RU2437845C1 - Method of producing insulation material for household and industrial waste dumping sites - Google Patents
Method of producing insulation material for household and industrial waste dumping sites Download PDFInfo
- Publication number
- RU2437845C1 RU2437845C1 RU2010119111/10A RU2010119111A RU2437845C1 RU 2437845 C1 RU2437845 C1 RU 2437845C1 RU 2010119111/10 A RU2010119111/10 A RU 2010119111/10A RU 2010119111 A RU2010119111 A RU 2010119111A RU 2437845 C1 RU2437845 C1 RU 2437845C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reagent
- wws
- preparation
- humic
- sewage sludge
- Prior art date
Links
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области охраны окружающей среды, в частности к получению изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов из обезвреженных осадков сточных вод биологических очистных сооружений канализации.The invention relates to the field of environmental protection, in particular to the production of insulating material for landfills for household and industrial waste from neutralized sewage sludge from biological sewage treatment plants.
Осадки сточных вод - твердая фракция сточных вод, состоящая из органических и минеральных веществ, выделенных в процессе очистки сточных вод методом отстаивания (сырой осадок), и комплекса микроорганизмов, участвующих в процессе биологической очистки сточных вод и выведенных из технологического процесса (избыточный активный ил). Очевидно, что в силу больших объемов образующихся осадков сточных вод (ОСВ) проблема их обезвреживания должна решаться одновременно с вопросами применения и/или утилизации продуктов обезвреживания.Wastewater sludge - a solid fraction of wastewater, consisting of organic and mineral substances separated in the wastewater treatment by sedimentation method (crude sludge), and a complex of microorganisms involved in the biological wastewater treatment and removed from the process (excess activated sludge) . Obviously, due to the large volumes of generated sewage sludge (WWS), the problem of their neutralization should be addressed simultaneously with the issues of using and / or disposal of neutralization products.
Известен способ детоксикации и утилизации осадков сточных вод (Патент РФ №2125039, опубл. 20.01.2009) с использованием гуминового концентрата, полученного электрохимическим путем из природных гумитов и каустобиолитов угольного ряда. Причем гуминовый концентрат в количестве до 10,0 мас.% перемешивают с осадками сточных вод, после чего их используют в качестве изоляционного материала на полигоне захоронения бытовых и промышленных отходов за счет увеличения сопротивления фильтрации воды через слой обработанного осадка.A known method of detoxification and disposal of sewage sludge (RF Patent No. 2125039, publ. 20.01.2009) using a humic concentrate obtained electrochemically from natural humites and caustobioliths of a coal series. Moreover, humic concentrate in an amount of up to 10.0 wt.% Is mixed with sewage sludge, after which they are used as insulating material at the landfill for household and industrial waste by increasing the resistance of water filtration through the treated sludge layer.
Известный способ получения изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов недостаточно эффективен, так как обработанные по прототипу гуминовым концентратом осадки сточных вод, несмотря на увеличение сопротивления фильтрации воды, остаются нестабилизированными: они продолжают загнивать и издавать неприятный запах. Это противоречит гигиеническим требованиям к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления (СанПиН 2.1.7.1322-03) и Инструкции по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов (Постановление Минстроя России от 05.11.1996). Кроме того, детоксикация ОСВ по прототипу приводит к связыванию, в основном, только ионов тяжелых металлов, в то время как опасность воздействия на окружающую природную среду осадков сточных вод состоит также и в том, что они содержат, кроме солей тяжелых металлов, органические токсиканты, патогенную микрофлору, яйца гельминтов. Соответственно получаемый по способу-прототипу не обеззараженный изоляционный материал не удовлетворяет требованиям охраны окружающей среды, в том числе, по своим санитарно-бактериологическим и паразитологическим показателям (ГОСТ Р 17.4.3.07 - 2001).The known method of producing insulating material for landfills for household and industrial waste is not effective enough, since sewage sludge treated according to the prototype with humic concentrate, despite the increase in water filtration resistance, remains unstabilized: they continue to rot and produce an unpleasant odor. This contradicts the hygienic requirements for the placement and disposal of production and consumption waste (SanPiN 2.1.7.1322-03) and the Instructions for the design, operation and reclamation of landfills for solid household waste (Decree of the Ministry of Construction of Russia dated 05.11.1996). In addition, the detoxification of WWS according to the prototype leads to the binding, mainly, only of heavy metal ions, while the risk of impact on the natural environment of sewage sludge also lies in the fact that they contain, in addition to salts of heavy metals, organic toxicants, pathogenic microflora, helminth eggs. Accordingly, the non-disinfected insulating material obtained by the prototype method does not meet the requirements of environmental protection, including in terms of its sanitary-bacteriological and parasitological parameters (GOST R 17.4.3.07 - 2001).
Решаемая задача и ожидаемый технический результат заключаются в повышении эффективности способа получения изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов за счет обеспечения стабилизации изоляционного материала, снижения содержания в нем неорганических и органических токсикантов, а также за счет его дополнительного обеззараживания.The problem to be solved and the expected technical result are to increase the efficiency of the method of producing insulating material for landfills for household and industrial waste by ensuring stabilization of the insulating material, reducing the content of inorganic and organic toxicants in it, as well as through its additional disinfection.
Поставленная задача решается тем, что способ получения изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов путем детоксикации осадка сточных вод гуминовым реагентом, взятым в количестве от 0,3 мас.% до 10,0 мас.% на сухое вещество осадка сточных вод, отличается тем, что дополнительно продукт детоксикации осадка сточных вод гуминовым реагентом обрабатывают препаратом микроорганизмов для биодеградации и обезвреживания навоза и помета «Ускоритель ферментации УФ-1» или препаратом биологически активных микроорганизмов для ускоренной переработки отходов животноводства «Тамир», взятым в количестве от 0,05 л до 1,00 л на тонну сухого вещества осадка сточных вод.The problem is solved in that the method of producing insulating material for landfills for household and industrial waste by detoxification of sewage sludge with a humic reagent, taken in an amount of from 0.3 wt.% To 10.0 wt.% On dry matter of sewage sludge, differs the fact that in addition the detoxification product of the sewage sludge with a humic reagent is treated with a preparation of microorganisms for biodegradation and neutralization of manure and litter “UV-1 Fermentation Accelerator” or with a biologically active microorganism preparation isms for accelerated processing of animal waste "Tamir" taken in an amount of from 0.05 liters to 1.00 liters per ton of dry matter of sewage sludge.
