![\"ORCID](\"http:\/\/gwits.pl\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/ORCID.png\")
<\/a> 1<\/sup>, Konrad Glura <\/a> 2<\/sup>, Alicja Szyma\u0144ska <\/a> 1<\/sup>*, Mariusz \u015alachci\u0144ski <\/a> 1<\/sup>, Grzegorz M. Szyma\u0144ski <\/a> 3<\/sup>, Bogdan Wyrwas 1<\/sup><\/em><\/p>\n\n\n\nAfiliacje<\/summary>\n1<\/sup> Wydzia\u0142 Technologii Chemicznej, Politechnika Pozna\u0144ska
2<\/sup> Firma Gardna 3D
3<\/sup> Politechnika Pozna\u0144ska, Wydzia\u0142 In\u017cynierii L\u0105dowej i Transportu
* Kontakt \/ Correspondence: alicja.szymanska.1@student.put.poznan.pl<\/a><\/p>\n\n\n\n<\/p>\n<\/details>\n\n\n\n
DOI: 10.65545\/GWITS.2026.01.03<\/strong>, GWiTS 1\/2026, stycze\u0144 2026<\/p>\n\n\n\nPobierz PDF<\/a> (Open Access)<\/p>\n\n\n\n
\n\n\n\nStreszczenie:<\/strong>
W artykule przeprowadzono ocen\u0119 skuteczno\u015bci redukcji zanieczyszcze\u0144 przez komunaln\u0105 oczyszczalni\u0119 \u015bciek\u00f3w w gminie Poniec, ze szczeg\u00f3lnym uwzgl\u0119dnieniem anionowych i niejonowych zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych. Zwr\u00f3cono uwag\u0119 na g\u0142\u00f3wne problemy \u015brodowiskowe wynikaj\u0105ce z industrializacji, stan czysto\u015bci w\u00f3d w Polsce oraz znaczenie gospodarki \u015bciekowej. Opisano r\u00f3wnie\u017c etapy pracy oczyszczalni w gminie Poniec oraz charakterystyk\u0119 zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych. Przeanalizowano tak\u017ce pr\u00f3bki \u015bciek\u00f3w pobierane codziennie na wlocie i wylocie oczyszczalni w marcu i kwietniu. Surfaktanty anionowe oznaczano metod\u0105 MBAS jako substancje aktywne wobec b\u0142\u0119kitu metylenowego, natomiast surfaktanty niejonowe metod\u0105 BiAS-tio (substancje wchodz\u0105ce w reakcj\u0119 z odczynnikiem Dragendorffa). Otrzymane wyniki wykaza\u0142y wysok\u0105 skuteczno\u015b\u0107 oczyszczalni w usuwaniu obu grup surfaktant\u00f3w, a st\u0119\u017cenia zanieczyszcze\u0144 w \u015bciekach oczyszczonych by\u0142y znacznie ni\u017csze i zgodne z obowi\u0105zuj\u0105cymi normami \u015brodowiskowymi.<\/p>\n\n\n\nS\u0142owa kluczowe:<\/strong> surfaktanty, efektywno\u015b\u0107 oczyszczania \u015bciek\u00f3w, metoda MBAS, metoda BiAS-tio, redukcja zanieczyszcze\u0144, wody powierzchniowe<\/em><\/p>\n\n\n\nAbstract:
<\/strong>This article assesses the effectiveness of pollutant reduction at the municipal wastewater treatment plant in the Poniec commune, with particular emphasis on anionic and nonionic surfactants. It highlights the main environmental problems resulting from industrialization, the state of water purity in Poland, and the importance of wastewater management. It also describes the operational stages of the Poniec commune\u2019s wastewater treatment plant and the characteristics of surfactants. Wastewater samples collected daily at the inlet and outlet of the treatment plant in March and April were also analyzed. Anionic surfactants were determined using the MBAS method as active substances against methylene blue, while nonionic surfactants were determined using the BiAS-thio method (substances reacting with Dragendorff\u2019s reagent). The results demonstrated the high effectiveness of the treatment plant in removing both groups of surfactants, and the concentrations of pollutants in the treated effluent were significantly lower and in line with applicable environmental standards.<\/p>\n\n\n\nKeywords: <\/strong>surfactants, wastewater treatment efficiency, MBAS method, BiAS-tio method, pollution reduction, surface water<\/em><\/p>\n\n\n\n
\n\n\n\n1. Wst\u0119p<\/h3>\n\n\n\n
Woda jest podstawowym, niezb\u0119dnym do \u017cycia zasobem na ziemi. Antropogeniczna dzia\u0142alno\u015b\u0107 cz\u0142owieka prowadzi do post\u0119puj\u0105cego zanieczyszczenia wody i powstawania du\u017cej ilo\u015bci odpad\u00f3w i \u015bciek\u00f3w. Zanieczyszczenia pochodz\u0105 g\u0142\u00f3wnie z przemys\u0142u, rolnictwa oraz gospodarstw domowych.<\/p>\n\n\n\n
W Polsce podj\u0119to szereg dzia\u0142a\u0144, maj\u0105cych na celu popraw\u0119 stanu jako\u015bci w\u00f3d podziemnych i powierzchniowych. Wybudowano wiele nowych oczyszczalni \u015bciek\u00f3w, unowocze\u015bniono ju\u017c istniej\u0105ce, dokonano weryfikacji pozwole\u0144 wodnoproawnych [1].<\/p>\n\n\n\n
Oczyszczanie \u015bciek\u00f3w jest niezwykle wa\u017cnym procesem, poniewa\u017c ma bezpo\u015bredni wp\u0142yw na stan \u015brodowiska. W Polsce, \u015bcieki oczyszczone wprowadzane do w\u00f3d powierzchniowych (rzek, jezior i morza) musz\u0105 spe\u0142nia\u0107 \u015bci\u015ble okre\u015blone przez Ministra \u015arodowiska wymagania.<\/p>\n\n\n\n
Jednym z istotnych zanieczyszcze\u0144, trafiaj\u0105cych poprzez systemy kanalizacji do oczyszczalni \u015bciek\u00f3w, s\u0105 zwi\u0105zki powierzchniowo czynne. Roczna produkcja \u015brodk\u00f3w powierzchniowo czynnych w Polsce w 2024 r. osi\u0105gn\u0119\u0142a ju\u017c poziom 326 tys. ton. Natomiast roczna, \u015bwiatowa produkcja zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych szacowana jest aktualnie na 18 mln ton. Ten rynek wart jest 50 mld USD.<\/p>\n\n\n\n
Olbrzymia skala produkcji surfaktant\u00f3w, kt\u00f3ra rocznie sukcesywnie ro\u015bnie o kilka procent, powoduje wzrost \u0142adunku zanieczyszcze\u0144 \u015bciek\u00f3w surowych obci\u0105\u017caj\u0105cych oczyszczalnie \u015bciek\u00f3w i stanowi powa\u017cne zagro\u017cenie dla ekosystemu. Zwi\u0105zki powierzchniowo czynne s\u0105 najwi\u0119kszym \u017ar\u00f3d\u0142em w\u0119gla syntetycznego wprowadzanego do \u015brodowiska. Prowadzi to do zanieczyszczania w\u00f3d powierzchniowych oraz gruntowych.
W zwi\u0105zku z narastaj\u0105c\u0105 degradacj\u0105 \u015brodowiska, szczeg\u00f3lnie istotne jest monitorowanie jako\u015bci w\u00f3d, dlatego celem pracy jest oznaczenie zakresu redukcji wybranych zanieczyszcze\u0144 w wytypowanej, biologicznej oczyszczalni \u015bciek\u00f3w.<\/p>\n\n\n\n
2. \u015arodowisko w Polsce i na \u015bwiecie<\/h3>\n\n\n\n2.1. Stan w\u00f3d w Polsce<\/h5>\n\n\n\n
Znacz\u0105ca cz\u0119\u015b\u0107 \u015bciek\u00f3w trafiaj\u0105cych do \u015brodowiska pochodzi z dzia\u0142alno\u015bci przemys\u0142owej, teren\u00f3w silnie zurbanizowanych oraz z opad\u00f3w kwa\u015bnych deszczy. Poziom zanieczyszczenia w\u00f3d w Polsce jest wysoki. Szacuje si\u0119, \u017ce ska\u017ceniu uleg\u0142o ok. 1\/3 rzek oraz 1\/4 jezior, dlatego pobierana z nich woda nie nadaje si\u0119 do bezpo\u015bredniego spo\u017cycia [2].
