MOŻLIWOŚCI WYKORZYSTANIA OSADÓW POWSTAJĄCYCH PODCZAS OCZYSZCZANIA WODY



Podobne dokumenty
Oczyszczanie wody - A. L. Kowal, M. Świderska-BróŜ

BADANIE ODWADNIALNOŚCI OSADÓW

Księgarnia PWN: Apolinary L. Kowal, Maria Świderska-Bróż - Oczyszczanie wody

MEMBRANY CERAMICZNE CO-MAG - KOMPAKTOWY SYSTEM SZYBKIEJ KOAGULACJI, FLOKULACJI I SEDYMENTACJI

X Konkurs Chemii Nieorganicznej i Ogólnej rok szkolny 2011/12

BADANIE WŁAŚCIWOŚCI FIZYKOCHEMICZNYCH WODY

Koagulacja, chemiczne strącanie (coagulation, chemical precipitation) Koagulacja vs flokulacja. Strącanie chemiczne

PORÓWNANIE PODATNOŚCI NA PORCJOWE ZAGĘSZCZANIE GRAWITACYJNE OSADÓW POWSTAJĄCYCH W RÓŻNYCH UKŁADACH OCZYSZCZANIA WODY

ZAGADNIENIA EGZAMINACYJNE (od roku ak. 2014/2015)

WPŁYW KOREKTY ODCZYNU NA EFEKTY ZAGĘSZCZANIA OSADÓW POWSTAJĄCYCH W RÓŻNYCH UKŁADACH OCZYSZCZANIA WODY

WYKRYWANIE ZANIECZYSZCZEŃ WODY POWIERZA I GLEBY

Wpływ gospodarki wodno-ściekowej w przemyśle na stan wód powierzchniowych w Polsce Andrzej KRÓLIKOWSKI

Oczyszczanie ścieków

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

TECHNOLOGIA OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW METODAMI MECHANICZNO-CHEMICZNYMI

BADANIA PODATNOŚCI ŚCIEKÓW Z ZAKŁADU CUKIERNICZEGO NA OCZYSZCZANIE METODĄ OSADU CZYNNEGO

WŁAŚCIWOŚCI NIEKTÓRYCH PIERWIASTKÓW I ICH ZWIĄZKÓW NIEORGANICZNYCH

Mariusz Pepliński, Ryszard Lidzbarski Chemiczne wspomaganie usuwania...

POLITECHNIKA WROCŁAWSKA INSTYTUT TECHNOLOGII NIEORGANICZNEJ I NAWOZÓW MINERALNYCH. Ćwiczenie nr 6. Adam Pawełczyk

Utylizacja osadów ściekowych

BIOTECHNOLOGIA OGÓLNA

Oczyszczanie ścieków

Frakcja positowa wydzielić co dalej?

Inżynieria Środowiska I stopień (I stopień / II stopień) ogólnoakademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

Dezintegracja osadów planowane wdrożenia i oczekiwane efekty

22 marca - Światowy Dzień Wody

II Forum Ochrony Środowiska Ekologia stymulatorem rozwoju miast Warszawa lutego 2016 roku

Związki nieorganiczne

Odpady ciekłe z zakładowej regeneracji srebra inne niż wymienione w * Kwas siarkowy *

OCENA MOŻLIWOŚCI OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW Z ZAKŁADU PRZEMYSŁU CUKIERNICZEGO

BADANIA TECHNOLOGICZNE OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW Z PRZEMYSŁU CUKIERNICZEGO METODĄ OSADU CZYNNEGO

Spis treści. Właściwości fizyczne. Wodorki berylowców. Berylowce

TEST NA EGZAMIN POPRAWKOWY Z CHEMII DLA UCZNIA KLASY II GIMNAZJUM

BIOLOGICZNE OCZYSZCZALNIE ŚCIEKÓW PROJEKTOWANIE BUDOWA SERWIS

OZNACZANIE TWARDOŚCI WODY SPOSOBEM WARTHA - PFEIFERA

Rok akademicki: 2015/2016 Kod: RBM SE-s Punkty ECTS: 4. Poziom studiów: Studia II stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne

OZNACZANIE WŁAŚCIWOŚCI BUFOROWYCH WÓD

1. Regulamin bezpieczeństwa i higieny pracy Pierwsza pomoc w nagłych wypadkach Literatura... 12

r. GRANULACJA OSADÓW W TEMPERATURZE 140 O C

a) Sole kwasu chlorowodorowego (solnego) to... b) Sole kwasu siarkowego (VI) to... c) Sole kwasu azotowego (V) to... d) Sole kwasu węglowego to...

