1 Ekosystem i jego struktura: podłoże (siedlisko), producenci, konsumenci, konsumenci destruenci

Ekosystem(środowisko) to pojęcie oznaczające różnej wielkości funkcjonalny układ łączący przyrodę ożywioną i nieożywioną, organizmy żywe z ich środowiskiem abiotycznym. Jest to również całokształt oddziałujących na istniejącą biocenozę czynników ekologicznych (m.in. woda, temp. , światło, klimat, gleba, rzeźba terenu). Ekosystemem może być np. pień drzewa, las, pole uprwne, rzeka. Każdy pełny, normalnie funkcjonujący ekosystem składa się z następujących części: Podłoża(siedliska), Producentów, Konsumentów, Destruentów

Podłoże-stanowi oparcie mechaniczne. Koniecznym składnikiem każdego ekosystemu jest woda. W niej rozpuszczone są jony prostych zw. nieorganicznych, które służą za pokarm dla roślin(producentów). Ilościowy udział wody w każdym podłożu może być różny.

Producenci-to organizmy samożywne (autotroficzne), głównie rośliny oraz te organizmy, które są zdolne do fotosyntezy. Producenci wytwarzają subst. organiczną z prostych związków nieorganicznych, od nich pochodzi każda materia organiczna w ekosystemie. Wśród producentów oprócz producentów fotosyntetyzujących, występują również bakterie chemosyntetyzujące, jednak wytwarzają one materię organiczną w mniejszych ilościach.

Konsumenci-organizmy cudzożywne(heterotroficzne), żywią się materią organiczną wytworzoną przez producentów. Konsument może zjadać żywą subst. producenta, a także odżywiać się martwą materią-detrytusem.

Destruenci-org.(bakterie, grzyby), które odżywiają martwą materią organiczną(szczątki,odchody). Rozkładają część podłoża do prostych zw. nieorganicznych i w ten sposób zaopatrują w pokarm producentów. Ich główną rolą jest niszczenie subst. org. czyli jej destrukcja. Aktywność destruentów decyduje o żyzności gleby.

2 Łańcuchy troficzne

Org. tworzące biocenozę(rośliny,zwierzęta) ekosystemu należą do różnych grup uzależnionych od siebie pod względem troficznym(pokarmowym). Takie uzależnione od siebie grupy tworzą łańcuch troficzny, czyli uporządkowany ciąg organizmów, z których jedne zjadają drugie, zanim same zostaną zjedzone przez inne. Podstawą łańcuchów troficznych są producenci. Kolejnymi ogniwami są konsumenci oraz destruenci.W ekosystemach łańcuchy pokarmowe są powiązane między sobą i tworzą bardzo złożone sieci pokarmowe. Proste łańcuchy występują rzadko. Na końcu każdego łańcucha występuje „drapieżca szczytowy”, którego już nie zjada kolejny.Współzależności między producentami, konsumentami i destruentami są warunkiem trwałej i samodzielnej egzystencji ekosystemu, zapewniają obieg materii i energii w ekosystemie. Każde ogniwo łańcucha pokarmowego nazywamy poziomem troficznym. W Każdym poziomie troficznym znajduje się skumulowana ilość energii, z której korzysta wyższy poziom troficzny. Im krótszy łańcuch, a więc im bliżej początku łańcucha pokarmowego znajduje się dany organizm, tym więcej może przetworzyć pożywienia na masę własnego ciała i tym więcej może skumulować energii. Produkcja jest tym niższa im wyższy jest poziom troficzny.

3 Wydajność ekologiczna ekosystemu

Wydajność ekologiczna ekosystemu WE-(wydajność poszczególnych systemów troficznych) określa stosunek asymilacji danego poziomu troficznego(B) do asymilacji poprzedniego(A) w łańcuchu pokarmowym

WE=(pokarm poziomu B/pokarm poziomu A)*100

Wydajność EW poszczególnych poziomów troficznych jest bardzo mała 0,24% energii słonecznej wykorzystuje lucerna 8% energii na gromadzonej w lucernie wykorzystują cielęta 0,7% energii zmagazynowanej w cielętach wykorzystuje w ciągu roku chłopiec

4 Piramida ekologiczna (piramida energii)

Graficzne przedstawienie kolejnych członów łańcucha troficznego np. za pomocą prostokątów proporcjonalnych do biomasy lub akumulowanej energii przez dane ogniwo(człon) łańcucha.

Energia słoneczna → lucerna → cielęta → chłopiec

Produktywność ciała ludzkiego 3,4*10⁴

Produktywność cieląt 1,5*10⁶

Produktywność lucerny 6,3*10⁷

Otrzymana energia słonaczna 2,6*10¹⁰

5 Wyjaśnić na czym polega krążenie azotu, węgla, wody w przyrodzie

Jeżeli materii organicznej odebrać energię stanie się ona materią nieorganiczną z której ponownie będą korzystać producenci. Napędem tych przemian jest stały dopływ energii słonecznej.

KRĄŻENIE WODY: 1) woda ma duże ciepło właściwe, wolno się nagrzewa i stygnie. 2) w stanie stałym ma mniejszą gęstość od wody w stanie ciekłym. 3) wody morskie stanowią ok. 97%, wody słodkie ok. 3% z czego ¾ to lądolody. 4) głównym źródłem pary wodnej w atmosferze jest parowanie z powierzchni mórz i oceanów, woda ta wraca na powierzchnię ziemi w postaci opadów. 5) najważniejszy jest bilans wodny, jest to stosunek między przychodem a tą ilością wody która wyparowuje lub jest pochłaniana przez rośliny. W I przypadku gdy opady mocno przekraczają parowanie to dużo wody odpływa z ekosystemu, wypłukując i wynosząc z niego wiele biogenów. Puszcze tropikalne paradox bogatego ekosystemu na ubogiej glebie. Ekosystem istnieje tylko dlatego że biogeny są od razu wchłaniane przez rośliny. Wycięcie puszczy powoduje ucieczkę miogenów i ubożenie gleby. W II przypadku gdy parowanie zabiera z ekosystemu w przybliżeniu tyle samo wody ile dostarczają jej opady to wszystkie biogeny pozostają w ekosystemie do dyspozycji roślin. Efekt to bardzo żyzne gleby na Ukrainie lub preriach USA. W III przypadku gdy parowanie jest wyższe od opadów, do ekosystemu dociera również woda z powodzi lub ze sztucznego nawadniania, rośnie twedy stężenie soli mineralnych w glebie co skutkować może zasoleniem gleby i utrudnić uprawę. Krążenie wody: opady nad lądem zasilają jeziora, rzeki, morza, część opadów wsiąka w głąb ziemi -wody gruntowe. Opady nad morzem, wody z rzek, gruntowe zasilają morza i oceany. Woda następnie paruje tworzą się chmury i opada na ziemię.

