ВЫБОР ЭКОЛОГИЧЕСКИ НАДЕЖНОЙ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИ ОПТИМАЛЬНОЙ, СХЕМЫ ОБРАБОТКИ ФИЛЬТРАТА (НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЕННЫЕ МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ФИЛЬТРАТА) - Очистка фильтрата полигона твердых бытовых отходов (биологические методы с химическим окислением)

Фильтрат, высачивающийся из тела полигона депонирования ТБО и ПО, обладает весьма высокой загрязненностью и сложным, изменяющимся во времени составом. В связи с этим для предотвращения негативного влияния на элементы экосистем требуется устройство на полигонах надежных систем сбора, отведения и обработки сточных вод, т. е. систем очистки фильтрата. При этом полигоны депонирования ТБО и сточные воды от них следует рассматривать не только как фактор воздействия на окружающую среду, но и как форму взаимодействия с окружающей средой, т. к. практически вредных эмиссий из тела свалок полностью избежать не удается.

Кроме того, специфика сбора и транспортировки отходов в РФ определяет, что сточные воды полигонов отличаются высокими значениями БПК и ХПК, несмотря на сравнительно большую степень разбавления грунтовыми водами в виду отсутствия защитных экранов основания полигонов (в десятки раз, точнее это пока определить чрезвычайно сложно).

Основной задачей при выборе способа обработки фильтрата является выбор совместимых компонентов комплекса, которые имеют ряд преимуществ и недостатков. Таким образом, для создания эффективно функционирующего инженерного комплекса очистных сооружений, необходим подбор таких компонент этой системы, что при последовательном включении их в данный комплекс создают эффект минимизации количества совокупных недостатков. Другими словами если метод биологической очистке при ряде несомненных преимуществ имеет низкий эффект очистки по общему ХПК (по разным источникам З0-60%), то, следовательно, он должен быть комплексирован с другими высокоэффективными по этому параметру методами, в данном случае это могут быть обратный осмос (либо другой мембранный метод) или окисление.

Как уже было отмечено, что в отечественной практике рекомендуется применение комплексов методов, однако вначале необходимо оценить эффективность этих методов, применяемых в зарубежной практике на одноступенчатых сооружениях или двух ступенчатых сооружениях с одним видом обработки. Такими способами для сточных вод полигонов твердых бытовых отходов являются:

Обратный осмос - весьма эффективный способ обработки, часто используется в одноступенчатых схемах обработки фильтратов полигонов. Данный способ очистки показывает себя как весьма эффективный особенно в случае применения двух ступеней обратного осмоса. Эффективность использования этого метода показывает степень обработки сточных вод ХПК -- 99,45%, БПК - 99,9% при двухступенчатой схеме и ХПК - 86,05%, БПК - 80,95% при одноступенчатой схеме данные взяты по полигону до включения в систему ступени предварительной биологической обработки. Существенным недостатком данного метода наряду с высокими затратами является абсолютная экологическая опасность концентрата, который должен после, специальной обработки депонироваться на специально предназначенных для него полигонах. В этом состоит принципиальное отличие данного метода с экологической точки зрения от. биологических методов, избыточно активный ил либо биопленка, от которых может быть в отдельных случаях (фильтрат полигонов с высоким содержанием органической фазы, либо полигонов депонирования сравнимых с бытовыми видов отходов) компостирована, с последующим использованием компоста в качестве удобрения и, таким образом включена в оборот веществ в глобальной экосистеме. При включении в схему биологической ступени и обратного осмоса данный недостаток частично снимается.

Метод выпаривания -- данный метод в силу технологической сложности и чрезвычайно высокой стоимости в случае его применения как одноступенчатой системы обработки фильтрата встречается на практике достаточно редко, в ЕС существует менее 10 таких сооружений. Метод применим лишь для стоков с "ураганными" концентрациями загрязнений, что с одной стороны точно подходит для фильтратов, однако с другой стороны для оправданности применения метода необходимы более высокие концентрации загрязнений, нежели содержащиеся в фильтратах полигонов ТБО. В связи с этим метод часто применяется для обработки концентрата ступени обратного осмоса. Также причиной редкого применения данного метода является низкий эффект очистки по аммонийным загрязнениям (10-30%).

Биологические методы - это установки как из одной ступени, так, состоящие и из двух ступеней часто применяются для обработки стоков ТБО и ПО. В силу разнообразия данных методов и широких границ применения позволяет оценить эти методы как адекватные для применения в системах очистки фильтратов полигонов депонирования отходов. Это, однако, не ограничивает использование этих методов в комплексе с другими. Остальные методы по многим причинам и технологическим соображениям в качестве отдельных сооружений по очистке фильтратов не применяются, исключением является приводимый далее пример. Для фильтратов полигонов депонирования промышленных отходов одноступенчатые схемы применяются лишь в исключительных случаях, так на полигоне используется блок биофильтров с плавающей загрузкой перед сбросом в систему городской канализации. Однако стоит отметить, что сточные воды данного полигона отличаются загрязненностью по аммонию, по остальным параметрам они сравнимы с городскими сточными водами.

На некоторых полигонах применение двухступенчатых или одноступенчатых обратноосмотических схем является обоснованным. Наиболее распространенной схемой является схема на основе так называемого SBR-метода, основывающегося на очистке сточных вод биологической ступени с включением в это сооружение адсорбции на активном угле (АУ). АУ может быть использован как в самом биореакторе, так и на второй стадии очистки. Данная схема может быть названа одноступенчатой лишь условно в виду проведения обработки сточных вод двумя способами, хотя и в одном сооружении/ступени.

Весьма важным фактором, определяющим состав схем обработки фильтрата, является совместимость методов. Собственно, совместимость - это один из определяющих факторов для осуществления стабильности общего процесса обработки, а также достижения надежности работы, расширения возможных границ применимости системы, получения более высоких процентов очистки, а также приближения свойств системы к экологичным.

Проблематика совместимости методов была частично затронута Р. Видманном, которым была составлена таблица совместимости методов в двухступенчатых системах обработки фильтрата., представленная в табл. 2.2. Система совместимости разделена на 5 баллов:

    5 - полностью совместимы и рекомендуемы к совместному применению; 4 - совместимы; 3 - возможно совместное включение; 2 - ограниченно совместимы; 1 - несовместимы; * - способ возможен для использования при обработке осадков или остаточных веществ.

Таблица 2.2.

Совместимость методов в двухступенчатых системах обработки фильтратов

Вторая ступень

Первая ступень

Биология

Флокуляция

Адсорбция

Ультрафильтрация

Обратный осмос

Хим. окисление

Выпаривание

Сжигание

Биология

5

5

5

1

4

4

2

*

Флокуляция

2

1

5

2

5

1

1

2

Адсорбция

4

5

2

2

5

4

4

4

Ультрафильтрация

4

1

1

1

4

2

2

2

Обратный осмос

*

1

1

1

5

4

*

*

Хим. окисление

2

1

1

1

2

2

2

*

Выпаривание

1

1

1

1

1

1

5

*

Сжигание

1

1

1

1

1

1

1

1

Похожие статьи




ВЫБОР ЭКОЛОГИЧЕСКИ НАДЕЖНОЙ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИ ОПТИМАЛЬНОЙ, СХЕМЫ ОБРАБОТКИ ФИЛЬТРАТА (НАИБОЛЕЕ РАСПРОСТРАНЕННЫЕ МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ФИЛЬТРАТА) - Очистка фильтрата полигона твердых бытовых отходов (биологические методы с химическим окислением)

Предыдущая | Следующая