Заявляемый способ позволяет проводить детоксикацию осадка сточных вод гуминовым реагентом, взятым в меньшем количестве относительно прототипа. При применении гуминового реагента в количестве менее 0,3 мас.%, а препарата биологически активных микроорганизмов - в количестве менее 0,05 л на тонну сухого вещества осадка сточных вод - снижается эффективность стабилизации, детоксикации и обезвреживания осадка сточных вод и, соответственно, изоляционного материала. Применение гуминового реагента в количестве более 10,0 мас.%, а препарата биологически активных микроорганизмов - в количестве более 1,00 л на тонну сухого вещества осадка сточных вод - экономически невыгодно, так как дальнейшей стабилизации, детоксикации и обезвреживания осадка сточных вод и, соответственно, изоляционного материала - не наблюдается.The inventive method allows detoxification of sewage sludge with a humic reagent, taken in smaller quantities relative to the prototype. When using a humic reagent in an amount of less than 0.3 wt.%, And a preparation of biologically active microorganisms - in an amount of less than 0.05 L per ton of dry matter of sewage sludge, the effectiveness of stabilization, detoxification and neutralization of sewage sludge and, therefore, insulating material. The use of a humic reagent in an amount of more than 10.0 wt.%, And the preparation of biologically active microorganisms in an amount of more than 1.00 l per ton of dry matter of sewage sludge is economically disadvantageous, since further stabilization, detoxification and neutralization of sewage sludge and, accordingly, insulating material is not observed.
Авторам известны технологии применения препаратов биологически активных микроорганизмов для борьбы с патогенными микроорганизмами и гельминтами органических отходов животноводства и птицеводства, например, способ обеззараживания от патогенных микроорганизмов и гельминтов органических отходов животноводства и птицеводства применением суспензии штамма Actinomyces fradiae (Патент РФ №2298031, опубл. 27.04.2007). Однако авторами предлагаемой технологии обезвреживания ОСВ выявлены и новые свойства биологически активных микроорганизмов, а именно свойства консорциума микроорганизмов не только обеззараживать осадок сточных вод от патогенной микрофлоры и яиц гельминтов, но и участвовать в процессах обезвреживания ОСВ от неорганических токсикантов - солей тяжелых металлов, и органических токсикантов - углеводородов нефти, нефтепродуктов, бенз(а)пирена. При этом, по мнению авторов, проявляются свойства микроорганизмов питаться металлорганическими соединениями, в данном случае получаемыми в результате предварительной обработки ОСВ гуминовым реагентом.The authors are aware of the technologies for using preparations of biologically active microorganisms for combating pathogenic microorganisms and helminths of organic waste from animal husbandry and poultry farming, for example, the method of disinfecting against pathogenic microorganisms and helminths of organic waste from animal husbandry and poultry farming by using a suspension of Actinomyces fradiae strain (RF Patent No. 2298031, publ. 27.04. 2007). However, the authors of the proposed technology for the disposal of WWS have also identified new properties of biologically active microorganisms, namely, the properties of a consortium of microorganisms not only to disinfect sewage sludge from pathogenic microflora and helminth eggs, but also to participate in the processes of disposal of WWS from inorganic toxicants - salts of heavy metals and organic toxicants - hydrocarbons, petroleum, petroleum products, benz (a) pyrene. In this case, according to the authors, the properties of microorganisms manifest themselves on organometallic compounds, in this case obtained as a result of preliminary treatment of WWS with a humic reagent.
Предложенный способ получения изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов путем детоксикации ОСВ позволяет получить стабилизированный изоляционный материал, удовлетворяющий требованиям к охране окружающей среды по содержанию органических и неорганических токсикантов, а также по санитарно-бактериологическим и паразитологическим показателям (ГОСТ Р 17.4.3.07-2001), а также требованиям к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления (СанПиН 2.1.7.1322-03) и требованиям Инструкции по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов (Постановление Минстроя России от 05.11.1996).The proposed method for producing insulating material for landfills for household and industrial waste by detoxifying WWS allows one to obtain a stabilized insulating material that meets environmental requirements for the content of organic and inorganic toxicants, as well as for sanitary-bacteriological and parasitological indicators (GOST R 17.4.3.07- 2001), as well as the requirements for the disposal and disposal of production and consumption waste (SanPiN 2.1.7.1322-03) and the requirements of the Design Manual to the management, operation and reclamation of landfills for municipal solid waste (Decree of the Ministry of Construction of Russia dated 05.11.1996).
Применяемые реагенты являются естественными для окружающей природной среды, не образуют токсичных соединений в почве и воде, не загрязняют атмосферу, не оказывают негативного влияния на флору, фауну и биогеоценозы в целом, даже при использовании высоких доз.The reagents used are natural for the environment, do not form toxic compounds in soil and water, do not pollute the atmosphere, and do not adversely affect the flora, fauna and biogeocenosis in general, even when using high doses.