KRĄŻENIE AZOTU: głównym zbiornikiem N₂ powietrze 78% ale jest to azot niedostępny dla organizmów żywych (obojętna cząsteczka chemiczna). DROGI PRZYSWAJANIA AZOTU ATMOSFERYCZNEGO: 1) za pomocą błyskawic (5%) uwolnione atomy łączą się z O₂ w tlenki, następnie z wodą tworzą się azotany które są dostępne dla roślin i są dla nich źródłem N₂. 2) mikroorganizmy wiążą azot z powietrza w wodach (sinice) i glebach (bak azotowe) oraz bakterie korzeniowe (symbioza z roślinami motylkowymi). 3) azot zawarty w białkach, aminokwasach wykorzystywany przez zwierzęta. --Martwa materia jest rozkładana i azot zostaje uwolniony w postaci jonu NH₄⁺ (destruenci). --W warunkach tlenowych bakterie nitryfikujące utleniają NH₄⁺ do NO₂^- a następnie do NO₃^- azot przyswajalny dla wszystkich roślin i wraca do obiegu. -W warunkach beztlenowych bakterie denitryfikujące redukują NO₃^- do azotu cząsteczkowego, który wchodzi do atmosfery.

KRĄŻENIE WĘGLA: --węgiel w atmosferze przyswajanie przez organizmy samożywne, na lądzie fotosynteza. -dopływ węgla: oddychanie org żywych, spalanie paliw kopalnych, uwalnianie węgla ze skał węglowych, wymiana CO₂ między atmosferą a wodami oceanów. -węgiel w wodach oceanów: 1) wody te rozpuszczają CO₂ (rozpuszczalność zależy od T i zasolenia). 2) wody te to ekosystem gdzie są producenci, zatrucie wód i obniżenie fotosyntezy spowoduje zmniejszenie poboru węgla z atmosfery. -węgiel w biomasie ziemi obecnie biomasa całej kuli ziemskiej jest w równowadze. -węgiel w martwej materii organicznej obecnie tylko niewielkie ilości materii organicznej są na stałe wyłączone z obiegu węgla (osady denne, pokłady torfu).

6 Wyjaśnić na czym polega przepływ materii i energii w ekosystemie

Każdy naturalny ekosystem stanowi układ otwarty i funkcjonuje dzięki przepływowi energii i krążeniu materii. Energia przepływa jednokierunkowym strumieniem w ukł. otwartym, materia natomiast krąży w ekosystemie w obiegu zamkniętym. Najważniejszym źródłem energii w ekosystemach jest energia słoneczna. Niecała docierająca energia zostaje skumulowana w organizmach. W każdym poziomie troficznym znajduje się skumulowana ilość energii, z której korzysta wyższy poziom troficzny. Część z niej jest wykorzystywana do podstawowych procesów metabolicznych i budowy własnych struktur organizmów, ale część tracona jest bezpowrotnie w postaci ciepła. Do obiegu materii konieczna jest obecność producentów, konsumentów i reducentów, a przynajmniej producentów i reducentów.Dzięki producentom jest syntetyzowana materia organiczna. KoKonsumenci zjadają organizmy lub martwą materię organiczną. Destruenci rozkładają martwą materię organiczną i uwalniają nieorganiczne składniki pokarmowe dla producentów. Dzięki reducentom i procesom rozkładu:

-zamknięty jest obieg materii w przyrodzie, wpływający na wzrost i rozwój roślin

-włączane są do obiegu skł.odżywcze

-zachodzi produkcja pokarmu dla org.cudzożywnych

7 Spalanie paliw a ochrona środowiska

Procesy spalania paliw(w tym węgla)są podstawowym źródłem skażenia atmosfery gazowymi i stałymi, toksycznymi i nietoksycznymi produktami spalania. Prawie wszystkie skł.spalin można uznać za zanieczyszczające środowisko przyrodnicze.

Zawierają szkodliwy CO₂ odpowiedzialny za efekt cieplarniany oraz związki tworzące tzw pierwotne zanieczyszczenia powietrza: SO₂, tlenki siarki -kwaśne deszcze, CO produkt niepełnego spalania C, tlenki N, pyły, niespalone węglowodory w połączeniu z HN₂- tworzy zanieczyszczenia wtórne. Należy spalać paliwa o małej zawartości węgla (gaz ziemny), należy stosować urządzenia o dużej sprawności, technologie mniej energochłonne, urządzenia oczyszczające spaliny, stosować odzyskiwanie ciepła. Spaliny zawierają też naturalne składniki atmosfery tj O₂, para wodna które są nieszkodliwe.

8 Emisja substancji szkodliwych- jednostki

W ppm- przyjęty na świeci sposób wyrażania stężenia bardzo rozcieńczonych roztworów związków chemicznych. Stężenie to

jest pochodne ułamka molowego i określ ile cząstek związku chemicznego przypada na jeden milion cząsteczek roztworu.

W ppb- sposób wyrażania skrajnie rozcieńczonych roztworów związków chemicznych Stężenie to jest pochodną ułamka molowego i określ ile cząstek związku chemicznego przypada na jeden miliard cząsteczek rozpuszczalnika

Emisja substancji szkodliwych z instalacji spalających wyrażana jest w różnych jednostkach np. ppm mg/m³ i mg/kWh jednostka ppm odnosi się w tym przypadku do objętości i oznacza jedna część objętości substancji szkodliwej na milion części objętości spalin

Podczas pomiaru emisji danego zanieczyszczenia zawsze mierzy się zawartość tlenu i wzglądnie CO2 w spalinach, a przy ocenie wartości emisji należy dokonać odpowiedniego przeliczenia:

Ppm spaliny nierozcieńczone=(max.zawart.CO2/zmierzona zaw.CO2)*ppm zmierzone Lub

Ppm spaliny nierozcieńczone=(21/zamierzona zaw.O2)*ppm zmierzone

9 Efekt cieplarniany

Efekt cieplarniany podwyższenie temperatury ziemi spowodowane istnieniem atmosfery ziemskiej . Atmosfera ziemska przepuszcza w kierunku ziemi znaczną część promieniowania słonecznego(krótkofalowe) Promieniowanie pochłaniane jest przez powierzchnię Ziemi Niewielka część promieniowania jest odbita a ogrzana ziemia emituje promieniowanie długofalowe w dużym stopniu pochłanianie przez atmosferę głównie przez cząsteczki pary wodnej CO₂ oraz kropelki wody w chmurach Energia przekazana atmosferze jest przez nią wypromieniowywana głównie z powrotem w kierunku Ziemi tzw. promieniowanie zwrotne. Promieniowanie zwrotne jest główną podstawową przyczyną występowania efektu cieplarnianego na Ziemi a częściowa w przestrzeni kosmicznej.

