background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA W KIELCACH 

WYDZIAŁ BUDOWNICTWA LĄDOWEGO 

INŻYNIERIA SANITARNA 

KATEDRA TECHNOLOGII WODY I ŚCIEKÓW 

 

 

 

 

 

PRACA DYPLOMOWA MAGISTERSKA 

 
 

ANALIZA ILOŚCIOWA I JAKOŚCIOWA OSADÓW 

Z WYBRANYCH OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW TYPU 

„LEMNA” ORAZ MOŻLIWOŚCI ICH 

WYKORZYSTANIA 

 

 

 

OPIEKUN PRACY: 

 

 

 

  

   OPRACOWAŁ:   

PROF. PŚK DR HAB.INŻ. 

 

 

  INŻ. DANIEL TEREBIŃSKI 

FRANCISZEK CZYŻYK 

 

Kielce, 2001 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

Autor pracy pragnie podziękować 

 

Panu prof. PŚK dr hab. inż.  Franciszkowi Czyżykowi  
oraz  

Panu prof. PŚK dr hab. inż. Mikołajowi Sikorskiemu  
za pomoc w usystematyzowaniu myśli i wiedzy 

 

a także  
 

Panu  mgr  inż.  Aleksandrowi  Widuchowi,  Prezesowi  Zarządu 

Przedsiębiorstwa „WIDUCH HYDROLEMNA” S.A. 
za wsparcie finansowe w realizacji analiz osadu, które były niezbędne do 

napisania  tej  pracy  oraz  umożliwienie  zdobywania  doświadczenia  w 

eksploatacji obiektów, o których traktuje ta praca. 

 

 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

Spis treści 

 

1.

 

Wstęp. ............................................................................ 5

 

2.

 

Charakterystyka technologii „Lemna”. ......................... 6

 

2.1.

 

Część mechaniczna .................................................................. 6

 

2.2.

 

Część biologiczna ..................................................................... 9

 

2.2.1.

 

Staw napowietrzany ........................................................... 9

 

2.2.2.

 

System nitryfikacji ............................................................ 11

 

2.2.3.

 

Komora koagulacji ........................................................... 13

 

2.2.4.

 

Staw doczyszczający Lemna ............................................. 14

 

2.3.

 

Gospodarka osadowa w systemie „Lemna” .............................. 18

 

3.

 

Sposoby  zmniejszania  objętości,  unieszkodliwiania  i 

likwidacji osadów ściekowych. ............................................ 21

 

3.1.

 

Fermentacja metanowa. ......................................................... 21

 

3.2.

 

Tlenowa stabilizacja osadów. .................................................. 23

 

3.3.

 

Chemiczna stabilizacja osadów. .............................................. 31

 

3.4.

 

Zagęszczanie i odwadnianie osadów ....................................... 31

 

3.5.

 

Suszenie osadów. ................................................................... 32

 

3.6.

 

Pasteryzacja osadów. ............................................................. 33

 

3.7.

 

Kompostowanie osadów. ........................................................ 33

 

3.8.

 

Zgazowanie osadów. .............................................................. 40

 

3.9.

 

Spalanie osadów. ................................................................... 41

 

3.10.

 

Wykorzystanie osadów. ....................................................... 42

 

3.10.1.

 

Rekultywacja nieużytków i zagłębień terenowych. .......... 42

 

3.10.2.

 

Wykorzystanie  osadów  w  rolnictwie,  leśnictwie  i 

ogrodnictwie. ............................................................................... 43

 

4.

 

Charakterystyka wybranych obiektów: ...................... 44

 

4.1.

 

Kochcice ................................................................................ 44

 

4.1.1.

 

Charakterystyczne parametry technologiczne .................... 44

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

4.1.2.

 

Opis działania systemu ..................................................... 45

 

4.1.3.

 

Charakterystyka realizacji inwestycji ................................. 46

 

4.2.

 

Wręczyca Wielka .................................................................... 47

 

4.2.1.

 

Charakterystyczne parametry technologiczne .................... 47

 

4.2.2.

 

Opis działania systemu ..................................................... 48

 

4.2.3.

 

Charakterystyka realizacji inwestycji ................................. 49

 

4.3.

 

Chmielnik Rzeszowski ............................................................. 49

 

4.3.1.

 

Charakterystyczne parametry technologiczne .................... 49

 

4.3.2.

 

Opis działania systemu ..................................................... 51

 

4.3.3.

 

Charakterystyka realizacji inwestycji ................................. 51

 

5.

 

Zakres i metodyka badań osadów ściekowych. .......... 52

 

5.1.

 

Metodyka poboru osadów ściekowych. .................................... 52

 

5.2.

 

Zakres badań osadów. ............................................................ 59

 

5.3.

 

Laboratoria badające osad. ..................................................... 60

 

6.

 

Wyniki badań osadów.................................................. 62

 

6.1.

 

Kochcice. ............................................................................... 62

 

6.1.1.

 

Staw napowietrzany ......................................................... 62

 

6.1.2.

 

Staw Lemna ..................................................................... 67

 

6.2.

 

Wręczyca Wielka. ................................................................... 71

 

6.3.

 

Chmielnik Rzeszowski ............................................................. 76

 

7.

 

Możliwości zagospodarowania badanych osadów. ..... 83

 

7.1.

 

Kochcice ................................................................................ 83

 

7.1.1.

 

Staw napowietrzany ......................................................... 83

 

7.1.2.

 

Staw Lemna ..................................................................... 84

 

7.2.

 

Wręczyca Wielka .................................................................... 85

 

7.3.

 

Chmielnik Rzeszowski ............................................................. 86

 

8.

 

Podsumowanie. ........................................................... 87

 

9.

 

Literatura. .................................................................... 89

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

 

1.  Wstęp. 

 

Celem  pracy  jest  analiza  osadów  dennych  z  oczyszczalni 

ścieków  systemu  „Lemna”  oraz  możliwość  ich  końcowej  przeróbki 

lub  wykorzystania  w  warunkach  polskich  i  zgodnie  z  polskim 

prawem. 

Część  pierwsza  pracy  poświęcona  jest  opisowi  technologii 

„Lemna”  oraz  stosowanych  w  tym  systemie  rozwiązań 

technicznych.  Znajdują  się  tu  informacje  na  temat  mechanizmów 

działania  oczyszczalni,  schemat  technologiczny  z  opisem 

poszczególnych 

rozwiązań 

technologicznych 

stosowanych 

w  oczyszczalniach  tego  typu,  przekrój  poprzeczny  przez  staw 

Lemna.  

W  części  drugiej  opisane  zostały  dostępne  sposoby 

postępowania  z  osadami  ściekowymi,  tj.  metody  stabilizacji, 

zmniejszania objętości, higienizacji i zagospodarowania osadów.  

W  części  trzeciej  scharakteryzowane  zostały  wybrane 

oczyszczalnie  Lemna,  których  osady  stanowiły  podstawę  do 

napisania tej pracy. 

W części czwartej opisano wyniki analiz osadów z wybranych 

oczyszczalni  i  zaproponowano  sposób  postępowania  z  nimi  dla 

każdej z oczyszczalni.  

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

 

2.  Charakterystyka technologii „Lemna”. 

 

2.1. Część mechaniczna 

 

Oczyszczalnia  składa  się  z  kraty  gęstej,  piaskownika  oraz 

punktu  zlewnego  ścieków  dowożonych.  W  obrębie  kraty  gęstej 

następuje  separacja  dopływających  części  stałych  o  wielkości 

powyżej 1 cm. W piaskowniku następuje sedymentacja mineralnych 

zawiesin ziarnistych.  

 

Stosowane  są  różne  rozwiązania  konstrukcyjne  elementów 

części mechanicznej: 

-  kraty ręczne (m.in. Wręczyca Wielka, Boronów, Kochcice),  

-  kraty 

mechaniczne  schodkowe  (Chmielnik  Rzeszowski, 

Gomunice),  

-  kraty mechaniczne koszowe (Dobrodzień, Świerklaniec). 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

 

Zdjęcie 1. Krata mechaniczna koszowa 

(Świerklaniec) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-  piaskowniki pionowe szczelinowe (Świerklaniec), 

-  piaskowniki radialne (Gomunice). 

-  piaskowniki 

poziome  dwukomorowe  (Wręczyca  Wielka, 

Boronów), 

 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-  punkty  zlewne  z  kratą  gęstą  (Świerklaniec,  Gomunice, 

Dobrodzień), 

-  punkty  zlewne  automatyczne  z  pomiarem  pH  i  identyfikacją 

przewoźnika (Zaniemyśl). 

Ponadto  w  części  mechanicznej,  jeżeli  nie  można  uzyskać 

grawitacyjnego  przepływu  ścieków,  często  stosowane  są 

przepompownie ścieków. 

Urządzenia  części  mechanicznej,  w  zależności  od  wielkości 

i  rodzaju  mogą  być  zautomatyzowane  lub  obsługiwane  ręcznie. 

Jednak  ze  względu  na  koszty  wyposażenia  oczyszczalni  ścieków 

 

Zdjęcie 2. Piaskownik dwukomorowy poziomy 

(Dobrodzień) 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

systemu  Lemna  w  urządzenia  automatyczne,  przy  stosunkowo 

niedużym  koszcie  całej  inwestycji,  najczęściej  wybierane  są 

urządzenia  najtańsze  i  najprostsze  (kraty  ręczne,  piaskowniki 

poziome  dwukomorowe,  punkty  zlewne  bez  odświeżania  ścieków 

dowożonych). 

 

2.2. Część biologiczna 

 

2.2.1.  Staw napowietrzany 

 

W  stawie  tym  zachodzą  procesy  redukcji  zanieczyszczeń 

organicznych  (zawiesina  ogólna,  BZT

5

,  ChZT)  oraz  wstępny 

proces 

utleniania 

związków 

azotowych 

(amonifikacja 

i nitryfikacja).[13] 

 

Zdjęcie 3. Punkt zlewny z kratą koszową (Boronów) 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

10 

Długi czas zatrzymania ścieków (ok. 10 - 20 dób) oraz duży 

wiek  osadu  czynnego  powoduje,  że  osad  nadmierny  przyrasta 

w bardzo małej ilości.  

Staw  napowietrzany  jest  wydzielony  na  kilka  komór  (cel)  za 

pomocą przegród hydraulicznych z oknem przelewowym.  

 

Zastosowanie tych przegród ma na celu maksymalne wydłużenie 

drogi przepływu ścieków przez staw napowietrzany, a co za tym 

idzie,  jak  najdłuższe  poddawanie  ich  procesowi  oczyszczania 

w środowisku tlenowym. 

Tlen do stawu napowietrzanego jest dostarczany z dmuchaw 

poprzez  przewody  powietrzne  do  przydennego  systemu 

dyfuzorów.  

System  napowietrzania  dyfuzorowego  spełnia  także  drugą, 

nie mniej ważną rolę – powoduje bowiem dokładne wymieszanie 

ścieków z zawiesiną biologiczną. 

 

Zdjęcie 5. Staw napowietrzany (Miedźna) 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

11 

Firma  Hydro-Lemna  S.A.  j.v.  –  właściciel  technologii  Lemna 

w  Polsce  coraz  częściej,  ze  względu  na  dostarczanie  na 

oczyszczalnie  typu  Lemna  dużej  ilości  ścieków  dowożonych  oraz 

ścieków  przemysłowych  (z  przetwórstwa  owocowo-warzywnego, 

garbarni  i  masarni),  stosuje  komory  szybkiego  mieszania 

o zintensyfikowanym napowietrzaniu.  