Способ получения изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов осуществляется следующей последовательностью операций:The method of obtaining insulating material for landfills for household and industrial waste is carried out by the following sequence of operations:
1) детоксикация ОСВ его обработкой гуминовым реагентом, взятым в количестве от 0,3 мас.% до 10 мас.% на сухое вещество ОСВ при перемешивании;1) detoxification of WWS with its treatment with a humic reagent taken in an amount of from 0.3 wt.% To 10 wt.% On the dry substance of WWS with stirring;
2) обработка продукта детоксикации ОСВ гуминовым реагентом препаратом биологически активных микроорганизмов, взятым в количестве от 0,05 л до 1,00 л на тонну сухого вещества ОСВ.2) treatment of the product of the detoxification of the WWS with a humic reagent with the preparation of biologically active microorganisms taken in an amount of from 0.05 L to 1.00 L per ton of dry substance of the WWS.
Примеры конкретного осуществления способаExamples of specific implementation of the method
Пример 1.Example 1
Вариант 1 - по заявляемому способу.Option 1 - according to the claimed method.
Проводилась детоксикация осадка сточных вод городских очистных сооружений канализации МУП «Уфаводоканал», полученного при обезвоживании на иловых картах до влажности 70%, путем последовательной обработки гуминовым реагентом (реагент 1) и препаратом (консорциумом) биологически активных микроорганизмов (реагент 2).Detoxification of sewage sludge from municipal sewage treatment plants of Municipal Unitary Enterprise “Ufavodokanal”, obtained by dehydration on silt maps to a moisture content of 70%, was carried out by sequential treatment of biologically active microorganisms (reagent 2) with a humic reagent (reagent 1) and a preparation (consortium).
Вариант 2 - для сравнения с заявляемым способом.Option 2 - for comparison with the claimed method.
Проводилась детоксикация осадка сточных вод городских очистных сооружений канализации МУП «Уфаводоканал», полученного при обезвоживании на иловых картах до влажности 70%, путем обработки консорциумом биологически активных микроорганизмов (реагент 2).Detoxification of sewage sludge from municipal sewage treatment plants of Municipal Unitary Enterprise “Ufavodokanal”, obtained by dehydration on silt maps to a moisture content of 70%, was carried out by treatment with a consortium of biologically active microorganisms (reagent 2).
В качестве гуминового реагента использовали препарат «ЭкоОрганика» (реагент 1), изготовленный в соответствии с ТУ 0392-001-99118391-2006 (таблица 1). Жидкое удобрение «ЭкоОрганика» представляет собой комплексное органоминеральное удобрение. Основное действующее вещество препарата - физиологически активные калиевые соли гуминовых кислот (гуматы калия). Также в состав препарата входят аминокислоты, углеводы, водорастворимые карбоновые кислоты (щавелевая, янтарная, яблочная, лимонная), элементы минерального питания (азот, фосфор, калий) и микроэлементы (железо, медь, цинк, марганец, бор, молибден и др.).As a humic reagent, the EcoOrganica preparation (reagent 1) was used, manufactured in accordance with TU 0392-001-99118391-2006 (table 1). EkoOrganika liquid fertilizer is a complex organic-mineral fertilizer. The main active ingredient of the drug is physiologically active potassium salts of humic acids (potassium humates). Also, the composition of the drug includes amino acids, carbohydrates, water-soluble carboxylic acids (oxalic, succinic, malic, citric), mineral nutrition elements (nitrogen, phosphorus, potassium) and trace elements (iron, copper, zinc, manganese, boron, molybdenum, etc.) .
В качестве препарата (консорциума) биологически активных микроорганизмов использовали средство для биодеградации и обезвреживания навоза и помета («ускоритель ферментации» УФ-1, изготовлен в соответствии с ТУ 9291-008-00492374-2007), состоящее из взвеси живых культур, в реальности обитающих в почве - Actinomyces fradiae дрожжей Candida krusei на физиологическом растворе (реагент 2). Живые культуры - Actinomyces fradiae и Candida krusei - подавляют размножение условно-патогенных бактерий и плесневых грибов. В 1 см3 препарата содержится не менее 2·108 КОЕ (колониеобразующихся единиц) живых микроорганизмов. В процессе биохимических реакций, сопровождающих жизнедеятельность микроорганизмов, происходит разложение белковой, углеводородной и растительной части ОСВ, усиливаются процессы брожения, повышается температура бродящей массы, в результате чего происходит уничтожение гельминтов и простейших, а также стабилизация осадка сточных вод.As a preparation (consortium) of biologically active microorganisms, a means for biodegradation and neutralization of manure and litter (“fermentation accelerator” UV-1, manufactured in accordance with TU 9291-008-00492374-2007), consisting of a suspension of living cultures that actually live in soil - Actinomyces fradiae of Candida krusei yeast in physiological saline (reagent 2). Living cultures - Actinomyces fradiae and Candida krusei - suppress the propagation of opportunistic bacteria and molds. 1 cm 3 of the preparation contains at least 2 · 10 8 CFU (colony forming units) of living microorganisms. In the process of biochemical reactions accompanying the vital activity of microorganisms, the protein, hydrocarbon and plant parts of the WWS decompose, fermentation processes increase, the temperature of the fermenting mass increases, resulting in the destruction of helminths and protozoa, as well as stabilization of sewage sludge.
Приготовление рабочих растворовPreparation of working solutions
Рабочий раствор реагента 1 готовят из расчета 2 кг препарата на 30 литров нехлорированной воды (принимается во внимание необходимость недопущения переувлажнения ОСВ).The working solution of reagent 1 is prepared at the rate of 2 kg of the drug per 30 liters of non-chlorinated water (taking into account the need to prevent overmoistening of WWS).
Рабочий раствор реагента 2 готовят из расчета 0,05 литров препарата на 50 литров нехлорированной воды (принимается во внимание необходимость недопущения переувлажнения ОСВ).The working solution of reagent 2 is prepared at the rate of 0.05 liters of the drug per 50 liters of non-chlorinated water (taking into account the need to prevent overmoistening of WWS).