Ewa Puszczało. Politechnika Śląska w Gliwicach Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki

Lp. STANDARD PODSTAWA PRAWNA

WOJEWÓDZKI KONKURS PRZEDMIOTOWY Z CHEMII DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW - rok szkolny 2011/2012 eliminacje rejonowe

Prawo gospodarki odpadami w inwestycjach liniowych

8. MANGANOMETRIA. 8. Manganometria

Inżynieria Środowiska I stopień (I stopień / II stopień) ogólno akademicki (ogólno akademicki / praktyczny) stacjonarne (stacjonarne / niestacjonarne)

WPŁYW SUBSTANCJI TOWARZYSZĄCYCH NA ROZPUSZCZALNOŚĆ OSADÓW

Rodzaj odpadu Ilość Proces R/D Sposób i miejsce magazynowania Odpady niebezpieczne Kwas siarkowy i siarkawy

Osady ściekowe odpad czy surowiec?

WYKAZ ODPADÓW PODDAWANYCH UNIESZKODLIWIENIU LUB ODZYSKOWI

KRYTERIA DOPUSZCZANIA ODPADÓW DO SKŁADOWANIA NA SKŁADOWISKACH. Paweł Relidzyński Kancelaria Marekwia & Pławny Sp. p

Zagadnienia z chemii na egzamin wstępny kierunek Technik Farmaceutyczny Szkoła Policealna im. J. Romanowskiej

OCZYSZCZANIE ŚCIEKÓW I WÓD TECHNOLOGICZNYCH Z RÓŻNYCH GAŁĘZI PRZEMYSŁU Z ZASTOSOWANIEM ZAAWANSOWANYCH TECHNOLOGII: BIOLOGICZNEJ I ULTRAFILTRACJI

TECHNIK OCHRONY ŚRODOWISKA. Opracowała: mgr inż. Joanna Depta- Ładak

2.4. ZADANIA STECHIOMETRIA. 1. Ile moli stanowi:

Sustainability in commercial laundering processes

Metody oceny zagrożeń stwarzanych przez wtórne odpady z procesu termicznego przekształcania odpadów

Właściwości wód podziemnych

Researches of volume coagulation in water from the Biała Nida river

Oczyszczanie ścieków miejskich w Bydgoszczy

Spis treści. Wstęp. Twardość wody

b) Podaj liczbę moli chloru cząsteczkowego, która całkowicie przereaguje z jednym molem glinu.

INDYWIDUALNE SYSTEMY OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW A OCHRONA WÓD PODZIEMNYCH

FIZYKOCHEMICZNE METODY ANALIZY W CHEMII ŚRODOWISKA

Produkcja asortymentów mleczarskich a jakość odcieków z wirówki. Alicja Kamińska Spółdzielnia Mleczarska MLEKPOL w Grajewie

Chemia nieorganiczna Zadanie Poziom: podstawowy

Identyfikacja wybranych kationów i anionów

Energia i ścieki w przemyśle spożywczym NOWOCZESNY SYSTEM OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW MLECZARSKICH Z GOSPODARKĄ OSADOWĄ

Utylizacja osadów ściekowych

Odzysk i recykling założenia prawne. Opracowanie: Monika Rak i Mateusz Richert

Związek Międzygminny "Nida 2000" Stary Korczyn, Nowy Korczyn Data:

CHEMICZNE KONDYCJONOWANIE OSADÓW ŚCIEKOWYCH

WPŁYW SUBSTANCJI TOWARZYSZĄCYCH NA ROZPUSZCZALNOŚĆ OSADÓW

Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak

Dziennik Ustaw 2 Poz NIE TAK

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

GOSPODARKA ODPADAMI W ŚWIETLE NOWEJ USTAWY O ODPADACH z dnia 14 grudnia 2012r (Dz. U. z 8 stycznia 2013 r., poz. 21)

Wykaz badań prowadzonych przez laboratorium - woda

BRAK PRZYDATNOSCI A WARUNKOWA PRZYDATNŚĆ WPS

Skąd bierze się woda w kranie?

Specjalne procesy w technologii wody i ścieków Special processes in water and wastewater treatment

OPIS PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA. I. Badania wody surowej, uzdatnionej, wód popłucznych i wody z rzeki

Biologiczne oczyszczanie ścieków

2. Podczas spalania 2 objętości pewnego gazu z 4 objętościami H 2 otrzymano 1 objętość N 2 i 4 objętości H 2O. Jaki gaz uległ spalaniu?

Inżynieria Środowiska I stopień (I stopień / II stopień) ogólno akademicki (ogólno akademicki / praktyczny)

Pierwiastki bloku d. Zadanie 1.