<\/p>\n\n\n\n
2.2. Gospodarka \u015bciekowa w Polsce i na \u015bwiecie<\/h5>\n\n\n\n
Wg danych na2024 r., ka\u017cdego dnia do obiegu wodnego trafiaj\u0105 2 miliony ton \u015bciek\u00f3w przemys\u0142owych lub rolniczych. A\u017c 2,5 miliarda ludzi \u017cyje bez zapewnienia odpowiednich warunk\u00f3w sanitarnych, z czego 1,5 mld z nich mieszka w regionie azjatyckim. Obszarami, na kt\u00f3rych mo\u017cna zauwa\u017cy\u0107 najwi\u0119kszy wzrost zanieczyszcze\u0144, jest wschodnia cz\u0119\u015b\u0107 regionu kraj\u00f3w \u015br\u00f3dziemnomorskich oraz Afryka [3]. Niestety w miar\u0119 przyrostu ludno\u015bci i post\u0119pu urbanizacyjnego, zanieczyszczenie \u015brodowiska ci\u0105gle pozostaje du\u017cym wyzwaniem. Na podstawie dost\u0119pnych danych statystycznych wojew\u00f3dztwa zachodnio-pomorskie, pomorskie, warmi\u0144sko-mazurskie, dolno\u015bl\u0105skie i \u015bl\u0105skie charakteryzuj\u0105 si\u0119 najwi\u0119kszym procentem ludno\u015bci korzystaj\u0105cej z oczyszczalni \u015bciek\u00f3w [4].<\/p>\n\n\n\n
2.3. Poniec \u2013 opis gminy i miejscowo\u015bci<\/h5>\n\n\n\n
Poniec to miasto w wojew\u00f3dztwie wielkopolskim, po\u0142o\u017cone w powiecie gosty\u0144skim.
Oczyszczalnia \u015bciek\u00f3w w tej gminie powstawa\u0142a w latach 2001\u20132002. Jest oczyszczalni\u0105 mechaniczno-biologiczn\u0105, z dodatkowym wspomaganiem chemicznym. Zosta\u0142a otwarta w 2003 r. Jej biologiczna cz\u0119\u015b\u0107 opiera si\u0119 na reaktorze biologicznym z komor\u0105 defosfatacji, denitryfikacji oraz nitryfikacji. Obs\u0142uguje ona miasto Poniec, wie\u015b \u015ami\u0142owo oraz Wydawy. Przepustowo\u015b\u0107 oczyszczalni wynosi 630 m3\/dob\u0119. Jej priorytetowym zadaniem jest obs\u0142uga \u015bciek\u00f3w socjalno-bytowych, pochodz\u0105cych z kanalizacji miejskiej oraz dowo\u017conych z gminy. Przyjmuje ona \u015bcieki z kanalizacji miejskiej oraz \u015bcieki dowo\u017cone poprzez automatyczn\u0105 stacj\u0119 zlewcz\u0105. Proces oczyszczania obejmuje m.in. podoczyszczanie na sicie szczelinowym, u\u015brednianie i napowietrzanie, usuwanie piasku, oczyszczanie biologiczne, sedymentacj\u0119 oraz stabilizacj\u0119 tlenow\u0105 osadu. Oczyszczone \u015bcieki s\u0105 w\u00f3wczas odprowadzane do Rowu Polskiego, a osad po odwodnieniu jest wywo\u017cony [5].<\/p>\n\n\n\n
3. Proces oczyszczania \u015bciek\u00f3w<\/h3>\n\n\n\n
W celu eliminacji zanieczyszcze\u0144 z \u015bciek\u00f3w surowych i odprowadzenia uzdatnionych \u015bciek\u00f3w do \u015brodowiska, przeprowadza si\u0119 kilkuetapowe oczyszczanie.<\/p>\n\n\n\n
3.1. G\u0142\u00f3wne etapy oczyszczania<\/h5>\n\n\n\n
Etap 1<\/strong>
\u015acieki mog\u0105 by\u0107 odbierane za pomoc\u0105 automatycznej stacji zlewnej, kt\u00f3ra jednocze\u015bnie rejestruje informacje dotycz\u0105ce ilo\u015bci \u015bciek\u00f3w oraz podmiotu dostarczaj\u0105cego. R\u00f3wnolegle do stacji, wp\u0142ywaj\u0105 \u015bcieki pochodz\u0105ce z kanalizacji miejskiej. W kolejnych etapach prowadzony jest ich mechaniczny i biologiczny proces oczyszczania, a w razie potrzeby r\u00f3wnie\u017c dodatkowe doczyszczanie.<\/p>\n\n\n\nEtap 2<\/strong>
Na tym etapie usuwa si\u0119 ze \u015bciek\u00f3w sta\u0142e zanieczyszczenia, takie jak piasek, zawiesiny czy t\u0142uszcze, wykorzystuj\u0105c kraty, osadniki oraz odt\u0142uszczacze. W ten spos\u00f3b eliminuje si\u0119 ok. 35% ca\u0142kowitego zanieczyszczenia. Zatrzymane na kratach odpady s\u0105 odwadniane, a nast\u0119pnie prasowane, dezynfekowane i utylizowane. Piaskowniki oddzielaj\u0105 piasek, natomiast t\u0142uszcze i oleje usuwa si\u0119 poprzez proces flotacji. W osadniku gromadz\u0105 si\u0119 ci\u0119\u017csze zawiesiny, z kt\u00f3rych tworzy si\u0119 osad. Osad po zag\u0119szczeniu trafia do komory fermentacyjnej, a nast\u0119pnie do oczyszczania biologicznego.<\/p>\n\n\n\nEtap 3<\/strong>
Oczyszczanie biologiczne mo\u017ce przebiega\u0107 beztlenowo lub tlenowo, jednak najcz\u0119\u015bciej stosuje si\u0119 proces tlenowy lub \u0142\u0105czenie obydwu proces\u00f3w. Mikroorganizmy rozk\u0142adaj\u0105 w \u015bciekach zwi\u0105zki organiczne, zu\u017cywaj\u0105c je jako \u017ar\u00f3d\u0142o energii i materii. W reaktorze zachodz\u0105 kluczowe procesy: rozk\u0142ad substancji organicznych, nitryfikacja (przemiana amoniaku do azotan\u00f3w) oraz denitryfikacja (usuwanie azotan\u00f3w w formie azotu gazowego). Nast\u0119pnie oddziela si\u0119 osad czynny od oczyszczonych \u015bciek\u00f3w. Cz\u0119\u015b\u0107 osadu wraca, a nadmiar jest kierowany do kom\u00f3r, gdzie powstaje biogaz. Osad po fermentacji jest odwadniany i utylizowany. Na tym etapie usuwa si\u0119 oko\u0142o 90% pozosta\u0142ych zanieczyszcze\u0144.<\/p>\n\n\n\nEtap 4<\/strong>
Etap ten ma na celu doprowadzenie oczyszczonych \u015bciek\u00f3w do jako\u015bci jak najbardziej zbli\u017conej do w\u00f3d na\u00adturalnych. Usuwa si\u0119 tu substancje, kt\u00f3re nie ulegaj\u0105 sa\u00admooczyszczaniu. Wykorzystuje si\u0119 do tego metody fizy\u00adkochemiczne, takie jak elektrodializa, wymiana jonowa, ekstrakcja, osmoza czy destylacja. Coraz cz\u0119\u015bciej stosuje si\u0119 r\u00f3wnie\u017c nowe, alternatywne technologie, kt\u00f3re pozwa\u00adlaj\u0105 osi\u0105gn\u0105\u0107 wysoki poziom doczyszczania [5].<\/p>\n\n\n\n3.2. \u015arodki powierzchniowo czynne \u2013 wiadomo\u015bci og\u00f3lne<\/strong><\/h5>\n\n\n\nSurfaktanty to substancje powierzchniowo czynne, kt\u00f3\u00adre zbudowane s\u0105 z dw\u00f3ch cz\u0119\u015bci o odmiennych w\u0142a\u015bciwo\u00ad\u015bciach wzgl\u0119dem wody, czyli fragmentu hydrofilowego oraz hydrofobowego. Dzi\u0119ki takiej strukturze cz\u0105steczki surfaktant\u00f3w wykazuj\u0105 przede wszystkim zdolno\u015b\u0107 do zmniejszania napi\u0119cia powierzchniowego roztwor\u00f3w wodnych oraz napi\u0119cia mi\u0119dzyfazowego na granicy dw\u00f3ch niemieszaj\u0105cych si\u0119 cieczy [7].<\/p>\n\n\n\n
Zwi\u0105zki powierzchniowo czynne mo\u017cna podzieli\u0107 na anionowe, kationowe, amfoteryczne i niejonowe. Nale\u017cy tak\u017ce wspomnie\u0107 o innych sposobach podzia\u0142u surfaktan\u00adt\u00f3w. Mo\u017cna je dzieli\u0107 m.in. ze wzgl\u0119du na budow\u0119 cz\u0119\u015bci polarnej, pochodzenie surowc\u00f3w, wp\u0142yw na \u015brodowisko. Surfaktanty stanowi\u0105 zagro\u017cenie dla \u015brodowiska z powo\u00addu swojej toksyczno\u015bci oraz niskiej podatno\u015bci na rozk\u0142ad. Do w\u00f3d trafiaj\u0105 g\u0142\u00f3wnie poprzez \u015bcieki, pogarszaj\u0105c ich jako\u015b\u0107. Obecnie d\u0105\u017cy si\u0119 do tworzenia bardziej ekologicz\u00adnych surfaktant\u00f3w \u2013 biodegradowalnych i opartych na od\u00adnawialnych surowcach.<\/p>\n\n\n\n
3.3. Anionowe zwi\u0105zki powierzchniowo czynne<\/strong><\/h5>\n\n\n\nAnionowe zwi\u0105zki powierzchniowo czynne to zwi\u0105zki, w kt\u00f3rych aktywna cz\u0119\u015b\u0107 cz\u0105steczki jest po\u0142\u0105czona z hy\u00addrofobowym \u0142a\u0144cuchem anionu. Stanowi\u0105 obecnie oko\u0142o 60% rynku \u015brodk\u00f3w powierzchniowo czynnych. Wyr\u00f3\u017c\u00adniaj\u0105 si\u0119 r\u00f3\u017cnymi w\u0142a\u015bciwo\u015bciami, zale\u017cnymi od budowyi dziel\u0105 si\u0119 na kilka podgrup. W zale\u017cno\u015bci od struktury mog\u0105 wykazywa\u0107 dzia\u0142anie pianotw\u00f3rcze, zwil\u017caj\u0105ce, pio\u00adr\u0105ce lub dysperguj\u0105ce [8].<\/p>\n\n\n\n
3.4. Niejonowe zwi\u0105zki powierzchniowo czynne<\/strong><\/h5>\n\n\n\nNiejonowe surfaktanty dobrze dzia\u0142aj\u0105 niezale\u017cnie od pH, cho\u0107 cz\u0119\u015bciowo mog\u0105 na nie reagowa\u0107. Ich rozpusz\u00adczalno\u015b\u0107 maleje wraz ze wzrostem temperatury, a cz\u0119\u015b\u0107 hydrofilowa nie ulega dysocjacji w wodzie. Na ich w\u0142a\u00ad\u015bciwo\u015bci wp\u0142ywaj\u0105 g\u0142\u00f3wnie rodzaj grup hydrofilowych i hydrofobowych oraz r\u00f3wnowaga HLB (wska\u017anik hydro\u00adfilowo-lipofilowy). Surfaktanty niejonowe (oksyetylaty) stanowi\u0105 ok. 35% rynku surfaktant\u00f3w i obejmuj\u0105 g\u0142\u00f3wnie zwi\u0105zki eterowe i alkoholowe. W zale\u017cno\u015bci od budowy mog\u0105 by\u0107 naturalne lub stanowi\u0107 estry kwas\u00f3w t\u0142uszczo\u00adwych i alkoholi wielowodorotlenowych o w\u0142a\u015bciwo\u015bciach emulguj\u0105cych [7].<\/p>\n\n\n\n
3.5. \u015acieki i ich rodzaje<\/strong><\/h5>\n\n\n\n\u015acieki to wody zu\u017cyte. Ze wzgl\u0119du na pochodzenie dzieli si\u0119 je na:<\/p>\n\n\n\n
\n- \u015bcieki bytowe \u2013 gospodarcze (definiuje si\u0119 je jako te zwi\u0105zane \u017cyciem cz\u0142owieka i jego gospodarstwem do\u00admowym),<\/li>\n\n\n\n
- \u015bcieki przemys\u0142owe (s\u0105 zwi\u0105zane z danym rodzajem produkcji \u2013 \u015bcieki z mycia surowc\u00f3w, chemikalia u\u017cy\u00adwane do produkcji. Pomimo, \u017ce owe \u015bcieki zawieraj\u0105 g\u0142\u00f3wnie wod\u0119, to mog\u0105 si\u0119 okaza\u0107 wymagaj\u0105ce w pro\u00adcesie oczyszczania),<\/li>\n\n\n\n
- \u015bcieki opadowe (s\u0105 to wody z opad\u00f3w atmosferycz\u00adnych, kt\u00f3rych przyczyn\u0105 zanieczyszczenia s\u0105 materia\u0142y mineralne lub zwi\u0105zki ropopochodne),<\/li>\n\n\n\n
- wody infiltracyjne i drena\u017cowe (okre\u015bla si\u0119 je jako wo\u00addy dostaj\u0105ce si\u0119 do systemu kanalizacyjnego poprzez odwodnienie danej powierzchni w spos\u00f3b zamierzony lub naturalny),<\/li>\n\n\n\n
- \u015bcieki sanitarne wraz ze \u015bciekami przemys\u0142owymi i technologicznymi (tworz\u0105 one jedn\u0105 grup\u0119 \u015bciek\u00f3w komunalnych, natomiast wraz z wodami infiltracyjny\u00admi i drena\u017cowymi oraz \u015bciekami opadowymi, stanowi\u0105 one \u015bcieki mieszane) [9].<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
4. Cz\u0119\u015b\u0107 do\u015bwiadczalna<\/strong><\/h3>\n\n\n\n4.1. Badanie surfaktant\u00f3w anionowych<\/strong><\/h5>\n\n\n\nPr\u00f3bki do bada\u0144 stanowi\u0142y surowe \u015bcieki wlotowe oraz wylotowe \u015bcieki oczyszczone, pochodz\u0105ce z oczyszczalni \u015bciek\u00f3w w gminie Poniec. Materia\u0142 pobierano w dw\u00f3ch punktach kontrolnych: na wlocie oraz na wylocie z oczysz\u00adczalni. W miesi\u0105cach marzec-kwiecie\u0144 pobrano dwadzie\u00ad\u015bcia dwie pr\u00f3bki. Badania zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych obejmowa\u0142y oznaczenia dw\u00f3ch grup surfaktan\u00adt\u00f3w, wykonane przy zastosowaniu odpowiednich metod analitycznych:<\/p>\n\n\n\n
\n- surfaktant\u00f3w anionowych \u2013 metod\u0105 uproszczon\u0105 MBAS,<\/li>\n\n\n\n
- surfaktant\u00f3w niejonowych \u2013 metod\u0105 BiAS-tio.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
W celu oznaczenia surfaktant\u00f3w anionowych zasto\u00adsowano metod\u0119 MBAS [10], opieraj\u0105c\u0105 si\u0119 na tworzeniu barwnej pary jonowej anionowego surfaktantu z b\u0142\u0119kitem metylowym i jej ekstrakcji chloroformem. Wyniki analizy z pomiaru absorbancji pr\u00f3bki, st\u0119\u017cenia oraz stopnia re\u00addukcji surfaktant\u00f3w anionowych przedstawiono w tab. 1.<\/p>\n\n\n\n
Tabela 1. Absorbancja pr\u00f3bki, st\u0119\u017cenie oraz stopie\u0144 redukcji surfaktant\u00f3w anionowych
Table 1. Sample absorbance, concentration and degree of reduction of anionic surfactants<\/h6>\n\n\n\n
Tabela 1 – Pobierz PDF<\/a><\/p>\n\n\n\n4.2. Badanie niejonowych zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych<\/strong><\/h5>\n\n\n\nDo oznaczania surfaktant\u00f3w niejonowych zastosowa\u00adno zmodyfikowan\u0105 metod\u0119 BiAS-tio, b\u0119d\u0105cej modyfika\u00adcj\u0105 klasycznej, normatywnej metody BiAS. Jej wi\u0119ksza skuteczno\u015b\u0107 wynika z uproszczenia procedury, uzyskania stabilniejszej i ni\u017cszej \u015blepej pr\u00f3by oraz pomiaru sygna\u0142u w pa\u015bmie widzialnym. Metoda opiera si\u0119 na tworzeniu osad\u00f3w par jonowych oksyetylat\u00f3w z odczynnikiem De\u00adagendorffa oraz rozpuszczania i kompleksowaniu wyizo\u00adlowanego osadu bizmutu w kwa\u015bnym roztworze tiomocz\u00adnika [10]. Wyniki analizy z pomiaru absorbancji pr\u00f3bki, st\u0119\u017cenia oraz stopnia redukcji surfaktant\u00f3w niejonowych przedstawiono w tab.2.<\/p>\n\n\n\n
Tabela 2. Absorbancja pr\u00f3bki, st\u0119\u017cenie oraz stopie\u0144 redukcji surfaktant\u00f3w niejonowych
Table 2. Sample absorbance, concentration and degree of reduction of non-ionic surfactants<\/h6>\n\n\n\n
Tabela 2 – Pobierz PDF<\/a><\/p>\n\n\n\n4.3. BZT5<\/sub>, ChZTCr<\/sub>, zawiesina og\u00f3lna<\/strong><\/h5>\n\n\n\nW tab. 3 zaprezentowano por\u00f3wnawcze zestawie\u00adnie \u015brednich st\u0119\u017ce\u0144 BZT\u2085, ChZTCr<\/sub> oraz zawiesiny og\u00f3lnej w \u015bciekach surowych i oczyszczonych, a tak\u017ce odpowia\u00addaj\u0105cych im stopni redukcji. Zgromadzone dane odzwier ciedlaj\u0105 zmienno\u015b\u0107 parametr\u00f3w w czasie oraz pozwalaj\u0105 oceni\u0107 skuteczno\u015b\u0107 proces\u00f3w oczyszczania, zachodz\u0105cych w oczyszczalni w gminie Poniec.<\/p>\n\n\n\n5. Podsumowanie<\/strong><\/h3>\n\n\n\nNa stan w\u00f3d wp\u0142ywa korzystna malej\u0105ca ilo\u015b\u0107 nie\u00adoczyszczanych \u015bciek\u00f3w oraz wzrost ilo\u015bci \u015bciek\u00f3w oczysz\u00adczanych, z podwy\u017cszonym usuwaniem biogen\u00f3w. Ocen\u0119 efektywno\u015bci pracy oczyszczalni w gminie Poniec rozsze\u00adrzono o niebadane przez zak\u0142ad wska\u017aniki jako\u015bci \u015bciek\u00f3w \u2013 niejonowe i anionowe zwi\u0105zki powierzchniowo czynne.<\/p>\n\n\n\n
