Influence of Cellulose on the Anoxic Treatment of Domestic Wastewater in Septic Tanks: Statistical Analysis of the Chemical and Physico-Chemical Parameters

Loading...
Thumbnail Image
Date
2023-05-13
Authors
Djordjevićová, Denisa
Carnevale Miino, Marco
Raček, Jakub
Hlavínek, Petr
Chorazy, Tomáš
Rajaković-Ognjanović, Vladana
Cvijetić, Nada
Advisor
Referee
Mark
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
MDPI
Altmetrics
Abstract
Cellulose is a very common polymer in domestic wastewater (WW), representing a not negligible part of the organic substance contained in sewage. To date, many studies have highlighted the feasibility of reusing this compound in several ways (e.g., building sector, wastewater treatment, energy production, etc.) after its separation from domesticWW. However, studies about the impact of the absence of cellulose on the chemical and physico-chemical parameters of a biological proces are still lacking. In this work, two pilot-scale plants were used to simulate an anoxic treatment of WWin septic tanks, with and without cellulose (CWW and NCWW, respectively), for three months. The results of the monitoring highlighted that T, pH, and electrical conductivity (EC) remained almost constants, in both cases. The Spearman correlation coefficients (SCC) for turbidity (TUR), total suspended solids (TSS), and color (COL) indicated a higher removal in the case of CWW (65%, 66%, and 56%, respectively). Organic substance and nitrogen forms showed a similar behavior with and without cellulose, but in the case of CWW, N-NH3 was highly negatively correlated with TUR (SCC: 0.54), TSS (0.49), and COL (0.39). A biological denitrification process was highlighted in both cases. Despite these differences, when statistically analyzing the trends of the chemical and physico-chemical parameters for CWW and NCWW, a significant difference due to the absence of cellulose was excluded. These results will be useful to the scientific community, as they exclude that the operational parameters of anoxic treatments and the effectiveness on pollutants removal can be affected in the case of preliminary cellulose separation from domestic WW for recovery/reuse purposes.
Celulóza je velmi rozšířený polymer v domovních odpadních vodách představující nezanedbatelnou část organické látky obsažené v odpadních vodách. Mnoho studií zdůrazňovalo proveditelnost opětovného použití této sloučeniny několika způsoby (např. stavebnictví, čištění odpadních vod, výroba energie atd.) po jejím oddělení od domácích odpadních vod. Studie o vlivu nepřítomnosti celulózy na chemické a fyzikálně-chemické parametry biologického procesu však stále chybí. V této práci byly použity dvě poloprovozní zařízení k simulaci anoxického čištění odpadních vod v septikách, s celulózou a bez celulózy (CWW a NCWW), po dobu tří měsíců. Výsledky monitorování ukázaly, že T, pH a elektrická vodivost zůstaly v obou případech téměř konstantní. Při statistické analýze trendů chemických a fyzikálně-chemických parametrů pro CWW a NCWW vyloučen významný rozdíl v důsledku absence celulózy. Tyto výsledky budou užitečné pro vědeckou komunitu, protože vylučují, že by provozní parametry anoxického čištění a účinnost odstraňování znečišťujících látek mohly být ovlivněny v případě předběžné separace celulózy z domácí odpadní vody pro účely regenerace/opětovného použití.
Description
Citation
Sustainability. 2023, vol. 15, issue 10, p. 1-15.
https://www.mdpi.com/2071-1050/15/10/7990
Document type
Peer-reviewed
Document version
Published version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Comittee
Date of acceptance
Defence
Result of defence
Document licence
Creative Commons Attribution 4.0 International
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Citace PRO