Economic Analysis of Selected Filter Beds Used for Water Treatment

• Authors: Skoczko Iwona , SZATYŁOWICZ Ewa , MALINOWSKI Łukasz

Title variants

PL

Analiza ekonomiczna wybranych złóż filtracyjnych używanych do uzdatniania wody

• Languages of publication: EN

Abstracts

EN

The aim of the preent study was to assess the possibility of use economic analysis to compare selected filter beds used in water treatment plant. There were considered selected masses which are commonly used for removal iron and manganese from the groundwater. Water purification with these minerals is one of the most important processes in water technology. Underground water taken by wells is polluted with increased concentration of iron and manganese. That is why many of individual, urban and also industrial water treatment plants do their best to remove them from the water. Thousands of tons of different filter masses set for iron and manganese purification from the water are bought on the Polish market every year. Tests carried out within experiments are presented in this paper, which include analysis of filter beds such as: Filtersorb FMH, Filter AG, Pyrolox and Defeman. Selected masses differ with origin, density, mesh size, diameter and price. For the complete economic analysis of the selected filters there considered the following factors affected the operating costs: cost of filter beds, environmental fees for water intake, costs of equipment to aerate the water, cost of chemical reagents for the regeneration of beds, cost of a dosing pump, costs of reagents for filter regeneration. The analysis showed that the cost of exploitation of the filter depends mainly on the purchase and filtration rate. In addition, significant parts in the costs of exploitation of the filter is environmental fee for water intake, but lower than buying filtration bed. The cheapest in the exploitation turned out to be Defeman and Filter-AG, the most expensive - Filter-FMH.

PL

Celem pracy była ocena możliwości wykorzystania analizy ekonomicznej w celu porównania wybranych złóż filtracyjnych stosowanych w oczyszczalni wody. Do analizy wytypowano wybrane masy filtracyjne, które są powszechnie stosowane do usuwania żelaza i manganu z wód podziemnych. Oczyszczanie wody w wyniku filtracji jest jednym z najważniejszych procesów w technologii wody. Woda podziemna pobierana ze studni głębinowych jest zanieczyszczona zawartością żelaza i manganu. Dlatego wiele indywidualnych, miejskich i przemysłowych stacji uzdatniania wody stara się skutecznie usunąć żelazo i mangan z wody. Każdego roku na rynku polskim kupuje się tysiące ton różnych mas filtracyjnych do oczyszczania wody. Przeprowadzone testy w ramach eksperymentu obejmują analizę złóż filtracyjnych, takich jak: Filtersorb FMH, Filter AG, Pyrolox i Defeman. Wybrane masy filtracyjne różniły się od siebie: pochodzeniem, gęstością, wielkością ziaren, średnicą i ceną. Do pełnej analizy ekonomicznej wybranych mas filtracyjnych wybrano następujące czynniki, które miały wpływ na koszty eksploatacji: koszt złoża filtracyjnego, opłaty za ochronę środowiska przy ujmowaniu wody, koszty napowietrzania wody, koszt odczynników chemicznych do regeneracji złóż, koszt pompy dozującej, koszty odczynników do regeneracji filtra. Analiza wykazała, że koszt eksploatacji filtra zależy głównie od szybkości filtracji oraz ceny złoża. Ponadto znaczne części kosztów eksploatacji filtra to opłata środowiskowa za ujęcie wody, ale niższe niż kupno złoża filtracyjnego. Najtańszym w eksploatacji złożem okazało się Defeman i Filter-AG, najdroższym - Filter-FMH.

Keywords

EN

filter beds; economic analysis; water treatment; operating costs; filter bed

PL

złoża filtracyjne; analiza ekonomiczna; koszty eksploatacji; oczyszczanie wody

• Publisher: Uniwersytet Opolski, Wydział Ekonomiczny
• Journal: Economic and Environmental Studies
• Year: 2017
• Volume: 17
• Issue: 44
• Pages: 1147-1160