Komora  szybkiego  mieszania  w  systemie  Lemna,  to  I  cela 

stawu  napowietrzanego  wyposażona  w  bardzo  dużą  ilość 

dyfuzorów oraz aeratory napowietrzające. Ścieki o bardzo dużym 

ładunku  zanieczyszczeń  wpływające  do  komory  szybkiego 

mieszania,  są  intensywnie  napowietrzane  i  mieszane.  Ma  to  na 

celu  jak  najszybsze  pozbycie  się  możliwie  największego  ładunku 

zanieczyszczeń ze ścieków, po to, aby nie zakłócał on poprawnej 

nitryfikacji  w  kolejnych  celach.  Po  stawie  napowietrzanym  ścieki 

przepływają  najczęściej  do  nitryfikatora  (na  niektórych 

oczyszczalniach,  najczęściej  zbudowanych  przed  1995  rokiem, 

nitryfikatory nie były wykorzystywane, na przykład w Kochcicach, 

Rossosze, Wręczycy Wielkiej). 

 

2.2.2.  System nitryfikacji 

 

Reaktory  nitryfikacyjne  są  wykonywane  w  postaci 

napowietrzanych  zatapialnych  złóż  biologicznych,  zanurzonych 

w  ściekach.  Złoża  nitryfikacyjne  mają  bardzo  dużą  powierzchnię 

rozwinięcia  (150  –  250  m

/  1m

3

  wkładu),  celem  maksymalnego 

zintensyfikowania  procesu  nitryfikacji  (bardzo  duża  powierzchni 

kontaktu  mikroflory  bakteryjnej  - 

Nitrosomonas,  Nitrobacter

  ze 

ściekami). 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

12 

Reaktory  instaluje  się  w  obrębie  stawów,  wydzielając  je  za 

pomocą  przegród  hydraulicznych  (m.in.  Kochcice)  lub 

w  odrębnych  komorach  żelbetowych  zlokalizowanych  pomiędzy 

stawem napowietrzanym i stawem Lemna. 

Komora  ma  za  zadanie  dodatkową  intensyfikację  procesu 

nitryfikacji 

częściowo 

zachodzącego 

już 

stawie 

napowietrzanym. 

 

Na  rozwiniętej  powierzchni  złóż  biologicznych,  na  których 

dominują  bakterie  nitryfikacyjne  następuje  utlenianie  związków 

amonowych do azotanów według poniższego schematu reakcji: 

3

2

4

NO

N

NO

N

NH

N

 

Tak  uzdatnione  ścieki  ulegają  procesowi  denitryfikacji  w  stawie 

Lemna,  w  wyniku  czego  zostaje  uwolniony  do  atmosfery  wolny 

azot  cząsteczkowy  w  formie  gazowej,  co  w  rezultacie  daje 

końcową redukcję form azotowych z układu oczyszczania.[13] 

 

Zdjęcie 6. Komora nitryfikatora (Dobrodzień) 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

13 

 

2.2.3.  Komora koagulacji 

 

Do  redukcji  stężenia  fosforu  w  okresie  niskich  temperatur 

zimowych  stosuje  się  koagulant,  którym  jest  najczęściej 

krystaliczny  siarczan  glinowy  Al

2

(SO

4

)

x  12  H

2

O.  Czasami 

stosowany  jest  także  PIX  (uwodniony  siarczan  żelaza  Fe(SO

4

)  x 

6H

2

O). Siarczan glinu podawany jest do ścieków w formie suchej. 

W komorze koagulacji następuje dokładne wymieszanie siarczanu 

glinu  ze  ściekami  (na  dnie  komory  zamontowany  jest  dyfuzor, 

który  umożliwia  wymieszanie  koagulantu  ze  ściekami),  dzięki 

czemu następuje proces koagulacji związków fosforanowych. 

 

W  stosunku  do  typowych  procesów  koagulacji,  stosowana 

dawka siarczanu glinu, ze względu na długi czas zatrzymania jest 

 

Zdjęcie 7. Dozownik koagulanta (Przyrów) 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

14 

niewielka, a co się z tym wiąże koszty procesu są znikome i ilość 

wytrącanego osadu niewielka. 

Ścieki  z  komory  koagulacji  przepływają  następnie  do  stawu 

doczyszczającego Lemna. 

 

2.2.4.  Staw doczyszczający Lemna 

 

W stawie doczyszczającym Lemna przebiegają dalsze procesy 

redukcji  związków  organicznych  i  biogennych  na  drodze 

biologicznych  reakcji  beztlenowo-tlenowych  oraz  bioakumulacji 

zanieczyszczeń do biomasy rzęsy wodnej porastającej zwierciadło 

ścieków. 

 

Staw  Lemna,  podobnie  jak  staw  napowietrzany,  podzielony 

jest na cele za pomocą przegród hydraulicznych, które wydłużają 

 

Zdjęcie 8. Staw doczyszczający Lemna podczas wegetacji rzęsy wodnej 

(Pawonków) 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

15 

czas przetrzymania ścieków w obrębie stawu zwykle powyżej 20 

dób  oraz  pozwalają  na  pełne  wykorzystanie  pojemności  stawów 

do 

procesów 

oczyszczania. 

Cała 

powierzchnia 

stawu 

doczyszczającego  pokryta  jest  barierami  pływającymi  służącymi 

do  stabilizacji  rzęsy  wodnej  na  powierzchni  stawu  i  utrzymania 

równomiernej  grubości  kożucha  roślinnego.  Kożuch  ten  tworzy 

barierę  i  izoluje  środowisko  wodne  od  dopływu  promieni 

słonecznych (procesy fotosyntezy i rozwój glonów), od falowania 

i dyfuzji powietrza do środowiska wodnego.  

Wytworzony przez rzęsę i ustabilizowany przez bariery kożuch  

 

umożliwia  utrzymanie  trzech  stref  w  kolumnie  stawu  wodnego, 

tj.: 

-  strefy  natlenionej  (aerobowej)  –  powstałej  na  skutek 

produkcji tlenu przez samą rzęsę wodną, 

-  strefy  niedotlenionej  (anoksycznej)  –  powstałej  na  skutek 

kontaktu strefy tlenowej i beztlenowej, 

 

Zdjęcie 9. Staw doczyszczający Lemna w okresie zimowym (Miedźna) 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

16 

-  strefy  beztlenowej  (anaerobowej)  –  powstałej  na  skutek 

przebiegu  procesów  rozkładu  zanieczyszczeń  organicznych 

przy deficycie tlenowym. 

