Проблема утилізації осаду очисних споруд і необхідність її вирішення

Переробка і знешкодження осаду очисних споруд – актуальний екологічного питання для всього СНД. Тривалий період наші відстійники чистилися нерегулярно, накопичувалися гори мулу, які ніхто не прибирав. А якщо це робилося, то стихійно і безсистемно.

Присутність даних відходів на відкритому повітрі шкодить навколишньому середовищу і здоров’ю людини, погіршуючи епідеміологічну обстановку.

В даний час на меті мінімізувати кількість відходів шляхом доцільного розподілу, подальшого застосування або ефективної утилізації.

Як приклад – рекультивація міських відвалів і сховищ, що містять залишки перероблених стоків.

В результаті цієї операції не тільки здійснюються природоохоронні заходи, але і може вилучатись прибуток з непотрібної дисперсної біомаси.

До того ж розчищаються занедбані земельні ділянки, які перетворюються в ліквідне майно. Показовий досвід столиці, де була реалізована програма, яка дозволила протягом п’ятирічки завершити рекультивацію шламового господарства Курьяновской станції аерації на 800 га. Утилізовано 15 млн кубометрів відходів і зведений мікрорайон «Маріїнський парк» з житловою площею 3,5 млн квадратних метрів. У Німеччині відомий метод спалювання мулу для виробництва синтетичного пального. Так, спалюючи 350 тис. т мулу, отримують обсяг пального, приравниваемый до 700 тис. барелів нафти і 175 тис. т вугілля.

Ось чого можна досягти буквально на порожньому місці, якщо підійти до вирішення проблеми з розумом!

Методи утилізації осаду очисних споруд

Зміст

  • 1 Методи утилізації осаду очисних споруд
  • 2 Піроліз зневодненого осаду
  • 3 Добавка осаду в якості компонента сировинної суміші у цементної індустрії
  • 4 Мікробіологічне окислення
  • 5 Термічний метод утилізації осаду
  • 6 Виробництво биопочв
  • 7 Висновок

За всю історію санітарно-очисної галузі суспільство испробовало безліч способів впливу на відходи з метою убезпечитися від їх негативного впливу. Від найпростіших до високотехнологічних і багатоступеневих.

У минулому столітті переважно було поширено анаеробне зброджування в эмшерах. У цих резервуарах стоки осветлялись, а випав осад сбраживался. Відстоювання проходило в їх верхньому ярусі, зброджування — внизу.

Згодом придумали метантенки, в яких після хімічної реакції осад обезвоживался, а потім сушився в природних умовах на окремих илоплощадках. З часом мегаполісам зі зрозумілих причин довелося від них відмовитися.

Натомість з’явилося оснащення, примусово зневоднюючу оброблена реагентами осад, пропущений через вакуум-фільтр. Однак воно мало серйозними вадами: невеликою потужністю, низьким ККД, значним споживанням реагентів, громіздкістю, низькою экозащищенностью, – і сьогодні подібні схеми відходять у минуле.

Актуальним стало обладнання, зневоднюючу іл у камерних, стрічкових, рамних фільтр-пресах, шнекових обезвоживателях, осадових машинах. Його кондиціонер відбувається за допомогою органічних флокулянтів.

Піроліз зневодненого осаду

Даний метод є інноваційним у сфері операцій з відходами. Він розцінюється як найбільш прогресивний і перспективний у порівнянні з спалюванням. Зміст піролізу в розщепленні органічних речовин у високотемпературних умовах в безкисневому середовищі. В якості готового продукту фігурують безпечна смола і экологит, служать вихідним матеріалом, наприклад, для виготовлення керамзиту або бетону.

Розробки цього напряму є в достатній кількості як в Росії, так і за кордоном. Експерти відзначають до 50 різноманітних моделей піролізних установок. Їх технічні характеристики залежать від стану сировини, температури експлуатації, особливостей пристрою.

Втім, численні переваги затьмарює великий мінус, властивий піролізу осаду. Для досягнення проектної температури потрібно значний обсяг пального. Фахівці знайшли вихід із ситуації шляхом створення вибухової камери, що дозволило на порядок підняти температуру технологічного процесу – до 5 000 °С. Серед переваг вибухової камери будь-вологість сировини, простота конструкції, максимальна продуктивність згоряння, відсутність запиленості залишкового газу.

До недоліків можна віднести скрупульозний розрахунок її робочої конструкції. Параметри камери повинні відповідати типу взрывоматериалов, які планується використовувати. Це пояснюється впливом великих механічних сил, що спостерігаються в момент вибуху. Динамічний удар прагне зруйнувати установку, тому вона повинна бути міцною. Хоча істотним недоліком така умова не назвеш.

