Preview

Ecology and Industry of Russia

Advanced search
Open Access Open Access  Restricted Access Subscription or Fee Access

Application of Instrumental Analytical Methods in the Study of Sewage Sludge

https://doi.org/10.18412/1816-0395-2023-1-35-39

Abstract

Instrumental methods of analysis were used to study sewage sludge formed during its processing by the enzyme-cavitation method for further water reuse. It was revealed that sewage sludge samples are multiphase porous aggregates containing both amorphous and crystalline components in their structure. X-ray phase analysis helped to determine the mineralogical composition, as well as the presence of fertilizing properties. Transmission electron microscopy showed that the studied sewage sludge has several scale structural levels of porosity from 5 nm to 6 μm. The sorption properties of sewage sludge, as well as the ability to absorb and retain water, were revealed.

About the Authors

A.S. Mezhevova
Federal Scientific Center of Agroecology, Complex Melioration and Protective Afforestation of the Russian Academy of Sciences
Russian Federation

Cand. Sci. (Agriculture), Head of Laboratory



Yu.V. Beresteneva
Federal Scientific Center of Agroecology, Complex Melioration and Protective Afforestation of the Russian Academy of Sciences
Russian Federation

Cand. Sci. (Chem.), Senior Research Fellow



References

1. Cao Y.H., Yin C.Q. Engineering properties and landfill of stabilized sludge. Applied Mechanics and Materials. 2013. Vol. 295—298. P. 1751—1754. doi:10.4028/www.scientific.net/amm.295-298.1751.

2. Dong Y., Lu H., Li J., Wang Ch. The Leachate Release and Microstructure of the Sewage Sludge under the Anaerobic Fermentation. Journal of Chemistry. 2015. Vol. 2015. Article ID 901021: 1—9. doi: 10.1155/2015/901021.

3. Feizi M., Jalali M., Renella G. Effects of nanoparticles and modified clays on Cd, Cu, Ni and Zn release from sewage sludge-amended soil assessed through a kinetic study. Journal of Geochemical Exploration. 2018. Vol. 192. P. 60—71. doi: 10.1016/j.gexplo.2018.06.002.

4. Renaud M., Chelinho S., Alvarenga P., Mourinha C., Palma P., Sousa J.P., Natal-da-Luz T. Organic wastes as soil amendments – effects assessment towards soil invertebrates. Journal of Hazardous Materials. 2017. Vol. 330. P. 149—156. doi: 10.1016/j.jhazmat.2017.01.052.

5. Ильинский А.В., Евсенкин К.Н., Нефедов А.В. Обоснование экологически безопасного использования осадков сточных вод канализационных очистных сооружений жилищно-коммунального хозяйства. Агрохимический вестник. 2020. № 1. С. 60—64. doi: 10.24411/1029-2551-2020-10009.

6. Стельмах К.Н. Влияние осадков сточных вод в комплексе с цеолитсодержащей породой на физико-химические свойства почвы и продуктивность сельскохозяйственных культур. Агрохимический вестник. 2020. № 3. С. 67—70. doi: 10.24411/1029-2551-2020-10043.

7. Kumar A., Chopra A.K., Kumar V.A. Review on Sewage Sludge (Biosolids) a Resource for Sustainable Agriculture. Archives of Agriculture and Environmental Science. 2017. Vol. 2. P. 340—347. doi: 10.26832/24566632.2017.020417.

8. Рабинович Г.Ю., Подолян Е.А., Зинковская Т.С. Использование осадка сточных вод и режим органического вещества дерново-подзолистой почвы. Российская сельскохозяйственная наука. 2020. № 4. С. 37—41. doi: 10.31857/ S 2500262720040092.

9. Степкина Ю.А. Совершенствование технологий и систем обработки осадка при очистке сточных вод, получение и апробация комплексного удобрения: дис. канд. техн. наук. Волгоград, ВГСХА, 2009. 206 с.

10. Межевова А.С., Берестнева Ю.В., Пугачева А.М. Вторичное использование осадка сточных вод, исследование его морфологии и физико-химических свойств. Экология и промышленность России. 2021. Т. 25. № 8. С. 14—20. doi: 10.18412/1816-0395-2021-8-14-20.

11. Wei N. Municipal sewage sludge drying treatment by a composite modifier. Mathematical problems in engineering. 2012. Vol. 2012. Article ID 979764: 1—10. doi: org/10.1155/2012/979764.

12. Кошелев А.В., Тихомирова Е.И., Атаманова О.В. Влияние модифицирования бентонитового адсорбента глицерином на его структуру и физико-химические свойства. Химическая физика. 2019. Т. 38. С. 85—90. doi: 10.1134/S0207401X19110062.

13. Белоусов П.Е., Бочарникова Ю.И., Боева Н.М. Аналитические методы диагностики минерального состава бентонитовых глин. Вестник РУДН, серия Инженерные исследования. 2015. № 4. С. 94—101.

14. Кристаллографическая и кристаллохимическая база данных для минералов и их структурных аналогов. [Электронный ресурс]. URL: http://database.iem.ac.ru/min cryst/rus/ (дата обращения 22.06.2022).

15. Коровкин М.В., Ананьева Л.Г. Инфракрасная спектроскопия карбонатных минералов: учебное пособие. Томск, Изд-во Томского политехнического университета, 2016. 96 с.


Review

For citations:


Mezhevova A., Beresteneva Yu. Application of Instrumental Analytical Methods in the Study of Sewage Sludge. Ecology and Industry of Russia. 2023;27(1):35-39. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2023-1-35-39

Views: 375


ISSN 1816-0395 (Print)
ISSN 2413-6042 (Online)