Обработка ОСВ по варианту 1WWS processing according to option 1
Обработка ОСВ реагентом 1 осуществляется путем смешения в емкости автобетоносмесителя (АБС). Осадок сточных вод подается в емкость АБС из иловой карты ковшовым питателем, перемещаемым по дну иловой карты на специальном шасси. При заполнении АБС до нужного объема питатель останавливают.Processing WWS reagent 1 is carried out by mixing in the tank of a concrete mixer (ABS). Sewage sludge is supplied to the ABS tank from the sludge card by a bucket feeder moving along the bottom of the sludge card on a special chassis. When filling the ABS to the desired volume, the feeder is stopped.
В емкость АБС загружают 30 литров рабочего раствора реагента 1 на 1 тонну ОСВ, что соответствует 0,7 мас.% реагента 1 на сухое вещество ОСВ, и производят перемешивание по пути следования к технологической площадке до образования однородной массы.30 liters of the working solution of reagent 1 per 1 ton of WWS are loaded into the ABS tank, which corresponds to 0.7 wt.% Reagent 1 per dry substance of the WWS, and mixing is carried out along the route to the technological site until a homogeneous mass is formed.
Технологическая площадка имеет гидроизоляционное основание и по периметру обустроена дренажной канавой для улавливания стоков. Бурты, сформированные высотой 1 метр, обрабатываются методом дождевания рабочим раствором реагента 2. Расход рабочего раствора реагента 2 составляет 15 л/м2, что соответствует 0,05 литров реагента 2 на 1 тонну сухого вещества ОСВ. Затем бурты с двукратным повторением с помощью грейдера переворачивают. Подготовленный таким образом бурт укрывается полиэтиленовой пленкой с заделом концов в элементы обваловки.The technological site has a waterproofing base and is equipped around the perimeter with a drainage ditch for collecting drains. Clamps formed by a height of 1 meter are treated by sprinkling with a working solution of reagent 2. The consumption of a working solution of reagent 2 is 15 l / m 2 , which corresponds to 0.05 liters of reagent 2 per 1 ton of dry WWS. Then the collars with double repetition using a grader are turned over. The shoulder prepared in this way is covered with a plastic film with the ends embedded in the embankment elements.
Контроль за процессом осуществляется замером температуры внутри бурта с периодичностью 1 раз в сутки. При этом разница температуры внутри бурта при протекании процесса биохимической детоксикации и температуры окружающей среды должна быть не менее 5°C и может доходить до 50°C.The process is monitored by measuring the temperature inside the collar with a frequency of 1 time per day. In this case, the temperature difference inside the collar during the course of the biochemical detoxification process and the ambient temperature should be at least 5 ° C and can reach 50 ° C.
Контроль за численностью микроорганизмов осуществляется по истечении 3 суток после формирования бурта и далее ежедекадно, до окончания процесса.The control of the number of microorganisms is carried out after 3 days after the formation of the shoulder and then every ten days, until the end of the process.
Плановая продолжительность процесса от 15 до 90 суток (в зависимости, например, от температуры окружающей среды в разные времена года).The planned duration of the process is from 15 to 90 days (depending, for example, on the ambient temperature at different times of the year).
Обработка ОСВ по варианту 2WWS processing according to option 2
Транспортировка осадка сточных вод из иловой карты на технологическую площадку осуществляется автосамосвалом на шасси автомобиля «Камаз», погрузка ОСВ осуществляется экскаватором. Бурты, сформированные высотой 1 метр, обрабатываются методом дождевания рабочим раствором реагента 2. Расход рабочего раствора реагента 2 составляет 15 л/м2, что соответствует 0,05 литров реагента 2 на 1 тонну сухого вещества ОСВ. Затем бурты высотой 1 м с двукратным повторением с помощью грейдера переворачивают. Подготовленный таким образом бурт укрывается полиэтиленовой пленкой с заделом концов в элементы обваловки.Wastewater sludge is transported from the sludge map to the technological site by a dump truck on the Kamaz chassis, loading of WWS is carried out by an excavator. Clamps formed by a height of 1 meter are treated by sprinkling with a working solution of reagent 2. The consumption of a working solution of reagent 2 is 15 l / m 2 , which corresponds to 0.05 liters of reagent 2 per 1 ton of dry WWS. Then the collars with a height of 1 m with a double repetition using a grader are turned over. The shoulder prepared in this way is covered with a plastic film with the ends embedded in the embankment elements.
В таблицах 2,3 приведены соответственно химические, бактериологические и паразитологические характеристики осадка сточных вод МУП «Уфаводоканал» до обработки и после обработки: по варианту 1 (последовательная обработка препаратом «ЭкоОрганика» и ускорителем ферментации УФ-1) и по варианту 2 (обработка ускорителем ферментации УФ-1).Tables 2, 3 respectively show the chemical, bacteriological, and parasitological characteristics of the sewage sludge of MUF Uvododokanal before and after treatment: according to option 1 (sequential treatment with EcoOrganika and UV-1 fermentation accelerator) and according to option 2 (treatment with accelerator fermentation UV-1).
Достоверно установлено и существенно, что после обработки ОСВ, проведенной по варианту 1, т.е. предлагаемым способом, - произошло снижение опасности отхода - осадка сточных вод - для окружающей природной среды по содержанию тяжелых металлов, нефтепродуктов и бенз(а)пирена (табл.2, столбец 6), а также его обеззараживание в части наличия патогенной микрофлоры, яиц гельминтов (табл.3, столбец 5).It has been reliably established and substantially that after processing the WWS carried out according to option 1, i.e. by the proposed method, - there was a decrease in the risk of waste - sewage sludge - for the environment in terms of the content of heavy metals, petroleum products and benzo (a) pyrene (Table 2, column 6), as well as its disinfection regarding the presence of pathogenic microflora, helminth eggs (table 3, column 5).