Populacja gminy Poniec nie jest znaczna, lecz gmin\u0119 otacza wiele hektar\u00f3w teren\u00f3w uprawnych, co podczas nawo\u017cenia i deszczy mo\u017ce zwi\u0119ksza\u0107 \u0142adunek \u015bciek\u00f3w, wp\u0142ywaj\u0105c na wzrost st\u0119\u017ce\u0144 zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych.<\/p>\n\n\n\n
Analiza zebranych danych BZY5 <\/em>ukaza\u0142a znaczne waha\u00adnia zawarto\u015bci tlenu potrzebnego mikroorganizmom do utlenienia biologicznie rozk\u0142adalnych substancji. Warto\u00ad\u015bci w \u015bciekach surowych waha\u0142y si\u0119 pomi\u0119dzy 517 \u2013 1010 mg O\u2082 \/ dm<\/em>. Trendy wyst\u0119puj\u0105ce przy obydw\u00f3ch wska\u017ani\u00adkach s\u0105 wsp\u00f3\u0142zale\u017cne. \u015arednie warto\u015bci ChZTCr<\/sub> w \u015bciekach wlotowych te\u017c ulega\u0142y znacznym wahaniom w badanym okresie 735\u20132018 mg O\u2082 \/ dm\u00b3<\/em>. G\u0142\u00f3wnym powodem wzro\u00adstu warto\u015bci mog\u0105 by\u0107 zrzuty \u015bciek\u00f3w przedsi\u0119biorstw, zajmuj\u0105cych si\u0119 obr\u00f3bk\u0105 mi\u0119sa. Niemniej jednak pomimo generalnie wysokich warto\u015bci tego wska\u017anika, oczyszczal\u00adnia w gminie Poniec utrzymuje wysoki stopie\u0144 redukcji ChZTCr<\/sub> i nie przekracza dopuszczalnych zawarto\u015bci za\u00adnieczyszcze\u0144 na wylocie. W tym przypadku jest to 125 mg O\u2082 \/ dm\u00b3<\/em>. Rozpatruj\u0105c parametr jakim jest zawiesina og\u00f3lna, mo\u017cna stwierdzi\u0107, pomimo rosn\u0105cej zawarto\u015bci zawiesiny w \u015bciekach surowych uzyskano bardzo wysokie stopnie jej redukcji i zmniejszaj\u0105c\u0105 si\u0119 zawarto\u015b\u0107 zawie\u00adsiny w \u015bciekach oczyszczonych, co znacz\u0105co wp\u0142ywa na stan czysto\u015bci zbiornik\u00f3w wodnych i wskazuje na skutecz\u00adn\u0105 prac\u0119 zak\u0142adu. Jednak post\u0119puj\u0105ca urbanizacja miasta Poniec, rosn\u0105ce zu\u017cycie zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czyn\u00adnych oraz obecno\u015b\u0107 przedsi\u0119biorstw odprowadzaj\u0105cych du\u017ce ilo\u015bci \u015bciek\u00f3w do kanalizacji, mo\u017ce w przysz\u0142o\u015bci jednak wymaga\u0107 rozbudowy i modernizacji oczyszczalni.<\/p>\n\n\n\nPraca oczyszczalni w gminie Poniec, mimo jej niedu\u017cych rozmiar\u00f3w i odbioru \u015bciek\u00f3w z stosunkowo du\u017cego ob\u00adszaru, jest efektywna. Ocena dzia\u0142alno\u015bci zak\u0142adu zosta\u0142a rozszerzona o analiz\u0119 zawarto\u015bci niejonowych i aniono\u00adwych zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych, kt\u00f3rej wyni\u00adki potwierdzi\u0142y zgodno\u015b\u0107 pracy oczyszczalni z obecnymi normami, pozwoleniami wodnoprawnymi i Rozporz\u0105dze\u00adniem Ministra \u015arodowiska. Niemniej jednak jej przysz\u0142a rozbudowa mo\u017ce okaza\u0107 si\u0119 koniecznym krokiem, w celu sprostania rosn\u0105cej skali produkcji i powszechnego sto\u00adsowania zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych, coraz in\u00adtensywniejszym nawo\u017ceniem okolicznych p\u00f3l uprawnych oraz mo\u017cliw\u0105 rozbudow\u0105 otaczaj\u0105cych zak\u0142ad\u00f3w przemy\u00ads\u0142owych.<\/p>\n\n\n\n
6. Wnioski<\/strong><\/h3>\n\n\n\nOczyszczalnia \u015bciek\u00f3w w gminie Poniec skutecznie usu\u00adwa zanieczyszczenia, co potwierdzi\u0142y zar\u00f3wno wyniki oznacze\u0144 podstawowych parametr\u00f3w \u015bciek\u00f3w takich jak BZT, ChZT, zawiesiny og\u00f3lnej, jak i oznaczenia zawarto\u015bci anionowych i niejonowych zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych. Wska\u017aniki takie jak i zawiesina og\u00f3lna wykazu\u00adj\u0105 wzrostow\u0105 tendencj\u0119 zawarto\u015bci w \u015bciekach surowych. \u015awiadczy to o post\u0119puj\u0105cym wzro\u015bcie obci\u0105\u017cenia \u015bciek\u00f3w, wp\u0142ywaj\u0105cych do oczyszczalni w ostatnim okresie.<\/p>\n\n\n\n
Pomimo tendencji wzrostowej obci\u0105\u017cenia \u015bciek\u00f3w su\u00adrowych, uzyskano bardzo dobr\u0105 redukcj\u0119 powy\u017cszych wska\u017anik\u00f3w zanieczyszcze\u0144 \u2013 powy\u017cej 90%. St\u0119\u017cenia zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych po procesie oczysz\u00adczania by\u0142y zdecydowanie ni\u017csze ni\u017c w \u015bciekach dop\u0142y\u00adwaj\u0105cych, co wskazuje na prawid\u0142owe funkcjonowanie oczyszczalni. Zastosowanie dw\u00f3ch uzupe\u0142niaj\u0105cych si\u0119 metod analitycznych MBAS oraz BiAS-tio umo\u017cliwi\u0142o kom\u00adpleksow\u0105 ocen\u0119 jako\u015bci \u015bciek\u00f3w oraz okre\u015blenia skutecz\u00adno\u015bci oczyszczania, pod k\u0105tem r\u00f3\u017cnych klas substancji po\u00adwierzchniowo czynnych. Wyniki bada\u0144 potwierdzaj\u0105, \u017ce modernizacja proces\u00f3w oczyszczania, stosowanie metod zaawansowanej analityki s\u0105 kluczowe dla ochrony lokal\u00adnych w\u00f3d oraz dla spe\u0142nienia rosn\u0105cych wymog\u00f3w \u015brodo\u00adwiskowych.<\/p>\n\n\n\n
7. Literatura<\/strong><\/h3>\n\n\n\n[1] R\u0105czka, J., Sk\u0105pski, K., & Tyc, T. (2021). Zasoby wodne w Pol\u00acsce \u2013 ochrona i wykorzystanie. Fundacja Przyjazny Kraj.<\/p>\n\n\n\n
[2] Kundzewicz, Z., Zaleski, J., Nachlik, E., & Januchta-Szo\u00acstak, A. (2021). Gospodarowanie wod\u0105 \u2013 wyzwania dla Polski. Nauka, 79\u2013102. https:\/\/doi.org\/10.24425\/na\u00acuka.2021.136305<\/a><\/p>\n\n\n\n[3] Ross, N. (2010). World water quality facts and statistics. Dost\u0119p online: http:\/\/www.abandonedmines.gov\/ep.html<\/a> (dost\u0119p: 19 listopada 2025).<\/p>\n\n\n\n[4] Skrzypiec, K., Bejnarowicz, A., & Gajewska, M. (2017). Rozwi\u0105zania gospodarki \u015bciekowej na obszarach niezurbanizowanych. Rynek Instalacyjny, 85\u201389.<\/p>\n\n\n\n
[5] Nowak, M. (2003). Instrukcja obs\u0142ugi mechaniczno-biolo\u00acgicznej oczyszczalni \u015bciek\u00f3w dla miasta Poniec, wsi \u015ami\u0142owo i Wydawy.<\/p>\n\n\n\n
[6] Sundha, P., Basak, N., Rai, A. K., Chandra, P., Bedwal, S., Yadav, G., Yadav, R. K., & Sharma, P. C. (2023). Characterization and ecotoxicological risk assessment of sewage sludge from industrial and non-industrial cities. Environmental Science and Pollution Research, 30, 116567\u2013116583. https:\/\/doi.org\/10.1007\/s11356-022-21648-2<\/a><\/p>\n\n\n\n[7] Zieli\u0144ski, R. (2021). Surfaktanty. Budowa, w\u0142a\u015bciwo\u015bci, zastosowania. Wydawnictwo Uniwersytetu Ekonomicznego w Poznaniu.<\/p>\n\n\n\n
