tratarea namolurilor in statiile de epurare

Download Tratarea Namolurilor in Statiile de Epurare

Post on 11-Aug-2015

369 views

Category:

Documents

4 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Tratarea Namolurilor in Statiile de Epurare

TRANSCRIPT

TEMA: TRATAREA NMOLURILOR DIN STATIILE DE EPURARE

1

CUPRINS: CAP I Aspecte generale CAP II - Formarea i caracteristicile nmolurilor CAP III Principalele caracteristici ale namolurilor3.1.

Caracteristicile fizico-chimice ale nmolurilor Caracteristici biologice i bacteriologice

3.2.

CAP IV. Procedee de prelucrare a nmolului 4.1. 4.2. Ingroarea nmolului Fermentarea nmolului 4.2.1. Instalatii pentru fermetarea namolurilor 4.3.4.4. 4.5.

Condiionarea nmolului Deshidratarea nmolului Uscarea namolului Incinerarea nmolului Valorificarea si evacuarea finala a namolurilor Aspect legislative privind valorificarea namolurilor in agricultura

4.6. 4.7. 4.8.

CAP V- Managementul nmolurilor generate in staia de epurare Cluj- caz particular 5.1.5.2.

Scurt istoric Descrierea procesului tehnologic in statia de epurare Valorificarea namolurilor rezultate din statia de epurare

5.3.

2

ARGUMENT Calitatea apelor este cel mai mult afectat de deversarea de ctre om de ape uzate. Prin urmare, principala msur practic de protecie a calitii apelor de suprafa este s epurm apele uzate. In urma procesului de epurare rezulta namoluri ce trebuiesca tratate pentru a putea fi integrate in natura fara a afecta mediul inconjurator. Modul de tratare a acestor namoluri face obiectul prezentului atestat. Primul pas spre epurare este colectarea apelor uzate, care se face prin sisteme de canalizare. ele sunt mai simple la poluani industriali, dar foarte vaste i complicate n cazul canalizrii localitilor, deoarece trebuie s preia ape uzate fecaloid-menajere de la un foarte mare numr de surse - toate chiuvetele, WC-urile, cadele de du sau baie etc. Se mai adaug canalele ce preiau apele pluviale. Apele acestea trebuie apoi conduse la staia de epurare, de unde apoi de regul sunt restituite n emisar, de obicei un ru. Lucrarea este structurata pe 5 capitole. Capitolul I prezinta un scurt istoric al aparitiei statiilor de epurare. Capitolul II prezinta aspect generale vis--vis de procesul de epurarea apelor uzate si o clasificare a procedeelor de tratare a namolurilor in statiile de epurare. Capitolul III este rezervat caracteristicilor namolurilor. Evacuarea n receptorii naturali sau a recirculrii, conduce la reinerea si formarea unor cantitati importante de nmoluri ce nglobeaz att impuritatile coninute n apele brute, ct si cele formate n procesele de epurare. Namolurile au diferite caracteristici atat fizico-chimice cat si biologico-bactereologice. In acest capitol se urmareste caracterizarea celor mai importante proprietati ale namolurilor. Capitolul IV procedee de tratare a namolurilor dezbate procesele de prelucrare a nmolurilor n functie de proveniena i caracteristicile lor, dar i n funcie de modul final de evacuare. De asemenea prezinta o clasificare a proceselor de prelucrare dup diferite criterii. In acest capitol se trateaza principalele procedee prin care trece namolul pana la integrarea in natura: ingrosarea, fermentarea, conditionarea, deshidratarea, uscarea, incinerarea, valorificarea si evacuarea. De asemenea in finalul capitolului sunt prezentate diverse aspecte legislative privind valorificarea namolului in agricultura. Capitolul V prezinta un studiu de caz a statiei de epurare din Cluj, in care sunt descrise procesele tehnologice in statia de epurare si valorificarea namolurilor rezultate.

3

CAP I. Istoric i evoluie Primele staii de epurare au aprut n Anglia n secolul XIX. Iniial s-au realizat canalizri, care au rezolvat problema epidemiilor hidrice, dar au fcut din Tamisa un ru mort ce degaja miros pestilenial, nct n geamurile parlamentului au trebuit atrnate crpe mbibate cu clorur de calciu. Abia atunci s-a trecut la realizarea de staii de epurare. Tot n Anglia s-au pus bazele monitoringului. Parametrul "consum biochimic de oxigen" CBO5 a fost introdus n 1898 i a fost conceput n concordan cu realitile englezeti - temperatur de 200C, timp de reziden n ru 5 zile, tip de poluare predominant fiind cea fecaloid-menajer... n SUA, n 1984 existau 15438 de staii de epurare care deserveau o populaie de 172205000 locuitori, adic 73,1% . Procentul de epurare a apelor din punct de vedere al ncrcrii organice msurate prin CBO5 a fost de 84% iar din punct de vedere al suspensiilor de 86,3%. Pentru anul 2005 se prevede atingerea unui nivel de 16980 de staii de epurare care s deserveasc 243723000 locuitori, adic 86,6%. Procentul de epurare a apelor din punct de vedere al ncrcrii organice msurate prin CBO5 e planificat s ating 89,9% iar din punct de vedere al suspensiilor de 88,9%. n SUA tot mai puine ape uzate dup epurare se descarc din nou n emisar. Se infiltreaz n sol sau se utilizeaz pentru irigaii, n industrie, pentru recreere (lacuri), pentru piscicultur, i chiar ca surs de ap potabil, dup descrcare n lacuri sau injectare n sol sau chiar direct, dar cu supunere la preparare avansat. De exemplu n SUA se utilizeaz ape uzate la prepararea de ap potabil n orae ca Palo Alto, Denver, El Paso i chiar Washington DC Aceasta e destul de scump, dar totui mai ieftin dect desalinizarea apei marine de exemplu, de aceea tehnologia se rspndete n ri arabe i africane.