Rzęsa  wodna  w  stawie  doczyszczającym  nie  pełni  jedynie 

funkcji  asymilatora  biologicznego  zanieczyszczeń,  ale  głównie 

pełni  funkcję  naturalnego  biologicznego  izolatora  i  stymulatora 

środowiska  wodnego  stawu  od  otaczającego  środowiska 

atmosferycznego w okresie letnim.[13] 

W  okresie  braku  rzęsy  wodnej  (zima  i  wczesna  wiosna) 

bariery  pływające  i  lód  uniemożliwiają  mieszanie  ścieku  i  dzięki 

temu nadal utrzymywane są 3 strefy w kolumnie stawu, choć nie 

są one tak wyraźne jak z kożuchem roślinnym. 

W stawie doczyszczającym (65% – 70% objętości) dominują 

procesy beztlenowego rozkładu zanieczyszczeń. Mimo tego obiekt 

nie  jest  uciążliwy  zapachowo,  z  uwagi  na  wcześniejsze  znaczne 

zmineralizowanie  substancji  organicznych  oraz  przebiegający 

proces  fotosyntezy  przy  zwierciadle  ścieków.  Wytworzona  w  ten 

sposób przyzwieciadlana strefa tlenowa w połączeniu z kożuchem 

roślinnym  utrudnia  wymianę  gazów  zredukowanych  (np.:  H

2

S), 

uciążliwych zapachowo dla otoczenia. 

Bardzo  istotnym  dla  procesu  oczyszczania  w  okresie  letnim 

jest  utrzymanie  odpowiedniej  gęstości  i  kondycji  rzęsy  wodnej. 

Dla  utrzymania  stosunkowo  młodej  populacji  rzęsy  wodnej, 

wykazującej  maksymalną  zdolność  absorpcyjną  zanieczyszczeń 

biogennych,  konieczny  jest  okresowy  zbiór  rzęsy.  W  Polsce 

częstotliwość zbioru rzęsy wynosi 1 do 4 razy w roku.  

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

17 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  

 

Denitryfikacja 

Sedymentacja 

Osady 

Strącanie 

Nitryfikacja 

Pobór przez rośliny 

NO

3

NH

4

PO

4

3- 

N

2

  N

2

O  NO 

Strefa 

tlenowa 

Strefa 

beztlenowa 

Strefa 

anoksyczna 

Kwasy organiczne,  

alkohole 

Związki organiczne 

CO

2

+NH

3

+H

2

S+CH

Stabilizacja 

beztlenowa 

CO

2

  CH

4

  H

H

2

 

H

2

SO

Rozkład 
tlenowy 

CO

2

 

 

CO

NH

4

PO

4

3-

  

BZT 

Lemna

 

Procesy zachodzące w trakcie oczyszczania ścieków w stawie Lemna 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

18 

2.3. Gospodarka osadowa w systemie „Lemna” 

 

Ważną zaletą technologii Lemna jest brak codziennych problemów 

z  zagospodarowaniem  osadów  ściekowych  w  trakcie  eksploatacji 

oczyszczalni tego typu, ponieważ w układzie technologicznym brak jest 

ciągu technologicznego usuwania i przeróbki osadów. Związane jest to 

z  wprowadzeniem  procesów  symultanicznej  tlenowej  mineralizacji 

osadów  w  stawie  napowietrzanym  (ciągłe  mieszanie  poprzez 

doprowadzenia  powietrza  przez  system  dyfuzorów)  oraz  procesów 

stabilizacji  beztlenowej  o  długim  czasie  zatrzymania  w  stawie 

doczyszczającym Lemna. Powoduje to pełną mineralizację i stabilizację 

osadów  na  oczyszczalni  i  minimalizuje  ich  powstawanie.  Warstwa 

osadu w stawie napowietrzanym jest kilkakrotnie większa (około 5 - 8 

razy) w stosunku do stawu Lemna z racji: 

-  zwiększonego 

obciążenia 

pierwszego 

stawu 

ładunkiem 

zanieczyszczeń (zwiększony przyrost organizmów oczyszczających 

ścieki); 

-  dopływających  zawiesin  (brak  w  układzie  technologicznym 

osadnika wstępnego). 

Raz  na  10  –  15  lat,  zgodnie  z  technologią,  należy  usunąć  osad 

zgromadzony  na  dnie  stawów.  Jednak  zmineralizowany  lub 

ustabilizowany  osad  nawet  wtedy  nie  jest  usuwany  całkowicie. 

Doświadczenia  amerykańskie  i  polskie  ze  stawami  napowietrzanymi 

i osadowymi wskazują, że  niewielka  warstwa osadowa na dnie  stawu 

rzędu 10 do 20 centymetrów ma mały lub nie ma wpływu na działanie 

układu oczyszczania ścieków. Taka warstwa osadu pełni bardzo ważną 

funkcję  technologiczną  zupełnie  inną  niż  w  tradycyjnych  stawach 

ściekowych.  W  wyniku  szybko  postępującej  mineralizacji  wytrącanych 

osadów  (rzędu  40

70%)  po  czasie  kilku  lat  tworzy  swoiste  złoże 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

19 

flotacyjne  w  kolumnie  wodnej  stawu  napowietrzanego.  Cząsteczki, 

które  stanowią  wypełnienie  tego  złoża  są  właśnie  cząsteczkami 

wcześniej zmineralizowanego  osadu nadmiernego zawieszonymi przez 

system  napowietrzania  w  przestrzeni  wodnej  stawu.  Tworzy  się 

mineralny  szkielet  i  rozwinięta  powierzchnia  właściwa  dla  porostu 

bakterii, przez co znacznie wzrasta aktywność biologiczna oczyszczania 

w  stawie  napowietrzanym.  Zatem,  osad  może  być  usuwany  w  miarę 

potrzeby, ale nie musi być usuwany całkowicie.[13] 