Gospodarka odpadami. Wykład Semestr 1 Dr hab. inż. Janusz Sokołowski Dr inż. Zenobia Rżanek-Boroch

Instrukcja laboratorium z ochrony środowiska. Temat ćwiczenia. Oznaczanie wybranych wskaźników zanieczyszczenia wód

ZAGADNIENIA EGZAMINACYJNE (od roku ak. 2014/2015)

POLITECHNIKA POZNAŃSKA ZAKŁAD CHEMII FIZYCZNEJ ĆWICZENIA PRACOWNI CHEMII FIZYCZNEJ

Powiatowa Stacja Sanitarno-Epidemiologiczna w Olecku

OBLICZANIE WYNIKÓW ANALIZ I

Powstawanie żelazianu(vi) sodu przebiega zgodnie z równaniem: Ponieważ termiczny rozkład kwasu borowego(iii) zachodzi zgodnie z równaniem:

OCZYSZCZANIE ŚCIEKÓW PRZEMYSŁOWYCH O DUŻEJ ZAWARTOŚCI OLEJÓW NA ZŁOŻU BIOLOGICZNYM

WOJEWÓDZKI KONKURS CHEMICZNY

UZDATNIANIE WODY W PRZEMYŚLE SPOŻYWCZYM TECHNIKI MEMBRANOWE. 26 marca 2010 Woda i Ścieki w Przemyśle Spożywczym - Białystok 2010

SERIA PRODUKTÓW DO ZABEZPIECZANIA OBIEGÓW CHŁODZĄCYCH

3.10 Czyszczenie i konserwacja kanalizacji Kontrola odprowadzania ścieków rzemieślniczo-przemysłowych (podczyszczanie ścieków)

Eco Tabs TM INNOWACYJNA TECHNOLOGIA DLA OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW W ŚWIETLE RAMOWEJ DYREKTYWY WODNEJ I DYREKTYWY ŚCIEKOWEJ. Natura Leczy Naturę

Transkrypt:

osady z oczyszczania wody, popłuczyny, zagęszczanie osadów, wykorzystanie osadów Sławomir SZERZYNA* MOŻLIWOŚCI WYKORZYSTANIA OSADÓW POWSTAJĄCYCH PODCZAS OCZYSZCZANIA WODY Osady powstające podczas oczyszczania wody są odpadami, których zagospodarowanie stanowi istotny problem. W artykule przedstawiono charakterystykę najczęściej powstających osadów w kładach oczyszczania wody oraz możliwości ich wykorzystania. Przedstawiono również polskie uwarunkowania prawne dotyczące wykorzystania osadów powstająchych podczas oczyszczania wody. 1. WPROWADZENIE Podczas oczyszczania wody, zwłaszcza pochodzącej z ujęć powierzchniowych, powstaje duża ilość osadów i ścieków. Unieszkodliwienie osadów stanowi istotny problem, ponieważ ilość powstających osadów stanowi od do 5 % oczyszcznej wody. W Polsce zagospodarowanie osadów powstających podczas oczyszczania wody nie jest jednoznacznie uregulowane prawnie. Zgodnie z klasyfikacją odpadów określoną w Ustawie z dnia 14 grudnia 01 r. o odpadach, osady powstające podczas oczyszczania wody należy traktować jako odpady niebezpieczne [3]. Natomiast rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 7 września 001 r. w sprawie katalogu odpadów klasyfikuje osady z klarowania wody (kod 19 09 0) i osady z dekarbonizacji wody (kod 19 09 03) jako odpady inne niż niebezpieczne [17]. * Instytut Inżynierii Ochrony Środowiska, Politechnika Wrocławska, pl. Grunwaldzki 9, 50-377 Wrocław, slawomir.szerzyna@pwr.wroc.pl

