CC BY
58Применение обратного осмоса для обработки фильтрата полигонов ТБО: удаление аммония
Ширкова Татьяна Николаевна,
аспирант кафедры "Водоснабжение и водоотведение", ФГБОУ ВО "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет", tshirkova@projectmast.ru
Спицов Дмитрий Владимирович,
кандидат технических наук, профессор кафедры "Инженерное оборудование зданий", ФГБОУ ВО "Московский архитектурный институт (государственная академия)", dvs43000@yandex.ru
Первов Алексей Германович,
доктор технических наук, профессор, профессор кафедры "Водоснабжение и водоотведение", ФГБОУ ВО "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет", ale-pervov@yandex.ru
Кирюшина Мария Сергеевна,
студент кафедры "Водоснабжение и водоотведение", ФГБОУ ВО "Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет", mariyakiryushina@mail.ru
Рассмотрены два варианта очистки фильтрата одного из полигонов ТБО в Московской области. Проведены лабораторные и пилотные исследования по очистке фильтрата ТБО с применением метода обратного осмоса с получением воды, пригодной для сброса ее в водоемы рыбохозяйственного назначения. В случае применения химического осаждения органических веществ, содержащихся в фильтрате ТБО (с применением коагуляции, флокуляции) с последующей обработкой с применением метода обратного осмоса, разработана технология снижения расхода концентрата установки обратного осмоса до величины, не превышающей 0,5 - 1 % от величины общего расхода поступающего на очистку фильтрата ТБО. В этом случае концентрат , содержащий все задержанные органические и неорганические загрязнения, удаляется вместе с обезвоженным осадком и подлежит утилизации (сжиганию, остекловыванию и др.). Рассмотрен также вариант очистки фильтрата ТБО "напрямую" методом обратного осмоса без химического осаждения органически веществ, определяемых показателем ХПК. В этом случае вследствие высокого значения ХПК (1800 мг/л и выше) не удается достичь величины выхода фильтрата выше 92-95 % от общего расхода воды, и концентрат установки обратного осмоса поступает обратно на "тело" полигона. Экспериментальные исследования были проведены для определения все характеристик процесса очистки фильтрата полигона ТБО. Для достижения требуемого значения содержания иона аммония в очищенной воде, предложена и разработана двухступенчатая схема обработки фильтрата ТБО с помощью об-ратноосмотических мембран.
Ключевые слова: фильтрат полигонов ТБО; обратный осмос; нанофильтрация; осадкообразование на мембранах; выход фильтрата; снижение расхода концентрата.
1. Введение
Для складирования и хранения твердых бытовых отходов (ТБО) организуются специальные сооружения -"полигоны" [1]. В теле «полигона» в результате осадков в виде дождя и снега, а также в результате окисления органики формируется сточная жидкость с чрезвычайно токсичными свойствами. Эту жидкость принято называть фильтратом. Токсичность фильтрата обусловлена тем обстоятельством, что среди бытовых (коммунальных) отходов на полигон попадают медицинские, промышленные, биологические и другие виды отходов [1]. Попадая в водоносные горизонты (особенно при отсутствии водонепроницаемого основания полигона), фильтрат превращает подземные воды, на пригодные для питьевых целей. Решением проблемы обезвреживания "свалочного" фильтрата занялись относительно недавно - всего 25-30 лет тому назад [1,2]. Фильтрат полигонов ТБО содержит различные органические и неорганические соединения. Для их удаления из воды используются различные методы: физические, химические и биологические [1,2]. Для удаления растворенных солей и "биогенных элементов" (ионов аммония, нитрат-ионов, фосфат-ионов) применяется метод обратного осмоса [3,4]. Фильтрат полигонов ТБО часто имеет высокое значение ХПК, составляющее от 1000 до 5000 мг/л. Наличие высокомолекулярных органических соединений в воде повышает величину осмотического давления, что ведет к снижению производительности обратноосмоти-ческих мембран [5]. Поэтому для удаления высокомолекулярных органических соединений (гуматов) используется реагентная обработка с целью их связывания и осаждения [6,7]. С другой стороны, реагентная обработка, коагуляция, флокуляция, осаждение требуют времени и, соответственно, больших рабочих объемов применяемого для этой цели оборудования (баков, реакторов, отстойников). Поэтому целью настоящей работы стало экспериментальное определения параметров и характеристик процесса обратного осмоса при обработке фильтрата полигона ТБО как после реагентной обработки и осаждения большей части органических загрязнений, так и "напрямую", без затрат на реагентное осаждение [7,8]. По результатам экспериментов определены величины эксплуатационных затрат (на замену мембран, на реагенты, на электроэнергию) для двух разных технологий очистки фильтрата полигона ТБО.