Stały wzrost CO2 w atmosferze jest uważany za jedną z przyczyn efektu cieplarnianego. W wyniku wycinania lasów i zmniejszania pow.zajmowanej przez rośliny zielone oraz na skutek procesów produkcyjnych, a zwłaszcza spalania paliw,st.CO2 w atm.stale wzrasta,gdyż rośliny nie są w stanie przyswoić dodatkowych porcji powstającego CO2. Następuje zachwianie równowagi między ilością CO2 wiązanego w procesie fotosyntezy, a ilością CO2 wytwarzanego przez działalność człowieka i gromadzonego w atm.Wraz ze wzrostem CO2 w atmosferze następuje ocieplenie Ziemi i mogą nastąpić bardzo negatywne zjawiska tj.topnienie lodowców i kurczenie się linii wiecznych śniegów w górach oraz wzrost poziomu mórz i oceanów.

10 Emisja CO₂, CO, tlenków siarki, tlenków azotu, węglowodorów i ich wpływ na środowisko

CO2

(w kg na jedn.energii cieplnej uzyskiwanej z paliwa)

-zależy od ilości węgla zawartego w paliwie, im wyższa zawart.węgla w paliwie,tym wyższa emisja CO2

-jest jest w przybliżeniu stała dla danego rodzaju paliwa(węgiel brunatny-111,11kg/GJ,gaz ziemny-61.11kg/GJ energii cieplnej uzyskiwanej z paliwa)

-emisję można obniżyć poprzez redukcję zużycia paliwa i bardziej ekonomiczne jego wykorzystanie czyli zwiększając sprawność urządzeń kotłowych

-Przyczynia się do zwiększania efektu cieplarnianego

CO

Powstaje w czasie niepełnego spalania, czyli gdy substancja nie może utlenić się do końca (przy niedostatecznej ilości tlenu): C+1/2O2=CO+10200kJ/kg węgla

Nagromadzenie się CO w powietrzu jest niebezpieczne, ponieważ jest to gaz bez smaku, barwy i zapachu, więc zmysły ludzkie nie ostrzegają o jego obecności. Przy zatruciach pochłaniany jest przez płuca, skąd przenika do krwi i łączy się z hemoglobiną w hemoglobinę tlenkowęglową Cohb. Ponieważ powinowactwo CO do hemoglobiny jest 250-300 razy większe niż tlenu, następuje gwałtowne obniżenie zawartości oksyhemoglobiny i w konsekwencji nie dotlenienie organizmu. Po zatruciach możliwe są powikłania, nerwobóle, uszkodzenie OUN, zmiany w czynnościach płuc i serca.

CO usuwany jest z atmosfery w procesach samooczyszczania się atmosfery. Istotą tego mechanizmu jest utleniani CO do CO2.

Tlenki siarki

Zanieczyszczenie atmosfery powodują SO2, SO3, H2S, H2SO4 i siarczany różnych metali.

Dwutlenek siarki SO2 - powstaje gł. w wyniku spalania paliw zanieczyszczonych siarką oraz w procesach hutniczych i stanowi 90% mieszaniny tlenków siarki, 10% to SO3, który z parą wodną tworzy H2SO4. w powietrzu SO2 ulega katalitycznemu lub fotochemicznemu utlenianiu do SO3 a następnie tworzy kwas siarkowy.

H2SO4 jest bardzo agresywny, niszczy materiały oraz powoduje korozję budowli, poprzez reakcję z węglanem wapnia. W procesie tym powstaje gips, który ma większą obj. niż CACO3 co jest bezpośrednią przyczyną destrukcji budowli. Jest również składnikiem kwaśnych deszczów. SO2 - bezbarwny duszący gaz ć,który w stężeniu 1-2 ppm jest szkodliwy dla wszystkich organizmów żywych. Najbardziej wrażliwe są rośliny oraz ludzie starsi, cierpiący na schorzenia dróg oddechowych i ukł. krążenia. Rośliny reagują na niewielką ilość gazu w powietrzu obumieraniem liści i obniżoną ilością plonów. Ma on działanie szkodliwe również na materiały, powoduje zwiększenie korozji stali i cynku, niszczy skórę i papier, osłabia wytrzymałość naturalnych włókien roślinnych. Opada na gleby i akweny powodując ich zakwaszenie ( większa gęstość od powietrza).

Tlenki azotu

W atmosferze występuje wiele związków azotu: NO, NO2, N2O, NO3, N2O3, N2O5, NH3 oraz HNO2, HNO3. wiele z nich to naturalne składniki atmosfery tworzące się w efekcie np. wybuchów wulkanów. W niewielkich ilościach nie są substancjami toksycznymi, jednak ich nadmiar tworzący się w wyniku procesów produkcyjnych (obróbka wysokotermiczna, komory paleniskowe elektrowni) oraz w silnikach spalinowych powoduje że stają się one niebezpiecznymi zanieczyszczeniami atmosfery. Szczególnie groźne są bezbarwny i bezwonny NO i brunatny o duszącej woni NO2. w konwencjonalnej instalacji spalającej paliwo powstaje prawie wyłącznie NO. Już w kotle utlenia się on w 5-10% do NO2, a pozostała jego część reaguje w atmosferze z tlenem z powietrza tworząc NO2. NO2 łatwo rozpuszcza się w wodzie, tworząc kwasy HNO2 i HNO3. Kwas azotowy jest jednym ze składników kwaśnych deszczów, uważanego za jedną z przyczyn wymierania lasów.

Mechanizm toksycznego działania NO2:

Na skutek braku odruchów obronnych NO2 wnika do głębszych partii dróg oddechowych, gdzie z wodą tworzy kwasy, które w wyniku zobojętniana ich zasadami ustrojowymi dają silnie trujące sole. Sole te utleniają Fe2+ hemoglobiny do Fe3+ tworząc methemoglobinę i czesiowo nitrozohemoglobinę co powoduje zablokowanie przenoszenia tlenu. Te przemiany w organizmie powodują opóźnienie w wystąpieniu zatrucia. NO2 rozszerza naczynia krwionośne co daje spadek ciśnienia krwi oraz zwroty i bóle głowy.

Tlenki azotu są również bezpośrednimi prekursorami powstawania w glebie rakotwórczych i mutagennych nitrozoamin, a z węglowodorowymi skażeniami powietrza tworzą bardzo toksyczne utleniacze fotochemiczne, jakim jest azotan(V) nadtlenoacetylowy będący wtórnym zanieczyszczeniem powietrza 1000 razy bardziej trującym od NO2.. wtórne zanieczyszczenie powietrza powstaje na skutek przekroczenia stężeń progowych zanieczyszczeń pierwotnych i pod wpływem promieniowania UV. Powstają one zwykle wtedy gdy zachodzą mechanizmy autoregulujące atmosfery tj. np. cykl fotolityczny utrzymujący na stałym pozio stęż ozonu i tlenków azotu.

