Document

Characterizing industrial and domestic wastewater sludge

Publisher
Sultan Qaboos University
Gregorian
2012
Language
English
English abstract
This study focuses on characterizing the quality of domestic and industrial sludge in selected three regions in the Sultanate of Oman: Muscat, Sohar and Salalah. The wastewater sludge samples were collected from three industrial treatment plants and six domestic treatment plants. Three samples were collected from each treatment plant: retained activated sludge (RAS), waste activated sludge (WAS) and primary sludge. The sampling program continued over a period of approximately one year starting from February 2009. The tested parameter included pH, electrical conductivity (EC), cations (Cadmium (Cd), Chromium (Cr), Cupper (Cu), Lead (Pb), Molybdenum (Mo), Nickel (Ni) and Zinc (Zn)), anions (Fluoride, Chloride, Nitrite, Bromide, Nitrate, Phosphate and Sulfate) and volatile content (VC). For the industrial STPs the overall range of pH in RAS and WAS samples were 5.8 to 8.0. Most of ĘC results were below 1000 uS/cm. The range of VC percentage in RAS samples was 44 to 86% and 41 to 77% for WAS samples. Fluoride concentrations were the lowest concentrations compared with the other anions. The range of Bromide in RAS samples were narrow but in WAS samples it was wide in both Rusayl Industrial Estate STP and Sohar Industrial Estate STP. The range of Chloride concentration in Raysut Industrial Estate STP was wider than the other STPs and the maximum concentration was 51891 mg/kg for RAS samples. Phosphate concentration ranged between 19 and 18250 mg/kg in Sohar Industrial Estate STP RAS samples which was wider than the other STPs. The range of overall average of Sulfate concentration was 1684 to 16681 mg/kg in RAS samples while the range in WAS samples was 2656 to 5233 mg/kg. Nitrite concentration range in Sohar Industrial Estate STP was wider than the other STPs for RAS samples. The ranges of Nitrate for RAS and WAS samples were narrow except for RAS samples in Rayşut Industrial Estate STP. The average obtained values of the cations in both RAS and WAS samples were within the Omani Standard for the re-use of sludge in agriculture except for Cd in Rusayl Industrial Estate STP. For the domestic STPs the value of pH for RAS samples was in the range of 6.08 to 7.8. The range of pH values of WAS in Darsait STP samples was wider than the other STPs. The overall EC average for RAS, WAS and Primary Sludge samples were 9334S/cm, 702uS/cm and 404uS/cm, respectively. The range of VC percentage in RAS samples was 49.5 to 84.3% compared to 32.2 to 83% for WAS samples. Fluoride concentrations were the lowest concentrations compared with the other anions. The range of Chloride concentration in Rusayl STP was wider than the other STPs and the maximum concentration is 35910 mg/kg for RAS samples. Nitrite concentration range in Darsait STP and Sohar STP was much wider than the other STPs for RAS samples. The Nitrite ranges of WAS values were small in all STPs except for Sohar STP. The ranges of Nitrate in RAS samples were narrow except for Sohar STP and Salalah STP. For WAS samples, the Nitrate ranges were narrow except for Sohar STP. The concentration of Phosphate compared to other anions was relatively high and the highest range in RAS samples was for Salalah STP (26 to 33861 mg/kg). On the other hand, the range in Rusayl STP for WAS samples was wider than the other STPs (the highest value was 32745mg/kg). The range of overall average of Sulfate concentration in RAS and WAS samples were 832 to 37998 mg/kg and 550 to 48649 mg/kg, respectively. The average obtained values of the cations in both RAS and WAS samples were within the Omani Standards for the re use of sludge in agriculture except for Zn in WAS sample in Sohar STP.
