Химическое обеззараживание .
Может осуществляться как для жидких так и для обезвоженных осадков .
Гибель яиц гельминтов происходит при введении в осадки негашеной извести , при этом за счет гашения извести происходит повышение температуры осадков.
СаО + Н2О = Са(ОН)2 + 65 КДж .
Существуют формулы по которым можно рассчитать дозу извести и на сколько при этом может повыситься температура , а также посчитать влажность осадка после добавления извести.
Из экспериментальных данных установлено , что для достижения t - 600С необходима доза извести 30% по СаО . Концентрация осадка при этом возрастает на 50 и > % .
Способ обеззараживания осадков негашеной извести применяется в Финляндии , Германии , Швеции , США и др. странах .
При обеззараживании небольшого количества осадков может применяться хлорная известь , спирт , хлороформ , эфир , фенол и др. вещества растворяющие липоидную оболочку яиц гельминтов . Однако - это дорого . В последнее время нашли применение такие вещества как аммиак (аммиачная вода) , формальдегид и др.
Полное обеззараживание механически обезвоженных осадков происходит при смешивании с аммиачной водой в количестве 5% (по аммиаку) и выдержке не менее 10 суток или 8% по массе осадка и выдержке не менее 5 суток (температура смеси должна быть 18...230С) при снижении t доза и продолжительность выдержки увеличивается .
Можно для обеззараживания осадков использовать тиазон (используется для борьбы с нематодой) . Тиазон при дозе 0,2...2% общей массы осадка и t = 3-10 суток оказывает губительное воздействие и на патогенные бактерии и на яйца и личинки мух . При этом, если осадок использовать в качестве удобрений , то тиазон уничтожает в почве возбудителей инфекции , плесень , сорняки . В США применяют формальдегид в сочетании с мочевиной .
Применение извести , аммиака , тиазона , формальдегида с мочевиной позволяют использовать двойное их действие на осадки и почву . Однако тиазон, формальдегид и особенно аммиак токсичны , кроме того аммиак взрывоопасен . Доза внесения осадков обработанных химическими веществами должна устанавливаться с учетом их воздействия на окружающую среду .
Радиационный способ обеззараживания осадков .
Это способ дегельминтизации осадков с использованием инфракрасного излучения . При этом способе передача теплоты вглубь материала производится путем теплопроводности . Инфракрасные лучи , проникая в материал , превращаются внутри его в тепловую энергию .
1. приёмный бункер ; 2. Подвижные стенки бункера ; 3. Регулировочные валы ; 4. Метал-лическая лента конвейера ; 5.Газовая горелка инфракрасного излучения ; 6. Вытяжной зонт ;
7. Конвейер для обработанного осадка .
Температура прогрева регулируется скоростным движением ленты, числом работающих горелок , и толщиной слоя осадка .
Время прогрева в зависимости от способа обезвоживания и толщины слоя от 2 до 7 минут.
Компостирование осадков. Биотермическая обработка (компостирование) осадков сточных вод.
Компостирование - это биотермический процесс разложения органических веществ осадков , осуществляемый под действием аэробных микроорганизмов с целью обезза-раживания , стабилизации и подготовки осадков к утилизации в качестве удобрений. Аэробный процесс разложения органического вещества сопровождается выделением теплоты .
Наиболее простой метод - полевое компостирование (давно используется в сельском хозяйстве) .
В результате компостирования погибают болезнетворные микроорганизмы, яйца гельминтов , личинки мух . Метод наиболее эффективен при компостировании сырых осадков . Однако он применяется и в комбинации с анаэробным сбраживанием в мезофильных условиях . Процесс эффективен при влажности осадков до 60% , поэтому компостированию целесообразно подвергать механически обезвоженные или подсушенные на иловых площадках осадки .
Для создания пористой структуры и оптимального соотношения С: N2 (20...30 : 1 ) компостирование осуществляется в смеси с наполнителем (древесная кора , солома , листья, опилки , торф , сухой осадок ...) . В процессе компостирования t повышается до 50...800 С , поэтому происходит обеззараживание осадков и сокращение массы . Количество уменьшается на 25...40% и более .
Процесс компостирования осуществляется в штабелях на обвалованных асфальто-бетонных или бетонных площадках с использованием средств механизации . Важным фактором при компостировании является подача кислорода . Стехиометрическая потребность в кислороде составляет 2 кгО2 на 1 кг органического вещества . В дальнейшем воздух требуется не только для продолжения процесса , но и для удаления влаги , поэтому его расход увеличивается . Компост получается в виде сыпучего материала с влажностью 40- 50% . Готовый компост не имеет запаха , не загнивает и является хорошим удобрением. Высота штабелей до 2,5...3 м при естественной аэрации ; до 5 м при принудительной . Форма штабелей трапециевидная , длина не ограничивается . Штабеля сверху должны укрываться безопасным в санитарном отношении материалом (накрываться готовым компостом в 20 см и более) .
В процесс компостирования необходимо перемешивание (2-3-х разовое за период компостирования) .
Процесс идет в 2 фазы :
1 фаза - 1-3 недели - интенсивное развитие и размножение микроорганизмов , t повышается до 50...800С .
2 фаза - фаза созревания компоста (от 2-х недель до 3...6 месяцев ) t 400С и менее .
Большой интерес представляет применяемая в ряде стран технология разведения червей на отходах - вермикомпостирование . Эта технология основана на способности червей заглатывать и в процессе своей жизнедеятельности перерабатывать большое количество органических остатков из отходов .
Для осуществления процесса компостируемую массу укладывают в бурты высотой 0,4...0,5 м , которые хорошо аэрируются и периодически перелопачиваются и увлажняются (65...75%) . В массу вносят 1...2 кг/м2 червей . В процессе жизнедеятельности их количество достигает 30 тыс. экземпляров на 1 м3 . Органические удобрения получаются через 3-4 месяца и по ряду показателей превосходят традиционный компост . Черви являются хорошей кормовой добавкой, но сложность представляет вопрос очистки их от субстрата, сушки , измельчения .