Снижение опасности конечного продукта обезвреживания ОСВ предлагаемым способом достигнуто вследствие изменения целого комплекса характеристик исходного отхода, в том числе за счет:Reducing the danger of the final product of the disposal of WWS by the proposed method is achieved due to changes in a whole range of characteristics of the initial waste, including due to:
- стабилизации органогенной составляющей, о чем свидетельствуют показатели ХПКбих и БПК5 и их отношение ХПКбих/БПК5 (табл.2, строки 23);- stabilization of the organogenic component, as evidenced by indicators of COD bih and BOD 5 and their ratio of COD bih / BOD 5 (Table 2, lines 23);
- снижения содержания подвижной формы кадмия и цинка (табл.2, строки 23, 24);- reducing the content of the mobile form of cadmium and zinc (table 2, lines 23, 24);
- ускоренной деструкции нефтепродуктов и разложения бенз(а)пирена (табл.2, строки 30, 31).- accelerated destruction of petroleum products and decomposition of benzo (a) pyrene (Table 2, lines 30, 31).
Как видно, ни обработка ОСВ одним гуминовым реагентом (т.е. по прототипу - табл.2, столбец 5), ни обработка ОСВ препаратом биологически активных микроорганизмов (табл.2, столбец 7) не дает описанных выше результатов последовательной обработки ОСВ гуминовым реагентом и препаратом биологически активных микроорганизмов (табл.2, столбец 6), то есть, действительно, выявлены свойства консорциума биологически активных микроорганизмов не только обеззараживать осадок сточных вод от патогенной микрофлоры и яиц гельминтов, но и участвовать в процессах стабилизации органогенной составляющей ОСВ (например, табл.2, строки 23); обезвреживания ОСВ от неорганических токсикантов - солей тяжелых металлов (например, табл.2, строки 23, 24) и органических токсикантов - углеводородов нефти, нефтепродуктов, бенз(а)пирена (например, табл.2, строки 30, 31). As you can see, neither the treatment of WWS with one humic reagent (i.e., according to the prototype - Table 2, column 5), nor the treatment of WWS with the preparation of biologically active microorganisms (Table 2, column 7) gives the results of the sequential treatment of WWS with the humic reagent described above and a preparation of biologically active microorganisms (Table 2, column 6), that is, indeed, the properties of a consortium of biologically active microorganisms were revealed not only to disinfect sewage sludge from pathogenic microflora and helminth eggs, but also to participate in processes with tabulation of the organogenic component of the WWS (for example, Table 2, line 23); disposal of WWS from inorganic toxicants - salts of heavy metals (for example, Table 2, lines 23, 24) and organic toxicants - hydrocarbons of oil, oil products, benzo (a) pyrene (for example, Table 2, lines 30, 31).
Пример 2.Example 2
Вариант 3 - по заявляемому способу.Option 3 - according to the claimed method.
Проводилась детоксикация осадка сточных вод городских очистных сооружений канализации МУП «Уфаводоканал», полученного при обезвоживании на иловых картах до влажности 70%, путем последовательной обработки гуминовым реагентом (реагент 3) и консорциумом биологически активных микроорганизмов (реагент 4).Detoxification of sewage sludge from the municipal sewage treatment plant of Municipal Unitary Enterprise “Ufavodokanal” obtained by dehydration on silt maps to a moisture content of 70% by sequential treatment with a humic reagent (reagent 3) and a consortium of biologically active microorganisms (reagent 4).
Вариант 4 - для сравнения с заявляемым способом.Option 4 - for comparison with the claimed method.
Проводилась детоксикация осадка сточных вод городских очистных сооружений канализации МУП «Уфаводоканал», полученного при обезвоживании на иловых картах до влажности 70%, путем обработки консорциумом биологически активных микроорганизмов (реагент 4).Detoxification of sewage sludge from municipal sewage treatment plants of Municipal Unitary Enterprise “Ufavodokanal”, obtained by dehydration on silt maps to a moisture content of 70%, was carried out by treatment with a consortium of biologically active microorganisms (reagent 4).
В качестве гуминового реагента 3 использовали Гумат-80 марки А, изготовленный в соответствии с ТУ 2189-001-71788256-2005. Основное действующее вещество препарата - смесь физиологически активных калиевых и натриевых солей гуминовых кислот (таблица 4).As humic reagent 3 used Humate-80 grade A, manufactured in accordance with TU 2189-001-71788256-2005. The main active ingredient of the drug is a mixture of physiologically active potassium and sodium salts of humic acids (table 4).
В качестве препарата (консорциума) биологически активных микроорганизмов использовали препарат «Тамир» - водный раствор, содержащий комплекс полезных природных микроорганизмов, в состав которого входят молочнокислые, фотосинтезирующие, азотофиксирующие бактерии, дрожжи и сапрофитные микроорганизмы, способствующие ускоренному разложению органики. Препарат изготовлен в соответствии с ТУ 9291-00152420326-2003, применяется для ускоренной переработки отходов животноводства в безопасные удобрения. В 1 см3 препарата содержится не менее 2·108 КОЕ (колониеобразующих единиц) живых микроорганизмов.The drug (consortium) of biologically active microorganisms used the drug "Tamir" - an aqueous solution containing a complex of beneficial natural microorganisms, which includes lactic acid, photosynthetic, nitrogen-fixing bacteria, yeast and saprophytic microorganisms that contribute to the accelerated decomposition of organics. The preparation is made in accordance with TU 9291-00152420326-2003, it is used for accelerated processing of animal waste into safe fertilizers. 1 cm 3 of the preparation contains at least 2 · 10 8 CFU (colony forming units) of living microorganisms.
В процессе биохимических реакций, сопровождающих жизнедеятельность микроорганизмов, происходит разложение органической части ОСВ, подавляется патогенная микрофлора, происходит уничтожение гельминтов и простейших, а также стабилизация осадка сточных вод.In the process of biochemical reactions accompanying the vital activity of microorganisms, the organic part of the WWS decomposes, pathogenic microflora is suppressed, helminths and protozoa are destroyed, and sewage sludge is stabilized.