4

CAP II. Aspecte generale Procesul de epurarea apelor uzate, conduce la retinerea si formarea unor cantitti importante de nmoluri ce inglobeaz substante poluante si substante inerte. Procedeele de tratare a nmolurilor sunt foarte diverse si ca urmare nu se pot stabili retete si tehnologii universal valabile, ci pentru fiecare statie de epurare trebuie studiate caracteristicilor nmolurilor supuse prelucrrii. La baza tuturor procedeelor de tratare a nmolurilor stau dou procese tehnologice distincte si anume stabilizarea nmolurilor prin fermentare si deshidratarea nmolurilor. Intre aceste dou procedee principale pot s apar diverse variante sau combinatii de procedee a cror aplicare se face diferentiat in functie de conditiile locale, cantitatea si calitatea nmolurilor, existenta unor terenuri pentru amplasarea instalatiilor si platformelor de uscare si depozitare, sau destinatia nmolurilor etc. Clasificarea procedeelor de tratarea nmolurilor se poate face dup mai multe criterii si anume: criteriul reducerii umidittii; criteriul diminurii componentei organice; criteriul costurilor de prelucrare. In tabelul 1 se prezint o clasificare dup primul criteriu, cel al reducerii umidittii care permite imbinarea diferitelor procedee in schemele tehnologice ale statiilor de epurare.

Procedeele mentionate in prima grupa se consider ca fiind de fapt o etap de pretratare a nmolurilor in vederea reducerii intr-o limita mai redus a umidittii, dar pot aprea modificri a structurii nmolului. In a doua grup sunt cuprinse procedee de deshidratare natural: mecanic, cu o reducere semnificativ umidittii nmolurilor. Procedeele din aceast grup, de regul se combin cu cele din prima grupa de procedee. In a treia grup de procedee sunt incluse procedeele care conduc la reducerea avansat a umiditTii nmolului (pan la o umiditate de 25%) unele dintre ele constituind chiar solutii finale de prelucrare. Din ultima grup fac parte procedeele de prelucrare final care trebuie sa asigure fie reintegrarea nmolului in mediul inconjurtor fr al polua, fie valorificarea potentialului de fertilitate in agricultur. In urma analizei tabelului de mai sus putem concluziona c procedeele de prelucrare conduc la obtinerea urmtoarelor tipuri de nmoluri sau reziduuri:5

nmol stabilizat (aerob sau anaerob); nmol deshidratat (natural sau artificial); nmol igienizat (prin pasteurizare, tratare fizico-chimic sau compostare); nmol fixat, rezultat prin solidificare in scopul imobilizrii compusilor toxici; cenus, rezultat din incinerarea nmolurilor. In mod normal in prezent, nmolurile proaspete din statiile de epurare urbane, sunt prelucrate in prealabil prin fermentare anaerob (obtinandu-se biogaz), dup care urmeaz procesele de deshidratare natural sau artificial si in final valorificarea lui in agricultur, ca fertilizator, dar numai dac corespunde din punct de vedere bacteriologic. Prin fermentare anaerob are loc si o mineralizare a substantelor organice, care devin inofensive far de mediu si se obtine biogaz de fermentatie. In cazul statiilor de epurare de mici dimensiuni, pentru reducerea costurilor investitionale, se recomand utilizarea fermentrii aerobe.

6

CAP III. Formarea i caracteristicile nmolurilor Epurarea apelor uzate, n vederea evacurii n receptorii naturali sau a recirculrii, conduce la reinerea si formarea unor cantitati importante de nmoluri ce nglobeaz att impuritatile coninute n apele brute, ct si cele formate n procesele de epurare. Schemele tehnologice aplicate pentru epurarea apelor uzate industriale si oraseneti, din care rezult nmoluri se pot grupa n dou mari categorii: cele privind epurarea mecano-chimic si cele privind epurarea mecano- biologic. n fig. 1 si 2 se prezint principalele surse de nmol n cadrul schemelor de epurare menionate.

Fig. 1 Surse de nmol din staia de epurare mecano-biologic Din punct de vedere fizic, nmolurile provenite din epurarea apelor uzate se consider sisteme coloidale complexe, cu compozitii eterogene, coninnd particule coloidale ( d < 1 n ), particule dispersate (d'= 1 - 100 p ), agregate, material n suspensie etc., avand un aspect gelatinos i coninnd foarte mult ap. Din punct de vedere tehnologic, nmolurile se consider ca faz final a epurrii apelor, n care sunt nglobate produse ale activitatii metabolice, materii prime, produi intermediari i produse finite ale activitatii industrial.

Fig. 2 Surse de nmol din staia de epurare mecano - chimic Principalele tipuri de nmol ce se formeaz n procesele de epurare a apelor uzate sunt: nmol primar, rezultat din treapta de epurare mecanic; nmol secundar, rezultat din treapta de epurare biologic;7

-nmol rnixt, rezultat din amestecul de nmol primar i dup decantarea secundar, obinut pr