Cykl fotolityczny NO2 w powietrzu jest bardzo ważnym mechanizmem samooczyszczania się atmosfery. Zaburzenie tego cyklu może być spowodowane wysokim nasłonecznieniem i obecnością wolnych rodników organicznych powstających z nieopalonych węglowodorów. W analogicznych warunkach tworzy się smog fotochemiczny.

Węglowodory

Największe znaczenie mają te które w normalnych warunkach ciśnienia o temp są gazami lub cieczami o dużej lotności, pochodzą z emisji nieopalonych paliw, pochodnych ropy naftowej, ich źródłem są też rozpuszczalniki, pestycydy i procesy zgazowania węgla. Węglowodory z tlenkami azotu tworzą utleniacze fotochemiczne jak np. wolne rodniki i azotany(V) nadtlenków organicznych. Węglowodory są jednym ze składników smogu fotochemicznego typu Los Angeles

11. WPŁYW SPALANIA ENERGETYCZNEGO PALIW NA EMISJĘ CO₂ EFEKT CIEPLARNIANY

CO₂ pełni rolę filtru jednokierunkowego, przepuszcza część E widzialną promieniowania krótkofalowego VIS a zatrzymuje promieniowanie IR podczerwone długofalowe. Powoduje to wzrost temp na Ziemi i dalsze jej ogrzewanie-cieplarniany. Za efekt cieplarniany odpowiada też w 30% metan i niedobór ozonu. Emisja CO₂ zależy od ilości C zawartego w paliwie, a dokładniej od stosunku H:C. stosunek ten najniekorzystniejszy dla środowiska jest w węglu kamiennym 0,5:1, potem w oleju opałowym 2:1, w gazie 4:1. im większy stosunek H:C tym mniejsza emisyjność. Emisję CO₂ można zmniejszyć zwiększając sprawność kotłów, lub urządzeń spalających paliwa. CO₂= (CO₂wł)QwB; (CO₂wł) -emisja własna kg/J, Qw -wartość opałowa, B -strumień paliwa. η=Q/ QwB. CO₂=(CO₂)włQ/η. Im η ↑ tym emisyjność CO₂ ↓.

12 ODSIARCZANIE SPALIN
Proces usuwania tlenków ze spalin, aby nie emitować ich do atmosfery.

Metoda mokrego odsiarczania proces w którym absorbentem SO₂ jest wodna zawiesina wapna CaO tzw. metoda wapniowa lub kamienia wapniowego CaCO₃.Produktem końcowym jest siarczan wapnia. Skuteczność procesu zależy od stosunku stechiometrycznego Ca/S. zastosowanie dodatkowego utleniania powoduje powstawanie gipsu - aspekt ekonomiczny. Najbardziej rozpowszechniona metoda na swiecie, wiele odmian różniących się absorbentem i prod ubocznymi

Metoda sucha do komory spalania doprowadza się zmielony sorbent (Kamień wapienny, wapno palone lub hydratowane) Sorbent może być doprowadzony bezpośrednio z węglem, z powietrzem wtórnym lub systemem specjalnych dysz . Produktem końcowym jest suchy siarczan wapnia usuwany z gazów odlotowych z popiołem lotnym przez filtry. Skuteczność ok. 50%

Metoda półsucha sorbentem jest przeważnie zawiesina wapniowa. Najważniejszym elementem układu jest absorber z suszarką rozpyłową Sorbent zostaje rozpylony w strumieniu spalin co powoduje odprowadzenie wody wytrącenie suchego produktu odsiarczania. Prod koncowym jest mieszanina gl siarczynu i siarczanu. Zalety: brak ścieków, niskie zuzycie E, wada: produkt jest odpadem.

Metody regeneracyjne - sorbent powtornie wykorzystany po regeneracji, a podczas regeneracji otrzymujemy ciekly SO2 (metody drogie i nierozpowszechnione)

14 ODPYLANIE SPALIN

Odpylanie pyłów ze spalin może odbywać się poprzez zastos urządzeń:
-komory osadnicze,
-cyklony,
-multicyklony,
-filtry tkaninowe/workowe,
-elektrofiltry,

komory osadnicze - proces odpylania polega na przepuszczeniu przez komorę osadniczą spalin - dzięki jej dużej objętości prędkość spalin zmniejsza się, co pozwala na wypadnięcie ziaren pyłu ze strumienia gazu. aby zwiększyć skuteczność - często stosowana jest zmiana kierunku przepływu parametry pracy: sprawność odpylania na poziomie 40% dla cząstek o rozmiarach < 90 mikrometrów, strata ciśnienia < 20 Pa, prędkość spalin około 3 m/s.. Zalety - niezawodność, duża wydajność, niewielkie zużywanie się i mała strata ciągu; wady - duże oraz nieskuteczne dla małych (<60 mikrometrów) zanieczyszczeń. Stosow wyłącznie w połączeniu z innymi urządzeniami odpylającymi.

cyklony (inaczej odpylacze cyklonowe) - wykorzystywane do oczyszczania gazów spalinowych z cząstek stałych (pyłu) w kotłowniach średniej i dużej mocy - przemysłowych, ciepłowniach, elektrociepłowniach, hutach, itp. pozwalają na skuteczne usunięcie pyłów o wymiarach przekraczających 60 mikrometrów. skuteczność odpylania (cyklonu) jest tym większa, im większa jest prędkość wlotowa spalin, a także im mniejszy promień ich zawirowania. parametry: sprawność około 90% (dla pyłów o rozmiarze 1-100 mikrometrów), prędkość spalin - 20 m/s, strata ciśnienia około 100 Pa.
multicyklony - są cyklonami zwielokrotnionymi, stanowiącymi zespoły dużej liczby cyklonów (od kilku do kilkudziesięciu) o małej średnicy. często w instalacjach służą do wstępnego odpylania spalin - z najgrubszych i najbardziej erozyjnych frakcji - zanim te trafią do cyklonów, kondensatorów lub filtrów workowych.