В случае применения предварительной реагентной обработки технология включает осаждение органических соединений из фильтрата и его последующую обработку на мембранной установке обратного осмоса с получением очищенной воды и осадка с влажностью 80%. Концентрат установки обратного осмоса утилизируемая и отводится с установки вместе с осадком [7]. В
X X
о
го А с.
X
го т
о
2 О
м о
случае обработки фильтрата полигона ТБО методом обратного осмоса "напрямую" используется только осаждение взвешенных веществ. Концентрат установки обратного осмоса составляет не более 5 % от объема исходного поступающего на очистку фильтрата ТБО и возвращается обратно в "тело" полигона. Балансовая схема технологического процесса представлена на рис.1.
при доочистке биологически очищенной воды методом обратного осмоса.
Рис.1. Балансовая схема обработки фильтрата полигона ТБО производительностью 100 куб. м в сутки.
Рис. 2. Балансовая схема обработки фильтрата ТБО с применением метода обратного осмоса в две ступени и утилизацией концентрата: 1 - приемный бак, 2 - насос мембранной установки I ступени , 3 - мембраны первой ступени, 4 - мембраны III ступени концентрирования, 5 - бак фильтрата III ступени, 6 - насос мембранной установки II ступени, 7 - мембраны II ступени
о
CS
0
CS
CS
01
о ш m
X
<
m О X X
Очищенный фильтрат попадает в аэрируемый (с целью предотвращения загнивания воды) пруд. Очищенный фильтрат может быть использован для любых хозяйственных нужд полигона. Применение обратного осмоса в настоящее время широко используется в доочистке сточных вод [5,6], в том числе и для очистки "свалочного" фильтрата [3,4]. Обратноосмотические мембраны позволяют одновременно удалять из воды как неорганические загрязнения (соли аммония, фосфаты), так и органические вещества (гуминовые и фульво-кислоты, фенолы) [7,8]. Сложную проблему составляет удаление из воды ионов аммония [9], концентрация которых в фильтрате полигонов ТБО может составлять от 100 до 2000 мг/л. Современные обратноосмотические мембраны имеют ограниченную эффективность при очистки воды от одновалентных ионов аммония, снижая его концентрацию не более, чем в 20-25 раз. Поэтому для снижения концентрации аммония до величины, соответствующей требованиям к воде, сбрасываемой в водоемы рыбохозяйственного назначения, обработку фильтрата полигонов ТБО следует вести в две, а в ряде случаев и в три ступени [9]. Принципы очистки фильтрата полигонов ТБО с применением двухступенчатой обработки методом обратного осмоса показаны на рис.2.
Однако, серьезную проблему при использовании метода обратного осмоса для очистки фильтрата полигонов ТБО представляет необходимость утилизации концентрата, который традиционно составляет от 15 до 30 процентов общего расхода воды. Как уже говорилось выше, наиболее технически и экономически "приемлемым" методом "утилизации" концентрата является возврат его в "тело" полигона [1]. При этом все удаленные загрязнения возвращаются в "тело" полигона. Но расход концентрата должен иметь минимально возможное значение, в противном случае наблюдается рост концентраций всех загрязнений в фильтрате полигона ТБО с течением времени [7,8]. В работе [12] авторами описывалась технология сокращения расхода концентрата
В соответствии с разработанной технологией (рис.3),концентрат и все содержащиеся в нем загрязнения выводятся вместе с обезвоженным осадком активного ила [12].