[8] ZWiK Skawina. (2023). Proces oczyszczania \u015bciek\u00f3w i rozwi\u0105zania zastosowane w oczyszczalni Skawina. Dost\u0119p online: https:\/\/zwik.skawina.pl\/oczyszczalnia,czesc_biologiczna_i_osadowa<\/a> (dost\u0119p: 21 listopada 2025).<\/p>\n\n\n\n[9] Lex, S. (2023). \u015acieki komunalne \u2013 definicja. Dost\u0119p online: https:\/\/sip.lex.pl\/ochrona-srodowiska-cta163\/scieki-ko\u00acmunalne-definicja-cta3998<\/a> (dost\u0119p: 19 listopada 2025).<\/p>\n\n\n\n[10] Wyrwas, B. (2012). Metodologiczne aspekty biodegradacji zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych w warunkach laboratoryjnych i w \u015brodowisku. Wydawnictwo Politechniki Pozna\u0144skiej.<\/p>\n\n\n\n
[11] G\u0142\u00f3wny Urz\u0105d Statystyczny. (2023). Informacje statystyczne \u2013 Statistical information.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
2<\/sup> Firma Gardna 3D
3<\/sup> Politechnika Pozna\u0144ska, Wydzia\u0142 In\u017cynierii L\u0105dowej i Transportu
* Kontakt \/ Correspondence: alicja.szymanska.1@student.put.poznan.pl<\/a><\/p>\n\n\n\n
<\/p>\n<\/details>\n\n\n\n
Pobierz PDF<\/a> (Open Access)<\/p>\n\n\n\n Streszczenie:<\/strong> S\u0142owa kluczowe:<\/strong> surfaktanty, efektywno\u015b\u0107 oczyszczania \u015bciek\u00f3w, metoda MBAS, metoda BiAS-tio, redukcja zanieczyszcze\u0144, wody powierzchniowe<\/em><\/p>\n\n\n\n Abstract: Keywords: <\/strong>surfactants, wastewater treatment efficiency, MBAS method, BiAS-tio method, pollution reduction, surface water<\/em><\/p>\n\n\n\n Woda jest podstawowym, niezb\u0119dnym do \u017cycia zasobem na ziemi. Antropogeniczna dzia\u0142alno\u015b\u0107 cz\u0142owieka prowadzi do post\u0119puj\u0105cego zanieczyszczenia wody i powstawania du\u017cej ilo\u015bci odpad\u00f3w i \u015bciek\u00f3w. Zanieczyszczenia pochodz\u0105 g\u0142\u00f3wnie z przemys\u0142u, rolnictwa oraz gospodarstw domowych.<\/p>\n\n\n\n W Polsce podj\u0119to szereg dzia\u0142a\u0144, maj\u0105cych na celu popraw\u0119 stanu jako\u015bci w\u00f3d podziemnych i powierzchniowych. Wybudowano wiele nowych oczyszczalni \u015bciek\u00f3w, unowocze\u015bniono ju\u017c istniej\u0105ce, dokonano weryfikacji pozwole\u0144 wodnoproawnych [1].<\/p>\n\n\n\n Oczyszczanie \u015bciek\u00f3w jest niezwykle wa\u017cnym procesem, poniewa\u017c ma bezpo\u015bredni wp\u0142yw na stan \u015brodowiska. W Polsce, \u015bcieki oczyszczone wprowadzane do w\u00f3d powierzchniowych (rzek, jezior i morza) musz\u0105 spe\u0142nia\u0107 \u015bci\u015ble okre\u015blone przez Ministra \u015arodowiska wymagania.<\/p>\n\n\n\n Jednym z istotnych zanieczyszcze\u0144, trafiaj\u0105cych poprzez systemy kanalizacji do oczyszczalni \u015bciek\u00f3w, s\u0105 zwi\u0105zki powierzchniowo czynne. Roczna produkcja \u015brodk\u00f3w powierzchniowo czynnych w Polsce w 2024 r. osi\u0105gn\u0119\u0142a ju\u017c poziom 326 tys. ton. Natomiast roczna, \u015bwiatowa produkcja zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych szacowana jest aktualnie na 18 mln ton. Ten rynek wart jest 50 mld USD.<\/p>\n\n\n\n Olbrzymia skala produkcji surfaktant\u00f3w, kt\u00f3ra rocznie sukcesywnie ro\u015bnie o kilka procent, powoduje wzrost \u0142adunku zanieczyszcze\u0144 \u015bciek\u00f3w surowych obci\u0105\u017caj\u0105cych oczyszczalnie \u015bciek\u00f3w i stanowi powa\u017cne zagro\u017cenie dla ekosystemu. Zwi\u0105zki powierzchniowo czynne s\u0105 najwi\u0119kszym \u017ar\u00f3d\u0142em w\u0119gla syntetycznego wprowadzanego do \u015brodowiska. Prowadzi to do zanieczyszczania w\u00f3d powierzchniowych oraz gruntowych. Znacz\u0105ca cz\u0119\u015b\u0107 \u015bciek\u00f3w trafiaj\u0105cych do \u015brodowiska pochodzi z dzia\u0142alno\u015bci przemys\u0142owej, teren\u00f3w silnie zurbanizowanych oraz z opad\u00f3w kwa\u015bnych deszczy. Poziom zanieczyszczenia w\u00f3d w Polsce jest wysoki. Szacuje si\u0119, \u017ce ska\u017ceniu uleg\u0142o ok. 1\/3 rzek oraz 1\/4 jezior, dlatego pobierana z nich woda nie nadaje si\u0119 do bezpo\u015bredniego spo\u017cycia [2]. Wg danych na2024 r., ka\u017cdego dnia do obiegu wodnego trafiaj\u0105 2 miliony ton \u015bciek\u00f3w przemys\u0142owych lub rolniczych. A\u017c 2,5 miliarda ludzi \u017cyje bez zapewnienia odpowiednich warunk\u00f3w sanitarnych, z czego 1,5 mld z nich mieszka w regionie azjatyckim. Obszarami, na kt\u00f3rych mo\u017cna zauwa\u017cy\u0107 najwi\u0119kszy wzrost zanieczyszcze\u0144, jest wschodnia cz\u0119\u015b\u0107 regionu kraj\u00f3w \u015br\u00f3dziemnomorskich oraz Afryka [3]. Niestety w miar\u0119 przyrostu ludno\u015bci i post\u0119pu urbanizacyjnego, zanieczyszczenie \u015brodowiska ci\u0105gle pozostaje du\u017cym wyzwaniem. Na podstawie dost\u0119pnych danych statystycznych wojew\u00f3dztwa zachodnio-pomorskie, pomorskie, warmi\u0144sko-mazurskie, dolno\u015bl\u0105skie i \u015bl\u0105skie charakteryzuj\u0105 si\u0119 najwi\u0119kszym procentem ludno\u015bci korzystaj\u0105cej z oczyszczalni \u015bciek\u00f3w [4].<\/p>\n\n\n\n Poniec to miasto w wojew\u00f3dztwie wielkopolskim, po\u0142o\u017cone w powiecie gosty\u0144skim. W celu eliminacji zanieczyszcze\u0144 z \u015bciek\u00f3w surowych i odprowadzenia uzdatnionych \u015bciek\u00f3w do \u015brodowiska, przeprowadza si\u0119 kilkuetapowe oczyszczanie.<\/p>\n\n\n\n Etap 1<\/strong> Etap 2<\/strong> Etap 3<\/strong> Etap 4<\/strong> Surfaktanty to substancje powierzchniowo czynne, kt\u00f3\u00adre zbudowane s\u0105 z dw\u00f3ch cz\u0119\u015bci o odmiennych w\u0142a\u015bciwo\u00ad\u015bciach wzgl\u0119dem wody, czyli fragmentu hydrofilowego oraz hydrofobowego. Dzi\u0119ki takiej strukturze cz\u0105steczki surfaktant\u00f3w wykazuj\u0105 przede wszystkim zdolno\u015b\u0107 do zmniejszania napi\u0119cia powierzchniowego roztwor\u00f3w wodnych oraz napi\u0119cia mi\u0119dzyfazowego na granicy dw\u00f3ch niemieszaj\u0105cych si\u0119 cieczy [7].<\/p>\n\n\n\n Zwi\u0105zki powierzchniowo czynne mo\u017cna podzieli\u0107 na anionowe, kationowe, amfoteryczne i niejonowe. Nale\u017cy tak\u017ce wspomnie\u0107 o innych sposobach podzia\u0142u surfaktan\u00adt\u00f3w. Mo\u017cna je dzieli\u0107 m.in. ze wzgl\u0119du na budow\u0119 cz\u0119\u015bci polarnej, pochodzenie surowc\u00f3w, wp\u0142yw na \u015brodowisko. Surfaktanty stanowi\u0105 zagro\u017cenie dla \u015brodowiska z powo\u00addu swojej toksyczno\u015bci oraz niskiej podatno\u015bci na rozk\u0142ad. Do w\u00f3d trafiaj\u0105 g\u0142\u00f3wnie poprzez \u015bcieki, pogarszaj\u0105c ich jako\u015b\u0107. Obecnie d\u0105\u017cy si\u0119 do tworzenia bardziej ekologicz\u00adnych surfaktant\u00f3w \u2013 biodegradowalnych i opartych na od\u00adnawialnych surowcach.