Производство удобрений из осадков сточных вод Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №6/2016 ISSN 2410-6070

растворению ингибирующих веществ, изменяет неблагоприятный рН и выравнивает температурные характеристики загружаемого осадка, тем самым увеличивая полезный объем реактора.

Эталоном для метантенков является показатель распада органических веществ в осадке. Распад 50% органического вещества считается показателем эффективной работы.

Биогаз отбирается из верхней точки метантенка. Среднее содержание метана (CH4) в нем составляет 58-64%, углекислого газа (CO2) - 30-40%. В биогазе также присутствует небольшое количество воды и сероводорода (H2S). В отдельных случаях, например, при высокой доле стоков пищевой промышленности или при совместном сбраживании, содержание метана (CH4) может достигать 70%. Теплотворная способность метана (100%) составляет 10 кВт-ч/м3, биогаза - 5,8-6,4 кВт-ч/м3 [3].

Биогаз является возобновляемым источником энергии. Возможность использования биогаза для производства электрической энергии с помощью газовых двигателей или микротурбин. Избыток тепловой энергии и выхлопные газы можно использовать для подогрева загружаемого в метантенк осадка, обогрева реактора и сушки осадка [4].

Список использованной литературы:

1. Карманов А.П., Полина И.Н. Технология очистки сточных вод. Учебное пособие. - Сыктывкар: СЛИ, 2015. - 207 с.

2. Благоразумова А.М. Обработка и обезвоживание осадков городских сточных вод: учебное пособие, часть 1. - Новокузнецк: Сиб-ГИУ, 2010. - 139 с.

3. Good practices in sludge management. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.purebalticsea.eu/index.php/gpsm:good_practices:m.

4. Гафуров А.М. Перспективные области применения энергетических установок на низкокипящих рабочих телах. // Вестник Казанского государственного энергетического университета. - 2015. - №1 (25). - С. 93-98.

© Зайнуллин Р.Р., Галяутдинов А.А., 2016

УДК 628.3

Р.Р. Зайнуллин

ассистент кафедры «Промышленная электроника и светотехника» Казанский государственный энергетический университет

г. Казань, Российская Федерация А.А. Галяутдинов

ученик 10 класса МБОУ «Параньгинская средняя общеобразовательная школа»

Республика Марий Эл, Российская Федерация

ПРОИЗВОДСТВО УДОБРЕНИЙ ИЗ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД

Аннотация

В статье рассматриваются основные возможности производства ценных удобрений из осадков городских сточных вод.

Ключевые слова

Осадки сточных вод, компостное удобрение, иловая вода

Осадки городских сточных вод представляют ценное удобрение, значительно повышающее урожайность овощных, зерновых, плодовоягодных, цветочных и кормовых сельскохозяйственных культур. Ограничением является содержание тяжелых металлов (ТМ), максимальное значение которых регламентируется ГОСТ Р 17.4.3.07-2001 [1].

Осадки содержат все основные питательные вещества, необходимые для удобрения, уступая навозу лишь по содержанию калия.

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №6/2016 ISSN 2410-6070_

В последние годы проводится много исследований по получению компоста из осадков сточных вод (ОСВ) и органической части твердых бытовых отходов (ТБО). Получаемое при этом компостное удобрение положительно влияет на структуру почвы, улучшает ее физико-химические, биологические и противоэрозионные свойства. Компост успешно применяется для обогащения истощенных земель, рекультивации почв, увеличивает влагоемкость, улучшает биологическую активность и сопротивляемость растений болезням.

При совместном компостировании жидких или уплотненных ОСВ и ТБО более полно используются ценные качества осадков (органические вещества, белковые соединения, аминокислоты), которые обогащают ТБО и улучшают качество смеси как удобрения. При таком компостировании исключается не только термическая сушка осадков, но также механическое обезвоживание их, что упрощает процесс обработки осадков и снижает его стоимость.

При совместном компостировании средняя влажность компоста должна быть в пределах 50-60%, так как происходит наиболее интенсивное биотермическое разложение, в дальнейшем при вызревании компостного удобрения влажность будет уменьшаться до 45-50%. Если по условиям влажности необходимо уменьшить ее в ОСВ, применяют уплотнение [2].

Жидкие и уплотненные осадки легко перекачиваются по трубам на большие расстояния в любой пункт назначения. Этот вид транспортировки осадков является наиболее производительным, экономичным и гигиеничным.