-Ш
концентрат
осадок на ОБ
л/час In
10 мп
концентрат
оо
А/
-9010 ш!п
№о
уплотнитель^ осадка
3: бак fCjL Ту Гп
WW
щг
5С-10
Д
фильтрат (на вход)
0010
возврат фильтрата
Рис.3 Балансовая схема обработки концентрата и удаления его вместе с осадком: 1 - осадкоуплотнитель, 2 - бак от-стоенной воды, 3 - насос установки обработки концентрата III ступени, 4 - мембраны обработки концентрата III ступени, 5 - система обезвоживания осадка, 6 - мешок, 7 -бак сбора иловой воды, 8 - насос возврата иловой воды
В настоящей работе авторами сделана попытка использовать разработанную технологию для очистки "свалочного" фильтрата методом обратного осмоса после проведения реагентной обработки и осаждения большей части гуминовых веществ после проведения коагуляции. Такой подход к очистке сточных вод уже прорабатывался рядом авторов [10-12]. Специально для очистки сточных вод используются разработанные мембранные аппараты с «открытым» каналом, позволяющие обрабатывать сточные воды с высоким содержанием взвешенных веществ [13]. Проблему создаёт то обстоятельство, что показатель ХПК сточной воды уже после реагентной обработки имеет очень высокое значение (200-300 мг/л), что может отрицательно сказы-
ваться на работе мембран, вызывая образование органических осадков. Кроме того, влияние высоких концентраций органических веществ на производительность мембран также мало исследовано [9]. Органические вещества различной природы и молекулярного веса, определяемые показателем ХПК, могут адсорбироваться на мембранной поверхности и коагулировать. Результаты проведённых ранее исследований позволяют предположить, что накопление органических загрязнений не оказывает значительного влияния на процесс обратного осмоса и может контролироваться с применением химических промывок [9,13]. Вопросы утилизации концентрата составляют более серьёзную проблему при очистке сточных вод с высоким содержанием ХПК «напрямую», чем в ранее описанных случаях при обработке биологически очищенных сточных вод [12 ]. При биологической очистке воды образуется избыточный активный ил, который составляет не менее 12 -15 кг на 100 куб. м очищаемой воды. Поэтому при влажности обезвоженного осадка 80% расход концентрата, удаляемого с осадком, может составлять около 1% расхода очищаемой воды. В случае очистки сточной воды полигонов ТБО, имеющей высокое значение ХПК при невысоком содержании взвешенных веществ, сократить расход концентрата до величины, не превышающей 0,2% представляет серьёзную задачу [13].
2. Описание экспериментов.