<\/p>\n\n\n\n Anionowe zwi\u0105zki powierzchniowo czynne to zwi\u0105zki, w kt\u00f3rych aktywna cz\u0119\u015b\u0107 cz\u0105steczki jest po\u0142\u0105czona z hy\u00addrofobowym \u0142a\u0144cuchem anionu. Stanowi\u0105 obecnie oko\u0142o 60% rynku \u015brodk\u00f3w powierzchniowo czynnych. Wyr\u00f3\u017c\u00adniaj\u0105 si\u0119 r\u00f3\u017cnymi w\u0142a\u015bciwo\u015bciami, zale\u017cnymi od budowyi dziel\u0105 si\u0119 na kilka podgrup. W zale\u017cno\u015bci od struktury mog\u0105 wykazywa\u0107 dzia\u0142anie pianotw\u00f3rcze, zwil\u017caj\u0105ce, pio\u00adr\u0105ce lub dysperguj\u0105ce [8].<\/p>\n\n\n\n Niejonowe surfaktanty dobrze dzia\u0142aj\u0105 niezale\u017cnie od pH, cho\u0107 cz\u0119\u015bciowo mog\u0105 na nie reagowa\u0107. Ich rozpusz\u00adczalno\u015b\u0107 maleje wraz ze wzrostem temperatury, a cz\u0119\u015b\u0107 hydrofilowa nie ulega dysocjacji w wodzie. Na ich w\u0142a\u00ad\u015bciwo\u015bci wp\u0142ywaj\u0105 g\u0142\u00f3wnie rodzaj grup hydrofilowych i hydrofobowych oraz r\u00f3wnowaga HLB (wska\u017anik hydro\u00adfilowo-lipofilowy). Surfaktanty niejonowe (oksyetylaty) stanowi\u0105 ok. 35% rynku surfaktant\u00f3w i obejmuj\u0105 g\u0142\u00f3wnie zwi\u0105zki eterowe i alkoholowe. W zale\u017cno\u015bci od budowy mog\u0105 by\u0107 naturalne lub stanowi\u0107 estry kwas\u00f3w t\u0142uszczo\u00adwych i alkoholi wielowodorotlenowych o w\u0142a\u015bciwo\u015bciach emulguj\u0105cych [7].<\/p>\n\n\n\n \u015acieki to wody zu\u017cyte. Ze wzgl\u0119du na pochodzenie dzieli si\u0119 je na:<\/p>\n\n\n\n Pr\u00f3bki do bada\u0144 stanowi\u0142y surowe \u015bcieki wlotowe oraz wylotowe \u015bcieki oczyszczone, pochodz\u0105ce z oczyszczalni \u015bciek\u00f3w w gminie Poniec. Materia\u0142 pobierano w dw\u00f3ch punktach kontrolnych: na wlocie oraz na wylocie z oczysz\u00adczalni. W miesi\u0105cach marzec-kwiecie\u0144 pobrano dwadzie\u00ad\u015bcia dwie pr\u00f3bki. Badania zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych obejmowa\u0142y oznaczenia dw\u00f3ch grup surfaktan\u00adt\u00f3w, wykonane przy zastosowaniu odpowiednich metod analitycznych:<\/p>\n\n\n\n W celu oznaczenia surfaktant\u00f3w anionowych zasto\u00adsowano metod\u0119 MBAS [10], opieraj\u0105c\u0105 si\u0119 na tworzeniu barwnej pary jonowej anionowego surfaktantu z b\u0142\u0119kitem metylowym i jej ekstrakcji chloroformem. Wyniki analizy z pomiaru absorbancji pr\u00f3bki, st\u0119\u017cenia oraz stopnia re\u00addukcji surfaktant\u00f3w anionowych przedstawiono w tab. 1.<\/p>\n\n\n\n Tabela 1 – Pobierz PDF<\/a><\/p>\n\n\n\n Do oznaczania surfaktant\u00f3w niejonowych zastosowa\u00adno zmodyfikowan\u0105 metod\u0119 BiAS-tio, b\u0119d\u0105cej modyfika\u00adcj\u0105 klasycznej, normatywnej metody BiAS. Jej wi\u0119ksza skuteczno\u015b\u0107 wynika z uproszczenia procedury, uzyskania stabilniejszej i ni\u017cszej \u015blepej pr\u00f3by oraz pomiaru sygna\u0142u w pa\u015bmie widzialnym. Metoda opiera si\u0119 na tworzeniu osad\u00f3w par jonowych oksyetylat\u00f3w z odczynnikiem De\u00adagendorffa oraz rozpuszczania i kompleksowaniu wyizo\u00adlowanego osadu bizmutu w kwa\u015bnym roztworze tiomocz\u00adnika [10]. Wyniki analizy z pomiaru absorbancji pr\u00f3bki, st\u0119\u017cenia oraz stopnia redukcji surfaktant\u00f3w niejonowych przedstawiono w tab.2.<\/p>\n\n\n\n Tabela 2 – Pobierz PDF<\/a><\/p>\n\n\n\n W tab. 3 zaprezentowano por\u00f3wnawcze zestawie\u00adnie \u015brednich st\u0119\u017ce\u0144 BZT\u2085, ChZTCr<\/sub> oraz zawiesiny og\u00f3lnej w \u015bciekach surowych i oczyszczonych, a tak\u017ce odpowia\u00addaj\u0105cych im stopni redukcji. Zgromadzone dane odzwier ciedlaj\u0105 zmienno\u015b\u0107 parametr\u00f3w w czasie oraz pozwalaj\u0105 oceni\u0107 skuteczno\u015b\u0107 proces\u00f3w oczyszczania, zachodz\u0105cych w oczyszczalni w gminie Poniec.<\/p>\n\n\n\n Na stan w\u00f3d wp\u0142ywa korzystna malej\u0105ca ilo\u015b\u0107 nie\u00adoczyszczanych \u015bciek\u00f3w oraz wzrost ilo\u015bci \u015bciek\u00f3w oczysz\u00adczanych, z podwy\u017cszonym usuwaniem biogen\u00f3w. Ocen\u0119 efektywno\u015bci pracy oczyszczalni w gminie Poniec rozsze\u00adrzono o niebadane przez zak\u0142ad wska\u017aniki jako\u015bci \u015bciek\u00f3w \u2013 niejonowe i anionowe zwi\u0105zki powierzchniowo czynne.<\/p>\n\n\n\n Populacja gminy Poniec nie jest znaczna, lecz gmin\u0119 otacza wiele hektar\u00f3w teren\u00f3w uprawnych, co podczas nawo\u017cenia i deszczy mo\u017ce zwi\u0119ksza\u0107 \u0142adunek \u015bciek\u00f3w, wp\u0142ywaj\u0105c na wzrost st\u0119\u017ce\u0144 zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych.<\/p>\n\n\n\n Analiza zebranych danych BZY5 <\/em>ukaza\u0142a znaczne waha\u00adnia zawarto\u015bci tlenu potrzebnego mikroorganizmom do utlenienia biologicznie rozk\u0142adalnych substancji. Warto\u00ad\u015bci w \u015bciekach surowych waha\u0142y si\u0119 pomi\u0119dzy 517 \u2013 1010 mg O\u2082 \/ dm<\/em>. Trendy wyst\u0119puj\u0105ce przy obydw\u00f3ch wska\u017ani\u00adkach s\u0105 wsp\u00f3\u0142zale\u017cne. \u015arednie warto\u015bci ChZTCr<\/sub> w \u015bciekach wlotowych te\u017c ulega\u0142y znacznym wahaniom w badanym okresie 735\u20132018 mg O\u2082 \/ dm\u00b3<\/em>. G\u0142\u00f3wnym powodem wzro\u00adstu warto\u015bci mog\u0105 by\u0107 zrzuty \u015bciek\u00f3w przedsi\u0119biorstw, zajmuj\u0105cych si\u0119 obr\u00f3bk\u0105 mi\u0119sa. Niemniej jednak pomimo generalnie wysokich warto\u015bci tego wska\u017anika, oczyszczal\u00adnia w gminie Poniec utrzymuje wysoki stopie\u0144 redukcji ChZTCr<\/sub> i nie przekracza dopuszczalnych zawarto\u015bci za\u00adnieczyszcze\u0144 na wylocie. W tym przypadku jest to 125 mg O\u2082 \/ dm\u00b3<\/em>. Rozpatruj\u0105c parametr jakim jest zawiesina og\u00f3lna, mo\u017cna stwierdzi\u0107, pomimo rosn\u0105cej zawarto\u015bci zawiesiny w \u015bciekach surowych uzyskano bardzo wysokie stopnie jej redukcji i zmniejszaj\u0105c\u0105 si\u0119 zawarto\u015b\u0107 zawie\u00adsiny w \u015bciekach oczyszczonych, co znacz\u0105co wp\u0142ywa na stan czysto\u015bci zbiornik\u00f3w wodnych i wskazuje na skutecz\u00adn\u0105 prac\u0119 zak\u0142adu. Jednak post\u0119puj\u0105ca urbanizacja miasta Poniec, rosn\u0105ce zu\u017cycie zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czyn\u00adnych oraz obecno\u015b\u0107 przedsi\u0119biorstw odprowadzaj\u0105cych du\u017ce ilo\u015bci \u015bciek\u00f3w do kanalizacji, mo\u017ce w przysz\u0142o\u015bci jednak wymaga\u0107 rozbudowy i modernizacji oczyszczalni.