Обезвреживание фильтрата полигонов захоронения твердых бытовых отходов

Складирование твердых бытовых отходов (ТБО) на полигонах представляет собой наиболее распространенный, простой и дешевый метод обращения с отходами, однако, несмотря на проведение технических мероприятий препятствующих загрязнению атмосферного воздуха, почвы, гидросферы в настоящее время полигоны остаются экологически опасными предприятиями.

Так, в результате протекания в теле полигона процессов анаэробного разложения ТБО, проникновения внутрь тела полигона атмосферных осадков образуется фильтрат, представляющий собой коричнево-бурую жидкость, имеющую смешанный запах ароматических углеводородов, аммиака, гнилостных соединений и др.

Состав и количество фильтрата зависит от состава ТБО, а он в свою очередь от рациона питания населения и наличия бытовых услуг, климатической зоны и сезона года и др. [1]. Для крупного полигона московского региона в среднем количество фильтрата составляет от 300 до 800 куб.м/сут.

Усредненные показатели фильтрата Подмосковных полигонов ТБО «Дмитровский», «Хметьево», «Тимохово» приведены в табл. 1. Высокая токсичность фильтрата делает необходимым создания для его обезвреживания очистных сооружений. Процесс очистки значительно осложняется тем, что первоначальный состав фильтрата не стабилен и претерпевает значительные изменения при хранении в прудах-накопителях.

Под воздействием анаэробных микроорганизмов в теле полигона протекают процессы денитрификации, в результате которых образуются соединения, содержащие восстановленный азот, производные аммиака и аминов. Эти соединения, как правило, являются поверхностно-активными веществами и, кроме того, 453 обладают высокой хемисорбирующей способностью, связываятяжелые металлы с переменной валентностью в комплексы. Такие комплексы стабильны и не разрушаются, например биологическими методами. Приведенные выше характеристики свидетельствуют о специфическом составе фильтрата и содержании в нем большого количества тяжелых металлов и других загрязнений. Такие показатели фильтрата, как БПК5 (превышает 1000 мг О2/л) и ХПК (превышает 5000 мг О2/л) свидетельствует о значительном содержании органических соединений, что практически исключает возможность сброса неочищенного фильтрата на рельеф или в водоемы рыбохозяйственного назначения. Общая токсичность фильтрата, определенная методом биотестирования с использованием клеточного тест-объекта, превышает нормативную в тысячи раз. На 454 порядок выше норм сброса содержание тяжелых металлов: кадмия, цинка, свинца, марганца, хрома, мышьяка и ряда других металлов. В настоящее время ни одна из технологий очистки фильтрата в России опытно-промышленно не апробирована и не реализована. Одной из причин такого положения является сложность и дороговизна технологий.

Авторы предлагают рассматривать полигон как предприятие с водооборотной системой, не имеющей в штатном режиме работы сброса воды в природные водоемы. Образовавшаяся в процессе очистки фильтрата вода частично испаряется в пруду-испарителе, а частично используется для орошения полигона с целью испарения, предотвращения пыления и возгорания. Принципиальная технологическая схема очистки фильтрата представлена на рис. 1.

Фильтрат собирается в усреднителе 1 и затем поступает на чистку в реактор-осадитель 2. При барботаже воздуха через фильтрат происходит окисление двухвалентного железав трехвалентное. Хлопья гидроксида железа способствуют затем ускорению процесса осаждения тонкодисперстных частиц. Подщелачивание раствора позволяет удалить из него марганец. При доведении рН фильтрата до 455 10-11 аммонийный азот переходит в форму NH3 и отдувается из раствора. Одновременно происходит дезинфекция раствора. После выделения осадка фильтрат нейтрализуется (рН 7-8), проходит фильтр 3 и поступает в электролизер-отстойник 4, где происходит очистка от соединений хлора, тяжелых металлов, нефтепродуктов.

Образовавшиеся в отстойниках 5 и 6 вода после уплотнения осадка и отстоя пены удаляется в пруд- испаритель, а осадок из этих аппаратов и реактора 2 . на захоронение на полигон. В качестве реагентов в технологии могут быть использованы некоторые виды промышленных отходов. Аппаратурное оформление такой технологии не требует использования оригинальных конструкций аппаратов: емкостные конструкции, выполненные из железобетона, и насыпные фильтры традиционно эксплуатируются на сооружениях очистки стоков, а электролизеры (электрокоагуляторы) широко применяются в системах доочистки стоков, например, на предприятиях химического и нефтехимического комплексов [2], в системах извлечения металлов из стоков цехов нанесения гальванопокрытий.

Перейти на страницу: 1 2

Другие статьи

Лазерная автодинная интерферометрия динамических параметров биообъектов Daphnia magna Strauss
Для оценки степени загрязнения окружающей среды широкое применение могут найти методы, основанные на оценке физиологических параметров биологических тест-объектов. В качестве тест-объектов для ...

Влияние выбросов автотранспорта на здоровье человека
Автомобильный транспорт занимает важное место в единой транспортной системе страны. Он перевозит более 80% народнохозяйственных грузов, что обусловлено высокой маневренностью автомобильного транспорта ...

Общая методика определения токсичности воды на дафниях
Для определения токсичности вод необходимо иметь культуру дафний. При культивировании дафний берут водопроводную воду, отстоянную не менее 7 суток и насыщенную кислородом (не менее 6,.0 мг/ ...