Ежегодная Международная конференция "Сотрудничество для решения проблемы отходов"


Главная страница
Сведения об авторах

Осадок сточных вод как техногенная сырьевая база производства биоминеральных удобрений

Кобзарь Н. В., Тошинский В. И., Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», Харьков, Украина

Осадок сточных вод (ОСВ), образующийся в процессе их биологической очистки, представляет собой сложную полидисперсную систему органических и неорганических соединений. Ежесуточно только на коммунальных очистных сооружениях сточных вод г. Сумы мощностью 65—100 тыс. м3/сут образуется 10—13 т ОСВ, а на иловых площадках накоплено около 60 тыс. т.

ОСВ содержит значительное количество макро- и микрокомпонентов, необходимых для роста растений, а также органического вещества. Однако наличие тяжелых металлов (табл. 1) не позволяет использовать ОСВ в качестве удобрения без предварительной обработки.

Таблица 1

Содержание тяжелых металлов в хлористоводородной вытяжке ОСВ

Номер пробы

Содержание, мг/кг сухого вещества

Fe

Zn

Cr

Cu

Ni

Mn

Pb

Cd

Co

1

17 803,600

964,380

345,410

310,160

201,400

175,450

85,560

12,420

4,100

2

20 564,600

1 062,260

468,710

370,420

236,180

167,510

89,590

14,620

2,990

3

21 028,900

1 207,510

449,570

439,940

231,800

171,520

86,470

15,630

4,890

Среднее значение

19 799,033

1 078,050

421,230

373,507

223,127

171,493

87,207

14,223

3,993

Как показали наши исследования, в органической форме находятся 24 % тяжелых металлов, в карбонатной — 32 %, в водорастворимой — от десятых долей процента до нескольких процентов. Вероятно, тяжелые металлы могут переходить в легкоподвижную форму и становиться доступными для растений, мигрировать в почве, создавая опасность для окружающей среды. Поэтому обработка ОСВ должна обеспечивать связывание катионов тяжелых металлов в малорастворимые или практически нерастворимые соединения.

Нами проведена предварительная обработка ОСВ ортофосфорной кислотой. Ее взаимодействие с тяжелыми металлами представляет собой систему сложнейших химических превращений в силу изменчивости комплексного состава ОСВ. Поэтому исходили из суммарного количества тяжелых металлов. Установлены оптимальные температура (333—343 К) и время (75—90 мин) обработки, исследовано взаимодействие Н3РО4 и катионов меди, цинка, кобальта, хрома и никеля (табл. 2).

Таблица 2

Содержание тяжелых металлов в хлористоводородной вытяжке обработанного ОСВ

Проба

Содержание, мг/кг сухого вещества

Cu

Zn

Ni

Co

Cr

Обработанный ОСВ

17,160

348,930

61,885

2,380

1,353

ПДК

55–3 000

1 500–3 000

50–200

2–114

200–700

В результате предварительной обработки содержание тяжелых металлов (подвижные формы) уменьшилось до экологически безопасного уровня.

Таким образом, после обработки ортофосфорной кислотой ОСВ может быть использован как сырье для производства биоминеральных удобрений. В качестве фосфорсодержащего компонента пригодны обедненные фосфориты месторождений Украины.

В настоящее время для синтеза высокоэффективного продукта изучается вопрос оптимального соотношения минеральной и органической частей.

Sewage Sludge as a Technogenic Resource for Biomineral Fertilizer Production

Kobzar N. V., Toshinskiy V. I., National Technical University «Kharkiv Polytechnic Institute», Kharkiv, Ukraine

The authors have proposed an option for detoxifying municipal sewage sludge by binding heavy metal ions with phosphoric acid, which can be recovered in the depleted phosphorite deposits in Ukraine.

Главная страница

Сведения об авторах

Кобзарь Нина Владимировна, начальник лаборатории, КП «Горводоканал» Сумского городского совета, Белопольское шоссе, 9, Сумы, 40009, Украина. Тел./факс (0542) 70-01-81. E-mail 
Тошинский Владимир Ильич, д-р техн. наук, проф., зав. кафедрой автоматизации химико-технологических систем и экологического мониторинга, Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», ул. Фрунзе, 21, Харьков, 61002, Украина. Тел. (057) 707-62-72


© Независимое агентство экологической информации
Последние изменения внесены 04.04.11