Zalety cyklonów i multicyklonów - prosta, solidna budowa i niskie koszty - zarówno zakupu, jak i eksploatacji. Wady - ograniczona sprawność odpylania (zazwyczaj < 90%), duże straty ciśnienia i są wrażliwe na zmianę warunków spalin (prędkość, zawartość pyłów).

filtry tkaninowe/tekstylne/workowe stają się coraz popularniejsze, jako rozwiązania pozwalające na niemal całkowite zatrzymanie cząstek stałych (sprawność może osiągać 99,9%).Zły dobór tkaniny lub niewłaściwa regeneracja filtra mogą spowodować, że dość drogie i w założeniu bardzo skuteczne urządzenie nie spełni pokładanych w nim oczekiwań. dlatego należy najpierw wykonać charakterystykę źródła i rodzaj zanieczyszczeń (ilość, temperatura, wilgotność) i na jej podstawie dobrać odpowiednią konstrukcję filtra, określić zasady działania oraz dobrać właściwą tkaninę. filtry workowe pracują najczęściej w zakresie temperatur spalin 120-180'C (maksymalnie 250'C) i pozwalają zmniej zapylenie spalin do poziomu 10-50mg/Nm3.
W pierwszej fazie filtrowania, po wpłynięciu zapylonych spalin do dolnej części filtra, na skutek zmiany kierunku ich przepływu wytrącane są najgrubsze frakcje pyłu, które spadają do leja zsypowego, następnie spaliny wpływają do worków tkaninowych i przenikają przez materiał filtracyjny do ich wnętrza. worki są zazwyczaj zamknięte od strony gazu zapylonego i otwarte na wylocie oczyszczonego, a utrzymywane w stanie napięcia przez konstrukcje z prętów stalowych. w końcowej fazie odpylone spaliny przenikają przez tkaninę filtracyjną worków do ich wnętrza połączonego z wylotem spalin.

elektrofiltry, zwane inaczej odpylaczami elektrostatycznymi, służą do oczyszczania spalin z kotłów średniej i dużej mocy. działanie polega na nadawaniu cząstkom pyłu ładunku elektrycznego przez specjalne elektrody ulotowe (zwane również emisyjnymi), a następnie, pod wpływem sił elektrostatycznych, przesuwaniu ich do elektrod zbiorczych (osadczych), na których cząsteczki rozładowują się i osadzają. oczyszczanie polega na strzepywaniu pyłów poprzez wstrząsanie poszczególnych rzędów elektrod w różnych odstępach czasu. elektrofiltry są urządzeniami bardzo skutecznymi (>99,5%) już dla frakcji 0,01 mikrometra. typowe parametry pracy to: sprawność > 99%, prędkość spalin - 1 m/s, strata ciśnienia - 20 Pa.
do zalet elektrofiltrów należą: bardzo wysoka (>99%) sprawność dla każdej wielkości cząstek, niewielkie straty ciśnienia, mała wrażliwość na zmiany składu spalin, a także proste uruchomienie i eksploatacja. wadami są wysokie koszty zakupu oraz duże rozmiary.

Inne urządzenia:

-skrubery spalin,
-kondensatory spalin,
-rozwiązania mieszane.

15 STAŁE ODPADY PALENISKOWE

Spalanie węgla powoduje oprócz gazów powstawanie stałych produktów spalania: popiół i żużlu, zwanych odpadami paleniskowymi. Ilość tych odpadów zależy przede wszystkim od:

- ilości zużytego węgla, jego jakości (zawartości popiołu)

- rodzaju i konstrukcji paleniska

- skuteczności zastos urządzeń odpylających (rodzaj urządzenia odpylając ma również wpływ na skład granulometryczny popiołu).

W kotłowniach posiadających instalacje odsiarczania spalin występuje dodatkowa grupa odpadów stałych z tych instalacji.

Produktem mokrej instalacji jest gips, by mógł być on wykorzystany w budownictwie musi spełniać odpowiednie wymagania jakościowe, w przeciwnym wypadku jest odpadem wymagającym składowania.

W przypadku stosowania technologii półsuchej odsiarczania spalin otrzymuje się oprócz odpadów paleniskowych, suchy odpad z absorbentu. Jest on mieszaniną składającą się głównie z siarczanów (niekorzystnych dla środowiska) i siarczanów wapnia oraz popiołu.

Produktem suchej metody odsiarczania jest odbierany w filtrach z popiołem lotnym suchy siarczan wapnia.

16 .Wyjaśnić co to jest samooczyszczanie się wód oraz podać jakie warunki musza być spełnione by proces taki zaszedł

Substancje organiczne zawarte w ściekach wprowadzonych do odbiornika ( rzeki, jeziora), w warunkach tlenowych są rozkładane przez mikroorganizmy do związków prostych: siarczany, fosforany, azotany, CO2, woda. Proces zwany mineralizacją zachodzi kosztem zawartego w wodzie tlenu. Powstałe związki są usuwane przez glony i rośliny wyższe. Szczególnie glony maja zdolność asymilacji CO2 z wydzieleniem tlenu. Pierwotniaki, skorupiaki ograniczają liczbę bakterii, które biorą udział w samooczyszczaniu. Na glonach i pierwotniakach bytują skorupiaki →ryby→człowiek. Samooczyszczanie przebiega przy wystarczającej ilości tlenu aby proces przebiegał prawidłowo w sposób ciągły potrzeba odpowiedniej ilości tlenu. Gdy ilość tlenu jest zbyt duża lub byt mała procesy przebiegają wolniej lub ustają. Rozwijają się organizmy beztlenowe, giną organizmy wyższe następuje rozkład beztlenowy. Tworzą się CH4, H2S, CO2, H2.

Procesy tlenowe- szybki namnażanie bakterii przy wydzielaniu niewielkiej ilości prod rozpadu. Procesy beztlenowe- brak przyrostu lub niewielki przy wydzieleniu nielicznych ilości prod rozpadu.

Bakterie tlenowe tak długo zachowują aktywność, aż zawartość tlenu nie spadnie poniżej 10%. Bakterie beztlenowe rozmnażają się poniżej 20% zawartości tlenu do momentu wyczerpania pokarmu, potem umierają. Gdy ilość wprowadzanych ścieków jest duża to maleje zawartość tlenu, procesy tlenowe przebiegają wolniej, środowisko staje się beztlenowe.

17. Tlenowy i beztlenowy rozkład substancji organicznych.

Rozkład tlenowy - następuje mineralizacja związków organicznych kosztem tlenu rozpuszczonego w wodzie, powstaje CO₂, siarczany, azotany, fosforany.

Rozkład beztlenowy - rozwijają się mikroorganizmy beztlenowe. Powstają takie związki jak: siarkowodór, metan, CO₂. Rozmnażanie bakterii trwa tak długo, aż nastąpi całkowite zużycie substancji odżywczych. W wyniku tak zwanego głodu następuje wymieranie bakterii.

Zasadnicza różnica między tlenowym (aerobowym) a beztlenowym (anaerobowym) procesem rozkładu:

- proces aerobowy - następuje szybkie i intensywne namnażanie bakterii przy niewielkiej ilości produktów rozkładu

- proces anaerobowy - powstawanie nowych komórek bakteryjnych jest wolniejsze, przy równocześnie znacznej ilości produktów rozkładu.

