg/dm 3 ] 2,50 wymywanie azotanów z gleby 2,00 1,50 wymywanie azotanów z gleby 1,00 0,50 0,00 Miesiące jesienią przemywanie profilu glebowego, intensywna migracja wraz z wodami filtrującymi w profilu glebowym

II.2015 III.2015 IV.2015 V.2015 VI.2015 VII.2015 VIII.2015 IX.2015 X.2015 XI.2015 XII.2015 I.2016 II.2016 III.2016 IV.2016 V.2016 VI.2016 VII.2016 VIII.2016 IX.2016 X.2016 Stężenie Stężenia jonów fosforanowych 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 najwyższe stężenie PO 4 3- [mg/dm 3 ] najwyższe stężenie Miesiące nadmierne uwilgotnienie gleby, niskie temperatury, okresowy deficyt tlenu fosfor łatwo się uruchamia przy niedoborach tlenu wiosną brak okrywy roślinnej, opady deszczu

II.2015 III.2015 IV.2015 V.2015 VI.2015 VII.2015 VIII.2015 IX.2015 X.2015 XI.2015 XII.2015 I.2016 II.2016 III.2016 IV.2016 V.2016 VI.2016 VII.2016 VIII.2016 IX.2016 X.2016 Stężenie Stężenia jonów fosforanowych PO 4 3- [mg/dm 3 ] 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 wysokie stężenie wysokie stężenie Miesiące wyższe stężenia jesienią związane z głównie z małym rozcieńczeniem tego składnika w roztworze glebowym w warunkach niskich odpływów wody na zdrenowanym obszarze

Klasyfikacja jakości wód drenarskich w RGD Prusy w 2015 r. NH 4 + NO 3 - PO 4 3- M-ce [mg/dm 3 ] klasa [mg/dm 3 ] klasa [mg/dm 3 ] klasa II 0,06 II 0,27 I 0,52 IV III 0,09 II 1,30 II 0,57 IV IV 0,13 II 2,31 II 0,42 III V 0,13 II 0,80 I 0,35 III VI 0,09 II 0,30 I 0,25 II VII 0,08 II 0,11 I 0,21 II VIII 0,06 II 0,10 I 0,15 II IX bo bo bo X 0,45 IV 0,95 II 0,48 IV XI 0,22 II 1,15 II 0,45 IV XII bo bo bo bo - brak odpływu

Klasyfikacja jakości wód drenarskich w RGD Prusy w 2016 r. NH 4 + NO 3 - PO 4 3- M-ce [mg/dm 3 ] klasa [mg/dm 3 ] klasa [mg/dm 3 ] klasa I bo bo bo II 0,19 II 0,74 I 0,68 IV III 0,24 II 0,92 II 0,94 IV IV 0,21 II 1,63 II 0,60 IV V 0,10 II 1,64 II 0,35 III VI 0,09 II 0,58 I 0,26 III VII 0,08 II 0,10 I 0,19 II VIII 0,16 II 0,11 I 0,21 II IX 0,71 IV 1,04 II 0,52 IV X 0,88 IV 1,37 II 0,61 IV bo - brak odpływu

Sorbenty Nazwa Objaśnienia Synteza T M P tuf filipowicki pochodzi z Filipowic k. Krakowa, skała silnie porowata metakaolinit, minerał powstającym w procesie odwodnienia w temperaturze 700-800 C naturalnego kaolinitu popiół fluidalny po spalaniu węgla kamiennego metoda fuzji metodą niskotemperturowa metodą niskotemperturowa

Pojemność wymiany kationów (CEC) i anionów (AEC) sorbentów: M, T i P CEC wyznaczono metodą z octanem amonu. Koncentrację jonów NH 4 + oznaczono metodą Nesslera. Intensywność zabarwienia oznaczono na spektrofotometrze UV-Vis Hitachi U-1800 przy długości fali λ = 510 nm. AEC wyznaczona została metodą fosforanową. Analizę wykonano kolorymetrycznie metodą kwasu molibdenowanadofosforowego na spektrofotometrze UV-Vis Hitachi U- 1800 przy długości fali λ=870 nm. Wszystkie oznaczenia dla każdej próbki były wykonane trzykrotnie. Otrzymany wynik jest średnią trzech oznaczeń. Sorbent CEC [meq/100 g] AEC [meq/100 g] M 297,3 28,72 T 211,0 84,26 P 154,1 88,41