W  obliczeniach  technologicznych  stawów  oczyszczalni  Lemna 

przyjęta jest rezerwa objętości na odkład osadów dennych. Zazwyczaj 

rezerwa  na  odkład  osadów  wynosi  do  0,5m.  Warstwa  osadu,  przy 

której konieczne jest jego usunięcie wynosi ok. 50 - 70 cm. W oparciu 

o dostępne dane z obiektów eksploatowanych w Polsce oraz prognozę 

przyrostu osadu, taka ilość osadu w stawie napowietrzanym wytworzy 

się  po  ok.  10  latach  na  oczyszczalni  w  pełni  dociążonej  ładunkiem 

zanieczyszczeń. 

 

Zawartość  wody  w  osadzie  na  dnie  stawu  wynosi:  w  warstwie 

powierzchniowej ok. 98% - 97%, a w dennej 90% - 93%. 

 

Ilość  związków  organicznych  w  osadzie  z  dna  stawów  wynosi 

około 30% -40%. Jednak są to wartości dla osadów zalegających parę 

lat 

stawach, 

systematycznie 

napowietrzanych. 

Osad 

w oczyszczalniach przeciążanych, w których występuje deficyt tlenowy 

w  stawie  napowietrzanym,  może  mieć  niższą  ilość  związków 

mineralnych.  

W  przypadku  stabilizacji  osadu  w  stawach  uzyskuje  się  niższe  koszty 

jednostkowe  gospodarki  osadowej  niż  przy  innych  rozwiązaniach. 

Wynika to ze: 

-  zmniejszenia  czasu  pracy  ludzi  i  urządzeń,  potrzebnego  do 

jednorazowego usunięcia całej ilości osadu, 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

20 

-  obniżenia  kosztów  wywozu  osadu  przy  jednorazowym  wywozie 

całej jego ilości, 

-  zmniejszenia kosztów inwestycyjnych, 

-  obniżenie  kosztów  analiz  osadu  dla  potrzeb  jego  wykorzystania 

wykonywanych w tym przypadku jednorazowo, 

-  obniżenie  kosztów  samej  stabilizacji  osadu  -    proces  stabilizacji 

osadu  w  stawach  jest  mniej  energochłonny  ze  względu  na 

naturalny  przebieg  procesu  rozciągniętego  w  długim  okresie 

czasu, 

-  kilkakrotnie  większego  stopnia  mineralizacji  przy  10  letniej 

stabilizacji osadu w stawach. 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

21 

 

3.  Sposoby 

zmniejszania 

objętości, 

unieszkodliwiania 

i likwidacji osadów ściekowych. 

 

3.1. Fermentacja metanowa. 

 

Proces  beztlenowej  stabilizacji  zastosowany  po  raz  pierwszy 

w  przeróbce  osadów  przed  80  laty.  Obecnie  jest  on  stosowany 

przeważnie  jako  proces  mezofilowy  (tzn.  w  temperaturze  36°C) 

w  warunkach  całkowitego  wymieszania  na  oczyszczalniach  miejskich 

o przepływie ścieków przekraczającym 20000 m

3

/d. W pełni efektywne 

wykorzystanie  biogazu  staje  się  możliwe  przy  przepływach  powyżej 

50000  m

3

/d.  Beztlenowa  stabilizacja  mezofilna  (35°C)  nie  jest 

wystarczająco  skuteczna  w  usuwaniu  patogenów,  tj.  Salmonelli  i  jaj 

Ascaris, projektant musi być bardzo ostrożny w zalecaniu tego procesu 

w jego konwencjonalnej konfiguracji. W procesie różne grupy bakterii 

wykorzystujące  jako  substrat  substancje  produkowane  przez  grupę 

poprzedzającą:  bakterie  produkujące  kwasy  oczekują  na  zakończenie 

procesu  hydrolizy;  bakterie  metanogenne  oczekują  na  wytworzenie 

octanów i wodoru, które to substancje są bezpośrednimi prekursorami 

produkowanego  metanu  i  dwutlenku  węgla.  Jeżeli  choć  jedna  z  tych 

grup bakterii nie spełni swojej roli nastąpi zakłócenie działania całego 

systemu.  Szybkości  poszczególnych  etapów  są  różne  i  szybka 

akumulacja  produktów  końcowych  jednego  z  nich  może  powodować 

inhibicję  innych  etapów.  Przykładowo  akumulacja  gazowego  wodoru 

spowoduje  zahamowanie  działalności  bakterii  produkujących  kwasy. 

Na  szczęście  wodór  jest  preferowanym  źródłem  energii  dla  bakterii 

metanowych  i  jest  szybko  zużywany  -  pod  warunkiem  ze  bakterie 

metanowe wykorzystujące wodór nie podlegają inhibicji spowodowanej 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

22 

jakąś substancja toksyczną. A zatem pomiar stężenia wodoru w gazie 

może  być  dobrym  wskaźnikiem  nadchodzących  zakłóceń  procesu  - 

poziom  stężenia  H

2

  wzrasta  na  długo  przed  zauważeniem  przez 

operatora znaczącego spadku w objętości produkowanego biogazu. 

Fermentacja beztlenowa zachodzi w siedmiu procesach cząstkowych:  

-  hydroliza złożonej materii organicznej; 

-  fermentacja aminokwasów; 

-  beztlenowe utlenianie długołańcuchowych kwasów tłuszczowych 

i alkoholi; 

-  beztlenowe utlenianie produktów pośrednich; 

-  produkcja octanów z CO

2

 i H

2

-  przetworzenie octanów w metan; 

-  przetworzenie CO

2

 i H

2

 w metan. 

