Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

Sąvartynų filtrato valymo būdai

25 views

Published on

Sąvartynų filtrato valymo būdai. Pranešėjas UMVELTPROJEKT GMBH atstovas Kai Löffler.

Published in: Environment
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

Sąvartynų filtrato valymo būdai

  1. 1. Sąvartynų filtrato valymo būdai Sąvartynas Seehausen (2016) Šaltinis: www.zaw-sachsen.de
  2. 2. Turinys  1. Valymo būdai/metodai  2. Valymo būdų kombinacijos  3. Pritaikymo pavyzdžiai 1. Pavyzdys: NUA Purgstall/Austrija 2. Pavyzdys: Sąvartynas „Weißer Weg“ Chemnitz/Saksonija 3. Pavyzdys: Regioninis sąvartynas Wirmsthal/Bavarija  4. Valymo būdų pasirinkimo strategija  5. Keletas skaičių 2
  3. 3. 1. Valymo būdų/metodų apžvalga  Biologiniai būdai  Tikslas – sumažinti N-junginių ir lengvai skaidomų organinių C-junginių  Cheminiai būdai  Sunkiai skaidomų organinių ir toksinių sudėtinių dalių eliminavimas  N-junginių oksidacija  Fizikiniai būdai  Tikslas – organinių ir neorganinių junginių kiekio sumažinimas  Tinka visoms nuotekų rūšims 3
  4. 4. 1. Būdai/metodai  1.1. Biologiniai metodai  Dažniausiai kombinacijoje su cheminiais / fizikiniais nuotekų valymo etapais  Įprastai tai pirmasis etapas nuotekų valymo metodų grandinėje  Tikslas – pagerinti tolesnių nuotekų apdorojimo etapų efektyvumą  Dvipakopis būdas:  Aerobinis etapas  lengvai irstančių organinių C-junginių oksidacija į CO² + H2O + perteklinį dumblą  sumažėjusio N-junginių kiekio mikrobinė oksidacija (Nitrifikacija)  Nitrato transformacija į azoto dujas, taikant Denitrifikaciją  Vis dažnesnis kompaktiškų bioreaktorių panaudojimas (pvz. Spaudimo biologijos), po kurio seka membraninis etapas (Ultrafiltracija arba Mikrofiltracija) 4
  5. 5. 1.1. Biologiniai būdai / metodai  BDS5/CDS santykio sumažinimas, pereinant į metano fazę <0,1  Ø CDS eliminacijos laipsnis krenta nuo 90 % iki maždaug 40 – 60 %  CDS dar procese tarp 400 ir 1500 mg/l  Galima pasiekti BSB5 sumažėjimą iki 20 mg/l  Amonio – azoto srautas taip pat pasiekiamas iki < 10 mg/l 5 Biologinio valymo etapas membraniniame bioreaktoriuje Šaltinis: www.tdl-energie.de
  6. 6. 1.2. Cheminė oksidacija  Seka po pirminio biologinio apdorojimo  Eliminuojamos sunkiai skaidomos organinės ir toksiškos sudėtinės dalys  Suskaidymas naudojant stiprias oksidacines medžiagas (ozoną arba vandenilio peroksidą)  Naudojama dažniausiai kombinacijoje su ultravioletine spinduliuote arba katalizatoriumi  Procesų metu įvyksta visiška sudėtinių dalių mineralizacija arba jos tampa biologiškai skaidžiomis medžiagomis  reikalingas tolesnis apdorojimas  Nauda  nėra atliekų, kurias reikėtų toliau tvarkyti  Svarbi sąlyga  filtrate daug kietųjų dalelių 6