Целью проведения эксперимента было определение селективности мембран по иону аммония и определение конструктивных и технологических параметров установки обратного осмоса для очистки сточных вод «напрямую» методом обратного осмоса с получением очищенной воды высокого качества (используемой для технических нужд или для сброса водоемы рыбохозяй-ственного назначения) и обезвоженного осадка. В процессе эксперимента предполагалось определить зависимости селективности мембран от выхода фильтрата с целью определить требуемую величину выхода фильтрата установки обратного осмоса. Расход концентрата установки определяется количеством осадка взвешенных веществ, удаляемых из воды. Поэтому для каждого случая, в зависимости от состава исходной воды, определяется количество воды, удаляемой с установки вместе с обезвоженным осадком. Для определения возможностей установки по сокращению объёма концентрат до заданной величины, были запланированы эксперименты по определению изменения производительности мембран в процессе увеличения концентраций солей и органических загрязнений в концентрате установки. Кроме того, в процессе увеличения значения ХПК в концентрате повышается опасность образования на мембранах отложений органических осадков, скорость образования которых предполагалось определить. Эксперименты проводились на экспериментальной установке, показанной на рис.4. Технологическая схема проведения экспериментов представлена на рис.6 (а), а общий вид установки показан на рис.6 (б). Использовались мембранные элементы типа 1812 с обратноосмотиче-скими мембранами типа BLN и нанофильтрационными мембранами типа 90 NE. Площадь мембран в 1812 составляла 0,5 кв. метра. Использовалась сточная вода, прошедшая реагентную обработку с применением хлорного железа. ХПК воды после реагентного осаждения гу-матов составила 180-200 мг/л. Электропроводность воды составляла 880 мг/л. Общая жесткость - 8 мг-экв/л. Концентрация иона аммония - 30 мг/л, концентрация
нитрат-ионов - 32 мг/л. Химический состав фильтрата полигона ТБО в процессе обработки представлен в Таблице 1. Исходная вода помещалась в бак исходной воды 1 (рис.4), откуда насосом 2 подавалась в мембранный аппарат 3, где разделялась на фильтрат и концентрат. Давление в аппарате регулировалось с помощью вентиля 4 и определялось по манометру 5. Концентрат после аппарата направлялся в бак исходной воды 1, а фильтрат - в бак сбора фильтрата 6.
Таблица 1
Результаты определения концентраций различных загряз-
Исходный фильтрат После реагентной обработки После обратного осмоса1 ступени После обратного осмоса 2 ступени
1 ХПК - 1728 мг/л ХПК -605 мг/л ХПК - 15 мг/л ХПК -8 мг/л
2 рН - 8,9 pH- 6,5 pH - 6,8 pH- 6,2
3 Кальций - 15,5мг-экв/л Кальций - 8,8мг-экв/л Кальций - 0,2 мг-экв/л Кальций -0,05мг-экв/л
4 Щёлочность - 76,0 мг/л Щёлочность - 13,6 мг/л Щёлочность - 5,0мг/л Щёлочность -2,1мг/л
5 Аммоний -425 мг/л Аммоний - 92 мг/л Аммоний -3,1 мг/л Аммоний - 0,2мг/л
6 Нитраты - 65,5мг/л Нитраты -42,1 мг/л Нитраты - 5,85 мг/л Нитраты -2,73мг/л
7 Хлориды - 2308 мг/л Хлориды - 266мг/л Хлориды - 27 мг/л Хлориды - 2 мг/л
8 Сульфаты - 627 мг/л Сульфаты - 508 мг/л Сульфаты - 0,68 мг/л Сульфаты- 0,12 мг/л
Рис. 4 Схема экспериментальной мембранной установки: 1 -бак исходной воды, 2 - насос, 3 - мембранный элемент в напорном корпусе, 4 - бак фильтрата, 5 - теплообменник, 6 -манометр, 7,8,9 - расходомеры, 10 - кран байпаса, 11 - вентиль регулировки давления, 12,13 - краны промывки.
Исходя из опыта обработки сточных вод с помощью об-ратноосмотических мембран [13], на первой ступени очистки сточной воды проводили обработку с применением обратноосмотических мембран BLN, уменьшив объём исходной воды в 7-10 раз. Далее снижение объёма концентрата производилось с помощью нанофильтрационными мембран 90 NE, имеющих большую удельную производительность. На рис.5 (а,б) показаны полученные зависимости концентраций иона аммония, хлорид-ионов и сульфат-ионов в фильтрате и концентрате в процессе обработки сточной воды. Как показали результаты анализа воды, мембраны BLN эффективно задерживают нитрит-ионы и фосфаты, концентрации которых в фильтрате оказываются значительно ниже нормативных требований. На рис.5 (б) показаны зависимости концентрации аммония, хлоридов, сульфатов, а также значений ХПК в фильтрате в зависимости от К. Чем больше значение К, тем выше значение концентрации аммония в фильтрате. Как видно из рис.5 (б), селективность мембран не обеспечивает глубокого удаления аммония. Поэтому в случае необходимости может быть применена очистка в две ступени. На рис. 5 (б) представлены зависимости концентрации аммония от К при обработке фильтрата на второй ступени мембранной обработки.