Приготовление рабочих растворовPreparation of working solutions
Рабочий раствор реагента 3 готовят из расчета 1,5 кг Гумата-80 на 10 литров нехлорированной воды в 30-литровой емкости с перемешивающим устройством (недопущение переувлажнения ОСВ). После интенсивного перемешивания в течение 10 минут рабочий раствор отстаивают и фильтруют через фильтр.A working solution of reagent 3 is prepared at the rate of 1.5 kg of Humate-80 per 10 liters of non-chlorinated water in a 30-liter tank with a mixing device (preventing overmoistening of WWS). After vigorous stirring for 10 minutes, the working solution is settled and filtered through a filter.
Рабочий раствор реагента 4 готовят из расчета 1 литр препарата «Тамир» на 50 литров нехлорированной воды (недопущение переувлажнения ОСВ).The working solution of reagent 4 is prepared at the rate of 1 liter of the Tamir preparation per 50 liters of non-chlorinated water (prevention of overmoistening of WWS).
Обработка ОСВ по варианту 3WWS processing according to option 3
Обработка ОСВ реагентом 3 осуществляется путем смешения в емкости автобетоносмесителя (АБС). Осадок сточных вод подается в емкость АБС из иловой карты ковшовым питателем, перемещаемым по дну иловой карты на специальном шасси.Processing WWS reagent 3 is carried out by mixing in the tank of a concrete mixer (ABS). Sewage sludge is supplied to the ABS tank from the sludge card by a bucket feeder moving along the bottom of the sludge card on a special chassis.
При заполнении АБС до нужного объема питатель останавливают.When filling the ABS to the desired volume, the feeder is stopped.
В емкость АБС загружают 30 литров рабочего раствора реагента 3 на 1 тонну ОСВ, что соответствует 1,5 мас.% на сухое вещество ОСВ, и производят перемешивание по пути следования к технологической площадке до образования однородной массы.30 liters of the working solution of the reagent 3 per 1 ton of WWS are loaded into the ABS tank, which corresponds to 1.5 wt% on the dry matter of the WWS, and mixing is carried out along the route to the technological site until a homogeneous mass is formed.
Технологическая площадка имеет гидроизоляционное основание и по периметру обустроена дренажной канавой для улавливания стоков. Бурты, сформированные высотой 1 метр, обрабатываются методом дождевания рабочим раствором реагента 4. Расход рабочего раствора препарата составляет 5 л/м2, что соответствует 0,3 литра препарата «Тамир» на 1 тонну сухого вещества ОСВ. Затем бурты с двукратным повторением с помощью грейдера переворачивают. Подготовленный таким образом бурт укрывается полиэтиленовой пленкой с заделом концов в элементы обваловки.The technological site has a waterproofing base and is equipped around the perimeter with a drainage ditch for collecting drains. The collars formed by a height of 1 meter are processed by sprinkling with a working solution of reagent 4. The consumption of the working solution of the preparation is 5 l / m 2 , which corresponds to 0.3 liters of the Tamir preparation per 1 ton of dry WWS. Then the collars with double repetition using a grader are turned over. The shoulder prepared in this way is covered with a plastic film with the ends embedded in the embankment elements.
Контроль за процессом осуществляется замером температуры внутри бурта с периодичностью 1 раз в сутки. При этом разница температуры внутри бурта при протекании процесса биохимической детоксикации и температуры окружающей среды должна быть не менее 5°C и может доходить до 50°C.The process is monitored by measuring the temperature inside the collar with a frequency of 1 time per day. In this case, the temperature difference inside the collar during the course of the biochemical detoxification process and the ambient temperature should be at least 5 ° C and can reach 50 ° C.
Контроль за численностью микроорганизмов осуществляется по истечении 3 суток после формирования бурта и далее ежедекадно, до окончания процесса.The control of the number of microorganisms is carried out after 3 days after the formation of the shoulder and then every ten days, until the end of the process.
Плановая продолжительность процесса от 15 до 90 суток.The planned duration of the process is from 15 to 90 days.
Обработка ОСВ по варианту 4WWS processing according to option 4
Транспортировка осадка сточных вод из иловой карты на технологическую площадку осуществляется автосамосвалом на шасси автомобиля «Камаз», погрузка ОСВ осуществляется экскаватором. Бурты, сформированные высотой 1 метр, обрабатываются методом дождевания рабочим раствором реагента 4. Расход рабочего раствора препарата составляет 5 л/м2, что соответствует 0,3 литра препарата «Тамир» на 1 тонну сухого вещества ОСВ. Затем бурты с двукратным повторением с помощью грейдера переворачивают. Подготовленный таким образом бурт укрывается полиэтиленовой пленкой с заделом концов в элементы обваловки.Wastewater sludge is transported from the sludge map to the technological site by a dump truck on the Kamaz chassis, loading of WWS is carried out by an excavator. The collars formed by a height of 1 meter are processed by sprinkling with a working solution of reagent 4. The consumption of the working solution of the preparation is 5 l / m 2 , which corresponds to 0.3 liters of the Tamir preparation per 1 ton of dry WWS. Then the collars with double repetition using a grader are turned over. The shoulder prepared in this way is covered with a plastic film with the ends embedded in the embankment elements.
В таблицах 5, 6 приведены соответственно химические, бактериологические и паразитологические характеристики осадка сточных вод МУП «Уфаводоканал» до обработки и после обработки: по варианту 3 (после последовательной обработки реагентом 3 - препаратом «Гумат-80» и реагентом 4 - препаратом «Тамир») и по варианту 4 (после обработки реагентом 4 - препаратом «Тамир»).Tables 5, 6 respectively show the chemical, bacteriological and parasitological characteristics of the sewage sludge of MUF “Ufavodokanal” before and after treatment: according to option 3 (after sequential treatment with reagent 3 with “Humat-80” and reagent 4 with “Tamir” ) and option 4 (after treatment with reagent 4 - the drug "Tamir").