19 WYJAŚNIĆ ZASADĘ OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW METODĄ OSADU CZYNNEGO, PODAĆ ROZWIĄZANIA TECHNICZNE W PRZEMYŚLE.

Oczyszczanie ścieków metodą osadu czynnego jest to proces podobny do tego, jaki zachodzi w rzekach podczas ich samooczyszczania lecz przebiega on bardziej intensywnie, ponieważ w niewielkiej obfitości jest wprowadzana olbrzymia ilość drobnoustrojów ( osad czynny). Powstające samorzutnie przy napowietrzaniu ścieków, a w celu otrzymania warunków tlenowych, stosuje się intensywne, sztuczne napowietrzanie. W osadzie czynnym znajdują się różnego rodzaju bakterie i przetrwalniki. Osad czynny usuwa zanieczyszczenia organiczne ścieków, wykorzystuje je do swojego rozmnażania i rozwoju. Oczyszczanie ścieków tą metodą daje wysoki stopień oczyszczenia nawet ponad 90%. Etapy procesu: wstępne usuwanie zawiesin opadających- osadnik, napowietrzanie ścieków poprzez różnego rodzaju komory napowietrzające i rowy cyrkulacyjne- system perforowanych rur przez które przepływa powietrze, zawracanie używanego osadu.

Ścieki musza być w ruchu aby nie było opadania osadu. Jednym ze sposobów oczyszczania ścieków jest wykorzystanie rowów utleniających, które częściowo zastępują komory napowietrzające. Urządzenie napowietrzające ma za zadanie dostarczenie odpowiedniej ilości tlenu oraz zapewnienie odpowiedniej prędkości ruchu cyrkulacyjnym. Przy zbyt niskiej prędkości następuje sedymentacja i osiadanie osadu na dnie zbiornika.

20 Napowietrzanie ścieków

Rola napowietrzania

-Zapewnienie ciągłego dostarczania tlenu do oczyszczanych ścieków

-Utrzymani warunków tlenowych

-Mieszanie ścieków

-Utrzymanie kłaczków osadu czynnego w stanie zawieszonym

Prowadzą napowietrzanie musimy pamiętać z jednej strony by napowietrzanie było intensywne z drugiej strony są koszty szuka się skutecznych sposobów ale tańszych Musimy pamiętać również ze im większe pęcherzyki powietrza tym napowietrzanie jest mniejsze i wykorzystanie powietrza gorsze . Przy standardowym napowietrzaniu wgłębnym wykorzystanie tlenu wynosi

Drobno pęcherzykowe 11%

Średnio pęcherzykowe 6,5%

Grubo pęcherzykowe 5,5%

20. Napowietrzanie ścieków.

Napowietrzanie pełni podwójną rolę: zapewnia ciągłe dostarczanie tlenu do oczyszczanych ścieków i utrzymanie warunków tlenowych, powoduje mieszanie ścieków i utrzymanie kłaczków osadu czynnego w stanie zawieszonym. Prowadząc napowietrzanie należy pamiętać, że z jednej str. powinno być odpowiednio intensywne, z drugiej str., koszt napowietrz stanowi główną pozycję w kosztach eksploatacji oczyszczalni ścieków. Parametry służące porównaniu i ocenie różnych typów i konstrukcji urządzeń napowietrzających to: zdolność wprowadzania tlenu do cieczy oznaczamy symbolem „OC”- oxygenation capa city (kg O₂/h), wskaźnik ekonomicznej efektywności natleniania: wyrażony w kg tlenu, wprowadzanego do cieczy w odniesieniu do 1 kWH energii elektrycznej zużywanej przez urządzenie natleniające (kg O₂/kWH). Podstawową zasadą pracy urządzenia natleniającego jest wytworzenie możliwie największej powierzchni granicznej między dwoma fazami (gaz-ciecz). Można to uzyskać 2 sposobami: przepuszczając powietrze rozdrobnione na możliwe małe pęcherzyki przez ciecz, która jest w tym przypadku fazą ciągłą, rozdrabniając ciecz na małe kropelki i przepuszczając ją przez warstwę powietrza, stanowiącą fazę ciągłą (im mniejsza średnica kropelek lub pęcherzyków gazu tym większa pomierzch. kontaktu). Wraz ze wzrostem wymiarów pęcherz. powietrz. ilość dostarczanego tlenu maleje i gorsze jest jego wykorzystanie., przy stand. napowietrz. wgłębnym wykorzystanie tlenu wynosi: drobnopęcherzykowe-11%, średniopecherz.-6,5% i grubo pech.-5,5%

21. Oczyszczanie ścieków z wykorzystaniem modułów membranowych

W procesie wykorzystującym technikę membranową reaktor biologiczny np. komora napowietrzana z osadem czynnym zblokowany jest z modułem membranowym w taki sposób że strumień ścieków z komory napowietrzania przepływa w całości przez układ membranowy ultrafitracyjny, zastępujący osadnik wtórny typowej instalacji konwencjonalnej z osadem czynnym. W procesie wykorzystującą technikę membranowa zasada oczyszczania ścieków jest taka sama jak w oczyszczaniu konwekcyjnym osadem czynnym instalacja membran zastępuje osadnik wtórny. Z układu odprowadzane jest filtrat (ścieki oczyszczone), natomiast retentat (ścieki z zatężonym osadem czynnym wracają do komory napowietrzania. Część retentatu może cyrkulować w obiegu z pominięciem reaktora biologicznego, część odprowadzana jest jako osad nadmierny. Zalety takich oczyszczalni to: umożliwienie oddzielenia całej biomasy od oczyszczanych ścieków pozwalając na znaczne zwiększenie stężenia osadu czynnego, zatrzymanie na membranach całej biomasy umożliwia rozwój wolno rozmnażających się bakterii które w układach klasycznych ulegają wymywaniu, w wyniku zatrzymania w ukł. cząstek zawiesiny i długiego czasu zatrzymania substancji trudno ulegających biodegradacji następuje wyraźnie większe obniżenie wartości BZT₅ w oczyszczonych ściekach.

