wpływ czasu trwania fazy gorącej kompostowania na usuwanie wwa ...

Największy spadek sumy stężeń 16.
węglowodorów aromatycznych nastąpił w ciągu
pierwszych dwudziestu dni we wszystkich
trzech cyklach. Ostatecznie, w cyklu I wartość
sumy 16. WWA zmalała o 41%, w cyklu II
ponad 60% i w cyklu III poniżej 70%. W
oparciu o analizę wariancji nie ma podstaw do
odrzucenia hipotezy zerowej, mówiącej o braku
różnic dla cyklu II i III. Istotna jest natomiast
różnica między cyklem I a pozostałymi dwoma
cyklami.
Po czterech miesiącach
kompostowania zawartość węglowodorów,
zawierających do trzech skondensowanych
pierścieni aromatycznych, zmalała średnio o
60%, czyli z 0,115 mg/kg s.m. na 0,046 mg/kg
s.m. w cyklu I i ponad 90% w cyklu II i III,
odpowiednio z 0,241 mg/kg s.m. na 0,023
mg/kg s.m. oraz z 0,0214 mg/kg s.m. na 0,016
mg/kg s.m. W przypadku węglowodorów o
większej liczbie skondensowanych pierścieni w
cyklu I, suma ich stężeń zmalała średnio o około
30%, czyli z wartości 0,119 mg/kg s.m. do
0,080 mg/kg s.m. a w cyklu II i III o około 40%,
odpowiednio z 0,250 mg/kg s.m. na 0,139
mg/kg s.m. oraz z 0,142 mg/kg s.m. na 0,089
mg/kg s.m. Zjawisko to może być
spowodowane większą odpornością tych
związków na biodegradację i ich wysoką
liofobowością. W dalszym etapie
kompostowania następował niewielki wzrost
stężenia poszczególnych WWA, co może być
związane z ubytkiem masy kompostowanej. Z
badań prowadzonych przez inne ośrodki ubytek
ten może osiągnąć wartość nawet 60% [Brändli
i in. 2005]. Podobne przypadki zaobserwowali
także inni autorzy [Potter i in. 1999]. Przy
czym, im więcej pierścieni, tym mniejszy
spadek stężenia analitów w próbkach. Wyższy
poziom usuwania WWA w czasie
kompostowania uzyskano w warunkach
mezofilnych i wynosił on nawet 80%, natomiast
w temperaturze 55ºC stężenie zmalało około
50% [Antizar-Ladislao i in. 2006]. Stosując
technikę kompostowania w pryzmach,
okresowo napowietrzając, można nawet uzyskać
obniżenie zawartości węglowodorów ponad
90%, także zawierających 5-6
skondensowanych pierścieni [Cai i in. 2007].
Dodatkowo zbadano zmianę sumy
stężeń 10. WWA, ujętych w projekcie zmiany
285
dyrektywy 1986/278/EEC i nie stwierdzono
przekroczenia dopuszczalnej wartości. Wartość
sumy, w cyklu I, zmniejszyła się w
najmniejszym stopniu średnio o około 40%,
czyli z 0,11 mg/kg s.m. w czasie usypywania
pryzmy do 0,07 mg/kg s.m. w ostatnim dniu
kompostowania. W cyklu II, suma stężeń 10.
WWA zmniejszyła się średnio o około 55%, ze
stężenia 0,24 mg/kg s.m. na starcie do stężenia
0,07 mg/kg s.m. na koniec kompostowania.
Ubytek sumy stężeń 10. WWA w cyklu III był
podobny do ubytku w cyklu II i wyniósł około
60%. Suma na początku kompostowania
wyniosła 0,30 mg/kg s.m. a na końcu 0,11
mg/kg s.m.
W celu oceny wpływu czasu
przetrzymania w bioreaktorach dynamicznych
mieszaniny osadów ściekowych i materiału
strukturotwórczego na zmiany sumy stężeń 16.
WWA, w czasie kompostowania na pryzmach
wykonano analizę statystyczną. Otrzymane
funkcje logarytmiczne, opisujące zmianę sumy
stężeń 16. WWA w trzech cyklach,
zlinearyzowano, co umożliwiło porównanie
parametrów a i b, powstałych funkcji liniowych.
y = -0,04x + 0,28 dla cyklu I (1)
y = -0,06x + 0,45 dla cyklu II (2)
y = -0,08x + 0,55 dla cyklu III (3)
gdzie: y – suma stężeń 16. WWA, x – ln t (tdoba
kompostowania)
Hipoteza zerowa opisywała brak wpływu
długości przetrzymania na parametr a funkcji
liniowej, opisującej zmiany sumy stężeń
16.WWA w czasie. Hipoteza alternatywna
wskazywała na istotny statystycznie wpływ
czasu kompostowania w bioreaktorze na dalsze
przemiany na pryzmach. Analogiczne hipotezy
postawiono dla drugiego parametru – b, funkcji
liniowej. Ze względu na porównanie trzech
populacji: 7 dni, 14 dni i 21 dni przetrzymania
w bioreaktorze, wykorzystano analizę wariancji.
Wykonany test Levene’a potwierdził
jednorodność wariancji wszystkich trzech
populacji, co jest jednym z podstawowych
założeń analizy. Wyniki przeprowadzonej
statystyki RIR Tukeya podano w tabeli 1 dla
współczynnika kierunkowego prostej (a) i w
tabeli 2 dla przesunięcia prostej (b).
Tabela 1. Wyniki testu RIR Tukeya dla współczynnika kierunkowego prostej (a)
A 7 dni przetrzymania 14 dni przetrzymania 21 dni przetrzymania
7 dni przetrzymania 0,200 0,008
14 dni przetrzymania 0,200 0,072
21 dni przetrzymania 0,008 0,072