Существенно, что после обработки ОСВ, проведенной по варианту 3, произошло снижение опасности отхода - осадка сточных вод - для окружающей природной среды (таблица 5, столбец 6), его обеззараживание в части наличия патогенной микрофлоры, яиц гельминтов (таблица 6, столбец 5).It is significant that after WWS treatment carried out according to option 3, there was a reduction in the risk of waste - sewage sludge - for the environment (table 5, column 6), its disinfection in terms of the presence of pathogenic microflora, helminth eggs (table 6, column 5) .
Снижение опасности рекомендуемого в качестве изоляционного материала конечного продукта обезвреживания ОСВ предлагаемым способом достигнуто вследствие изменения целого комплекса характеристик исходного отхода, в том числе за счет:Reducing the risk of the recommended final product of WWS neutralization as an insulating material by the proposed method is achieved due to a change in a whole range of characteristics of the initial waste, including due to:
- стабилизации органогенной составляющей, о чем свидетельствуют показатели ХПКбих и БПК5 и их отношение ХПКбих/БПК5 (табл.5, строки 23),- stabilization of the organogenic component, as evidenced by indicators of COD bih and BOD 5 and their ratio of COD bih / BOD 5 (Table 5, lines 23),
- снижения содержания подвижной формы кадмия и цинка (табл.5, строки 23, 24),- reducing the content of the mobile form of cadmium and zinc (table 5, lines 23, 24),
- ускоренной деструкции нефтепродуктов и разложения бенз(а)пирена (табл.5, строки 30, 31).- accelerated destruction of petroleum products and decomposition of benzo (a) pyrene (Table 5, lines 30, 31).
Как видно, ни обработка ОСВ одним гуминовым реагентом (т.е. по прототипу - табл.5, столбец 5), ни обработка ОСВ препаратом биологически активных микроорганизмов (табл.5, столбец 7) не дает описанных выше результатов последовательной обработки ОСВ гуминовым реагентом и препаратом биологически активных микроорганизмов (табл.5, столбец 6), то есть, действительно, выявлены свойства консорциума биологически активных микроорганизмов не только обеззараживать осадок сточных вод от патогенной микрофлоры и яиц гельминтов, но и участвовать в процессах стабилизации органогенной составляющей ОСВ (например, табл.5, строки 2, 3); обезвреживания ОСВ от неорганических токсикантов - солей тяжелых металлов (например, табл.5, строки 23, 24) и органических токсикантов - углеводородов нефти, нефтепродуктов, бенз(а)пирена (например, табл.5, строки 30, 31).As you can see, neither the treatment of WWS with one humic reagent (i.e., according to the prototype - Table 5, column 5), nor the treatment with WWS with the preparation of biologically active microorganisms (Table 5, column 7) gives the results of the sequential treatment of WWS with the humic reagent described above and a preparation of biologically active microorganisms (Table 5, column 6), that is, indeed, the properties of a consortium of biologically active microorganisms were revealed not only to disinfect sewage sludge from pathogenic microflora and helminth eggs, but also to participate in processes with tabulation of the organogenic component of WWS (for example, Table 5, lines 2, 3); disposal of WWS from inorganic toxicants - salts of heavy metals (for example, Table 5, lines 23, 24) and organic toxicants - hydrocarbons of oil, oil products, benz (a) pyrene (for example, Table 5, lines 30, 31).
Из таблиц 2, 3, 5, 6 следует, что в случае предлагаемой комплексной обработки достигаются наилучшие результаты детоксикации осадка сточных вод и его обезвреживание. Поэтому продукт такой комплексной обработки рекомендуется заявителем к применению в качестве стабилизированного изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов, который не загнивает и не издает неприятного запаха.From tables 2, 3, 5, 6 it follows that in the case of the proposed integrated treatment, the best results are obtained detoxification of sewage sludge and its disposal. Therefore, the product of such complex processing is recommended by the applicant for use as a stabilized insulating material for landfills for household and industrial waste, which does not decay and does not produce an unpleasant odor.
Продукт - изоляционный материал удовлетворяет требованиям охраны окружающей среды, в том числе, по своим санитарно-бактериологическим и паразитологическим показателям (ГОСТ Р 17.4.3.07-2001).The product - insulation material meets the requirements of environmental protection, including in terms of its sanitary-bacteriological and parasitological indicators (GOST R 17.4.3.07-2001).