  7. 7. 1.3. Deginimas  Taikoma didelio užterštumo filtratui, sunaikinant organines vandens sudėtines medžiagas  Tinkamas pirminis apdorojimas, siekiant sumažinti filtrato kiekį:  Atvirkštinė osmozė  Ultrafiltracija  Išgarinimas  Paprastai deginama kartu su kitomis atliekomis  žemos temperatūros metodas arba aukštos temperatūros metodas  Svarbu, deginant nuotekas ir druskingus koncentratus:  Deginimo temperatūra (druskų reagavimas, dioksino susidarymas)  Medžiagų pasirinkimas degimo kameroje  Išmetamųjų dujų išvalymas 7
  8. 8. 1.4. Membranų metodas  Ultrafiltracija, nanofiltracija ir atvirkštinė osmozė  grynai fizikiniai metodai  Nuotekų atskyrimas į permeatą (tirpiklis vanduo) ir koncentratą (koncentruota fazė)  Paprastai tinka visoms filtrato rūšims  ypač vandeniui, kurio sudėtyje daug kietųjų dalelių  Dėl sukoncentravimo susidaro koloidinės ir organinės medžiagos  gali užblokuoti membraną (Fouling)  Dėl sukoncentravimo didelis druskų kiekis  viršijama tirpumo riba  gali suardyti membraną (Scaling) 8 Šaltinis: www.gesundheitswasser-osmose.de www.myaquariumshops.com
  9. 9. 1.5. Adsorbcija  Naudojama nedidelio užterštumo filtrato valymui arba po biologinio apdorojimo  Visi metodai, kuriais ištirpusios sudėtinės medžiagos prisitvirtina kietųjų medžiagų paviršiuje  Visos adsorbcinės medžiagos turi labai didelį vidinį paviršių  Adsorbcinės medžiagos:  Aktyvioji anglis  Juodosios ir akmens anglies koksas 9 Aktyvioji anglis Šaltinis: www.donau-carbon.com Aktyvioji anglis po spec. mikroskopu (REM) Šaltinis: https://de.wikipedia.org Funkcinis principas Šaltinis: https://de.elgalabwater.com/aktivkohle
  10. 10. 1.6. Nusodinimas / Flokuliacija  Pridedama specialių flokuliacinių / pagalbinių medžiagų, kurios suriša ištirpusias vandens sudėtines medžiagas  Svarbu: flokuliacinės pagalbinės medžiagos turi būti saugios aplinkai!  Pagrinde – organinių junginių kiekio sumažinimas  CSB ir AOX  Optimalu CSB  Geležis ir aliuminio druskos (kaip flokuliacinė medžiaga)  Susidaręs dumblas pasižymi prastomis nusėdimo savybėmis  reikalingos didelės nusodinimo talpos (galima pakeisti filtravimu)  Dumblas tvarkomas kaip atlieka 10 Šaltinis: https://delta-umwelt.com
  11. 11. 1.7. Išgarinimas/distiliavimas  Sudėtinių dalių atskyrimas pakaitinant  Tirpalo koncentravimas  Tinka didelio užterštumo filtratui  atskiriamos visos nelakios vandens garų sudėtinės medžiagos  Filtrato iš atvirkštinės osmozės antrinė koncentracija!  Vyksta keliais etapais  Svarbu:  Atsižvelgti į filtrato korozines savybes (įrengiant)  Vengti kondensatorių pasidengimo druskomis  Apsauga nuo putų susidarymo  Gali būti reikalingas išankstinis neištirpusių sudėtinių dalelių atskyrimas 11 Šaltinis: https://www.igb.fraunhofer.de
  12. 12. 1.8. Pašalinimas (angl. Stripping)  Principas:  Sudėtinių medžiagų pašalinimas praleidžiant dujas  Sudėtinės medžiagos virsta dujomis  Sudėtinių dalių pakitimas dėl slėgio skirtumų (iš skysčio į dujas)  Pašalinama: amoniakas, sieros vandenilis, merkaptanai, fenoliai, organiniai halogeniai junginiai ir angliavandeniliai  Naudojama koncentratų apdorojimui  Visada vyksta kolonoje  keletas etapų  Trūkumai:  Didelis energijos poreikis  Sunaudojama daug cheminių medžiagų  būtina pH nustatymui /sureguliavimui  Taip pat svarbu:  Problemos dėl kietųjų medžiagų filtrate  Dėl vandens polinkio sukietėti (dėl druskų) ir putoti 12 Šaltinis: https://commons.wikimedia.org