Очевидно, чем выше значение К, тем меньше будут расходы концентрата и затраты на его утилизацию. Значения концентраций ионов аммония, хлорид -ионов, сульфат-ионов, а также значения концентраций органических веществ, определяемых термином ХПК, пока-
X X
о го А с.
X
го m
о
ю
2 О M
о
заны на рис.6 (а), а на рис. 6 (б) представлена зависимость снижения производительности мембранного аппарата от значения К при обработке фильтрата ТБО.
о см о см
сч
о ш т
X
3
<
т О X X
Рис. 5. Зависимости значений концентраций различных ионов и ХПК в концентрате (а) и в фильтрате (б) установки от значения К: 1 - хлориды, 2 - аммоний, 3 - ХПК (после реа-гентного осаждения), 4 - сульфаты 5 - ХПК (без реагентной обработки), 6 - хлориды (после второй ступени), 7 - аммоний (после второй ступени), 8 - сульфаты (после второй ступени)
Рис. 6 Результаты определения изменений качества очистки по различным ионам и снижения производительности мембран в процессе экспериментов: а) зависимость значений концентраций различных загрязнений в фильтрате обратноосмотических и нанофильтрационных мебран от значений К; б) изменение величины удельной производительности мембран с ростом величины К: 1 - хлориды , 2 -аммоний, 3 - ХПК (после реагентной обработки), 4 - сульфаты, 5 - ХПК (без реагентной обработки), 6 - производительность по фильтрату после реагентной обработки, 7-производительность по фильтрату без реагентной обработки
3. Обсуждение результатов.
Результаты определения селективностей мембран по ионам аммония и другим растворенным загрязнениям показаны на рис.7. На рис. 7 (а) значения селективностей мембран на первой ступени очистки представлены в зависимости от величины выхода фильтрата (отношения расхода фильтрата мембранной установки к общему расходу поступающей в установку воды). Вид кривых соответствует по виду графикам показательной функции, что облегчает их дальнейшую обработку и получение расчетных формул для определения значений селективностей мембран по различным ионам в зависимости от величины выхода фильтрата. Как показали результаты экспериментов, в процессе обработки фильтрата ТБО происходит повышение величины селективности мембран за счёт адсорбции на мембранах органических веществ [14]. На рис. 7 (б) показаны результаты определения величины «истинной» селективности (определяемой по разнице концентраций в пробах фильтрата и концентрата, отобранных одновременно в
определенный момент времени эксперимента) и «рабочей» селективности (определяемой по разнице концентраций в общем объёме фильтрата в баке 6 и объёме концентрата в баке 1 экспериментальной установки) в зависимости от времени обработки фильтрата ТБО.
СвГИГТЙвИйСТЬ,
1040 нгк. ХПК-вМчЙ
85
г
ИЮО 111*1, ХПК-50 (фильтрат ТБО)
;фнпьтрат ТБО; -истиснмг еолокгивноетъ
■НСПННЯЯ" СШМСПМЩГП ИГ'л |ЁИйЛОГ^Ч':ИИ СТС^НДЯ
1000 иг/л. ЛПК ;м игл
1ИВ мг/п. ХПК-50 кг/л
-рз&гтяг шлестт-впостъ
{&1ЭЛОПГМОк1 |1—IЬ Ь_1,1' г МЛ г ■ Т'У- на я веда)
0 2 04 06 08 10 Выход фильтрата,
Оф Ой
Рис. 8. Зависимости значений величины ^^ от величины выхода фильтрата на I и на II ступенях очистки и величины рабочего давлении.