Najważniejszymi  czynnikami  decydującymi  o  powodzeniu 

stabilizacji  beztlenowej  są:  czas  zatrzymania;  temperatura  i  jej 

odpowiednia  kontrola;  właściwe  mieszanie;  odpowiedni  stosunek 

zasadowości  do  kwasowości  i  odpowiednie  pH;  nieobecność  lub 

neutralizacja  substancji  toksycznych;  stabilna  jakość  dopływu 

i  odpowiednia  podaż  substancji  pożywkowych,  szczególnie 

rozpuszczonych  (chelatowanych)  mikroelementów:  żelaza,  niklu, 

kobaltu i selenu. Utrzymywanie tych parametrów poniżej optymalnych 

wartości  projektowych  doprowadzi  do  mniejszej  niż  optymalna 

efektywności działania komory fermentacyjnej.[8] 

Najbardziej  typową  konfiguracją  stabilizacji  beztlenowej  jest 

system jedno lub dwustopniowy. W systemie dwustopniowym pierwszy 

reaktor jest mieszany i ogrzewany do 35 - 37 

o

C. Następnie po okresie 

aktywnej fermentacji osad jest przepompowywany do drugiej komory - 

nieogrzewanej i niemieszanej, gdzie następuje separacja części stałych 

i uwalnianie gazu. 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

23 

 

3.2. Tlenowa stabilizacja osadów. 

 

Tlenowa stabilizacja jest procesem biologicznym, wykorzystującym 

procesy  endogenne  mikroorganizmów,  tj.  samoutlenienia  biomasy 

w warunkach „głodu” substratowego. 

W czasie tlenowej stabilizacji następują w osadzie zmiany w zawartości 

cieczy  (wody),  zmiany  w  zawartości  i  własnościach  ciał  stałych 

(cząstek osadu) oraz zmiany w ilości rozpuszczonych gazów. 

Tlenowa  stabilizacja  prowadzona  jest  zazwyczaj  w  wydzielonych 

otwartych  lub  zamkniętych  komorach  z  doprowadzeniem  powietrza 

albo  tlenu  technicznego.  Wyróżniamy  następujące  cztery  rodzaje 

tlenowej stabilizacji osadu: 

-  klasyczna tlenowa stabilizacja osadu (KTSO), 

-  autotermiczna termofilowa stabilizacja tlenowa (ATST), 

-  wstępna  autotermiczna  termofilowa  stabilizacja  tlenowa 

(WATST). 

-  stabilizacja 

symultaniczna, 

prowadzona 

równolegle 

z oczyszczaniem ścieków w procesie osadu czynnego. 

Tlenowa  stabilizacja  osadów  prowadzona  może  być  w  układach 

jednostopniowym lub wielostopniowym. W układach wielostopniowych 

można  prowadzić  ten  sam  proces  w  szeregowo  połączonych 

reaktorach  lub  też  łączyć  razem  procesy  tlenowe  i  beztlenowe 

stabilizacji osadów np. WATST o czasie przetrzymania około 1 doby w 

stopniu  pierwszym  i  mezofilową  fermentację  metanową  w  stopniu 

drugim. 

Symultaniczna 

tlenowa 

stabilizacja 

jest 

akceptowalna 

w  oczyszczalniach  z  usuwaniem  węgla  lub  usuwaniem  węgla 

i nitryfikacją. Jednakże w procesie tym, wymagane długie wieki osadu 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

24 

sprzyjają 

występowaniu  bakterii  nitkowatych  oraz  bakterii 

wytwarzających  substancje  powierzchniowo  czynne  (pienienie),  co 

utrudnia  eksploatację  komór  osadu  czynnego.  Proces  ten  jest 

nieuzasadniony  w  wielofazowym  procesie  osadu  czynnego 

(zintegrowane usuwanie C,N i P). 

Wybór  metody  biologicznej  stabilizacji  osadu  zależy  od  wielkości 

oczyszczalni  oraz  kosztów  jej  stabilizacji.  Dla  małych  oczyszczalni 

korzystniejsza  jest  tlenowa  stabilizacja  Dla  oczyszczalni  średnich 

i dużych korzystniejsza jest fermentacja metanowa.  

W  czasie  tlenowej  stabilizacji  następuje  ubytek  masy  organicznej 

osadu.  Przy  bardzo  długim  czasie  napowietrzania  osadu  w  reaktorze 

ustala  się  w  komorze  stan  równowagi  dynamicznej  pomiędzy 

obumierającą biomasą a przyrastającą biomasą mikroorganizmów. 

Podstawowe  parametry  technologiczne  procesu  tlenowej 

stabilizacji  to:  rodzaj  osadu  (wstępny,  wtórny,  mieszany),  szybkość 

ubytku  biologicznie  rozkładalnej  suchej  masy  organicznej,  zawartość 

ciał  stałych  w  doprowadzanym  osadzie,  zapotrzebowanie  tlenu  na 

utlenienie  związków  organicznych,  zawartość  tlenu  rozpuszczonego 

w  reaktorze,  odczyn  (pH),  temperatura,  właściwa  szybkość  zużycia 

tlenu oraz wiek osadu. 

W ostatnich latach  rozwijany jest wydzielony proces termofilowej 

tlenowej stabilizacji osadu   W procesie tym wykorzystuje się naturalne 

samoogrzanie  osadu  (analogia  do  kompostowania)  w  warunkach 

tlenowych  do  temperatury  od  50  do  70  °C.  Termofilowa  stabilizacja 

bywa  określana  także  mianem  "ciekłego  kompostowania".  Badania 

Fuchs'a  (EPA  1990)  wykazują,  że  termofilowa  tlenowa  stabilizacja 

wymaga  doprowadzenia  osadu  o  zawartości  suchej  masy  organicznej 

nie mniejszej, niż 2,5%, co zapewnia samoogrzanie osadu. Zaletą tego 

procesu  jest  skrócenie  czasu  stabilizacji  oraz  temperaturowa 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