610 S. SZERZYNA. CHARAKTERYSTYKA OSADÓW Skład i właściwości osadów powstających w układach oczyszczania wody zależą przede wszystkim od rodzaju i składu oczyszczanej wody, sposobu jej oczyszczania oraz od rodzaju i dawek stosowanych reagentów. Wody powierzchniowe charakteryzują się dużą zmiennością składu, co powoduje powstawanie osadów o dużych różnicach ilościowych i jakościowych. Głównymi zanieczyszczeniami usuwanymi z wód powierzchniowych, a w konsekwencji obecnymi w osadach, są minerały ilaste, cząstki gliny i piasku, rozpuszczone i koloidalne substancje organiczne oraz pozostałości roślinne i zwierzęce. Oczyszczaniu wody podziemnej o stosunkowo stałym składzie, towarzyszy powstawanie osadów, których ilość i jakość różni się nieznacznie. Osady te zawierają głównie wytrącone z wody związki żelaza i manganu, a ich ilość zależy od zawartości tych metali w oczyszczanej wodzie. W procesie zmiękczania wody, przeznaczonej do celów przemysłowych, najczęściej stosowane są metody strąceniowe. Wytrącone związki wapnia i magnezu usuwane są z wody w procesie sedymentacji i filtracji..1. OSADY POKOAGULACYJNE Celem procesu koagulacji jest usunięcie z oczyszczanej wody substancji koloidalnych (organicznych i nieorganicznych) oraz zawiesin trudnoopadających. Jak podają Janik i Kuś [7] ilość wytwarzanych osadów pokoagulacyjnych wynosi 0,1 5,0 % dobowej wydajności zakładu oczyszczania wody i zmienia się istotnie w ciągu roku. Na ilość powstających osadów pokoagulacyjnych wpływa ilość oczyszczanej wody, a jej jakość, w szczególności zawartość zawiesin, mętność, intensywność barwy oraz stosowane dawki koagulantów. Uwodnienie osadów zależy od sposobu i częstości ich odprowadzania z osadników, a także od sezonowej zmienności ich składu fizycznochemicznego i zmienia się w przedziale od 98,5 do 99,9 % [7]. Według Sozańskiego [1] przy ciągłym odprowadzaniu osadów z osadników ich ilości są znaczące, natomiast przy usuwaniu okresowym ich objętość jest mniejsza wskutek zagęszczenia. Ilość osadów o uwodnieniu 97,6 99, % usuwanych okresowo z osadników o przepływie poziomym zmienia się w zakresie od 1,0 do 3,0 % objętości oczyszczanej wody. Uwodnienie osadów usuwanych z dna osadników, bez ich całkowitego opróżniania wynosi 90,5 96,5 % a ich ilość zmniejsza się do 0, 0,7 Q [1]. W tabeli 1 przedstawiono przykładowe uwodnienia osadów w zależności od rodzaju i sposobu eksploatacji osadnika.

Możliwości wykorzystania osadów powstających podczas oczyszczania wody 611 Rodzaj osadu Tabela. 1. Przykładowe uwodnienia osadów pokoagulacyjnych [9] Osady usuwane w sposób ciągły Osady usuwane okresowo Osady z klarowników Uwodnienie, % śr. 99,6 ok. 96,0 99,5 96,0 98,0 Do koagulacji stosowane są dwa rodzaje koagulantów, niezhydrolizowane wstępnie sole glinu i żelaza oraz wstępnie zhydrolizowane. Do koagulantów niezhrolizowanych należą: siarczan glinu Al (SO 4 ) 3 18H 0, chlorek glinu AlCl 3, glinian sodowy Na Al O 4, siarczan żelaza (II) FeSO 4 7H 0 siarczan żelaza (III) Fe (SO 4 ) 3 9H 0, chlorek żelaza (III) FeCl 3 6 H 0, koagulanty mieszane [10]. Siarczan glinu stosowany jest głównie do usuwania zanieczyszczeń organicznych oraz koloidów powodujących mętność i barwę wody. Ze względu na powstawanie lekkich zawiesin pokoagulacyjnych nie jest on zalecany do usuwania mikroorganizmów fitoplanktonowych. Koagulant ten jest wrażliwy na niską temperaturę oczyszczanej wody. Negatywny wpływ temperatury można zminimalizować zapewniając optymalną wartość ph [10]. Koagulanty żelazowe tworzą cięższe i lepiej sedymentujące zawiesiny pokoagulacyjne oraz są mniej wrażliwe na niską temperaturę oczyszczanej wody. Jony żelaza mogą tworzyć ze związkami organicznymi rozpuszczonymi w wodzie barwne kompleksy, dlatego nie powinny być stosowane do oczyszczania wód, w których występują znaczne ilości tych związków. Zaletą soli żelaza jest ich mniejsza cena niż koagulantów glinowych oraz możliwość stosowania koagulacji zanieczyszczeń wody łącznie z dekarbonizacją wapnem. Koagulanty wstępnie zhydrolizowane zawierają grupy hydroksylowe, które zwiększają ich zasadowość i są wstępnie spolimeryzowane. Do koagulantów tych należą chlorki i siarczany poliglinu i poliżelaza (III), spośród których najczęściej stosowane są chlorki poliglinu. Zaletą koagulantów wstępnie zhydrolizowanych jest mniejsze zużycie naturalnej zasadowości wody i obniżenie jej ph, w porównaniu do soli glinu lub żelaza niezhydrolizowanych wstępnie [14]. Do zalet koagulantów wstępnie zhydorlizowanych należą również mniejsza wrażliwość na niską temperaturę wody, mniejsze wymagane dawki niż koagulantów niezhydrolizowanych oraz powstawanie zawiesin pokoagulacyjnych o lepszych właściwościach sedymentacyjnych [10]. Osady powstające w wyniku koagulacji zanieczyszczeń wody siarczanem żelaza (III) oraz wstępnie zhydrolizowanymi chlorkami poliglinu są bardziej podane na odwadnianie niż osady powstałe w wyniku koagulacji siarczanem glinu []. Kompo-