Wymywalność wodna sorbentów: M, T i P 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Nazwa Jednostka Dz.U.2014 poz. 1800 wskaźnika miary Norma T M P ph [-] 6,5-9,0 9,69 9,95 10,15 Ag [mg/dm 3 ] 0,1 0,0135 0,0031 0,0026 Al [mg/dm 3 ] 3 0,0658 54,3788 1,4017 As [mg/dm 3 ] 0,1-0,0173-0,0001-0,0355 B [mg/dm 3 ] 1 0,0437 0,0292 0,3342 Ba [mg/dm 3 ] 2 0,0035 0,05 0,0044 Be [mg/dm 3 ] 1-0,0002-0,0013-0,0001 Bi [mg/dm 3 ] brak -0,0095-0,0726-0,0286 Ca [mg/dm 3 ] brak 0,8313 3,4146 2,4231 Cd [mg/dm 3 ] brak 0,0019 0,0011 0,0017 Co [mg/dm 3 ] 1-0,0014-0,0002-0,0033 Cr [mg/dm 3 ] 0,5 0,0024 0,0182 0,006 Cs [mg/dm 3 ] brak 0,0011 0,1087 0,0175 Cu [mg/dm 3 ] 0,5-0,0001 0,0044 0,0026 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Nazwa Jednostka Dz.U.2014 poz. 1800 wskaźnika miary Norma T M P ph [-] 6,5-9,0 9,69 9,95 10,15 Fe [mg/dm 3 ] 10 0,0586 1,1459 0,6795 Ga [mg/dm 3 ] brak 0,0043 0,034 0,009 Hg [mg/dm 3 ] brak -0,0129-0,0017-0,0017 K [mg/dm 3 ] 80 11,0764 2,0041 4,969 Li [mg/dm 3 ] brak 0,0352 0,0158 0,0261 Mg [mg/dm 3 ] brak 0,2966 1,32 0,5049 Mn [mg/dm 3 ] brak 0,0009 0,0172 0,015 Mo [mg/dm 3 ] 1 0,1115 0,0274 0,0354 Na [mg/dm 3 ] 800 220,703 163,0795 293,0716 Ni [mg/dm 3 ] 0,5 0,0035 0,0088 0,0035 P [mg/dm 3 ] 3 0,6354 0,4703 1,3567 Pb [mg/dm 3 ] 0,5 0,0125 0,0098 0,017 Rb [mg/dm 3 ] brak 0,0135 0,0112 0,018

Wymywalność wodna sorbentów: M, T i P 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 Jednostka Nazwa miary Norma wskaźnika ph [-] 6,5-9,0 SO4 [mg/dm 3 ] 500 Sb [mg/dm 3 ] 0,3 Se [mg/dm 3 ] 1 Si [mg/dm 3 ] brak Sn [mg/dm 3 ] 2 Sr [mg/dm 3 ] brak Te [mg/dm 3 ] brak Ti [mg/dm 3 ] 1 Tl [mg/dm 3 ] 1 U [mg/dm 3 ] brak V [mg/dm 3 ] 2 W [mg/dm 3 ] brak Y [mg/dm 3 ] brak Zn [mg/dm 3 ] 2 Zr [mg/dm 3 ] brak Dz.U.2014 poz. 1800 T M P 9,69 9,95 10,15 6,3551 4,9042 12,125-0,0059 0,0001 0,0152-0,3278-0,3444-0,1115 126,3317 53,4797 159,3599 0,0123 0,0026 0,0138 0,0008 0,0355 0,0074-0,0131-0,0293-0,0559 0,0166 0,3798 0,1044-0,0092-0,0259-0,012-0,0067 0,0078 0,0047-0,0038 0,0101 0,0571 0,0441 0,0336-0,0007 0,0001 0,0083 0,0006 0,014 0,0402 0,009 0,0012 0,0129 0,0069

Eksperymenty sorpcji statycznej Analizy Próbki wody Dodawanie sorbentów Wytrząsanie Wirowanie Schemat przebiegu doświadczeń kontaktowch 100 mg sorbentu/5 ml wody z odpływu drenarskiego stężenia NH + 4 oraz PO 3-4 takie jak w pobranych próbkach wody czas kontaktu sorbentu z wodą z odpływu drenarskiego to 30 min