Смешение осадков с твердыми бытовыми отходами улучшает структуру осадков, делает их более пористыми. ТБО оказывают воздействие на жидкие осадки сточных вод подобно ретуру, облегчая их совместную обработку.

Иловая вода, выделяемая метантенками или получаемая после механического обезвоживая сброженных осадков, содержит большое количество аммонийных солей. Эту воду направляют на очистку, между тем она отличается высокой щелочностью и из нее можно выделить аммонийный азот, который использовать затем как удобрение. По данным исследований в 1 литре иловой воды после метантенков содержится до 600-800 мг азота аммонийных солей. Если иловую воду, нагретую до 70-75°C, продувать воздухом, то за 1 час можно получить 37,5% аммиака от полного его содержания в иловой воде, за 3 часа -61,2% и за 5 часов - 62,2%. Выделяемый аммиак поглощается обезвоженным осадком (после метантенков) с целью повышения его удобрительных качеств. При этом после однократного насыщения количество азота в осадке увеличивалось на 9,4% по сравнению с исходным, после повторного насыщения - на 13,7% [3].

Выполненные исследования за последние десятилетия, выявили группу позитивных и негативных факторов, которые проявляются при использовании осадков сточных вод в агроценозе (рис. 1) [4].

Рисунок 1- Позитивные и негативные факторы влияния осадков в агроценозе.

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №6/2016 ISSN 2410-6070_

Список использованной литературы:

1. ГОСТ Р 17.4.3.07-2001. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://vsegost.com/Catalog/18/18494.shtml.

2. Карманов А.П., Полина И.Н. Технология очистки сточных вод. Учебное пособие. - Сыктывкар: СЛИ, 2015. - 207 с.

3. Благоразумова А.М. Обработка и обезвоживание осадков городских сточных вод: учебное пособие, часть 1. - Новокузнецк: Сиб-ГИУ, 2010. - 139 с.

4. Пахненко Е.П. Осадки сточных вод и другие нетрадиционные органические удобрения. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015. - 314 с.

© Зайнуллин Р.Р., Галяутдинов А.А., 2016

УДК 628.3

Р.Р. Зайнуллин

ассистент кафедры «Промышленная электроника и светотехника» Казанский государственный энергетический университет

г. Казань, Российская Федерация А.А. Галяутдинов

ученик 10 класса МБОУ «Параньгинская средняя общеобразовательная школа»

Республика Марий Эл, Российская Федерация

ПРОИЗВОДСТВО КОРМОВЫХ ПРОДУКТОВ ИЗ АКТИВНОГО ИЛА ГОРОДСКИХ СТОЧНЫХ ВОД

Аннотация

В статье рассматриваются основные возможности производства кормовых продуктов из активного ила городских сточных вод.

Ключевые слова

Осадки сточных вод, активный ил, кормовой продукт

При биологической очистке сточных вод образуется большое количество избыточного активного ила, который может быть использован как полноценный кормовой продукт, названный «белвитамил» (белково-витаминный ил). Этот термин был предложен учеными в 1976 году.

Бактериальная природа активного ила обусловливает высокое содержание в нем белковых веществ (до 50% в расчете на абсолютно сухой вес), аминокислот, микроэлементов, витаминов группы В, в том числе В12. Особенно удачной оказалась технология внесения небольшой (2-3%) добавки активного ила в рацион кур и свиней. Привесы животных увеличивались примерно на 20% по сравнению с контрольной группой. Такой продукт является высокоэффективным при кормлении животных, птиц, рыб, пушных зверей [1].

Химический анализ состава активного ила, приведенный в таблице 1, подтверждает ценность активного ила как кормового продукта [2].

Таблица 1

Химический состав активного ила и некоторых кормовых продуктов, % к абсолютно сухой массе

Источники активного ила и кормовые продукты Протеин Жиропо-добные вещества БЭВ (безазотистые экст-ративные вещества) Зольность Азот

Люблинская станция аэрации (Москва) 34,2 10 4,92 32,6 5,46

Курьяновская станция аэрации (Москва) 40,5 14,4 2,7 27,8 6,5

Городские стоки (Германия) 32-41 5-12 9,1 15,6 -

Мясокостная мука 37,2 14,4 48,4 32,9 -

Кормовые дрожжи 44,6 0,5 53,4 8,3 -

Производство белвитамила широко исследовалось в производственных условиях по линии