22. Wyjaśnij na czym polega oczyszczanie ścieków z wykorzystaniem złóż biologicznych

Złoże biologiczne jest to urządzenie do biologicznego oczyszczania ścieków w warunkach tlenowych pracujące na zasadzie przekraplania ścieków przez materiał wypełniający złoże gdzie do oczyszczania ścieków wykorzystuje się mikroorganizmy osiadłe tworzące na wypełnieniu złoża tzw. błonę biologiczną. Jest ono odpowiednikiem filtru glebowego. Podstawową częścią każdego złoża jest rośnie błona biol. Złoże ułożone jest na ruszcie tak, aby do złoża możliwy był swobodny dostęp powietrza. Zdolność natleniająca powstaje w wyniku naturalnego przepływu powietrza przez złoże (zapewnia to odpowiedni nadmiar tlenu), wywołanego różnicą temp ścieków i otaczającego powietrza. Przepływ pow. przez złoże może odbywać się zarówno w kierunku z góry na dół, jak i z dołu do góry. Złoża zrasza się od góry ściekami za pomocą obrotowego zraszacza. Elementy tworzące wypełnienie złoża po kilku tygodniach pracowania pokrywają się śluzowatą warstwą, w której przebiega oczyszczanie. Warstwa ta zasiedlana jest przez bakterie, grzyby, glony, pierwotniaki, wrotki, nicienie i inne. Organizmy te absorbują zawarte w ściekach zanieczyszczenia i następnie rozkładają je. Błona ma maks 2-3mm, gdyż głębiej nie przenika tlen z powietrza, ścieki kierowane na złoża muszą być poddane wcześniej mechanicznemu. W czasie oczyszcz. w złożu biol: subst. org. są częściowo bezpośrednio utleniane do prostych związ. miner., część materii org. przetwarzana jest na energię część na budowę nowych komórek. Proporcje między utlenianiem subst. org. ze ścieków, przyrostem błony biologicznej i stopniem autooksydacji zależą od rodzaju złóż i warunków eksploatacji. Rozróżnia sie następujące rodzaje złóż: niskoobciążone (złoża zraszane), średnio obciążone ( np. złoża na przemian pracujące), wysoko obciążone (potocznie spłukiwani), bardzo wysoko obciążone (złoża wieżowe. Występują również złoża tarczowe i walcowe.

23. Eutrofizacja i jej skutki

Eutrofizacja to proces gromadzenia się materii organicznej i przemysłowej w jeziorach w tempie przekraczającym jej zasymilowanie. Eutrofizacja jest efektem nadmiernego dopływu substancji odżywczych, które w nadmiarze stanowią jeden z rodzajów zanieczyszczeń. Eutrofizacja może być procesem pochodzenia naturalnego lub antropogenicznego. Eutrofizacja naturalna zachodzi przez spływ ze zlewni związków min. i materii org., rozkładanej następnie przez mikroorganizmy. Eutr. antropogeniczna zachodzi głównie przez spływ ścieków i nawozów mineralnych. Przyczynami tego procesu są: zmiany zagospodarowania zlewni jezior Zakwit stawów jezior, Wycinanie i wypalanie lasów, Zwiększanie terenów uprawnych, Celowe obniżenie poziomu jezior np. dla uzyskania terenów rolniczych, Stosowanie nawozów sztucznych, Przejście z hodowli na wielkotowarowy chów zwierząt, Melioracja terenów rolniczych, a zwłaszcza gleb torfowych, Likwidowanie oczek wodnych, Doprowadzanie ścieków. Skutki eutrofizacji: rozwój fitoplanktonu (doprowadza do tzw. zakwitu wody), stopniowego obumierania biomasy glonów, w krótkim czasie zostaje zuzyty cały tlen rozpuszczony w wodzie, środowisko staje się beztlenowe, następuje beztlenowy rozkład martwej subst. org. i wszystkie związane z tym uciążliwości. Aby do tego nie dopuścić konieczne jest usunięcie z oczyszczonych ścieków związków azotu i fosforu.

24. Wyjaśnij na czym polega biologiczne usuwani azotu ze ścieków

Wszystkie sposoby usuwania azotu ze ścieków są kombinacją dwóch odrębnych procesów: nitryfikacji i denitryfikacji

Nitryfikacja jest to biologiczne utlenianie amoniaku oraz soli amonowych do azotanów .Podstawowa rolą w biologicznej nitryfikacji odgrywają bakterie z rodzaju Nitrosomos Nitrobacter są to bezwzględnie tlenowe bakterie autotroficzne zdobywając energię z utleniania amoniaku. Źródłem węgla dla bakterii jest CO2, proces ten charakteryzuje się znacznym zużyciem tlenu jest bardzo energochłonny.

Proces nitryfikacji składa się z dwóch etapów

W pierwszym jon amonowy NH ₄⁺ jest utleniany (amonifikacja) do jonu azotowego głównie przez bakterie Nitrosomos

NH₄⁺ + 1,5O₂ →NO₂^- +2H⁺+H₂O

W drugim jon amonowy jest utleniany do jonu azotowego przez bakterie Nitrobacter

NO₂+1,5O₂=> NO₂^-+2H⁺+h₂O

Denitryfikacja jest to reakcja utlenionych związków azotu przez bakterie fakultatywne do produktów końcowych którymi mogą być azot cząsteczkowy lub tlenki azotu. Przebieg w warunkach beztlenowych ale w obecności azotanów V i azotanów III jako akceptorów elektronów (oddychanie azotanowe)

25. Wyjaśnić, na czym polega biologiczne usuwanie fosforu ze ścieków (schemat).

W biologicznej metodzie usuwania fosforanów ze ścieków wykorzystuje się zjawisko nadmiernej akumulacji fosforanów w specjalnych warunkach przez określone szczepy bakterii z rodzaju Acinetobacterium. Wzbogacanie biocenozy w te bakterie i inne ,zdolne do akumulacji polifosforanów, to okresowe wytwarzanie środowiska beztlenowego, a następnie warunków tlenowych. Usuwanie następuje w dwóch strefach bioreaktora: beztlenowej - przy dużej obfitości składników odżywczych bakterie fosforowe zużywają część nagromadzonych wcześniej polifosforanów jako źródło energii do wchłaniania łatwo rozkładanych substratów. Dochodzi przy tym do zwrotnego wydzielania fosforu do otoczenia. tlenowej - mikroorganizmy magazynują polifosforany ze zwiększoną intensywnością, w ilości przewyższającej pierwotnie ich rozpuszczone formy.Fosfor zakumulowany w komórkach bakterii w postaci osadu na dno osadnika wtórnego, gdzie ścieki są kierowane z bioreaktora. część jest zwracana do strefy beztl. bioreaktora w celu utrzymania wysokiej koncentracji bakterii, pozostała część jest kierowana do dalszej przeróbki w komorach ferment. beztl.