<\/p>\n\n\n\n Praca oczyszczalni w gminie Poniec, mimo jej niedu\u017cych rozmiar\u00f3w i odbioru \u015bciek\u00f3w z stosunkowo du\u017cego ob\u00adszaru, jest efektywna. Ocena dzia\u0142alno\u015bci zak\u0142adu zosta\u0142a rozszerzona o analiz\u0119 zawarto\u015bci niejonowych i aniono\u00adwych zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych, kt\u00f3rej wyni\u00adki potwierdzi\u0142y zgodno\u015b\u0107 pracy oczyszczalni z obecnymi normami, pozwoleniami wodnoprawnymi i Rozporz\u0105dze\u00adniem Ministra \u015arodowiska. Niemniej jednak jej przysz\u0142a rozbudowa mo\u017ce okaza\u0107 si\u0119 koniecznym krokiem, w celu sprostania rosn\u0105cej skali produkcji i powszechnego sto\u00adsowania zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych, coraz in\u00adtensywniejszym nawo\u017ceniem okolicznych p\u00f3l uprawnych oraz mo\u017cliw\u0105 rozbudow\u0105 otaczaj\u0105cych zak\u0142ad\u00f3w przemy\u00ads\u0142owych.<\/p>\n\n\n\n Oczyszczalnia \u015bciek\u00f3w w gminie Poniec skutecznie usu\u00adwa zanieczyszczenia, co potwierdzi\u0142y zar\u00f3wno wyniki oznacze\u0144 podstawowych parametr\u00f3w \u015bciek\u00f3w takich jak BZT, ChZT, zawiesiny og\u00f3lnej, jak i oznaczenia zawarto\u015bci anionowych i niejonowych zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych. Wska\u017aniki takie jak i zawiesina og\u00f3lna wykazu\u00adj\u0105 wzrostow\u0105 tendencj\u0119 zawarto\u015bci w \u015bciekach surowych. \u015awiadczy to o post\u0119puj\u0105cym wzro\u015bcie obci\u0105\u017cenia \u015bciek\u00f3w, wp\u0142ywaj\u0105cych do oczyszczalni w ostatnim okresie.<\/p>\n\n\n\n Pomimo tendencji wzrostowej obci\u0105\u017cenia \u015bciek\u00f3w su\u00adrowych, uzyskano bardzo dobr\u0105 redukcj\u0119 powy\u017cszych wska\u017anik\u00f3w zanieczyszcze\u0144 \u2013 powy\u017cej 90%. St\u0119\u017cenia zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych po procesie oczysz\u00adczania by\u0142y zdecydowanie ni\u017csze ni\u017c w \u015bciekach dop\u0142y\u00adwaj\u0105cych, co wskazuje na prawid\u0142owe funkcjonowanie oczyszczalni. Zastosowanie dw\u00f3ch uzupe\u0142niaj\u0105cych si\u0119 metod analitycznych MBAS oraz BiAS-tio umo\u017cliwi\u0142o kom\u00adpleksow\u0105 ocen\u0119 jako\u015bci \u015bciek\u00f3w oraz okre\u015blenia skutecz\u00adno\u015bci oczyszczania, pod k\u0105tem r\u00f3\u017cnych klas substancji po\u00adwierzchniowo czynnych. Wyniki bada\u0144 potwierdzaj\u0105, \u017ce modernizacja proces\u00f3w oczyszczania, stosowanie metod zaawansowanej analityki s\u0105 kluczowe dla ochrony lokal\u00adnych w\u00f3d oraz dla spe\u0142nienia rosn\u0105cych wymog\u00f3w \u015brodo\u00adwiskowych.<\/p>\n\n\n\n [1] R\u0105czka, J., Sk\u0105pski, K., & Tyc, T. (2021). Zasoby wodne w Pol\u00acsce \u2013 ochrona i wykorzystanie. Fundacja Przyjazny Kraj.<\/p>\n\n\n\n [2] Kundzewicz, Z., Zaleski, J., Nachlik, E., & Januchta-Szo\u00acstak, A. (2021). Gospodarowanie wod\u0105 \u2013 wyzwania dla Polski. Nauka, 79\u2013102. https:\/\/doi.org\/10.24425\/na\u00acuka.2021.136305<\/a><\/p>\n\n\n\n [3] Ross, N. (2010). World water quality facts and statistics. Dost\u0119p online: http:\/\/www.abandonedmines.gov\/ep.html<\/a> (dost\u0119p: 19 listopada 2025).<\/p>\n\n\n\n [4] Skrzypiec, K., Bejnarowicz, A., & Gajewska, M. (2017). Rozwi\u0105zania gospodarki \u015bciekowej na obszarach niezurbanizowanych. Rynek Instalacyjny, 85\u201389.<\/p>\n\n\n\n [5] Nowak, M. (2003). Instrukcja obs\u0142ugi mechaniczno-biolo\u00acgicznej oczyszczalni \u015bciek\u00f3w dla miasta Poniec, wsi \u015ami\u0142owo i Wydawy.<\/p>\n\n\n\n [6] Sundha, P., Basak, N., Rai, A. K., Chandra, P., Bedwal, S., Yadav, G., Yadav, R. K., & Sharma, P. C. (2023). Characterization and ecotoxicological risk assessment of sewage sludge from industrial and non-industrial cities. Environmental Science and Pollution Research, 30, 116567\u2013116583. https:\/\/doi.org\/10.1007\/s11356-022-21648-2<\/a><\/p>\n\n\n\n [7] Zieli\u0144ski, R. (2021). Surfaktanty. Budowa, w\u0142a\u015bciwo\u015bci, zastosowania. Wydawnictwo Uniwersytetu Ekonomicznego w Poznaniu.<\/p>\n\n\n\n [8] ZWiK Skawina. (2023). Proces oczyszczania \u015bciek\u00f3w i rozwi\u0105zania zastosowane w oczyszczalni Skawina. Dost\u0119p online: https:\/\/zwik.skawina.pl\/oczyszczalnia,czesc_biologiczna_i_osadowa<\/a> (dost\u0119p: 21 listopada 2025).<\/p>\n\n\n\n [9] Lex, S. (2023). \u015acieki komunalne \u2013 definicja. Dost\u0119p online: https:\/\/sip.lex.pl\/ochrona-srodowiska-cta163\/scieki-ko\u00acmunalne-definicja-cta3998<\/a> (dost\u0119p: 19 listopada 2025).<\/p>\n\n\n\n [10] Wyrwas, B. (2012). Metodologiczne aspekty biodegradacji zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych w warunkach laboratoryjnych i w \u015brodowisku. Wydawnictwo Politechniki Pozna\u0144skiej.<\/p>\n\n\n\n [11] G\u0142\u00f3wny Urz\u0105d Statystyczny. (2023). Informacje statystyczne \u2013 Statistical information.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
DOI: 10.65545\/GWITS.2026.01.03<\/strong>, GWiTS 1\/2026, stycze\u0144 2026<\/p>\n\n\n\n
\n\n\n\n
W artykule przeprowadzono ocen\u0119 skuteczno\u015bci redukcji zanieczyszcze\u0144 przez komunaln\u0105 oczyszczalni\u0119 \u015bciek\u00f3w w gminie Poniec, ze szczeg\u00f3lnym uwzgl\u0119dnieniem anionowych i niejonowych zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych. Zwr\u00f3cono uwag\u0119 na g\u0142\u00f3wne problemy \u015brodowiskowe wynikaj\u0105ce z industrializacji, stan czysto\u015bci w\u00f3d w Polsce oraz znaczenie gospodarki \u015bciekowej. Opisano r\u00f3wnie\u017c etapy pracy oczyszczalni w gminie Poniec oraz charakterystyk\u0119 zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych. Przeanalizowano tak\u017ce pr\u00f3bki \u015bciek\u00f3w pobierane codziennie na wlocie i wylocie oczyszczalni w marcu i kwietniu. Surfaktanty anionowe oznaczano metod\u0105 MBAS jako substancje aktywne wobec b\u0142\u0119kitu metylenowego, natomiast surfaktanty niejonowe metod\u0105 BiAS-tio (substancje wchodz\u0105ce w reakcj\u0119 z odczynnikiem Dragendorffa). Otrzymane wyniki wykaza\u0142y wysok\u0105 skuteczno\u015b\u0107 oczyszczalni w usuwaniu obu grup surfaktant\u00f3w, a st\u0119\u017cenia zanieczyszcze\u0144 w \u015bciekach oczyszczonych by\u0142y znacznie ni\u017csze i zgodne z obowi\u0105zuj\u0105cymi normami \u015brodowiskowymi.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>This article assesses the effectiveness of pollutant reduction at the municipal wastewater treatment plant in the Poniec commune, with particular emphasis on anionic and nonionic surfactants. It highlights the main environmental problems resulting from industrialization, the state of water purity in Poland, and the importance of wastewater management. It also describes the operational stages of the Poniec commune\u2019s wastewater treatment plant and the characteristics of surfactants. Wastewater samples collected daily at the inlet and outlet of the treatment plant in March and April were also analyzed. Anionic surfactants were determined using the MBAS method as active substances against methylene blue, while nonionic surfactants were determined using the BiAS-thio method (substances reacting with Dragendorff\u2019s reagent). The results demonstrated the high effectiveness of the treatment plant in removing both groups of surfactants, and the concentrations of pollutants in the treated effluent were significantly lower and in line with applicable environmental standards.<\/p>\n\n\n\n