61 S. SZERZYNA nentami osadów pokoagulacyjnych mogą być również takie substancje jak: pylisty węgiel aktywny, krzemionka aktywna, polielektrolity, jeżeli są one dawkowane do oczyszczanej wody jako substancje wspomagające [10]... OSADY Z ODŻELAZIANIA I ODMANGANIANIA Proces ten polega na utlenieniu jonów żelaza Fe (II) do Fe (III) oraz usunięciu wytrąconego wodorotlenku żelaza Fe(OH) 3 w procesie sedymentacji i filtracji. Proces usuwania żelaza w występującego w oczyszczanej wodzie w połączeniach nieorganicznych w dużym uproszczeniu przedstawiają poniższe reakcje: Fe( HCO ) Fe 3 0,5O H,5H O Fe( OH) O Fe( OH) CO 3 H H Sole żelaza obecne w wodzie łatwo ulegają hydrolizie do rozpuszczalnych wodorotlenków żelaza (II), a następnie utleniane są tlenem rozpuszczonym w wodzie i wytrącają się w postaci trudno rozpuszczalnego wodorotlenku żelaza (III). Wodorotlenki żelaza są głównymi składnikami osadów powstających podczas oczyszczania wód podziemnych, a ich ilość zależy w głównej mierze od stężenia żelaza, ilości oczyszczanej wody, stopnia utlenienia Fe (II) do Fe (III) oraz skuteczności sedymentacji i filtracji. Jeżeli w układzie oczyszczania wody stosowana jest tylko filtracja powstają popłuczyny, a w wyniku ich zagęszczania osady. W wodzie podziemnej mogą występować formy żelaza w połączeniu ze związkami organicznymi, które usuwane są w procesie koagulacji. Wytworzone w ten sposób osady są mieszaniną osadów pokoagulacyjnych i żelazistych. Z wód podziemnych poza związkami żelaza usuwane są zwykle związki manganu. W związku z tym w popłuczynach obecne są również cząstki MnO, które stanowią komponent osadów wydzielonych z popłuczyn. Zawartość połączeń manganu w osadach jest zdecydowanie mniejsza niż związków żelaza, dlatego odpady powstające w układach oczyszczania wody podziemnej traktowane są jako żelaziste.. O,.3. OSADY Z DEKARBONIZACJI WODY Dekarbonizacji wapnem, która jest stosowana głównie do usuwania twardości węglanowej, towarzyszy również usuwanie innych związków obecnych w wodzie. Jak podaje Dziubek [5] możliwe jest usunięcie koloidów i trudno opadających zawiesin, fosforanów, związków organicznych, metali ciężkich oraz zachodzi proces dezaktywacji wirusów i bakterii. Wszystkie usunięte związki są składnikami wytworzonych osadów, wśród których dominuje CaCO 3. Komponentem osadów może być również

Możliwości wykorzystania osadów powstających podczas oczyszczania wody 613 wodorotlenek żelaza (III) jeżeli dekarbonizacja prowadzona jest łącznie koagulacją zanieczyszczeń wody koagulantami żelazowymi. W wyniku zmiękczania wody metodami wapno-soda i ług-soda lub wodorotlenkiem sodu powstają osady, które są mieszaniną CaCO 3 i Mg(OH). Zawartość tych komponentów zależy od dawek reagentów oraz stężeń jonów Ca + i Mg + w zmiękczanej wodzie. Zmiękczanie wody fosforanami sodu (Na 3 PO 4, Na HPO 4, NaH PO 4 ) powoduje powstawanie osadów, których głównymi komponentami są trudno rozpuszczalne fosforany wapnia i magnezu. 3. METODY ZAGOSPODAROWANIA OSADÓW POWSTAJĄCYCH PODCZAS OCZYSZCZANIA WODY Współczesna gospodarka osadowa w zakładach oczyszczania wody rozumiana jest jako całokształt działań, które umożliwiają ich: - wprowadzenie do środowiska naturalnego lub rekultywowanego w sposób bezpieczny, zgodny z obowiązującymi przepisami, - składowanie na składowiskach odpadów, - wykorzystanie w gospodarce lub przemyśle, - wykorzystanie w układach oczyszczania ścieków przez zastosowanie odzyskanych z osadów reagentów lub przez zawracanie do obiegu odzyskanej wody nadosadowej, - wykorzystywanie do wiązania H S, - wspólne unieszkodliwianie z osadami ściekowymi lub z odpadami (wspólne kompostowanie w określonych stosunkach ilościowych) [11]. We wszystkich systemach przeróbki i unieszkodliwiania odpadów powstających w zakładach oczyszczania wody pierwszym i najważniejszym procesem jest zagęszczanie powstających popłuczyn i osadów. W Polsce najczęściej stosowane jest zagęszczanie grawitacyjne [8]. Na świecie stosowane są bardziej rozbudowane układy. Małe zakłady wodociągowe w Europie Zachodniej i USA odwadniają popłuczyny i osady w przewoźnych stacjach odwadniania osadów. Taki system w naszym kraju jeszcze nie istnieje [11]. Mechaniczne odwadnianie z wykorzystaniem pras filtracyjnych eksploatowane jest jedynie w ZOW w Rzeszowie, Krakowie (ZUW Dłubnia) oraz w Górnośląskim Przedsiębiorstwie Wodociągów S.A. (SUW Dziećkowice i Kozłowa Góra). W SUW Dziećkowice eksploatowana jest prasa filtracyjna wykonana w systemie kontenerowym jako urządzenie przewoźne.

