Обезвоженный осадок сточных вод представляет собой ценный продукт для сельского хозяйства, потому что активный ил содержит большое количество азота и фосфорного ангидрида, меди, молибдена, цинка.
В качестве удобрения можно использовать те осадки избыточного активного ила, которые предварительно были подвергнуты обработке, гарантирующей последующую их незагниваемость, а также гибель патогенных микроорганизмов и яиц гельминтов (см. рис.11)
Рисунок 11 – Отношение объёмов обезвоженного и высушенного осадка
Высушенный осадок используют в качестве вспомогательного материала:
· для засыпки мест выработки в горнодобывающей промышленности, для сооружения полигонов хранения отходов, в дорожном строительстве, для рекультивации почвы, для озеленения магистралей;
· в производстве цемента, асфальта, керамики – как улучшающей строительные качества сырьевой компонент и как горючей материал для технологических процессов.
При сушке осадка сточных вод образуется горючей материал, который в зависимости от вида и состава осадка имеет теплоту сгорания от 9 до 13 МДж/кг, что соответствует 30-50% от этого показателя каменного угля и чуть ниже – древесины (см. таблицу №2).
|
|
Таблица №2 - Теплота сгорания различных материалов и выброс при этом
Вид топлива | Теплота сгорания, МДж/кг | Выброс , т/т SKE* |
Каменный уголь | 24-30 | 2,7 |
Бурый уголь | 7,5-15 | 3,3 |
Мазут | 42,7 | 2,3 |
Природный газ | 32-37 | 1,5 |
Древесина | 14-16 | - |
Осадок(избыточный активный ил) | 11-13 | - |
*SKE – энергетический эквивалент 1т каменного угля
Возможности термической переработки (сжигания) осадка:
· моносжигание в специальных установках для термической утилизации осадка;
· сжигание в качестве добавочного топлива на электростанциях или мусоросжигающих заводах;
· пиролиз (газификация) для получения горючего газа;
· использование в качестве топлива-заменителя.
В отличие от угля, нефти и других ископаемых энергии, при сжигании которых выделяется избыточное количество , при сжигании биомасс, к которым также относится осадок, баланс не нарушается. Таким образом, для цементных производств и электростанций сжигание высушенного осадка сточных вод выгодно, так как кроме экономии на угле, газе и нефтепродуктах это даёт снижение выбросов .
Современные технологии обработки осадков сточных вод предусматривают не только их механическое обезвоживание, но и доработку осадков в органические удобрения.
В отечественной и мировой практике существуют различные технологические схемы обработки осадков, обеспечивающие стабилизацию, обеззараживание, снижение запаха и подготовку к дальнейшему использованию. Одной из таких схем является обезвоживание осадков с последующим компостированием с органосодержащими наполнителями в целях получения органического удобрения. Данный метод широко используется в европейских странах: в Финляндии компостируется до 80% осадка, в Чехии и Швеции – до 50%.
|
|
Указанный метод применяется и на очистных сооружениях г.Дубны производительностью около 30тыс.м3/сут.
Технологический процесс получения компоста включает следующие стадии:
· Обезвоживание смеси сырого осадка и избыточного активного ила на ленточных фильтр-прессах типа ЛФ-1500 П, установленных в комплекте со сгустителями (производительность оборудования – 20-25 м3/ч;
· Транспортирование обезвоженного осадка ленточным транспортёром к двухвалковому шнековому смесителю, установленному в цехе приготовления компостной массы;
· Завоз, хранение, классификацию, дозированную подачу опилок к смесителю;
· Смешивание осадка и опилок;
· Подачу компостной смеси в бункер и погрузку в самосвал;
· Вывоз компостной смеси на площадки компостирования, формирования буртов;
· Выдержку в буртах с периодическим перемешиванием до полного созревания компоста;
· Отгрузка потребителю.
В целях интенсификации процесса компостирования была предложена обработка компостной массы биопрепаратом Bioforce Compost.
Сертификационные и инспекционные испытания получаемого компоста в рамках «Системы обязательной сертификации по экологическим требованиям» показали, что по содержанию органических веществ и удобрительных макроэлементов он представляет собой высокоэффективное органическое удобрение (см. таблицу №3)
Таблица № 3 - Агрохимические показатели компоста
Массовая доля | % |
влаги | 50 – 70 |
органических веществ | 50 – 70 |
общего азота (N) | 1,5 – 2,5 |
общего фосфора (Р2О5) | 2,5 – 3,5 |
общего калия (К2О) | 0,2 – 0,9 |
В состав компоста входят микроэлементы, необходимые для растений (марганец, цинк, медь, бор), содержание тяжёлых металлов – ниже допустимых требований
ГОСТ РФ 17.4.3.07-2001 и СанПиН 2.1.7.573-96. По санитарным показателям и в радиологическом отношении компост безопасен. Полученный компост привлекателен по внешнему виду, не напоминает исходный осадок после обезвоживания, используется для посадки газонов, клумб, деревьев, кустарников. Дозы внесения соответствуют дозам традиционных органических удобрений.