Разработка метода интенсификации биологической очистки фильтрационных вод полигонов ТБО
ВВЕДЕНИЕ
Основным способом санитарной очистки городов и населенных пунктов от твердых бытовых отходов (ТБО) в нашей стране остается захоронение их на полигонах ТБО, где в течение десятков лет протекают сложные физико-химические и биохимические процессы разложения отходов, сопровождающиеся эмиссиями загрязняющих веществ. На протяжении всего действия работы полигона ТБО (эксплуатационного, рекультивационного, пострекультивационного, ассимиляционного) фильтрационные воды (ФВ) являются одним из главных источников загрязнения поверхностных и грунтовых вод.
Необходимость соблюдения и обеспечения санитарного состояния городских и других территорий, а также требования по охране водных объектов, требуют разработки и внедрения современных, действующих, эффективных методов технологической очистки фильтрационных вод полигонов твердых бытовых отходов.
Содержание
Введение…………………………………………………………………… 6
Глава 1. Литературный обзор……………………………………………. 7
1.1. Анализ отечественного и зарубежного опыта проблемы обезвреживания твёрдых бытовых отходов …………………………….. 7
1.2. Технология складирования и инженерная инфраструктура полигона ТБО ……………………………………………………………… 12
1.3. Технологии очистки фильтрационных вод ………………………… 18
Глава 2. Характеристика объектов и методов исследования…………... 24
2.1. Анализ условий образования и состав фильтрационных вод полигонов ТБО…………………………………………………………...
2.2. Выбор модельных растворов и методов очистки фильтрационных вод………………………………………………………………………….. 24
Глава 3. Исследования возможности применения деструктивных методов очистки фильтрационных вод захоронения полигонов ТБО .... 31
3.1. Биохимические методы очистки фильтрационных вод………...…..
3.1.1. Очистка фильтрационных вод в анаэробных условиях………….. 31
3.1.2. Очистка фильтрационных вод в аэробных условиях……………..
3.2. Применение озонирования для очистки фильтрационных вод…….
3.2.1. Свойства озона и механизмы его воздействие наорганические примеси сточных вод………………………………………
3.2.2. Экспериментальные исследования очистки фильтрационных вод озонированием……………………………………………………………... 41
Глава 4. Биосорбционные методы очистки фильтрационных вод...... 56
4.1. Закономерности сорбции органических веществ фильтрационных вод …………………………………………………………………………. 56
4.2. Биосорбционные методы очистки фильтрационных вод…………..
4.3. Закономерности доочистки фильтрационных вод полигона ТБО в модельных прудах………………………………………………………….
ГЛАВА 5. Интенсификация процесса очистки ФВ полигонов ТБО……
5.1. Электрохимическая обработка фильтрата полигонов ТБО………...
5.2. Подбор условий для лабораторного моделирования процесса электрохимической обработки……………………………………………
ГЛАВА 6. Определение величины предотвращенного экологического ущерба ……………………………………………………………………...
Заключение………………………………
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Экологическая биотехнология / Под ред.К.Ф. Фостера. Л.:Химия,1990. 383с.
Е. Е. Мариненко, Ю. Л. Беляева, Г. П. Комина. Тенденции развития систем сбора и обработки дренажных вод и метаносодержащего газа на полигонах твердых бытовых отходов: Отечественный и зарубежный опыт. СПб.: Недра, 2001. 160с Государственный доклад
«О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 1999 году». М., 2000. 580с.
Гухман Г.А. Свалки в Москве.//Энергия: Экон., техн., экол. 1998. №9. с.28-31.
Свалки и полигоны / Темат. сб. Уфа. 1996.
Минько О.И., Лившиц А.Б. Экологические и геохимические характеристики свалок твердых бытовых отходов.// Эколог. химия, 1992. №2.
Мишланова М.Ю, К проблеме исследования влияния полигонов ТБО на окружающую среду/ Второй международный конгресс по управлению отходами. М.: Вэйсттек. 2001.
Вайсман Я.И., Коротаев В.Н., Петров Ю.В. Полигоны депонирования твердых бытовых отходов. Перм. гос.техн.ун-т. Пермь, 2001. С.150
Инструкция по проектированию, эксплуатации полигонов для твердых бытовых отходов. М. 1998. 64 с.
Abfalldesetz der Bundesrepublik Deutschlend - 30.04.1990.
Инструкция по проектированию и эксплуатации полигонов твердых бытовых отходов // М-во жил.-коммунал. хоз-ва РСФСР АКХ им. К.Д. Памфилова. М.: Стройиздат, 1983. 39с.
Санитарные правила и устройство содержания полигонов для твердых бытовых отходов. М.: 1983.
Перелыгин В. M. и Разнощик В. В. (1977) Гигиена почвы и санитарная очистка населенных мест. M.: Медицина, 198 с.
TA Abfall. Tachnische Anleitung Abfall - 1991.
TA Siedlungsabfall. Technische Anleitung zur Verwerlung, Behandlyng und sonstigen Entsorgung von Siedlungsafällen. – Köln – 1993.
Пантелеева Т.И. Системный подход при гидрогеологических изысканиях мест утилизации промышленных отходов // Промышленное и гражданское строительство, 1999. №8. С.37-38.
Потапов А.Д., Щербина Е.В., Теличенко В.И. и др. О теоретических основах проектирования современных поли15гонов
Таким образом, применение анаэробного сбраживания концентрированных ФВ, образуемых на стадии ацетогенеза, позволяет снять только 50% органических загрязнений и фильтрат подвергается дальнейшей биохимическими и физико – химическими методами.
На эффективность процесса деструкции органических компонентов ФВ оказывают влияния ионы тяжелых металлов, концентрации которых «молодых» фильтратах могут достигать 100 мг/л. Для снижения ингибирующего действия ионов тяжелых металлов и солей жесткости известкования.
Для повышения степени очистки воды перед стадией анаэробного сбраживания можно использовать метод аэробной стабилизации.
Основные требования к этому процессу – хорошая аэрация, тщательное перемешивание ФВ, а также время аэрации, достаточное для окисления органических веществ.
Особенностью аэробного сбраживания является саморазогревание, обусловленное протеканием экзотермических биохимических реакций деструкции и окисления различных веществ.