614 S. SZERZYNA 3.1. WYKORZYSTANIE PRZYRODNICZE OSADÓW I ICH SKŁADOWANIE NA SKŁADOWISKACH ODPADÓW Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 1 marca 006 r. w sprawie odzysku lub unieszkodliwiania odpadów poza instalacjami i urządzeniami - zezwala na wykorzystywanie osadów z klarowania wody do porządkowania i zabezpieczenia przed erozją wodną i wietrzną skarpy i powierzchni korony zamkniętego składowiska lub jego części [18]. Zgodnie z powyższym rozporządzeniem nie jest możliwe wykorzystanie osadów powstających w procesach oczyszczania wody do wypełniania terenów niekorzystnie przekształconych, takich jak zapadliska, nieeksploatowane odkrywkowe wyrobiska lub wyeksploatowane części tych wyrobisk. Zgodnie z rozporządzeniem Ministra Środowiska z dnia 6 lutego 009 r. (zmieniającym rozporządzenie w sprawie szczegółowych wymagań dotyczących lokalizacji, budowy, eksploatacji i zamknięcia, jakim powinny odpowiadać poszczególne typy składowisk odpadów), osady z klarowania wody mogą być wykorzystane do budowy skarp, w tym obwałowań i kształtowania korony składowiska [0]. Warunki składowania osadów powstających w układach oczyszczania wody na składowisku określa rozporządzenie Ministra Gospodarki i Pracy z dnia 8 stycznia 013 r. w sprawie kryteriów oraz procedur dopuszczania odpadów do składowania na składowisku danego typu [16]. Osady z klarowania wody oraz dekarbonizacji wody mogą być składowane w sposób nieselektyny [15]. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 19 grudnia 008 r. (zmnieniające rozporządzenie w sprawie listy rodzajów odpadów, które posiadacz odpadów może przekazywać osobom fizycznym lub jednostkom organizacyjnym niebędącym przedsiębiorcami, oraz dopuszczalnych metod ich odzysku) zezwala na wykorzystanie osadów z dekarbonizacji wody (19 09 03) do wykorzystania do wapnowania gleb kwaśnych lub do wykorzystania jako materiał budowlany. Wykorzystanie przyrodnicze tych osadów musi być zgodne z zasadami określonymi w przepisach dotyczących procesu odzysku, w ilości nieprzekraczającej możliwości wykorzystania tych odpadów na posiadanym areale [19]. Wykorzystanie przyrodnicze osadów z oczyszczania wody, w inny sposób, nie jest określone w polskim prawie. 3.. WYKORZYSTANIE W GOSPODARCE I PRZEMYŚLE Według doniesień literaturowych możliwe jest wykorzystanie osadów pokoagulacyjnych w produkcji cementu, lub glinowego osadu pokoagulacyjnego w budownictwie do produkcji cegieł, dachówek, płytek i rur ceramicznych [11]. Z badań przeprowadzonych przez Luo i innych [1] wynika że, cement, do którego dodawany jest popiół zawierający związki glinu oraz krzemiany i powstający w wyniku spalania osadów z oczyszczania wody, charakteryzuje się większą trwałością i odpornością na korozję siarczanową. Osady pokoagulacyjne zawierające glin i żelazo mogą być wy-