На рис. 9 показан алгоритм определения значений выхода фильтрата для обеспечения требуемого качества очищенной воды. Зная нормативное значение концентрации аммония (0,5 мг/л) и, задаваясь максимальным значением величины выхода фильтрата на второй ступени (0,9), можно определить значение селективности мембран по тону аммония на второй ступени и, соответственно, определить значение концентрации иона аммония в поступающей на вторую ступени воде (которая является фильтратом первой ступени). Зная значение концентрации аммония в фильтрате первой ступени и, зная концентрацию аммония в исходной воде, можно определить требуемую селективность по аммонию на первой ступени и величину выхода фильтрата на первой ступени.
Рис.7. Изменение «рабочей» и «истинной» селективности мембран в процессе обработки фильтрата ТБО в зависимости от величины выхода фильтрата (а) и времени, мин. (б).
На рис. 8 результаты определения селективностей мембран на первой и второй ступенях очистки представлены в виде зависимостей величины С/Сн, где С - концентрация иона аммония в фильтрате установки обратного осмоса, а Сн - значение требуемой величины концентрации аммония в очищенной воде, сбрасываемой в водоемы рыбохозяйственного назначения - от значения величины выхода фильтрата. Пересечение экспериментальных кривых с прямой, параллельной оси абсцисс, соответствующей значению С/Сн=1, позволяет определить максимально допустимую величину выхода фильтрата ,позволяющую получать воду с требуемым значением концентрации иона аммония.
МН4-1 (6 Бар) N44-11 (В Бар)
Рис. 9. Определение требуемой величины К и величины выхода фильтрата на первой и на второй ступенях обработки: а) - зависимость селективности по иону аммония от выхода фильтрата на второй ступени, Р=6 Бар; б) - зависимость селективности по иону аммония от выхода фильтрата на первой ступени, Р=6 Бар.
Очень наглядную демонстрацию качества воды и содержания в ней органических веществ дают результаты проведения спектрального анализа проб воды (рис.10). На рис. 10 показаны результаты определения зависимости величины светопоглощения проб воды D от длины волны света, пропускаемого через пробу воды. Изменение оптической плотности в различных частях спектра позволяет сделать вывод о значениях молекулярного веса содержащихся в воде органических веществ. Таким образом, на основании полученных экспериментальных данных разработана методика расчета основных параметров установок обратного осмоса: количество ступеней, типы мембран, селективность мембран и максимальное значение величины выхода фильтрата на каждой ступени очистки.
X X
о
го А
с.
X
го т
о
ю
2 О
м о
о
CN О
сч сч
о ш m
X
3
<
m О X X
Рис. 10. Изменение оптической плотности проб воды в зависимости от длины волны светового потока на разных стадиях обработки фильтрата полигона ТБО.
4. Выводы
1. На эффективность работы мембран при разделении фильтратов полигонов хранения ТБО методом обратного осмоса большое влияние оказывает содержание в нем высокомолекулярных органических веществ. Целесообразно производить реагентное осаждение органических веществ с применением реагентов перед последующей обработкой сточной воды методом обратного осмоса.
2. Для достижения требуемого значения концентрации ионов аммония в очищенной воде, соответствующего нормативу для сброса в водоемы рыбохозяйствен-ного назначения, использована двухступенчатая схема обработки вфильтрата ТБО с применением обратноос-мотических мембран. Полученные зависимости селективности мембран от выхода фильтрата позволяют получить расчетные значения выхода фильтрата на каждой ступени очистки.
3. После обезвоживания осадка, состоящего из взвешенных веществ и осажденных реагентным способом органических соединений влажность его составляет 7880%. Концентрат установки обратного осмоса, составляющий 0,6-0,8% от обьёма исходного поступающего на обработку фильтрата полигона ТБО выводится вместе в обезвоженным осадком. При обработке фильтрата полигона ТБО "напрямую" методом обратного осмоса без предварительной реагентной обработки максимальная величина выхода фильтрата, которую можно достичь при обработке, составляет не более 90-92 %.