25 

(naturalna) higienizacja (pasteryzacja) osadu. Wadami tego procesu są 

wysokie  koszty  dostarczania  tlenu,  silne  pienienie  w  komorze  oraz 

możliwość  wystąpienia  uciążliwości  zapachowej.  Wymaga  to  często 

budowy instalacji do oczyszczania gazów odlotowych.[8] 

 

Symultaniczna tlenowa stabilizacja osadu 

Tlenowa  symultaniczna  stabilizacja  osadu  przebiega  równolegle 

z usuwaniem zanieczyszczeń w komorze  osadu czynnego. W procesie 

symultanicznym  trudne  jest  jednoznaczne  określenie  warunków 

stabilności  osadu.  Na  podstawie  badań  oczyszczalni  pracujących 

w  skali  technicznej  oraz  badań  stabilizacji  osadu  nadmiernego 

w  wydzielonych  komorach  tlenowej  stabilizacji  przyjmuje  się,  że  dla 

symultanicznej 

tlenowej 

stabilizacji 

podstawową 

wielkością 

charakteryzującą  stabilność  osadu  jest  iloczyn  wieku  osadu 

i  temperatury.  Wg  danych  amerykańskich  przyjmuje  się,  że  wartość 

tego iloczynu winna być większa  od 300  (°C*d),  Autorzy uważają, że 

dla  warunków  polskich  bezpieczne  jest  przyjmowanie  wartości  tego 

iloczynu  w  wielkości  większej  od  300  (°C*d).  Wartość  tego  iloczynu 

jest  podstawą  do  wymiarowania  komór  osadu  czynnego 

z  symultaniczną  stabilizacją  osadu,  gdyż  z  jej  wartości  wyznacza  się 

wymagany wiek osadu. 

Symultaniczna tlenowa stabilizacja wymaga w okresie zimy (niskie 

temperatury)  wieku osadu w granicach od 25 do 35 d. Rzutuje to na 

konieczność stosowania komór osadu czynnego o znacznej pojemności 

wynoszącej od 0,2 do 0,3 m

3

/M. W konsekwencji ta metoda stabilizacji 

opłacalna jest dla małych oczyszczalni o  przepustowości do 500 m

3

/d 

ścieków.[8] 

Symultaniczna  tlenowa  stabilizacja  osadu  jest  niekorzystna 

w  wielofazowym  procesie  osadu  czynnego,  tj.  w  układach 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

26 

technologicznych do zintegrowanego usuwania węgla, azotu i fosforu. 

W układach tych konieczna jest w czasie eksploatacji, zmiana .wartości 

wieku osadu, szczególnie w części tlenowej odpowiedzialnej za proces 

nitryfikacji  (zwiększenie  WO  w  okresie  zimy)  oraz  defosfatacji 

i  denitryfikacji,  które  wymagają  krótkiego  WO.  Wymagane  duże 

wartości  WO  do  symultanicznej  stabilizacji  są  częściowo  sprzeczne 

z  wymaganiami  technologicznymi  wartości  WO  dla  układów 

zintegrowanych. Innymi słowy, w układach zintegrowanych występuje 

sprzeczność  pomiędzy  wymaganym  wiekiem  dla  stabilizacji  osadów 

a  wiekiem  osadu  (WO)  dla  procesu  technologicznych.  Nie  zaleca  się 

symultanicznej tlenowej stabilizacji dla zintegrowanego wielofazowego 

procesu osadu czynnego. 

 

Wydzielona klasyczna tlenowa stabilizacja osadu (KTSO) 

Wydzielona  klasyczna  stabilizacja  tlenowa  realizowana  jest 

w  oddzielnych  otwartych  napowietrzanych  zbiornikach  osadu, 

w których temperatura zależy od temperatury otoczenia. Zasilanie, tj. 

osad  surowy  oraz  osad  ustabilizowany  doprowadzany  i  usuwany  jest 

raz lub kilka razy na dobę lub też doprowadzany i usuwany w sposób 

ciągły. 

Komora  tlenowej  stabilizacji  wyposażona  musi  być  w  system 

napowietrzający.  Najczęściej  do  napowietrzania  stosuje  się  sprężone 

powietrze,  strumienicowe  systemy  mieszająco  -  napowietrzające  lub 

aspiratory  (mieszadło  z  pustym  wałem  zasysające  powietrze).  Przy 

sprężonym  powietrzu  stosuje  się  ruszty  średniopęcherzykowe  lub 

membranowe (elastomerowe) dyfuzory drobnopęcherzykowe. 

Wydzielona  komora  tlenowej  stabilizacji  posiadać  musi  także 

system  do  okresowego  usuwania  wody  nadosadowej,  którą 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

27 

odprowadza  się  po  wyłączeniu  systemu  napowietrzania  oraz  po 

zagęszczeniu osadu- 

Podstawowe czynniki wpływające na efekt stabilizacji oraz higienizację 

osadu w KTSO to: 

-  czas przetrzymania i temperatura, 

-  zasadowość i odczyn (pH), 

-  rodzaj osadu 

Czas  przetrzymania  zależy  od  temperatury  i  rodzaju  osadu. 

Podstawą do wyznaczania czasu przetrzymania jest wymagana wartość 

ubytku oraz szybkość ubytku suchej masy organicznej lub biologicznie 

rozkładalnej suchej  masy organicznej. Przyjmuje się, że zadawalający 

efekt  stabilizacji  zapewnia  ubytek  co  najmniej  38%  suchej  masy 

organicznej osadu.  

W  ostatnich  latach  wprowadza  się  modyfikację  KTSO  polegającą 

na wykorzystaniu procesu denitryfikacji do usuwania azotanów z cieczy 

nadosadowej.  Uzyskuje się to poprzez porcjowe wprowadzanie  osadu 

surowego  oraz  nieciągłe  napowietrzanie  komory.  Po  kilkugodzinnym 

napowietrzaniu  komory  i  obniżeniu  się  odczynu  (pH)  w  wyniku 

nitryfikacji,  zatrzymuje  się  napowietrzanie  oraz  włącza  mieszanie 

osadu.  W  tej  fazie  procesu  doprowadza  się  nową  porcję  osadu 

surowego, który umożliwia denitryfikację azotanów zawartych w cieczy 

nadosadowej  oraz  powoduje  podwyższenie  odczynu,  między  innymi 

i przez powstawanie azotu amonowego z surowego osadu - KTSO nie 

zapewnia  zadawalającej  higienizacji  osadu.  Ilość  bakterii  typu 

Salmonella sp. jest rzędu 100000 szt./kg s.m. a jaj Ascaris rzędu 100 

szt./kg 

s.m. 