Możliwości wykorzystania osadów powstających podczas oczyszczania wody 615 korzystywane podczas produkcji cegieł jako substytut gliny lub substancja nadająca barwę. Cegły wytworzone przy użyciu osadów o dużej zawartości żelaza charakteryzują się intensywnie czerwoną barwą [4]. O możliwości wykorzystania osadów w produkcji materiałów budowlanych decydują normy branżowe oraz konieczność uzyskania aprobaty techniczej dla wytworzonego materiału. Innym sposobem zagospodarowania osadów może być odzysk koagulantów z osadów pokoagulacyjnych oraz CaO i CO z osadów wapniowych, powtających podczas strąceniowych metod zmiękczania wody wapnem, a więc zawierających duże ilośći CaCO 3. Nie opracowano do tej pory metody odzyskiwania polielektrolitów stosowanych w oczyszczaniu wody. Osady, z których odzyskiwane są reagenty poiwnny być świeże, odwodnione oraz niekiedy wysuszone termicznie [, 3, 13]. Ze względu na większą cenę koagulantów glinowych niż żelazowych bardziej opłacalne jest odzyskiwanie tych pierwszych. Odzysk koagulantów glinowych z osadów pokoagulacyjnych jest uzasadniony wówczas, gdy zawartość Al(OH) 3 w osadzie pokoagulacyjnym jest duża (śr. 5 %) [1] i może być on prowadzony z wykorzystaniem kwasów lub zasad. Zastosowanie w praktyce znalazła metoda polegająca na roztwarzaniu osadów glinowych w kwasie solnym lub siarkowym, w wyniku której powstają odpowiednio AlCl 3 i Al (SO 4 ). Osady zawierające substancje organiczne powinny być dodatkowo wyprażane w temp. < 1000 C aby zapewnić termiczną mineralizację tych substancji, a także powstanie łatwo rozpuszczającego się w środowisku kwaśnym (ph = 1,5,5) γal O 3 [10]. Koagulanty odzyskane z osadów pokoagulacyjnych mogą zawierać zaadsorbowane zanieczyszczenia (np. metale ciężkie). Z tego względu uzasadnione jest stosowanie tych reagentów do oczyszczania ścieków. Badania przeprowadzone przez Ishikawę i współpracowników [6] wykazały, że koagulant może być odzyskiwany wprost z osadu pokoagulacyjnego w wyniku ekstrakcji H SO 4. Skuteczność odzyskanego w tym procesie siarczanu glinu w zmniejszaniu ChZT oraz stężenia azotu ogólnego i fosforu ogólnego w ściekach i odciekach ze składowiska odpadów była większa niż efektywność świeżego koagulantu Al (SO 4 ) 3. Ponadto odwadnianie wydzielonego osadu oraz właściwości ścieków oczyszczonych nie stwarzały żadnych problemów. Odzysk wapna (CaO) z osadów powstających podczas dekarbonizacji lub koagulacji wapnem polega na rekalcynacji termicznej węglanu wapnia. Przebieg rekalcynacji opisuje równanie:. CaCO 3 temp CaO CO. Powstający w wyniku rekalcynacji tlenek wapnia nie jest czystym reagentem. Obecność zanieczyszczeń (głównie nieorganicznych) powoduje zmniejszenie aktywności chemicznej CaO. Z tego powodu odzyskany CaO wykorzystywany jest razem ze świeżym reagentem [10].

616 S. SZERZYNA 3.3. WYKORZYSTANIE W OCZYSZCZANIU ŚCIEKÓW W Holandii i Stanach Zjednoczonych uwodnione osady żelazowe wykorzystywane są do wiązania siarkowodoru powstającego w sieciach kanalizacyjnych. Uwodniony osad żelazowy, wykorzystywany jest również w płuczkach, stosowanych do usuwania siarkowodoru z biogazu powstającego podczas fermentacji beztlenowej osadów ściekowych lub gnojowicy [11, 8]. Inne badania wykazały, że odprowadzanie osadów z oczyszczania wody na oczyszczalnię ścieków komunalnych nie zmniejszało skuteczności oczyszczania ścieków lub fermentacji oraz odwadniania osadów ściekowych na prasach filtracyjnych [10]. 4. PODSUMOWANIE Osady powstające podczas oczyszczania wody stanowią istotny problem. We wszystkich systemach przeróbki i unieszkodliwiania odpadów powstających w zakładach oczyszczania wody pierwszym i najważniejszym procesem jest zagęszczanie powstających popłuczyn i osadów. Istnieje możliwość wykorzystania zagęszczonych osadów do zabezpieczenia przed erozją wodną i wietrzną skarpy i powierzchni korony zamkniętego składowiska odpadów. Osady z dekarbonizacji wody mogą być wykorzystane do wapnowania gleb kwaśnych lub jako materiał budowlany. Do produkcji materiałów budowlanych można wykorzystać również osady pokoagulacyjne zawierające związki glinu i żelaza. Jednym ze sposobów wykorzystania osadów pokoagulacyjnych jest odzysk koagulantów lub odzysk CaO i CO z osadów wapniowych. Uwodnione osady pokoagulacyjne mogą być wykorzystywane w technologii oczyszczania ścieków. Wykorzystanie tych odpadów nie może powodować pogorszenia jakości środowiska oraz musi być zgodne z obowiązującymi uwarunkowaniami prawnymi. LITERATURA [1] BARTOSZEWSKI K., Zagospodarowanie ścieków i odpadów z odnowy wód, Odnowa wody. Podstawy teoretyczne procesów, Wyd. II, red. A. L. Kowal, Wyd. PWr., Wrocław 1996. [] BISHOP M. M., ROLAN A. T., BAILEY T. L., CORNWELL D. A., Testing of alum recovery for solids reduction and reuse, JAWWA, 1987, Vol. 79, No. 6, 76-83. [3] DOE P. W., Water treatment plant waste management, Water Quality and treatment, MCGraw-Hill Inc., New York 1990. [4] DUNSTER A., PETAVRATZI E., WILSON S., Water treatment residues as a clay replacement and colorant in facing bricks, Case study: WRT 177/WR0115, Mirobre 007. [5] DZIUBEK A. M., MAĆKIEWICZ J., Koagulacja, Odnowa wody. Podstawy teoretyczne procesów, Wyd. II, red. A. L. Kowal, Wyd. PWr., Wrocław 1996. [6] ISHIKAWA S., UEDA N., OKUMURA Y., IIDA Y., BABA K., Recovery of coagulant from water supply plant sludge and its effect on clarification, Springer, 007, Vol. 9, No., 167-17.