Dates

published

2017-12-31

Contributors

author

Skoczko Iwona

• Białystok University of Technology, Poland

author

SZATYŁOWICZ Ewa

• Białystok University of Technology, Poland

author

MALINOWSKI Łukasz

• Białystok University of Technology, Poland

redactor

Paradowska Monika

redactor

Platje Joost (Johannes)

redactor

Słodczyk Janusz

References

• Akbar-Khanzadeh, F.; Brillhart, R.L. (2001). Respirable Crystalline Silica Dust Exposure During Concrete Finishing (Grinding) Using Hand-held Grinders in the Construction Industry: 341-346. Toledo: Medical College of Ohio, Department of Public Health.
• Anielak, A.M.; Nowak, R. (2002). Influence of filtration bed structure on microorganisms development in the process of manganese and iron removal from water. Environment Protection Engineering 28(3): 27-40.
• Brebbia, C.A. (2012). Water pollution XI. Wessex: Wessex Institute of Technology.
• Cicszwili, G.W. (1990). Natural zeolites. Warsaw: Scientific-Technical Publishing [in Polish].
• Granops, M. (2005). Highly efficient methods of removing iron and manganese from water in water supply stations in non-urbanized areas. Scientific Review of Engineering and Environmental Engineering XIV(2): 153–160 [in Polish].
• Jeż-Walkowiak, J.; Dymaczewski, Z.; Sozański, M.M. (2011). Technological parameters of the process of filtration of hastened underground waters by oxidative beds. Journal of Environmental Engineering 26: 112-121 [in Polish].
• Kaleta, J.; Papciak, D.; Puszkarewicz, A. (2009). Natural and modified minerals in the treatment of groundwater, Mineral Resources Management 25(1): 51-63 [in Polish].
• Kowal, A.L, Świderska-Bróż, M. (2009). Water Treatment. Warszawa: PWN [in Polish].
• Lumiste, L.; Munter, R.; Sutt, J.; Kivimäe, T.; Eensalu, T. (2012). Removal of radionuclides from Estonian groundwater using aeration, oxidation, and filtration. Proceedings of the Estonian Academy of Sciences 61(1): 58–64.
• LeChevallier, M.W.; Norton, W.D. (1992). Examining relationships between particle counts. Giardia, Cryptosporidium and turbidity, JAWWA 12: 54-66.
• Maćkiewicz, J. (1987). Flocculation in coagulation and filtration processes. Warszawa: PWN [in Polish].
• Magrel, L. (2000). Water treatment and waste water treatment. Devices, processes, methods. Bialystok: Bialystok University of Technology Publisher. [in Polish].
• Munter, R.; Ojaste, H.; Sutt, J. (2005). Complexed Iron Removal from Groundwater. Journal of Environmental Engineering 131(7): 1014-1020.
• Michel, M. (2012). A study of application the modified chalcedonite for underground water treatment. Land Reclamation 44(2): 91–100.
• Ordinance of the Council of Ministers of 12 October 2015 on charges for using the environment. OJ 2015 item. 1875 [in Polish].
• Skoczko, I.; Horysz, M.; Szatyłowicz, E.; Malinowski, Ł. (2016). Economic analysis of adsorption beds used for water purification. Journal of Environmental Engineering 46: 88–93 [in Polish].
• Skoczko, I.; Miłaszewski, R.; Szatyłowicz, E.; Horysz, M.; Malinowski, Ł.; Marciniak, J. (2016). Comparison of economic efficiency of two multi-functional fields for water treatment. Economics and Environment 58: 212-225 [in Polish].
• Vidović, M.; Trajković, I.; Rogan, S.; Petrović, V.; Jovanić, S. (2014) Removal of Manganese and Iron from Groundwater in the Presence of Hydrogen Sulfide and Ammonia. Journal of Water Resource and Protection 6: 1781-1792.
• Vidović, M.; Jovan, N.; Jovićević, J.; Krstić, D.; Tomić, I. D.; Rogan, S. (2010). The influence of pH on removal of H2S and natural organic matter by anion resin. Desalination and Water Treatment 21: 255–263.
• Zhou, H.; Smith, D.W. (2002). Advanced technologies in water and wastewater treatment. Journal of Environmental Engineering and Science 1(4): 247–264.
• Environment Protection Low (2017), Dz. U. 2017 item. 519
• www.terstan.pl. Accessed 10 February 2015.
• www.ekoserwis.poznan.pl. Accessed 11 February 2015.
• www.vilmart.pl. Accessed 02 February 2015.
• www.wigo.pl. Accessed 10 February 2015.

Identifiers

DOI

https://doi.org/10.25167/ees.2017.44.32