Спосіб очищення стічних вод звалищ твердих побутових відходів

Спосіб очищення стічних вод звалищ твердих побутових відходів, переважно таких, які містять амонійні сполуки, що включає гальванокоагуляцію та наступну баромембранну обробку, який відрізняється тим, що попередньо в воду, що очищають, вводять оксид кальцію в кількості 12-20 г/дм3. Винахід відноситься до області обробки води, промислових і побутових стічних вод (СВ), зокрема, до гальванокоагуляційного очищення, і може бути використаний для комплексного очищення СВ звалищ твердих побутових відходів (ЗТПВ), переважно таких, які містять амоній, перед баромембранним очищенням. Відомий спосіб очищення СВ, переважно ЗТПВ [Патент України №66206А, МПК7 С02F 1/52, опубл. 15.04.2004. Бюл. №4] [1], де очищенню піддають СВ ЗТПВ, висококонцентровані по органічним речовинам, для зменшення забруднення мембран органічними речовинами в процесі баромембранного очищення. Очищенню піддають СВ, вміст органічних речовин в якій характеризується величиною хімічного споживання кисню (ХСК), рівним 23435010мг О2/дм3 [Ю.Ю. Лурье. Аналитическая химия промышленных сточных вод. М.: Химия, 1984. 448с., С.73-77] [2]. Для здійснення процесу очищення підкислену до рН 5,0-6,0 і з вмістом пероксиду водню 4,513,6г/дм3 стічну воду поміщають у гальванокоагулятор, який обертається з кутовою швидкістю 10об/хв, масове співвідношення коксу та залізної стружки в загрузці якого складає 1:2, відповідно. Процес очищення проводять протягом 30-60хв. у періодичному режимі. Після відділення обробленої води від шламу фільтруванням через напірний піщаний фільтр і мікрофільтр, наприклад патронного типу, вода (ступінь її очищення, яку оцінюють за зміною ХСК по відношенню до вихідного значення у відсотках, складає 60,1-80,3%) подається на баромембранне доочищення. Недоліком відомого способу [1] є недостатньо високий ступінь очищення від органічних речовин, що приводить до забруднення поверхні мембран у процесі баромембранної обробки та необхідності їх промивки. Найбільш близьким аналогом до винаходу за технічною суттю та досягаємим результатом є спосіб очищення стічних вод [Заявка №2004021197 подана Заявником 18.02.2004р. до Укрпатенту] [3]. Сутність способу полягає в наступному. Очищенню піддають стічну воду звалища твердих побутових відходів у с. Пирогове Київської області (полігон №1), яка характеризується такими показниками: ХСК=3200-4750мг О2/дм3, вміст Mn2+=0,3-0,5, Cr3+=0,6-0,7, Zn2+=0,7-0,9, Cd2+=0,1 (19) UA (11) 75215 (13) C2 (21) 2004042621 (22) 07.04.2004 (24) 15.03.2006 (46) 15.03.2006, Бюл. № 3, 2006 р. (72) Гончарук Владислав Володимирович, Балакіна Маргарита Миколаївна, Кучерук Дмитро Дмитрович, Скубченко Володимир Федорович (73) ІНСТИТУТ КОЛОЇДНОЇ ХІМІЇ ТА ХІМІЇ ВОДИ ІМ. А.В.ДУМАНСЬКОГО НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ (56) RU 2006479 C1, 30.01.1994 RU 2077505 C1, 20.04.1997 RU 2093474 C1, 20.10.1997 JP 62180793, 08.08.1987 3 75215 4 0,5, Cu2+=0,2-0,7, Al3+=6,0-6,9, Pb2+=0,3-1,0мг/дм3. №1073, С.10.)] [5]). Процес очищення здійснюють у Таким чином, основним недоліком відомого гальванокоагуляторі, що являє собою барабан, способу [3] є низький ступінь видалення амонійних який обертається з кутовою швидкістю 10об/хв. і сполук, попадання яких зі стоками в водойми призаповнений коксом і залізною стружкою при масоводить до надмірного розвитку водоростей і перевом співвідношенні 1:2, відповідно; завдяки конважанню небажаних видів планктону [Очистка такту залізної стружки з коксом утворюється гальпроизводственных сточных вод / С.