Możliwości wykorzystania osadów powstających podczas oczyszczania wody 617 [7] JANIK M., KUŚ K., Analiza możliwości poprawy parametrów transportu hydraulicznego osadów z oczyszczania wody, Ochrona Środowiska, 011, Vol. 33, Nr 3, 53-57. [8] JAROSZYŃSKI T., KRAJEWSKI P., GRZEŚKOWIAK K., Praktyczne wykorzystanie osadów żelazowych z procesów uzdatniania wody, Technologia wody, 011, Nr, 6-33. [9] KOWAL A. L., MAĆKIEWICZ J., ŚWIDERSKA-BRÓŻ M., Podstawy projektowe systemów oczyszczania wód, wyd. III, Oficyna Wydawnicza PWr, Wrocław 1998. [10] KOWAL A. L., ŚWIDERSKA-BRÓŻ M., Oczyszczanie wody, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 009. [11] KRAJEWSKI P., SOZAŃSKI M. M., Możliwości i metody wykorzystania osadów z uzdatniania wody, Technologia wody, 010, Nr 5, 30-36. [1] LUO H. L., KUO W. T., LIN D. F., The Aplication of Waterworks Sludge Ash to Stabilization the Volume of Cement Paste, Water Sci Technol. 008, Vol. 57 No., 43-50. [13] MONTGOMERY J. M., Water Treatment Principles and Design, A Wiley-Interscience Publication, New York 1985. [14] RAK M., ŚWIDERSKA-BRÓŻ M., Porównanie skuteczności siarczanu glinu i koagulantu PAC w oczyszczaniu wód, Ochrona Środowiska, 1999, Nr 4, 1-4. [15] Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 30 października 00 r. w sprawie rodzajów odpadów, które mogą być składowane w sposób nieselektywny, Dz. U. 00 nr 191 poz. 1595. [16] Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 8 stycznia 013 r. w sprawie kryteriów oraz procedur dopuszczania odpadów do składowania na składowisku danego typu, Dz. U. 013 nr 0 poz. 38. [17] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 7 września 001 r. w sprawie katalogu odpadów, Dz. U. 001 nr 11 poz 106. [18] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 1 marca 006 r. w sprawie odzysku lub unieszkodliwiania odpadów poza instalacjami i urządzeniami, Dz. U. 006 nr 49 poz. 356. [19] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 19 grudnia 008 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie listy rodzajów odpoadów, które posiadacz odpadów może przekazać osobom fizycznym lub jednostkom organizacyjnym niebędącym przedsiębiorcami, oraz dopuszczalnych metod ich odzysku, Dz. U. 008 nr 35 poz. 1614. [0] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 6 lutego 009 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie szczegółowych wymagań dotyczących lokalizacji, budowy, eksploatacji i zamknięcia, jakim powinny odpowiadać poszczególne typy składowisk odpadów, Dz. U. 009 nr 39 poz. 30. [1] SOZAŃSKI M. M. i inni, Technologia usuwania i unieszkodliwiania osadów z uzdatniania wody, Wyd. Politechniki Poznańskiej, Poznań 1999. [] THOMPSON P. L., PAULSEN W. L., Dewaterability of alum and ferric coagulation sludges, JAWWA, 1998/4, s. 164. [3] Ustawa z dnia 14 grudnia 01 r. o odpadach, Dz.U. 013 nr 0 poz. 1. THE USE OF WATER TREATMEN SLUDGE Sludge generated during the treatment of waste water is that management is an important issue. This paper presents the characteristics of sludge in most water treatment systems and their use. It also presents Polish legal regulations concerning the use of sludge formed during water treatment.