Свалова Марианна

к.т.н., доцент

Жаворонкова Ольга

слушатель магистратуры

Ижевский государственный технический

университет им. М.Т. Калашникова

г. Ижевск

БЕЗОПАСНЫЕ ПОДХОДЫ К РЕШЕНИЮ ПРОБЛЕМЫ УТИЛИЗАЦИИ ОСАДКОВ ГОРОДСКИХ СТОЧНЫХ ВОД

На сегодняшний день экологическая ситуации во всем мире заметно обострилась. Связанно это с проблемой утилизации и переработки отходов промышленных предприятий в крупных городах. Сточные воды накапливают в себе большое количество осадков. Осадки включают минеральные и органические вещества, большинство из которых относятся к категории высокотоксичных.

Наибольшая часть от общего количества осадка образуется на очистных сооружениях.

Существуют различные технологии по очистке и утилизации осадков сточных вод, но такой процесс является наиболее трудоемким. На иловых площадках, чистка которых занимает много времени и усилий, скапливаются большие объемы осадков. Создавшиеся залежи осадков вокруг очистных сооружений обостряют экологическую ситуацию и нарушают технологический режим. Содержание твердой фазы зависит от состава сточных вод, методов их очистки и составляет 0,013% их объема [1].

На первых этапах переработки проводится анаэробное сбраживание сырых осадков и избыточных илов на биопленках в метантенках, что позволяет наиболее полное использование органическое вещество и уменьшает загрязнение природной среды. С помощью данной технологии возможно получение биогаза, в состав которого входят метан, углекислый газ, водород, азот, сероводород и кислород. В основном в нашей стране газ либо сбрасывается в атмосферу, либо сжигается, что пагубно влияет на атмосферу.

Дальнейшее использование ила очистных сооружений зависит от их класса опасности. По степени токсичности илы подразделяются на 4 класса: чрезвычайно опасные, высоко опасные, умеренно опасные и малоопасные. Осадки, класса малоопасные, содержат большое количество углерода, азота, фосфора, калия и могут использоваться в сельскохозяйственном производстве в качестве минеральных удобрений, а также в качестве подкормки для птиц и животных. “Умеренно опасные” осадки, могут использоваться при производстве строительных материалов, в металлургическом производстве, для получения технического жира, различных смазок. Другие после обезвреживания подвергаются захоронению на полигонах токсичных промышленных отходов.

Осадки класса “высоко опасные” сжигаются, либо подвергаются захоронению или пиролизу. При захоронении осадков требуется выделение определенной территории за счет изъятия ее из хозяйственного оборота.

Пиролиз требует значительных затрат на строительство цеха по пиролизу осадков и покупку специального оборудования.

Строительство печей для сжигания осадков и загрязнение окружающей среды требует больших затрат. Так же встает вопрос о проблеме утилизации золы [2].

В настоящее время существуют различные реагенты по детоксикации почв и осадков, загрязненных тяжелыми металлами. Детоксикация позволяет применять обработанный реагентами загрязненный осадок в качестве удобрения при озеленении и благоустройстве городов. Однако необходима оценка влияния реагентов на растительный покров.

После фильтрации сточных вод и выделения осадка вода подлежит антибактериальной обработке, которая осуществляется либо хлором, либо озоном. Хлор и озон, также наносят значительный вред окружающей среде.

На сегодняшний день разработаны новые реагенты для совместной обработки воды и осадка. Детоксикация - перевод с помощью реагентов тяжелых металлов в нетоксичные комплексные соединения. Дезинфекция - уничтожение всей патогенной микрофлоры. В результате использования данного метода суммарные затраты на обработку уменьшаются. В конечном итоге, при действии комплексных соединений на сложные организмы соединения с аминокарбоксильными группировками концентрируются в кожном покрове (коллаген) и волосяном покрове (кератин) и, по мере его обновления, выводятся из организма.

Существует еще один, достаточно перспективный способ - обработка реагентом на основе гуминовых кислот.

Комплексный подход к выбору методов утилизации осадков сточных вод и применение их в конкретных условиях позволит значительно расширить возможности утилизации осадков и снизить уровень экологической опасности [3].

Литература

1. Мазур И.И. Инженерная экология: Общий курс / И.И. Мазур, О.И. Молдованов, В.Н. Шишов. – М.: Высш. шк., 1996. – Т. 1. – 637 с.

2. Суханова Л.И. Утилизация осадков природных и сточных вод: Обзорная информация / Л.И. Суханова. – М.: ВНИИПИ, 1990. – 30 с.

    3. Дягелев М., Кузьмина А. Опыт применения методов принятия решений при выборе сорбирующего материала для удаления ионов тяжелых металлов из промышленных сточных вод // Інтеграційна система освіти, науки і виробництва в сучасному інформаційному просторі: матеріали ІІІ міжнар. наук.-практ. конф. 19–20 травн. 2016 р. – Тернопіль: Крок, 2016. – С. 118-120.