\n\n\n\n1. Wst\u0119p<\/h3>\n\n\n\n
W zwi\u0105zku z narastaj\u0105c\u0105 degradacj\u0105 \u015brodowiska, szczeg\u00f3lnie istotne jest monitorowanie jako\u015bci w\u00f3d, dlatego celem pracy jest oznaczenie zakresu redukcji wybranych zanieczyszcze\u0144 w wytypowanej, biologicznej oczyszczalni \u015bciek\u00f3w.<\/p>\n\n\n\n2. \u015arodowisko w Polsce i na \u015bwiecie<\/h3>\n\n\n\n
2.1. Stan w\u00f3d w Polsce<\/h5>\n\n\n\n
<\/p>\n\n\n\n2.2. Gospodarka \u015bciekowa w Polsce i na \u015bwiecie<\/h5>\n\n\n\n
2.3. Poniec \u2013 opis gminy i miejscowo\u015bci<\/h5>\n\n\n\n
Oczyszczalnia \u015bciek\u00f3w w tej gminie powstawa\u0142a w latach 2001\u20132002. Jest oczyszczalni\u0105 mechaniczno-biologiczn\u0105, z dodatkowym wspomaganiem chemicznym. Zosta\u0142a otwarta w 2003 r. Jej biologiczna cz\u0119\u015b\u0107 opiera si\u0119 na reaktorze biologicznym z komor\u0105 defosfatacji, denitryfikacji oraz nitryfikacji. Obs\u0142uguje ona miasto Poniec, wie\u015b \u015ami\u0142owo oraz Wydawy. Przepustowo\u015b\u0107 oczyszczalni wynosi 630 m3\/dob\u0119. Jej priorytetowym zadaniem jest obs\u0142uga \u015bciek\u00f3w socjalno-bytowych, pochodz\u0105cych z kanalizacji miejskiej oraz dowo\u017conych z gminy. Przyjmuje ona \u015bcieki z kanalizacji miejskiej oraz \u015bcieki dowo\u017cone poprzez automatyczn\u0105 stacj\u0119 zlewcz\u0105. Proces oczyszczania obejmuje m.in. podoczyszczanie na sicie szczelinowym, u\u015brednianie i napowietrzanie, usuwanie piasku, oczyszczanie biologiczne, sedymentacj\u0119 oraz stabilizacj\u0119 tlenow\u0105 osadu. Oczyszczone \u015bcieki s\u0105 w\u00f3wczas odprowadzane do Rowu Polskiego, a osad po odwodnieniu jest wywo\u017cony [5].<\/p>\n\n\n\n3. Proces oczyszczania \u015bciek\u00f3w<\/h3>\n\n\n\n
3.1. G\u0142\u00f3wne etapy oczyszczania<\/h5>\n\n\n\n
\u015acieki mog\u0105 by\u0107 odbierane za pomoc\u0105 automatycznej stacji zlewnej, kt\u00f3ra jednocze\u015bnie rejestruje informacje dotycz\u0105ce ilo\u015bci \u015bciek\u00f3w oraz podmiotu dostarczaj\u0105cego. R\u00f3wnolegle do stacji, wp\u0142ywaj\u0105 \u015bcieki pochodz\u0105ce z kanalizacji miejskiej. W kolejnych etapach prowadzony jest ich mechaniczny i biologiczny proces oczyszczania, a w razie potrzeby r\u00f3wnie\u017c dodatkowe doczyszczanie.<\/p>\n\n\n\n
Na tym etapie usuwa si\u0119 ze \u015bciek\u00f3w sta\u0142e zanieczyszczenia, takie jak piasek, zawiesiny czy t\u0142uszcze, wykorzystuj\u0105c kraty, osadniki oraz odt\u0142uszczacze. W ten spos\u00f3b eliminuje si\u0119 ok. 35% ca\u0142kowitego zanieczyszczenia. Zatrzymane na kratach odpady s\u0105 odwadniane, a nast\u0119pnie prasowane, dezynfekowane i utylizowane. Piaskowniki oddzielaj\u0105 piasek, natomiast t\u0142uszcze i oleje usuwa si\u0119 poprzez proces flotacji. W osadniku gromadz\u0105 si\u0119 ci\u0119\u017csze zawiesiny, z kt\u00f3rych tworzy si\u0119 osad. Osad po zag\u0119szczeniu trafia do komory fermentacyjnej, a nast\u0119pnie do oczyszczania biologicznego.<\/p>\n\n\n\n
Oczyszczanie biologiczne mo\u017ce przebiega\u0107 beztlenowo lub tlenowo, jednak najcz\u0119\u015bciej stosuje si\u0119 proces tlenowy lub \u0142\u0105czenie obydwu proces\u00f3w. Mikroorganizmy rozk\u0142adaj\u0105 w \u015bciekach zwi\u0105zki organiczne, zu\u017cywaj\u0105c je jako \u017ar\u00f3d\u0142o energii i materii. W reaktorze zachodz\u0105 kluczowe procesy: rozk\u0142ad substancji organicznych, nitryfikacja (przemiana amoniaku do azotan\u00f3w) oraz denitryfikacja (usuwanie azotan\u00f3w w formie azotu gazowego). Nast\u0119pnie oddziela si\u0119 osad czynny od oczyszczonych \u015bciek\u00f3w. Cz\u0119\u015b\u0107 osadu wraca, a nadmiar jest kierowany do kom\u00f3r, gdzie powstaje biogaz. Osad po fermentacji jest odwadniany i utylizowany. Na tym etapie usuwa si\u0119 oko\u0142o 90% pozosta\u0142ych zanieczyszcze\u0144.<\/p>\n\n\n\n
Etap ten ma na celu doprowadzenie oczyszczonych \u015bciek\u00f3w do jako\u015bci jak najbardziej zbli\u017conej do w\u00f3d na\u00adturalnych. Usuwa si\u0119 tu substancje, kt\u00f3re nie ulegaj\u0105 sa\u00admooczyszczaniu. Wykorzystuje si\u0119 do tego metody fizy\u00adkochemiczne, takie jak elektrodializa, wymiana jonowa, ekstrakcja, osmoza czy destylacja. Coraz cz\u0119\u015bciej stosuje si\u0119 r\u00f3wnie\u017c nowe, alternatywne technologie, kt\u00f3re pozwa\u00adlaj\u0105 osi\u0105gn\u0105\u0107 wysoki poziom doczyszczania [5].<\/p>\n\n\n\n3.2. \u015arodki powierzchniowo czynne \u2013 wiadomo\u015bci og\u00f3lne<\/strong><\/h5>\n\n\n\n
3.3. Anionowe zwi\u0105zki powierzchniowo czynne<\/strong><\/h5>\n\n\n\n
3.4. Niejonowe zwi\u0105zki powierzchniowo czynne<\/strong><\/h5>\n\n\n\n
3.5. \u015acieki i ich rodzaje<\/strong><\/h5>\n\n\n\n
\n
4. Cz\u0119\u015b\u0107 do\u015bwiadczalna<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
4.1. Badanie surfaktant\u00f3w anionowych<\/strong><\/h5>\n\n\n\n
\n
Tabela 1. Absorbancja pr\u00f3bki, st\u0119\u017cenie oraz stopie\u0144 redukcji surfaktant\u00f3w anionowych
Table 1. Sample absorbance, concentration and degree of reduction of anionic surfactants<\/h6>\n\n\n\n4.2. Badanie niejonowych zwi\u0105zk\u00f3w powierzchniowo czynnych<\/strong><\/h5>\n\n\n\n
Tabela 2. Absorbancja pr\u00f3bki, st\u0119\u017cenie oraz stopie\u0144 redukcji surfaktant\u00f3w niejonowych
Table 2. Sample absorbance, concentration and degree of reduction of non-ionic surfactants<\/h6>\n\n\n\n4.3. BZT5<\/sub>, ChZTCr<\/sub>, zawiesina og\u00f3lna<\/strong><\/h5>\n\n\n\n
5. Podsumowanie<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
6. Wnioski<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
7. Literatura<\/strong><\/h3>\n\n\n\n