Arabic abstract
ترتكز هذه الدراسة على تقييم الحمأة الناتجة من معالجة مياه الصرف الصحي البلدية والصناعية في ثلاث مناطق مختارة في سلطنة عمان وهي مسقط وصحار وصلالة، بحيث تم جمع عينات الحمأه من ثلاث محطات لمعالجة مياه الصرف الصحي الصناعية وست محطات لعلاج مياه الصرف الصحي البلدية. وقد جمعت ثلاث عينات (شهريا) من كل محطة: الحمأة المعادة النشطة والحمأة النشطة المجففة والحمأة الأولية، لمدة سنة واحدة تقريبا ابتداء من شهر فبراير 2009. هذا وقد تم تقييم هذه العينات عن طريق قياس درجة الحموضة والتوصيل الكهربائية والمعادن الثقيلة، والأنيونات والمواد المتطايرة بالنسبة لمحطات المعالجة الصناعية وجد الرقم الهيدروجيني في حدود 5 . 8 إلى 8 . 0. وكانت معظم نتائج التوصيل الكهربائي أقل من 1000 مايكروسيمنس سم. ووجدت نسبة المواد المتطايرة من 44% الى 86% في عينات الحمأه المعادة النشطة و41% الى 77% في عينات الحمأة المجففة. ولوحظ أن تركيز الفلوريد يعتبر الأقل بالمقارنة مع بقية الأنيونات. أما مستوى البرومايد فكان متقارب جدا في عينات الحماه المعادة النشطة بعكس الحمأه المجففة في محطتي الرسيل وصحار. كما لوحظ أن مدى الكلوريد في محطة ريسوت كان أكبر من بقية المحطات وأكبر تركيز كان 51891 مج كج. أما تركيز الفوسفات فتراوح من 9امج كج إلى 18250 ملجكج في محطة صحار حيث أن هذا الفارق يعتبر الأكبر. متوسط مدي السلفات كان من 1684 مج كج إلى 16681 مج/كج في عينات الحماه المعادة النشطة ومن 2656 مج كج إلى 5233 مج /كج في عينات الحمأه المجففة. مدى النيترايت في عينات صحار كان الأكبر بالنسبة لعينات الحمأه المعادة النشطة. كما كانت نتائج النيترات متقاربة فيما عدا عينات الحماه المعادة النشطة في محطة ريسوت. وكان متوسط قيم نتائج المعادن - الثقيلة ضمن نطاق المعايير العمانية لاعادة استخدام الحمأه في المجال الزراعي باستثناء الكادميوم في محطة الرسيل. أما بالنسبة لمحطات المعالجة البلدية فقد تراوح الرقم الهيدروجيني من 6 . 08 الى 7 . 8 في عينات الحماه المعادة النشطة، ولوحظ وجود فارق كبير في نتائج عينات الحمأة المجففة في محطة دارسيت مقارنة ببقية المحطات. وكان متوسط قيم التوصيل الكهربائي لعينات الحمأه النشطة المعادة وعينات الحمأه المجففة وعينات الحمأة الأولية 933 مايكروسمنس سم و 202مايكروسيمنس سم و404 مايكروسيمنس رسم على التوالي. أما مدي المواد المتطايرة في عينات الحمأة المعادة التشطة فكان من 49 . 5 % الى 84 . 5 % وفي عينات الحمأة المجففة تراوح من 32 . 2 % إلى 83%. وكان تركيز الفلوريد الأقل مقارنة ببقية الأنيونات. كما وجد مدى تركيز الكلوريد في عينات الحمأة المعادة النشطة بالنسبة لمحطة الرسيل هو الأكبر مقارنة ببقية المحطات وأكبر قيمة محسوبة كانت 35910 مج/كج. وكان مدى تركيز النيترايت في محطة دارسيت وصحار أكبر بكثير مقارنة ببقية عينات الحمأة المعادة التشطة البقية المحطات. أما بالنسبة لمدى النيترايت لعينات الحمأة المجففة فكان صغيرا نسبيا في كل المحطات باستثناء محطة صحار. وكذلك كان مدى تركيز النيترات لعينات الحمأة المعادة النشطة ضيقا الا في محطتي صحار وصلالة. وكذلك بالنسبة لمدى النيترات في عينات الحمام المجففة فكان ضيق باستثناء محطة صحار. ووجد تركيز الفوسفات مقارنة ببقية الأيونات الأكبر نسبية وخاصة في عينة الحمأة المعادة النشطة حيث تراوح من 26مج كج الى 33861مج كج في محطة صلالة. في المقابل كان مدى عينات الحمأة المجففة في محطة الرسيل أكبر من بقية المحطات (أكبر قيمة محسوبة 32745 مج كج). أما المدى المتوسط العينات الحماه المعادة التشطة والحماه المجففة السلفات فتراوح من 832 مجلكج الى 37998 مجكج و 550 مج كج إلى 48649 مج كج على التوالي. ولوحظ أن متوسط قيم نتائج المعادن الثقيلة ضمن نطاق المعايير العمانية لاعادة استخدام الحمأة في المجال الزراعي باستثناء الزنك في عينة الحمأة المجففة لمحطة صحار.
Category
Theses and Dissertations

Same Subject

Theses and Dissertations
0
0
Al-Zadjaliyah, Sofia Muhammad Ismail.
Sultan Qaboos University
2011
Theses and Dissertations
0
0
Al-himaliyah, Halima Khalifa.
Sultan Qaboos University
2018
Theses and Dissertations
0
0
Al-Malkiyah, Sheikha Hamood Nasser.
Sultan Qaboos University
2018
Theses and Dissertations
0
0
Al Hosni, Mohammad Omar Ali
Sultan Qaboos University
2013
Theses and Dissertations
0
0
.AL-Kiyumiyah, Suha Rashid Salim
Sultan Qaboos University
2019