В отличие от прототипа, где применимость получаемого продукта обезвреживания ОСВ в качестве изоляционного материала на полигоне захоронения бытовых и промышленных отходов обосновывается только увеличением сопротивления фильтрации, продукт - изоляционный материал, получаемый по предлагаемому способу, стабилизирован (инертен) по уровню биохимического потребления кислорода и химического потребления кислорода, что соответствует гигиеническим требованиям к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления (СанПиН 2.1.7.1322-03) и Инструкции по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов (Постановление Минстроя России от 05.11.1996).In contrast to the prototype, where the applicability of the obtained product for the disposal of WWS as an insulating material at the landfill for household and industrial waste is justified only by an increase in filtration resistance, the product is an insulating material obtained by the proposed method is stabilized (inert) in terms of biochemical oxygen consumption and chemical consumption oxygen, which meets the hygienic requirements for the placement and disposal of production and consumption waste (SanPiN 2.1.7.1322-03 ) and Instructions for the design, operation and reclamation of landfills for municipal solid waste (Decree of the Ministry of Construction of Russia from 11/05/1996).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010119111/10A RU2437845C1 (en) | 2010-05-11 | 2010-05-11 | Method of producing insulation material for household and industrial waste dumping sites |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010119111/10A RU2437845C1 (en) | 2010-05-11 | 2010-05-11 | Method of producing insulation material for household and industrial waste dumping sites |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2437845C1 true RU2437845C1 (en) | 2011-12-27 |
Family
ID=45782809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010119111/10A RU2437845C1 (en) | 2010-05-11 | 2010-05-11 | Method of producing insulation material for household and industrial waste dumping sites |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2437845C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2797197C1 (en) * | 2022-07-27 | 2023-05-31 | Общество с ограниченной ответственностью "РУССКАЯ ТОРФЯНАЯ КОМПАНИЯ" | Method for processing sewage sludge from biological treatment facilities of petrochemical enterprises to obtain man-made soil |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2125039C1 (en) * | 1997-01-14 | 1999-01-20 | Шульгин Александр Иванович | Humin concentrate, method of its preparing, devices for electrochemical preparing humin concentrate (variants), method of water treatment from impurities, method of dehydration of viscous-flowing media, method of detoxication of organic compounds, method of utilization of sewage, method of making soil from natural and artificial grounds and recovery of fertility of degraded soils, method of composting organic waste, method of utilization of tap water sediments |
| RU2233293C1 (en) * | 2002-11-27 | 2004-07-27 | Шульгин Александр Иванович | Humine-mineral reagent and method for its preparing, method for sanitation of polluted soil, method for detoxification of output waste and processing mineral resources and recultivation of mountain rock damp and tail-storing, method for treatment of sewage waters and method for utilization of deposits |
| RU2326822C2 (en) * | 2006-06-20 | 2008-06-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Дальневосточный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации" (ФГУП ДальНИИГиМ) | Method of decontaminating effluent water |
| RU2377192C1 (en) * | 2008-11-11 | 2009-12-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Дальневосточный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиораций" (ФГУП ДальНИИГиМ) | Method for biological decontamination of treated waste waters |
-
2010
- 2010-05-11 RU RU2010119111/10A patent/RU2437845C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2125039C1 (en) * | 1997-01-14 | 1999-01-20 | Шульгин Александр Иванович | Humin concentrate, method of its preparing, devices for electrochemical preparing humin concentrate (variants), method of water treatment from impurities, method of dehydration of viscous-flowing media, method of detoxication of organic compounds, method of utilization of sewage, method of making soil from natural and artificial grounds and recovery of fertility of degraded soils, method of composting organic waste, method of utilization of tap water sediments |
| RU2233293C1 (en) * | 2002-11-27 | 2004-07-27 | Шульгин Александр Иванович | Humine-mineral reagent and method for its preparing, method for sanitation of polluted soil, method for detoxification of output waste and processing mineral resources and recultivation of mountain rock damp and tail-storing, method for treatment of sewage waters and method for utilization of deposits |
| RU2326822C2 (en) * | 2006-06-20 | 2008-06-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Дальневосточный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации" (ФГУП ДальНИИГиМ) | Method of decontaminating effluent water |
| RU2377192C1 (en) * | 2008-11-11 | 2009-12-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Дальневосточный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиораций" (ФГУП ДальНИИГиМ) | Method for biological decontamination of treated waste waters |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| WASTE-WATER TREATMENT TECHNOLOGIES: A GENERAL REVIEW // Economic and Social Commission for Western Asia, United Nations, New York, 2003. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2797197C1 (en) * | 2022-07-27 | 2023-05-31 | Общество с ограниченной ответственностью "РУССКАЯ ТОРФЯНАЯ КОМПАНИЯ" | Method for processing sewage sludge from biological treatment facilities of petrochemical enterprises to obtain man-made soil |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Liu et al. | Improvement of settleability and dewaterability of sludge by newly prepared alkaline ferrate solution | |
| BG108717A (en) | Humic mineral reagent and method for the production thereof, method for rehabilitating polluted soils, method for detoxication of wastes of extracted and processed mineral products and recultivating rock dumps and tailing storages, method for sewagewater treatment and method for sludge utilisation | |
| RU2486166C2 (en) | Method of decontaminating oil-contaminated soil, method of decontaminating spent drilling mud | |
| RU2426713C1 (en) | Method for production of organo-mineral fertiliser | |
| RU2293070C2 (en) | Method of complex processing and utilization of waste water sediments | |
| RU2432324C1 (en) | Method of detoxicating and disinfecting waste water residue | |
| RU2437845C1 (en) | Method of producing insulation material for household and industrial waste dumping sites | |
| Papastergiadis et al. | The use of steelmaking slag for sewage sludge stabilization | |
| EP4077224A1 (en) | Method for conditioning water, sediments and/or sludges | |
| US7763176B2 (en) | Process for the treatment of pig manure and the use thereof | |
| RU2262398C1 (en) | Method for disinfecting of dumps | |
| Arab et al. | Trialling Water‐Treatment Residuals in the Remediation of Former Mine Site Soils: Investigating Improvements Achieved for Plants, Earthworms, and Soil Solution | |
| RU2378233C2 (en) | Lime fertiliser production method | |
| KR100468430B1 (en) | Preparation method of pure sludge or pure liquid for resource recovery | |
| RU2522616C2 (en) | Humic-mineral reagent, method of its production and method of its use for cleaning of contaminated soils | |
| RU2777786C2 (en) | Base of preparation for treatment of wastewater sediments and/or agricultural waste, in particular manure and dung | |
| RU2777790C2 (en) | Use of fertile substrate for making soil | |
| RU2777791C2 (en) | Soil obtained using fertile substrate | |
| RU2777788C2 (en) | Method for treatment of wastewater sediments or agricultural waste, in particular manure, dung, with preparation based on plant raw materials | |
| RU2777789C2 (en) | Method for production of fertile substrate | |
| RU2761203C1 (en) | Application of an agent based on plant raw materials for producing a fertile substrate | |
| RU2777891C2 (en) | Use of base of preparation | |
| RU2761202C1 (en) | Fertile substrate produced by treating sewage sludge with an agent based on plant raw materials | |
| RU2761819C1 (en) | Application of a fertile substrate for manufacturing a granular fertiliser | |
| RU2760161C1 (en) | Application of a fertile substrate for compost production |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170512 |