  13. 13. 2. Metodų kombinacijos 13
  14. 14. 3. Pritaikymo pavyzdžiai 14  1. Pavyzdys: NUA Purgstall/Austrija  Atliekų sąvartyno filtrato valymas  Daugiausia buitinės ir komercinės atliekos  Metodas: Biologinis-fizikinis apdorojimas  Biologija (Denitrifikacija, Nitrifikacija)  Mikrofiltracija  pH-koregavimas  Atvirkštinė osmozė 1 .Pakopa (2 kolonos)  Atvirkštinė osmozė 2. Pakopa (2 kolonos)  Apdorojamo filtrato kiekis nuo 17.000 iki 24.000 m³/a (ca. 60 m³/d)
  15. 15. 4. Pritaikymo pavyzdžiai 15  2. Pavyzdys: Sąvartynas „Weißer Weg“ Chemnitz/Saksonija  Atliekų sąvartyno filtrato valymas  Daugiausia buitinės ir komercinės atliekos  Metodai: SBR – metodas (Sekvencinis biologinis valymas)  Nitrifikacija  Denitrifikacija  Išmetamo oro valymas (Bio-filtras) Apdorojamo filtrato kiekis apie 27.000 m³/m. (ca. 74 m³/d)
  16. 16. 4. Pritaikymo pavyzdžiai 16  3. Pavyzdys: Regioninis sąvartynas Wirmsthal/Bavarija  (Likutinių) atliekų po apdorojimo sąvartynas  Filtrato valymas 3 etapais  1. biologinis N-valymas  2. Sunkiųjų metalų ir anglies junginių pašalinimas, taikant nusodinimą/flokuliaciją (nusodinimo medžiagos: Aliuminio hidroksido chloridas)  Susidarantis dumblas nepertraukiamai nusausinamas iki 35 %  Išmetamo talpų oro bei 1 ir 2 etapų valymas biofiltrais  3. Filtrato valymas anglies filtrų sistema  Maksimali pralaida 2,5 m³/h  „Išvalyto“ vandens nuvedimas į komunalinių nuotekų valymo įrenginius
  17. 17. 4. Priemonės 17  Apdorojimo tikslo identifikavimas (išleidimo parametrai)  Pirminis apdorojimo būdo ar jų kombinacijos pasirinkimas  Bandymai laboratorijos sąlygomis (apdorojimo būdo testavimas, atliekant bandymą laboratorijoje su atitinkamo sąvartyno filtratu)  Bandomojo įrenginio sumontavimas ir eksploatacija sąvartyne (galimas įgyvendinimas etapais)  Bandomojo įrenginio perkėlimas į didelius apdorojimo įrenginius, atitinkamai pagal susidarantį filtrato kiekį
  18. 18. 5. Keletas skaičių 18 Filtrato susidarymo kiekiai  Atviras sąvartyno kaupo plotas: 4-10m³/ha.d  Uždengtas sąvartyno plotas:1-3m³/ha.d  Rekultivuoto (su galutiniu uždengimu) sąvartyno plotas: <1m³/ha/d Filtrato kiekio sumažinimas, atskirai surenkant neužterštą paviršinį vandenį ir filtratą!!!
  19. 19. 5. Keletas skaičių 19 Išvada Vandens patekimo į sąvartyno sumažinimas tiesiogiai įtakoja filtrato kiekio sumažėjimą.  Apdorojimo įrenginių investicinių kaštų mažinimas  Apdorojimo kaštų mažinimas
  20. 20. 5. Keletas skaičių 20 Filtrato apdorojimo kaštai Austrijoje Vidutiniškai nuo iki Kaštai € už m³ Filtrato apdorojimas komunaliniuose nuotekų valymo įrenginiuose 4,30 0,55 15,38 Apdorojimas vietoje objekte 24,16 12,00 34,00
  21. 21. Dėkojame už dėmesį

×