Литература
1. J. Wiszniowski, D. Robert, J. Summer-Gorska, K. Miksh, J.V. Weber. Landfill ieachate treatment methods: a review. Environ. Chem. Lett. , 4 (2006), 51-61. DOI: 10.1007/s10311-005-0016-z.
2. Sun W.Y., Kang M.S., Yim S.K., Choi K.H. Advances Landfill Leachate treatment Using an integrated membrane processes. Desalination, v. 149, (2002), p. 109-114.
3. B. Weber and F.Holz. Landfill Leachate Treatment by Reverse Osmosis. 1991. Elsevier Science Puplishers Ltd, England. Effective Industrial Membrane Processes -Benefits and opportunities, pp.143-154.
4. Angelo Chianese, Ronaldo Ranauro, Nicola Verdone. Treatment of landfill leachate by reverse osmosis. Water Research, Volume 33, Issue 3, February 1999, pages 64-652.
5. Kenichi Ushikovski, Tetsuo Kobayashi, Kazuya Uematsu, Akihiro Toji, Dai Kojima, Kanji Matsumoto. Leachate treatment by the reverse osmosis system. Desalination, Volume 150, Issue 2, November 2002, Pages 121-129.
6. Amokrane A., Comel C., Veron J. Landfill leachate pretreatment by coagulation-flocculation. Water Resources. (1997), 31, 2775-2782.
7. Коныгин А.А. Комплексная технология очистки фильтрата полигонов захоронения твёрдых бытовых отходов. Academia. Архитектура и строительство, 2011, №4, с. 105-109.
8. Потапов А.Д., Коныгин А.А. Новые возможности осветления интенсивно окрашенных полигонов ТБО при их обезвреживании с использованием известкового молока в присутствии солей кальция. Вестник МГСУ. Научно-технический журнал. 2013. 8. стр. 116-122.
9. Mark Wilf. The guidebook to membrane for wastewater reclamation. Balaban Desalination Publishing, 2010.V.788.
10.Lateef S.K.,Soh B.Z. and Kimura K. Direct membrane filtration of municipal wastewater with chemically enhanced backwash for recovery of organic matter. Bio resource technology.(2019),150,149-155.
11. Nacimento, Thiago and Mejia Fazani and FDs-Polanski, Fernando and Pena, Mer. Improvement of municipal wastewater pretreatment by direct membrane filtration. (2016).Environmental Technology, 38, 1-35.
12. Wojciech Dabrowski, Alexei Pervov, Konstantin Tikhonov. Use of reverse osmosis to modify biological wastewater treatment. Vestnik MGSU. Proceedings of Moscow State University of Civil Engineering, vol. 13 issue 10, 2018. ISSN 1997-0935. DOI: 10.22227/1997-0935, 2018.10.1222-1235.
13. Pervov A.G., Andrianov A.P. Application of membranes to treat wastewater for it's recycling and reuse: new considerations to reduce fouling and recovery up to 99 per cent. Desalination and water treatment. 2011. Vol.35. (13). Pp. 2-9. DOI: 10.5004/DWT.2011.3133.
14. A.G. Pervov,Xuan Quyet Nguen and E.B. Yurchevski. Investigation of the influence of organics contained in natural water on the performance of reverse osmosis membranes. ISSN 2517-7516, Membranes and membrane technologies, 2019, vol.1,No 5, pp.286-297. Pleiades Publishing, Ltd.2019.
Two ways to treat landfill leachate: hybrid chemical and membrane technique and direct treatment by reverse osmosis Application of reverse osmosis to treat landfill leachate : reduction of ammonia Shirkova T.N., Spitsov D.V., Pervov A.G., Kiryushina M.S. National Research Moscow State University of Civil Engineering Two different approaches to treat landfill leachate with reverse osmosis are discussed. Investigations are aimed at production of quality water that meets regulations for surface water sources discharge. Also ways to reduce concentrate flow by a value of 0,5-1 per cent of the leachate that enters reverse osmosis facility. All impurities rejected by reverse osmosis membranes that are contained in concentrate stream can be withdrawn together with the dewatered sludge. Experimental research is conducted to develop membrane operational modes during leachate treatment. Experimental procedure is described to evaluate reduction of membrane flux and rejection during leachate treatment and recovery increase. To reach the required ammonia concentration value in product water a double -stage treatment with low pressure reverse osmosis membranes is developed.