26. Osady ściekowe, ich obróbka i zagospodarowanie

Osady ściekowe powstają w oczyszczalniach w procesie oczyszczania ścieków bytowo-gospodarczych i bytowo-przemysłowych. Stanowią one mieszaninę mikroorganizmów żywych i martwych oraz składników organicznych i mineralnych. Składniki organiczne stanowić mogą nawet 50% masy odwodnionych osadów. Zasadniczo są to węglowodany, białka i tłuszcze. Osady oddzielone od ścieków surowych w osadnikach wstępnych oraz osady nadmierne powstające w trakcie biologicznego tlenowego oczyszczania ścieków po wydzieleniu w osadnikach wtórnych przechodzą zwykle dalszą obróbkę na terenie oczyszczalni. Osady różnią się między sobą zapachem, zawartością wody, wyglądem, zdolnością do odwadniania, strukturą ciał stałych oraz skł. chem., zawieraja ponad 75% wody i są uważanie za płynne. W celu zmniejszenia ilości organicznych i łatwiejszego ich zagospodarowania poddaje się je fermentacji beztlenowej, po fermentacji osad zajmuje dużo mniejszą objętość, nie gnije, łatwo i stosunkowo szybko wysycha. W oczyszczalniach w przem. spożyw. przefermentowany osad suszony jest na tzw. poletkach. Poletki pokrywane są warstwą osadu o grubości 20-30cm. Osad poddany jest odwadnianiu, proces ten trwa kilka dni, osad wysychając pęki przyjmuje strukturę gąbczastą. Odwadnianie osadów prowadzi się także za pomocą pras taśmowych, filtrów próżniowych i wirówek. Zagospodarowanie osadów: Bez przeszkód wykorzystywane rolniczo do nawożenia i użyźniania, zakładania trawników, zagospodarowania nieużytków i rekultywacji, ponieważ nie zawierają zw. toksycznych. We własnym zakresie przez zakłady przemysłu spożywczego np. do niwelacji terenu. Jako paliwo energetyczne. Jako dodatek porotwórczy do masy surowcowej keramzytu

27. Beztlenowe oczyszczanie ścieków.

W przem. spoż. wykorzystanie beztlenowego rozkładu susbt. organicznych (ferm. metanowej) w oczyszczalni ścieków jest uzasadnione przy dużym stężeniu zanieczyszczeń w ściekach oraz do fermentacji osadów ściekowych. Jest to proces wielokrotnie dłuższy od ocz. tlenowego, możliwy do uzyskania stopień rozkładu subst. org w warunkach beztl. jest znacznie niższy, ścieki te nie spełniają warunków rozporządzenia o odprowadzeniu ścieków do zbiornika, produkty tego rozkładu mają nieprzyjemny zapach ( konieczność prowadzenia procesu w urządzeniach zamkniętych), nie wymaga napowietrzania, proces zachodzi samorzutnie, jedynie 2 - 6% usuwanego ładunku zanieczyszczeń przekształca się w osad nadmierny. Fermentacje metanową można podzielić na fazy: 1-rozkład nierozp. związków org., osadów (celuloza, ligniny, białka, tłuszcze) do zw. rozp. w wodzie. 2-rozklad zw. org. do prostych kwasów org. takich jak: kw. octowy, propionowy, wodór, CO₂. Jest to tzw. fermentacja kwaśna. Metabolity ferm. kwasowej są substratem fazy 3. Produktami metabolizmu bakterii metanowych jest metan woda i dwutl. węgla

28. BZT, BZT5, CHZT:

BZT- biochemiczne zapotrzebowanie tlenu, pośrednie oszacowanie stężenia zanieczyszczeń w ściekach jest to ilość tlenu potrzebna do całkowitego utlenienia obecnych w ściekach związków organicznych przy współudziale mikroorg

BZT5- 5- dniowe biochemiczne zapotrzebowanie tlenu (oznaczane w temp 20)do rozkładu obecnych w ściekach zanieczyszczeń org. metodą biochemiczną przy współudziale mikroorganizmów)wyrażane w mg tlenu na dm3

RLM- (równoważna liczba mieszkańców) wyraża różnicę w stopniu zanieczyszczenia ścieków bytowo- gosp. i przemysłowych. Określa ile razy więcej jest zanieczyszczenia w ściekach przemysłowych w porównaniu do dobowej ilości zanieczyszczeń produkowanych przez 1 mieszkańca.

CHZT- chemiczne zapotrzebowanie tlenu, jest to zapotrzebowanie tlenu potrzebne do utlenienia zanieczyszczeń znajdujących się w ściekach, wodzie przy bardzo niskim pH i silnym utlenianiu w temp wrzenia, prowadzone przy użyciu środka chemicznego np.: dichromian potasu. Stosowany do oceny stanu wody lub ścieków

29. Odpady z przem. owocowo-warzywnego, mleczarskiego, mięsnego i innych oraz ich zagospodarowanie

Ścieki w przem. spoż. to wody zużyte zawierające zanieczyszczenia wprowadzone podczas przetwarzania surowców w produkty spoż. Ilość i jakość ścieków zależy od rodzaju techno., sposobu prowadzenia gospod. wodno-ściekowej. Zanieczyszczenia można podzielić na organiczne i nieorganiczne (białka, węglowodany, tłuszcze, środki myjące i dezynfekujące) jak i również odcieki ze stłuczki butelek w rozlewie, klej do etykiet, produkty nie nadające się do sprzedaży, ścieki kwaśnie, osady z zakładowych oczyszczalni ścieków, odpady energ.

W przem. mięsnym występują: odpady rzeźno operacyjne (krew poubojowa, jelita, wole, przełyki, skrawki skóry, wnętrzności, odpady mięsno- tłuszczowe oraz z zawartością chlorków, gnojownica, sól z konserwacji skór, pierza odpadowe, rogi itp. Aby możliwe było ich wykorzystanie należy je najpierw poddać odp. unieszkodliwienu i przetworzeniu. ok. 37% poddawanych jest utylizacji, do ścieków odprowadzane jest ok. 30%, a składuję się 33% wszystkich odpadów pochodzących z przetwórstwa surowca. Odpady stosuje się również na cele paszowe (mączki mięsne) jako surowiec lub półprodukt w innych gałęziach przemysłu (paliwo, tłuszcz techniczny, włosie, jelita)

Przem. mleczarski (resztki mleka, serwatka, kazeina, tłuszcz kw. mlekowy) zagospodarow,: metodami membranowymi przerabiane jest 15% serwatki na koncentraty białkowe. w instalacjach wykorzystywane są mikrofiltracja( wstępna obróbka serwatki), ultrafiltracja(koncentrat jabłkowy), osmoza odwrócona (koncentrat laktozy, zatężenie serwatki), elektrodializa i nanofiltracja (demoralizacja serwatki)

Przem. owoc-warzywn- ogonki, odłamki, wysłodki buraczane, szlam defekosaturacyjny, melasa, wytłoki. Zagospod.-na pasze oraz pozyskiwanie pektyn, destylatów owocowych, kw. cytrynowego, aromatów czy barwników. W tym przem. na tone produkcji przypada w Polsce 12-32m3 ścieków, w wysokorozwiniętych krajach Zach. 3-3,5m3

---