Analizy stężenia NH 4 + oraz PO 4 3- przed i po procesie sorpcji oznaczono spektrofotometrycznie przy następujących długościach fali: λ= 510 nm dla NH 4+, λ=870 nm dla PO 4 3-. w analizach wykorzystano metody: Nesslera (oznaczenie NH 4 ), jony amonowe reagują z odczynnikiem Nesslera, w wyniku reakcji powstaje związek kompleksowy o zabarwieniu żółtopomarańczowym, molibdenianową (oznaczenie PO 4 ), jony fosforanowe w kwaśnym roztworze zawierającym jony molibdenianowe reagują i tworzą związek kompleksowy o zabarwieniu niebieskim, w obu oznaczeniach intensywność zabarwienia wzrasta wraz ze wzrostem zawartości oznaczanych jonów w badanych próbkach skuteczność usuwania jonów NH 4 +, PO 4 3- wyznaczono wg wzoru: S u C C C 0 k 0 100% S u - procentowa skuteczność usuwania[%], C 0 - początkowe stężenie jonów w roztworze [mg/dm 3 ], C k - końcowe stężenie jonów w roztworze [mg/dm 3 ]

Skuteczność usuwania jonów amonowych C o NH + 4 [mg/dm 3 ] S u M S u T S u P 0,057 0,880 97% 93% 90% Zastosowane w eksperymencie sorbenty M, T i P wykazały się bardzo dobrą skutecznością usuwania jonu amonowego ze względu na: dużą pojemność kationowymienną, występowanie w wewnętrznej strukturze mikro- i mezoporów selektywność wobec usuwanego związku (jednowartościowego kationu NH 4 + ).

Skuteczność usuwania jonów fosforanowych C o PO 4 3- [mg/dm 3 ] S u M S u T S u P 0,154-0,940 5% 8% 10% Uzyskane wyniki świadczą o niskiej skuteczności usuwania jonów fosforanowych podczas krótkiego czasu kontaktu sorbentu z wodą zawierającą ten rodzaj zanieczyszczeń. Aby poprawić w przyszłości skuteczność usuwania jonów PO 4 3- można przeprowadzić modyfikację sorbentów z wykorzystaniem związków wapnia. Wprowadzenie jonów wapnia spowoduje zmiany w składzie chemicznym sorbentów co może wpłynąć na poprawę skuteczności usuwania jonów PO 4 3-.

Zanieczyszczenia obszarowe pochodzenia rolniczego stężenia fosforanów w odpływach drenarskich są niewielkie w porównaniu ze ściekami stopniowa ich kumulacja doprowadza do zaawansowanej degradacji wód stanowią groźną i trudną do kontrolowania przyczynę degradacji wód powierzchniowych

Sorbenty wykorzystywane do usuwania fosforanów powinny w swoim składzie zawierać Ca, Mg, Fe lub Al, które wykazują zdolności do wiązania fosforu [Johansson Westholm 2006]. Materiał Skład tlenkowy (% wag.) SiO 2 Al 2 O 3 Fe 2 O 3 TiO 2 CaO MgO K 2 O Na 2 O K 2 O T 39,73 17,26 3,99 0,67 8,46 1,07 3,51 4,33 3,51 M 35,22 31,41 0,96 0,36 1,78 0,44 1,03 10,08 1,03 P 35,34 22,19 6,82 0,91 9,75 2,65 1,14 2,00 1,14 Johansson Westholm L. 2006. Substrates for phosphorus removal Potential benefits for on-site wastewater treatment. Water Res., 40, 23 36

Modyfikacja sorbentów 0,25 M Ca(OH) 2 lub 0,5 M CaCl 2

Wpływ modyfikacji na skuteczność usuwania PO 4 3- z roztworu o stężeniu 5 mg/dm 3 po 24 h i 67 h 100% 90% Skuteczność usuwania PO 4 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Sorbent

Wpływ modyfikacji na skuteczność usuwania PO 4 3- z roztworu o stężeniu 10 mg/dm 3 po 24 h i 67 h 100% 90% Skuteczność usuwania PO 4 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Sorbenty

Kraków, 25.05.2016r. Dziękuję za uwagę