Проблема утилізації осаду очисних споруд і необхідність її вирішенняСама утилізація виглядає так. Мулові опади переміщуються всередину камери, відбувається вибух. Отримана в результаті газоповітряна суміш фільтрується і видаляється з посудини, тверда субстанція збирається і відправляється для подальшого складування.

Вивільнена енергія відбирається, надходячи (як варіант) на обігрів жілсектора. Рідкий залишок підлягає остаточної утилізації, а відпрацьований газ, очистившись, викидається в атмосферу.

Після згаданого науково-практичного прориву піроліз стає прибутковим методом найбільш раціональної утилізації осаду. Головна його перевага в тому, що продукт утилізації зручний в обігу, а при горінні мулу высвобождающееся тепло витрачається для генерації пари, який відразу ж знаходить застосування. У ході перетворення мулу в вуглеводень потрібні витрати на зберігання.

Добавка осаду в якості компонента сировинної суміші у цементної індустрії

Наукові експерименти свідчать про ймовірність застосування спеціально підготовлених опадів у виробництві цементу.

Шлам після очищення рідких відходів промислової гальваніки додають у вихідний матеріал як пластифікатор. А висушений водоканализационный мул, що володіє високою теплотворною здатністю, можна використовувати в якості палива для виготовлення будівельної суміші.

На підмосковних цементних заводах ця ідея втілена у вигляді пілотних проектів.

Мікробіологічне окислення

Дослідники знайшли альтернативні шляхи видобутку білка – з біологічних відходів.Проблема утилізації осаду очисних споруд і необхідність її вирішення

У такому білку містяться амінокислоти, мікроелементи і вітаміни групи В.

Цей процес забезпечують колонії окислювальних бактерій, що живуть в біологічному очисному спорудженні, а джерелом є активний мул.

Чому він активний? Тому що містяться в ньому, мікроорганізми беруть участь в очищенні стічних вод на клітинному рівні.

Принцип простий: мікрофлора живиться розчиненої органікою, виступаючи в ролі санітара. Складний біохімічний процес йде в двох площинах: окислення до розпаду на вуглекислий газу і воду, клітинне синтезування (відтворення).

Розрахунок осаду при біологічному очищенні становить близько 1 % від загального обсягу стічних вод.

Термічний метод утилізації осаду

Для дезінфекції осаду використовується термосушка. Це пристосування функціонує за «просунутому» принципом, за допомогою якого осад знезаражується, стабілізуються його якості, оптимізується водовіддача. До того ж термічний метод дозволяє повністю відмовитися від застосування реагентів.

Що стосується засобів теплової обробки мулу з вологістю близько 80 %, то найбільш придатними визнані установки прямоточною сушіння. Вони цінуються тим, що витримують непоганий показник вологості на виході, не перевищує 40-50 %. А ще прямоточна установка здатна комбінувати власне сушіння, знезараження осаду, подачу його стисненим повітрям до місця складування.

Виробництво биопочв

Маса активного мулу, що містить складні мікроелементи, а також азот і особливо фосфорні сполуки постійно накопичуються, тому люди змушені приймати додаткові заходи по його переробці.Проблема утилізації осаду очисних споруд і необхідність її вирішення

В даному аспекті цікава технологія виробництва почвогрунтов (ця субстанція, звичайно, поступається сапропелю та гумусу за змістом поживних речовин, але тим не менше…).

Даним методом зневоднюють надлишковий активний мул за допомогою барабанних вакуум-фільтрів, центрифуг з подальшою сушкою при паралельному гранулюванні.

При цьому виходять готові вироби-окатиші, з яких потім виготовляються стійкі для розкладання, відмінно зберігаються і транспортабельні органомінеральні добрива, зручні у використанні за прямим призначенням. Технологія дозволяє одночасно утилізувати осад, виробляти корисний агроматеріал та ще й заробляти на цьому!

Єдина умова – суворий контроль над кондицией готового продукту, який не повинен містити домішки важких металів, хімікати і яйця паразитів. Якщо дотримати його не можна, слід вибрати інший спосіб утилізації, наприклад спалювання.

Висновок

Вищеописані методи з’явилися, що називається, не від хорошого життя, а з-за періодично виявляються «свіжих» отрут і токсичних утворень. Найчастіше вони труднораспознаваемы, погано піддаються аналізу і усунення. Потрапляючи у водну середу після традиційних очисних операцій, що не є для них перешкодою, вони стають небезпечним замаскованим джерелом забруднення.
Але найбільше в комунальних стоках міститься патогенної мікрофлори і продуктів гниття. Боротися з ними непросто, а знешкодити зі стовідсотковим ефектом допотопними способами і зовсім нереально. Тому слідом за вдосконаленням власної життєдіяльності ми зобов’язані адекватно розвивати утилізаційну індустрію, поглинаючу відходи каналізації. Інакше каналізація поглине нас.

Подивіться на відео як відбувається біологічне очищення стічних вод:

Сподобалася стаття? Поділитися з друзями: