Главная страница

Диплом. Федякова 1. 1 Характеристика предприятия как источника образования отходов


Скачать 1.48 Mb.
Название1 Характеристика предприятия как источника образования отходов
Дата03.05.2023
Размер1.48 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаДиплом. Федякова 1.doc
ТипРеферат
#1104597
страница9 из 14
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14

Требования к осадкам сточных вод, используемым на удобрение /31/:


а) Использование осадка сточных вод на удобрение может быть допущено после его обезвреживания одним из способов в соответствии с действующими Санитарными правилами устройства и эксплуатации земледельческих полей орошения.

б) В зависимости от технологий обработки и хранения осадков они могут использоваться в жидком виде, влажностью 92-96%, или в виде сыпучей массы, влажностью 50-70%, а также в виде компостов. Для компостирования используются торф, солома, навоз, древесные и другие органические отходы.

в) На участках, предназначенных для удобрения осадком, до его внесения должно быть проведено агрохимическое обследование почвы по следующим показателям: рН, содержание подвижных форм фосфора, калия, тяжелых металлов - свинца, кадмия, хрома, меди, никеля, ртути, цинка. Обследование проводится методами, принятыми в агрохимслужбе.

г) Запрещается внесение осадков в водоохранных и заповедных зонах, поверхностно в лесах и лесопарках, а также на почвах загрязненных тяжелыми металлами. На сенокосах и пастбищах внесение осадков разрешается только в процессе перезалужения (под вспашку).

д) По удобрительным свойствам осадки сточных вод могут рассматриваться как органо-минеральные или органические удобрения, аналогичные органо-минеральным компостам, подстилочному или бесподстилочному (жидкому) навозу.

В сухой массе осадков содержится: органического вещества - 40-60%, азота - 1-3%, фосфора (P2O5) - 1-4%, калия (K2O) - 0,2-0,7%, кальция (Ca) - 3-5%, осадки содержат также магний, серу, другие макро- и микроэлементы, необходимые для питания растений. Осадки, получаемые после сооружений биологической очистки сточных вод, обычно имеют реакцию среды, близкую к нейтральной (рН 6,5-8,0).

е) Для установления удобрительной ценности в каждой партии осадков, однородной по своему происхождению, должны быть определены: рНсол., содержание сухого вещества, органического вещества, золы, общего и минерального (нитратного N-NO3 и аммонийного N-NO4) азота, фосфора (Р2О5), калия (К2О) и общего кальция (Ca).

ж) В осадках промышленно-бытовых сточных вод могут содержаться тяжелые металлы, количество которых зависит от состава и доли промышленных стоков, а также способа подготовки осадков. Содержание тяжелых металлов в осадках колеблется в широких пределах.

В осадках сточных вод от предприятий, перерабатывающих сельскохозяйственную продукцию, содержание тяжелых металлов, как правило, ниже, а питательных веществ выше, чем в осадках от городских очистных сооружений. В целях исключения опасности загрязнения почв, продукции и окружающей среды тяжелыми металлами осадки сточных вод, предназначенные для удобрения, должны в обязательном порядке анализироваться на содержание тяжелых металлов: свинца, кадмия, хрома, меди, никеля, ртути, цинка.

з) Химический анализ на содержание питательных веществ и тяжелых металлов в осадках выполняется организацией, ответственной за их поставку на удобрение, и его результаты передаются пользователю в виде сопроводительного документа (сертификата).

и) Нормы внесения осадков устанавливают в зависимости от их удобрительной ценности и содержания тяжелых металлов в почвах и осадках. Запрещается внесение осадков, если содержание тяжелых металлов в них превышает нормы. В случае превышения названных значений допускается приготовление компостов на основе осадков в смеси с другими компонентами (торф, навоз, растительные отходы) с доведением содержания тяжелых металлов до требуемых уровней.

к) Фактором, ограничивающим норму внесения осадков по питательным веществам, служит содержание в них общего и минерального азота. Не допускается внесение общего азота с осадком более 30кг на 1га, в том числе минерального азота, превышающее вынос годовым урожаем культуры, под которую вносится осадок.

л) Запрещается применение осадков промышленно-бытовых сточных вод, содержащих тяжелые металлы, и компостов из них, если внесение этих удобрений повысит уровень загрязнения почв до значений 0,7-0,8 ПДК.

м) С учетом длительного научного и производственного опыта, требований "Санитарных правил устройства и эксплуатации земледельческих полей орошения" и принимая во внимание аналогичные зарубежные разработки (Закон ФРГ о технических шламах от 15.04.92) на землях среднего и тяжелого механического состава во избежание накопления тяжелых металлов не допускается внесение более 10 т/га сухой массы осадков промышленно-бытовых сточных вод в чистом виде или в составе компостов, при периодичности внесения не менее 5 лет. На легких песчаных и супесчаных почвах норма удобрения ограничивается 7 т/га с периодичностью внесения не менее 3 лет.

В повышенных нормах (до 30 т/га сухого вещества) осадки промышленно-бытовых сточных вод и стоков пищевой промышленности применяются для удобрения не загрязненных тяжелыми металлами земель, отводимых под посадки древесно-кустарниковых насаждений, питомников, парков, под долголетние сенокосно-пастбищные угодья, при рекультивации земель. Внесение осадков на торфяных почвах по агрономическим соображениям не рекомендуется.

н) Запрещается применение осадков и компостов из них на почвах с рНсол. ниже 5,5 без их предварительного известкования, если содержание кальция в осадке или компосте не обеспечивает поддержание рН почвы на уровне 5,5 и более.

о) Хранение и компостирование осадков разрешается проводить на участках, где они будут вноситься, или в непосредственной близости от таких участков. Для внесения твердых и жидких осадков применяются машины и технологии, разработанные для применения соответственно твердых и жидких органических удобрений. Осадок вносят на поле непосредственно перед его вспашкой отвальными плугами.

р) Внесение осадков сточных вод или компостов на их основе не исключает возможность применения других органических и минеральных удобрений под сельскохозяйственные культуры в соответствии с региональными технологиями их возделывания. При этом должно учитываться количество элементов, поступающих в почву с осадками. Особое внимание следует обращать на поступление в почву фосфора ввиду значительных концентраций его во многих видах осадков.

Один из нетрадиционных путей утилизации отработанных формовочных жидкостекольных смесей - использование их в качестве обезвоживающего средства для осадка сточных вод с получением продукта, пригодного для использования в сельском хозяйстве, был рассмотрен на Научно-технической конференции в городе Екатеринбурге, 28-31 марта 2001 года /32/.

Обладая высокой капиллярностью и гигроскопичностью, смесь впитывает в себя воду, при этом происходит быстрое обезвоживание осадка. При распределении осадка сточных вод по поверхности жидкостекольной формовочной смеси вода, содержащаяся в коллоидной системе осадка, переходит в свободное состояние в связи с высоким значением pH смеси. При нанесении осадка влажностью 95 процентов слоем 5-15 см на слой отработанной жидкостекольной формовочной смеси высотой 1-2 см происходит обезвоживание осадка в течение 3-5 дней до 26-46 процентов. Такой осадок является транспортабельным, в нем отсутствует патогенная флора в связи с повышенным значением pH. Наличие большого количества органических веществ в обезвоженном осадке позволяет использовать его в качестве удобрения в сельском хозяйстве.

Учеными РФ разработана и внедрена технология, позволяющая довести иловый осадок до требований соответствующим санитарным нормам, в том числе и по содержанию солей тяжелых металлов.

Конечный результат - иловый осадок в накопительных чеках не имеет зловонного запаха, а его гуминирующие свойства, как удобрения, значительно улучшаются.

По старым технологиям, иловый осадок, с целью его обезвреживания, подвергали температурной обработке, что значительно ухудшало саму структуру ила - как удобрения, так как азот, фосфор, калий и другие макро- и микроэлементы, при термической обработке, переходили в малоусваемые формы для растений. Кроме того, в месте с гельминтами в температурном режиме погибали все полезные микробы, присущие живому грунту. Технологии, основывающиеся на методе ферментно-кавитационного воздействия на иловый осадок, с помощью эффекта кавитации низкой интенсивности удается добиться качественно иного протекания процессов обработки осадка.

Это позволяет получить из него органоминеральную продукциюбез каких-либо температурных воздействий и применения реагентов. Это дает возможность сохранить живую микробно-гуминирующую флору ила, которая несет в себе регенерирующие свойства, значительно улучшающие саму структуру органоминеральной массы, а также довести содержание солей тяжелых металлов в иловом осадке до безопасного природного состояния, что является одним из основных преимуществ применяемых методов. Таким образом, появилась возможность наладить производства органоминерального удобрения и техногенного грунта.

Полученное удобрение, попадая в почву, минерализуется, при этом азот, фосфор, калий и другие элементы питания, содержащиеся в нем, переходят в легко доступные для растений соединения /33/.

Чрезвычайно перспективным способом утилизации отходов сточных вод, как в экологическом, так и в коммерческом планах, является вермикомпостирование.

По данным, приведенным в докладе Титова И.Н. и Ильина Е. А. на конференции в рамках третьей Международной выставки по управлению отходами ВэйстТэк, прошедшей в 2003 г. в городе Москва /34/: в результате вермикомпостирования осадков сточных вод биодоступность некоторых токсичных металлов в вермикомпосте (ВК) снижается в 3-10 раз. Предлагается в качестве сырья для получения почвосмесей и гуминовых препаратов использовать ВК, полученный из ОСВ г. Владимира.

С целью выявления целесообразности использования ОСВ в качестве сырья для получения ВК авторами были проведены сравнительные исследования ряда ВК, полученных в экспериментальной биотехнологической лаборатории ОАО МНТК "ПИКъ" с помощью промышленной линии дождевых червей "Владимирский гибрид" (Старатель). Химический и микробиологический анализ вермикомпостов проводился в лабораториях ВНИИСХ и ВНИПТИОУ.

Работа включала сравнительную характеристику ряда ВК (в том числе и ВК на основе ОСВ) по физическим, химическим и микробиологическим показателям.

В исследовании использовались следующие виды ВК:

- на основе конского навоза

- на основе свиного "раннего" навоза

- на основе свиного "позднего" навоза

- на основе ОСВ.

Для сравнения образцов использовались следующие анализы (по гостированным методикам ЦИНАО): гумус (со спектрофотометрическим окончанием по Никитину), групповой и фракционный состав гумуса по Кононовой и Бельчиковой, значения рН водной и солевой вытяжек, подвижные формы P2O5 и K2О5, валовый и аммиачный азот, тяжелые металлы (рентген-флуоресцентный метод с помощью прибора "Спектроскан").

Также проводилось микробиологическое исследование образцов вермикомпостов.

По результатам исследований: содержание элементов минерального питания в ВК на основе ОСВ значительно ниже, чем в других образцах. Однако по содержанию гумуса он не уступает образцу свиному навозу, превосходя другие образцы. Тип гумуса в образце ВК на основе ОСВ фульватный, а содержание растворимых фракций гуминовых веществ ниже, чем в других образцах.

Анализ водной вытяжки ВК выявил микроорганизмы разных форм и размеров: бактерии палочковидные, одиночные и парные, споровые и аспорогенные, извитые и клостридиальной формы; обрывки мицелия грибов.

Были проведены опыты по обнаружению азотфиксаторов, при этом на 6-7 сутки в чашках Петри со всеми культурами появились белые слизистые колонии, которые постепенно приобрели буроватый (№2) и черный цвет (№1 и №4).

При микроскопировании обнаруживали в основном парные клетки и сарциноподобные пакеты в №1, №2, №3 - клетки средних размеров, в №4 - мелкие с выраженной зернистостью.

По культурально-морфологическим свойствам и наличию темного пигмента обнаруженные штаммы можно отнести к Azotobaсter chroococcum.

Выявлено весьма высокое содержание азотобактера в исследуемых ВК, за исключением пробы №3. В пробе №4 обнаружено большое количество клостридий, наряду с азотобактером.

Проведенное биотестирование свидетельствует об отсутствии токсичности и высоком запасе питательного субстрата в исследованных ВК с микробиологической точки зрения.

Метод вермикомпостирования позволяет утилизировать ОСВ без наполнителя и предварительного компостирования. ВК на основе ОСВ являются высокогумусированными препаратами. Доля гумуса в органическом веществе данных вермикомпостов возрастает в 3-5 раз. Улучшается структура ВК, которые характеризуются хорошо выраженной агрегированностью.

По сравнению с исходным сырьем в них возрастает минеральная часть при снижении общего количества органической составляющей, растет содержание питательных веществ и их сбалансированность. ВК обладают высокой биологической активностью и не токсичны.

Одним из путей утилизации компостированных ОСВ является химическое выделение из них гуминовых веществ.

Конечные продукты - соли гумусовых кислот (гуматы и фульваты) обладают физиологически активными свойствами.

Данный подход позволяет решить две важные экологические проблемы, первая из которых связана с утилизацией ОСВ, а вторая - с получением эффективных физиологически активных биостимуляторов роста и развития растений.

Тяжелых металлов в таких гуминовых препаратах обнаружено не было. Таким образом, из вермикомпостированных ОСВ можно получать экологически безопасные гуминовые препараты, которые можно использовать в сельскохозяйственном производстве.

Конечным продуктом вермикомпостирования является ВК или биогумус, который может найти различные применения в городском и сельском хозяйстве.

Возможные рынки сбыта биогумуса, полученного из ОСВ:

- население

- садовые участки

- предприятия

- питомники

- теплицы

- кладбища

- сельское хозяйство

- ландшафтное устройство

- государственные ведомства

- общественные парки

- придорожные полосы

- рекультивация земель

- покрытие свалок

- рекультивация городских пустырей

Низкая себестоимость переработки ОСВ с помощью вермикультивирования и производства ВК и гуминовых препаратов обеспечит высокую экономическую эффективность при использовании их в качестве не-традиционных органических удобрений и биостимуляторов роста и развития растений.

Таким образом, применение технологии вермикомпостирования в качестве приема утилизации ОСВ позволяет добиться их обеззараживания, создать новые экологически безопасные органические удобрения, которые можно применять во многих сферах городского и сельского хозяйства.

2.3.2 Применение при производстве строительных материалов

Имеются данные об использовании смеси сырых осадков и избы­
точного активного ила в качестве добавки для получения цемента. При
этом сырой осадок и избыточный активный ил предварительно обеззара­живают гипохлоритом кальция, тщательно перемешивая массу до остаточного содержания активного хлора 0,8—1 г/л и одновременно вводя в смесь присадку, в качестве которой используют сырьевую смесь цементного производства, химический состав которой близок к минеральной составляющей сухого вещества сырого осадка и избыточного активного ила. При внесении 0,38 % сырого осадка и избыточного активного ила в образцы клинкеров, их прочность на сжатие увеличивается на 2,0 и 2,5 МПа соответственно на 7-е и 28-е сутки испытаний по сравнению с прочностью контрольных образцов. Свойства полученных образцов клинкеров с добавкой смеси сырых осадков и избыточного активного ила соответствуют требованиям ГОСТ 310—76. Проведенные токсикологические исследования показали возможность переработки сырых осадков и избыточного активного ила в цементном производстве.

Следует отметить, что при использовании биомассы активного ила для технических целей, как правило, не требуется специального обезвреживания, что значительно упрощает ее утилизацию.

Многие промышленные предприятия отходы сточных вод могут утилизировать для многих целей, в том числе и для получения строительных материалов.

Так, например, на заводах цветной металлургии из шламов можно получить вяжущие вещества для производства магнезиального цемента, ксилолита, фибролита, искусственного мрамора и других материалов.

Осадки сточных вод содового производства можно использовать для получения автоклавных бетонов, а шламовые отходы в виде пиритных огарков. На предприятиях, вырабатывающих серную кислоту, шламы можно использовать также для производства цемента и асбестоцементных труб.

На предприятиях ЦБП волокносодержащие осадки можно использовать в производстве волокнистых; древесноволокнистых и древесностружечных плит. Эти же осадки можно использовать в производстве сухой штукатурки, кирпича, легких бетонных плит, аглопорита, теплоизоляционных материалов /16/.

Осадок иловых карт, содержащий тяжелые металлы, может быть использован в качестве добавки при изготовлении бетонных блоков. На исследованном предприятии по производству асфальтобетона в качестве обогащающей добавки к сырью были использованы шлифовальный, гальванический и нефтесодержащий шламы. Полученные бетоны с использованием такого вида заполнителя обладают стандартными физико-механическими характеристиками. Санитарно-гигиеническое заключение по образцам бетонных блоков, изготовленных с добавлением осадка иловых карт, положительно /35/.

2.3.3 Использование активного ила, как кормового продукта

Перспективно ис­пользование избыточного активного ила для получения кормовых добавок и препаратов для питания сельскохозяйственных животных, птиц, рыб и зверей ценных пород.

Активный ил содержит сырой протеин (34,2-37,2% массы сухого
вещества), жироподобные вещества (10-14,7%), витамин В12, аминокислоты
и другие ценные компоненты. Сгущение активного ила и дальнейшая его
термическая сушка в "мягком" режиме позволяют получать сухой продукт,
по питательной ценности близкий к кормовым дрожжам. Опыты по утилизации активного ила в качестве белково-витаминных добавок к рационам
питания зверей и животных проводятся во многих странах. Однако следует отметить, что для практической реализации методов утилизации актив­ного ила городских сточных вод требуется проведение обширных физиоло­гических, токсикологических и других исследований на сельскохозяйственных животных.

Использование активного ила в качестве кормовой добавки для сельскохозяйственных животных — новое направление безотходного производства. Проводятся интенсивные медико-биологические исследования возможности применения активного ила в виде белково-витаминной добавки, особенно активного ила гидролизных заводов.

Активный ил в качестве кормовой добавки можно использовать как отдельно, так и в смеси с кормовыми дрожжами. Первый способ менее предпочтителен, что обусловлено трудностями обезвоживания суспензии активного ила. При получении смеси кормовых дрожжей с активным илом процесс обезвоживания осуществляется значительно проще и эффектив­нее, чем в случае только активного ила.

Результаты многолетних исследований кормовой ценности дрожжей с добавкой активного ила показали, что при этом повышается эффектив­ность переваривания и использования питательных веществ кормов и вита­минов животными.

Фирма Simon — Carves разработала способ обработки активного ила с дальнейшим использованием его в качестве кормовой добавки. Способ позволяет удалять из промышленных сточных вод более 90 % таких тяжелых металлов, как цинк, кадмий, свинец. Для этого суспензию актив­ного ила подкисляют до рН 1, при этом большинство металлов раство­ряется в жидкой фазе, затем добавляют флокулянт; суспензию разделяют механическим способом, и сгущенный продукт биомассы высушивают.

Важные результаты получены при скармливании свиньям в качестве добавки дрожжей и активного ила.

Известно еще много примеров успешного использования биомассы ак­тивного ила в качестве кормовой добавки. Следует, однако, заметить, что применение биомассы активного ила используемой в качестве кормовой добавки, требует дальнейших углубленных исследований и расширения испытаний в практических условиях.

Иногда при использовании биомассы активного ила в качестве кормо­вой добавки или удобрения необходимо суспензию активного ила обезвре­живать как от вредных примесей, так и от патогенных микроорганизмов /36/.

2.3.4 Субстрат для выращивания кормовых дрожжей

Другое перспективное направление — применение активного ила в качестве субстрата для выращивания кормовых дрожжей. В Японии разработан способ получения кормовых дрожжей с исполь­зованием в качестве субстрата раствора, образующегося при обработке активного ила горячей водой. При таком способе выход дрожжей от субстрата невысокий, что обусловлено, по-видимому, весьма мягким режимом обработки активного ила.

Заметное повышение выхода биомассы наблюдается при более жестких методах обработки активного ила, например в режиме кислотного гидро­лиза. Согласно этим данным, кислотный гидролиз проводят при рН 0,01—0,3 и температуре 80—100 °С в течение 10—30 мин. Добавка гидро­лизата активного ила в количестве 5—10 % от основного субстрата дрож­жей, например углеводородов нефти, позволяет повысить выход биомассы дрожжей и снизить расход минеральных питательных солей.

Заслуживает внимания способ обработки активного ила, включающий кислотный гидролиз и щелочную экстракцию. При кислотном гидролизе активный ил обезвреживается вследствие гибели патогенных микроорганизмов и образуются водорастворимые формы белковых, угле­водных, минеральных веществ и витаминов. Полученный гидролизат можно использовать в качестве питательной среды для культивирования различных микроорганизмов. При щелочной экстракции происходит извле­чение из активного ила водо- и щелочерастворимых белковых ве­ществ.

Возможен вариант способа, при котором одну часть активного ила подвергают кислотному гидролизу, а другую — щелочной экстракции.

Практическое использование гидролизата активного ила в качестве дополнительного источника субстрата дает заметное повышение выхода биомассы и снижение расхода минеральных питательных солей .

Практический интерес представляют способы совместного гидролиза активного ила и сырья растительного происхождения, например, древеси­ны. В этом случае активный ил подают в гидролизный аппарат для смачивания растительного сырья.

Доброкачественность гидролизатов, полученных от варок древесного сырья с илом, и их биохимическая пригодность для получения кормовых дрожжей оценивалась методом непрерывного культивирования микроорга­низмов на опытных субстратах.

Использование активного ила в виде гидролизата с последующей ути­лизацией на стадии выращивания дрожжей или совместный гидролиз активного ила с растительным сырьем — перспективный метод утилизации. Этот способ можно использовать в технологии производства кормовых дрожжей, культивируемых как на углеводородах нефти, так и на гидролиз­ных субстратах. Для внедрения этого способа утилизации активного ила не требуются большие капитальные и эксплуатационные затраты. При таком способе возможна подача суспензии активного ила непосредственно с очистных сооружений без предварительного сгущения в гидролизный аппарат. Следует отметить, что гидролиз активного ила — один из менее чувствительных к составу ила способов его утилизации /17/.

2.3.5 Использование в промышленном производстве и теплоэнергетике

Перспективным направлением утилизации осадков сточных вод является их переработка с целью получения продуктов, используемых в промышленном производстве и теплоэнергетике. Важно отметить, что для этого направления переработки осадков нет жестких ограничений по санитарным показателям и присутствию токсичных соединений. Благодаря этому возможно использование процессов утилизации осадков бытовых сточных вод в комплексе с переработкой других отходов населенных мест и промышленных предприятий.

Предложен способ сжигания активного ила с получением заме­нителей нефти и каменного угля. Подсчитано, что при сжигании 350 тыс. т активного ила можно получить топливо, эквивалентное 700 тыс. бар­релей нефти и 175 тыс. т угля.

Одним из преимуществ этого метода является то, что полученное топливо удобно хранить. В случае сжигания активного ила выделяемая энергия расходуется на производство пара, который немедленно исполь­зуется, а при переработке ила в метан требуются дополнительные капи­тальные затраты на его хранение. Показано, что более эффективно процесс пиролиза протекает с активным илом, загрязненным тяжелыми металлами, 90—95 % которых концентрируются в твердой фазе. По-видимому, в этом случае тяжелые металлы играют роль катализаторов.

Твердые продукты пиролиза и неконденсированные газы могут служить источниками энергии для осуществления самого пиролизного процесса. Жидкие продукты пиролиза удобнее использовать в теплоэнергети­ческих установках.

Энергия и товары получаются на базе утилизации газа метатенков (биогаза). К этому направлению относят установки, где используется биогаз в целях получения тепловой, механической и электрической энергии.

Высококалорийный газ метан можно использовать для авто­транспорта как заменитель бензина. Перевод автотранспорта на местное газообразное топливо с повышенными эксплуатационными качествами (бездымность, снижение шума, экономичность) имеет большое экономическое и экологическое значение. При этом осуществляется очистка газа главным образом от углекислоты; последняя мо­жет с успехом применяться при производстве сухого льда, по­лучившего большое распространение в народном хозяйстве.

Перспективным является использование газа метантенков на крупных очистных станциях на основе химической обработки газа. При этом можно получить такиe химические товары, как четыреххлористый углерод, растворители, пластмассы, этиловый спирт, газ для сварки, и многие другие товары /17/.

2.3.6 Вторичное сырье и товарные продукты

Осадок сточных вод многих промышленных предприятий может использоваться как сырьё для собственного производства и других предприятий. В целлюлозно-бумажной промышленности хорошие результаты были получены при использовании активного ила в производстве картона, мешочной бумаги, целлюлозы.

В химической промышленности надсмольные сточные воды можно превратить в дополнительное сырьё для производства пластмассовых изделий. На базе шламовых отходов предприятий вискозных волокон можно регенерировать цинк, который целесообразно использовать на этих же предприятиях или в ряде других отраслей.

Товарные продукты получаются методом пиролиза на базе органических отходов. Для осадков сточных вод этот метод мало разработан, но он весьма перспективен, так как многие осадки содержат большой процент органических веществ, что выгодно для получения пирокарбона, смолы, керосина, бензина, воска и других продуктов. На базе осадков сточных вод или в смеси c другими отходами (например, бытовыми) можно по­лучить и эффективно использовать сырую нефть.

Из активного ила методом пиролиза можно получить активированный уголь для использования его как сорбента или в качестве полупродукта для лечебных целей. По своим природным особенностям активные илы содержат много белковых веществ, ценных микроэлементов, жизненно важных аминокислот и полную группу витаминов В, включая В12. В этом отношении активные илы выгодно отличаются от других органических источников, которые служат сырьем для производства активированных углей.

Еще одно направление использования сухого активного ила в фармацевтической промышленности – использование как многотоннажного сырья для биосинтеза биологически активных веществ, что позволит заменить некоторые остродефицитные и дорогие фармакологические препараты.

Жиры и масла получаются из жиросодержащих отходов сточных вод предприятий мясной, масло­жировой, молочной, рыбной промышленности. Жировые веще­ства, содержащиеся в активном иле, целесообразно использо­вать для получения консистентных смазок.

Из неочищенного жира, выделяемого на фабриках первичной обработки шерсти, приготовляют антикоррозионное средство, используемое при хранении и транспортировке машинных изделий. Из очищенного шерстяного жира получают ланолин, который широко применяется в косметической и фармацевтической промышленности.

Рассмотренные направления утилизации осадков сточных вод, их область применения, достоинства и недостатки представлены в сводной таблице 2.3 Направления утилизации осадков сточных вод.

Таблица 2.3 – Направления утилизации осадков сточных вод

Направление утилизации

Область применения

Достоинства

Недостатки

УДОБРЕНИЯ

(в жидком, обезвоженном, сухом видах)

1. Органические удобрения для сельскохозяйственных полей, лугов, садов, парков и др.

2. Органо-минеральные удобрения на основе осадков и других отходов производств, сточных вод.

3. Минеральные удобрения и мелиоранты из осадков сточных вод.

4. Улучшение структуры и плодородия песчаных и торфяных почв.

5. Азотное удобрение из осадков производственных сточных вод.

6. Азотное удобрение из иловой воды метантеков.

-Повышение урожайности.

-.Сокращение расходов химикатов для удобрения и воды для полива.

-Восстановление плодородия почв.

-Экономия площадей для размещения отходов.


- Необходимо обезвреживания.

-Затраты на агрохимическое исследование почвы.

-Присутствие во многих осадках тяжелых металлов.

КОРМА

(для животных, птиц, рыб, пушных зверей)

1.Получение белково-витаминного ила (белвитамина).

2.Использование последрожжевой. бражки (ПДБ) гидролизных заводов.

3. Получение аминокислот из активного ила.

4. Получение технического витамина В12 из активного ила.

5. Получение смеси из кормовых дрожжей с активным илом.

6. Использование отходов стоков свеклосахарных заводов.

7. Получение белка из активного ила.

8. Получение мясокостной и рыбной муки.

-Решение проблемы обеспечения полноценными кормовыми продуктами.


-Затраты на физиологические и токсикологические исследования.

-Обязательное обезвреживание, удаление ионов тяжелых металлов.

СЫРЬЕ

(для собственного производства или других предприятий)

1. Активный ил ЦБП как наполнитель при производстве картона и меш.бумаги.

2. Использование осадков ЦБП как сырья для получения кормовых дрожжей.

3. Использование нефтесодержащих примесей.

4. Выделение солей тяжелых и редких металлов.

5. Активный ил ЦБП для производства целлюлозы.

6. Использование надсмольных станков для получения пластмассовых изделий.

7. Выделение цинка из шламов сточных вод предприятий химволокна.

-Дополнительный источник для выпуска различных видов продукции.

-Снижение материалоемкости, энергоемкости, трудоемкости производства.

-Снижение транспортных расходов.


-Возможность использования осадков в качестве сырья на предприятиях ЦПБ только при наличии гидролизных цехов.

ТОВАРНЫЕ ПРОДУКТЫ

(из органических отходов, полученных методом пиролиза)

1. Получение пиракарбона, смолы, бензина, керосина, воска и др.продуктов.

2. Получение активированного угля как сорбента из активного ила.

3.Получение сырой нефти из осадков сточных вод и бытовых отходов.

4. Использование активированного угля как полупродукта для лечебных целей.

- Дополнительные продукты для использования в народном хозяйстве.

- Решение задачи замены некоторых остродефецитных и дорогих фармакологических препаратов.

- Использование в фармацевтической промышленности находится на стадии изучения.

- Пиролитические установки обладают повышенной пожаровзрывоопасностью.

- Необходимость использования оборудования с высокой коррозийной стойкостью.

ТОВАРНЫЕ ПРОДУКТЫ

(из жиросодержащих отходов сточных вод)

1. Получение технических жиров.

2. Получение консистентных смазок.

3. Утилизация жировых отходов стоков мясных, молочных, рыбных предприятий.

4. Использование технического жира для производства мыла.

5. Использование технического жира и ланолина, выделенных из осадков сточных вод ФК ПОШ.

- Дополнительные продукты для использования в народном хозяйстве.

- Улучшение процесса очистки сточных вод.

- Нецелесообразна утилизация жировых веществ на малых очистных станциях.

МАТЕРИАЛЫ

(для строительной индустрии)

1. Использование в качестве добавки, для получения цементов из отходов сточных вод гидролизных предприятий.

2. Получение плит из волокносодержащих осадков ЦБП.

3. Производство аглопоритового гравия и щебня на базе волокносодержащих осадков ЦБП и золы ТЭС.

4. Получение вяжущих материалов из осадков производственных сточных вод.

5. Получение кирпича, блоков, плит и других строительных материалов на основе некоторых шламов цветной металлургии и другого производства.

- Уменьшение себестоимости строительной продукции.

- Эффективность использования таких массовых отходов промышленности, как зола тепловых электростанций и волокносодержащие осадки сточных вод ЦПБ.

- Сокращение строительства площадей шламо- и осадконакопителей.

- Возможность использования осадка иловых карт, содержащих тяжелые металлы (например, в качестве добавки при изготовлении бетонных блоков).


- Требуется санитарно-гигиеническая оценка технологий и заключение санитарной службы.


ЭНЕРГЕТИКА И ТОВАРЫ

(полученные на базе утилизации газа метантеков)

1. Получение тепловой, механической и электрической энергии.

2. Получение сухого льда из углекислоты газа метантеков.

3. Использование газа как заменителя бензина.

4. Получение товаров на основе химической обработки газа.

-Перевод бензиновых двигателей на газовые.

-Нет жестких ограничений по санитарным показателям и присутствию тяжелых металлов.

- Недостаточные масштабы использования.


Таким образом, в данном разделе рассмотрена классификация осадков, их состав, основные свойства, методы обработки. Можно сделать вывод, что химическая и санитарная характеристика осадков зависит от вида производственных сточных вод и от применяемого метода очистки. Состав осадков существенным образом влияет на выбор метода обработки. Конечная цель обработки осадков сточных вод состоит в превращении их путем проведения ряда последовательных технологических операций в безвредный продукт, не вызывающий загрязнения окружающей среды.

Приведенные в разделе доводы в пользу использования осадков сточных вод в целях производства органических удобрений более чем убедительны. Современные технологии рециклирования позволяют решить проблемы защиты здоровья населения, охраны окружающей среды, управления плодородием почв, качества продукции растениеводства. В настоящее время для органических удобрений на основе осадков сточных вод разработаны технологии рационального, экологически безопасного их использования, позволяющие повысить окупаемость, снизить нагрузки на окружающую среду до нормативных ограничений.

Разработка научных основ, технологий по утилизации твердых бытовых отходов и осадков сточных вод решением Правительственной комиссии по научно-технической политике признана одним из наиболее приоритетных направлений развития науки, технологий, техники Российской Федерации.

Таким образом, приведенные в разделе методы обработки и направления утилизации осадков сточных вод позволяют сделать вывод о наличии реальных возможностей эффективного решения проблемы утилизации осадков сточных вод.
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14


написать администратору сайта