Keywords: landfill leachate; reverse osmosis; nanofiltration;
membrane fouling; recovery; concenrate handling. References
1. J. Wiszniowski, D. Robert, J. Summer-Gorska, K. Miksh, J.V.
Weber. Landfill ieachate treatment methods: a review. Environ. Chem. Lett. 4 (2006), 51-61. DOI: 10.1007 / s10311-005-0016-z.
2. Sun W.Y., Kang M.S., Yim S.K., Choi K.H. Advances Landfill
Leachate treatment Using an integrated membrane processes. Desalination, v. 149, (2002), p. 109-114.
3. B. Weber and F. Holz. Landfill Leachate Treatment by Reverse
Osmosis. 1991. Elsevier Science Puplishers Ltd, England. Effective Industrial Membrane Processes - Benefits and opportunities, pp. 143-154.
4. Angelo Chianese, Ronaldo Ranauro, Nicola Verdone. Treatment
of landfill leachate by reverse osmosis. Water Research, Volume 33, Issue 3, February 1999, pages 64-652.
5. Kenichi Ushikovski, Tetsuo Kobayashi, Kazuya Uematsu, Akihiro
Toji, Dai Kojima, Kanji Matsumoto. Leachate treatment by the reverse osmosis system. Desalination, Volume 150, Issue 2, November 2002, Pages 121-129.
6. Amokrane A., Comel C., Veron J. Landfill leachate pretreatment
by coagulation-flocculation. Water resources. (1997), 31, 27752782.
7. Konygin A.A. Integrated technology for cleaning the filtrate of
solid waste landfills. Academia. Architecture and Construction, 2011, No. 4, p. 105-109.
8. Potapov A.D., Konygin A.A. New opportunities for clarification of
intensely colored solid waste landfills during their disposal using lime milk in the presence of calcium salts. Bulletin of MGSU. Scientific and technical journal. 2013. 8. p. 116-122.
9. Mark Wilf. The guidebook to membrane for wastewater reclamation. Balaban Desalination Publishing, 2010.V.788.
10.Lateef S.K., Soh B.Z. and Kimura K. Direct membrane filtration of municipal wastewater with chemically enhanced backwash for recovery of organic matter. Bio resource technology. (2019), 150,149-155.
11. Nacimento, Thiago and Mejia Fazani and FDs-Polanski, Fernando and Pena, Mer. Improvement of municipal wastewater pretreatment by direct membrane filtration. (2016). Environmental Technology, 38, 1-35.
12. Wojciech Dabrowski, Alexei Pervov, Konstantin Tikhonov. Use of reverse osmosis to modify biological wastewater treatment. Vestnik MGSU. Proceedings of Moscow State University of Civil Engineering, vol. 13 issue 10, 2018. ISSN 1997-0935. DOI: 10.22227 / 1997-0935, 2018.10.1222-1235.
13. Pervov A.G., Andrianov A.P. Application of membranes to treat wastewater for it's recycling and reuse: new considerations to reduce fouling and recovery up to 99 per cent. Desalination and water treatment. 2011. Vol. 35. (1-3). Pp. 2-9. DOI: 10.5004 / DWT.2011.3133.
14. A.G. Pervov, Xuan Quyet Nguen and E.B. Yurchevski. Investigation of the influence of organics contained in natural water on the performance of reverse osmosis membranes. ISSN 2517-7516, Membranes and membrane technologies, 2019, vol. 1, No. 5, pp. 286-297. Pleiades Publishing, Ltd. 2019.
X X
o 00 A c.
X
00 m
o
2 O ho o