В. Яковлев, ванопара, при цьому за рахунок анодного Я.А. Карелин, Ю.М. Ласков и др. М.; Стройиздат, розчинення залізної стружки генеруються іони Fe2+ 1985. - 335с., С.220] [6]). які гідролізуються та утворюють активний коагуВ основу винаходу поставлена задача удосколянт. налити спосіб очищення СВ ЗТПВ шляхом провеСтічну воду ЗТПВ піддають гальванокоагуляції дення процесу гальванокоагулювання в в дві стадії. На першій стадії гальванокоагуляцію присутності оксиду кальцію, заявляєма кількість здійснюють при рН 8-9 протягом 8-10хв. Частково якого забезпечує глибоке комплексне очищення очищену воду відділяють від осаду, наприклад, за СВ від органічних речовин, іонів кольорових допомогою насоса перекачують у інший гальванометалів, алюмінію та свинцю в одну стадію, а такоагулятор на другу стадію гальванокоагуляції, яку кож вилучення амонійних сполук, що забезпечує їх здійснюють при рН 5-6 протягом 15-20хв. у вміст після доочищення на баромембранній присутності пероксиду водню як окиснювача, що установці до норм ПДК на скид у каналізацію та сприяє прискоренню окиснення іонів Fe2+ у Fe3+ нижче. Очищену воду для відокремлення від шламу поДля вирішення поставленої задачі запропонодають на напірний піщаний фільтр і мікрофільтр, ваний спосіб очищення стічних вод звалищ твернаприклад, патронного типу (досягаємий ступінь дих побутових відходів, переважно таких, які очищення по ХСК 82,1-85,9%), а потім на вузол містять амоній, що включає гальванокоагуляцію з баромембранного доочищення. Ресурс роботи наступною баромембранною обробкою, в якому, мембран збільшується завдяки підвищенню ступезгідно з винаходом, попередньо в воду, що обробня очищення СВ ЗТПВ порівняно з відомим спосоляють, вводять оксид кальцію в кількості 12бом [1]. 20мг/дм3. Для ЗТПВ характерно утворення СВ надзвиНами експериментальне встановлено, що чайно різноманітного складу. Одним із введення у воду, що оброблюють, заявляємої найважливіших факторів, які впливають на склад кількості оксиду кальцію дозволяє створити СВ ЗТПВ, є тривалість експлуатації звалища, зоквихідне рН середовища 9,5-10,0, яке в процесі рема, зі збільшенням терміну експлуатації гальванокоагуляції зростає до 10,0-12,5, що є зменшується вміст у СВ амонійного азоту [Эколонеобхідним і достатнім для забезпечення одногическая биотехнология / Под ред. К.Ф. Форстера, часного протікання процесів глибокого очищення Д.А. Вейза. Л.: Химия, 1990. - 383с., С.150-151] [4]. СВ ЗТПВ від органічних речовин, іонів кольорових Ці дані узгоджуються з проведеними нами металів, алюмінію та свинцю, як ми вважаємо, за дослідженнями, які показали, що вміст амонійного рахунок їх перевода у вилучаємий шлам, а також азоту в СВ ЗТПВ полігону №1, який закрито в 1986 видалення амонійного азоту за рахунок перевода році, складає 350-500мг/дм3, при цьому СВ його у вільний аміак. діючого ЗТПВ у с. Великі Дмитровичі Київської Таким чином, сукупність суттєвих ознак області (полігон №5), містить 1700-2000мг/дм заявляємого способу є необхідною і достатньою амонійного азоту. для досягнення забезпечуваного винаходом Нами була досліджена ефективність очищентехнічного результату - глибокого очищення СВ ня СВ ЗТПВ полігону №5 із використанням ЗТПВ, висококонцентрованих по органічним речовідомого способу [3], Гальванокоагуляції піддали винам і які містять іони кольорових металів, СВ із показником ХСК, який дорівнює 3060мг алюмінію та свинцю, а також амонійні сполуки: О2/дм3, яка містить іони металів у кількості Mn2+ - від органічних сполук - на 86,1-88,5 %; 0,17, Cr3+ - 0,28, Zn2+ - 0,45, Cd2+ -