Pozostała 

po 

stabilizacji 

ilość 

organizmów 

chorobotwórczych  uniemożliwia  jego  rolnicze  wykorzystanie.  Możliwe 

jest  natomiast  jego  wykorzystanie  do  celów  nierolniczych,  tj. 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

28 

zastosowania przyrodniczego lub do iniekcji doglebowej (rekultywacja 

nieużytków).[8] 

 

Wydzielona autotermiczna termofilowa stabilizacja osadu 

(ATST)

 

Termofilowa  tlenowa  stabilizacja  określana  jest  także  mianem 

„ciekłego kompostowania” lub „mokrego kompostowania”. Produktami 

biochemicznego tlenowego utleniania związków organicznych osadu są 

niskoenergetyczne produkty jak CO

2

, H

2

O oraz amoniak. 

Podstawową  zaletą  tego  procesu  jest  stosunkowo  krótki  czas 

stabilizacji  oraz  pełna  higienizacja  osadu.  Proces  ATST  wymaga 

doprowadzania osadu zagęszczonego o zawartości ciał stałych powyżej 

3% lub powyżej 2,5 % organicznych ciał stałych lub też ChZT osadu 

winno  być  większe  od  40  kgO

2

/m

3

.  Optymalna  zawartość  związków 

organicznych  w  doprowadzanym  osadzie  wynosi  od  2,5%  do  5,0%, 

Przy  dostatecznym  dostarczaniu  tlenu  zachodzi  samorzutne  ogrzanie 

do temperatury 55 - 80 °C. Możliwe jest chłodzenie osadu w komorze 

do temperatury 60-65 °C, co pozwala na znaczny odzysk ciepła. 

Autotermiczną  termofilową  stabilizację  osadu  prowadzi  się  w  co 

najmniej dwóch szeregowo połączonych reaktorach. 

Reaktory  do  ATST  budowane  są  ze  stropem  stałym  (komory 

zamknięte) oraz muszą być ocieplone, w celu minimalizacji z nich strat 

ciepła.  Wysokie  temperatury  w  reaktorach  powodują,  że 

rozpuszczalność  tlenu  jest  mniejsza  niż  w  procesie  klasycznym.  Stąd 

też  reaktory  pracują  z  niewielkim  nadciśnieniem.  Do  napowietrzania 

stosuje  się  aspiratory  (zapewniające  równocześnie  i  mieszanie 

komory),  iniektory  Venturi,  sprężone  powietrze  lub  czysty  tlen. 

Doprowadzanie  tlenu  powinno  być  ciągłe  a  minimalny  okres 

doprowadzania to 20 godz./d. Dobre wymieszanie osadu w komorach 

jest  bardzo  ważne  i  w  większych  komorach  ATST  stosuje  się 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

29 

dodatkowe  centralne  mieszacze  osadu.  W  komorach  obserwuje  się 

silne  pienienie  osadu,  co  wymaga  instalowania  w  nich  urządzeń  do 

rozbijania piany. 

Powietrze  odprowadzane  z  komór  zawiera  związki  uciążliwe 

zapachowe, w tym znaczne ilości amoniaku w ilości od 300 do 500 mg 

NH

3

/m

3

  usuwanego  powietrza.  Emisji  amoniaku  sprzyja  odczyn 

w komorze w wartości pH około 8,0. Emisja zanieczyszczeń uciążliwych 

zapachowe  związana  jest  także  z  temperaturą.  Przy  temperaturach 

powyżej  70  °C  występuje  zwiększenie  emisji  innych  odorów  oprócz 

amoniaku.  Powietrze  odprowadzane  z  ATST  oczyszczane  jest 

w  scrubberach  z  sorpcją  amoniaku  w  wodzie  lub  sorpcją 

w  rozcieńczonych  kwasach.  Po  usunięciu  amoniaku  pozostałe 

zanieczyszczenia  usuwane  są  w  biofiltrach,  które  charakteryzują  się 

dość  długim  okresem  efektywnej  pracy.  W  reaktorach  ATST  nie 

zachodzi  proces  nitryfikacji,  co  powoduje,  że  nie  ma  spadku  wartości 

odczynu (pH) osadu. 

Podstawowe parametry technologiczne procesu ATST: 

-  doprowadzenie:  osady  surowe  (duża  ilość  łatworozkładalnej 

substancji  organicznej),  wstępne,  wtórne  lub  mieszane 

o zawartości ciał stałych powyżej 3%, optimum: 5-7%, 

-  czas przetrzymania (sumaryczny): 5 - 6 d, 

-  temperatura i  odczyn:  reaktor I:  35  - 50  °C, pH> 7,2, reaktor 

II: 50-65 °C„ pH < 8,0, 

-  ilość doprowadzanego powietrza: 4 m

3

/m

3

 pojemności czynnej 

komory, 

-  moc  zainstalowana:  85  -  105  W/m

3

  pojemności  czynnej 

komory, 

-  zużycie energii; 9-15 kWh/m

3

 doprowadzanego osadu, 

-  możliwość odzysku energii cieplnej: 20 - 30 kWh/ m

3

 osadu, 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

30 

-  sposób  zasilania:  porcjowy  lub  ciągły,  zależnie  od  wielkości 

oczyszczalni. 

Proces  ATST  zapewnia  dla  osadów  surowych  ubytek  powyżej  40% 

masy organicznej, jeżeli iloczyn czasu przetrzymania i temperatury Jest 

większy od 400°C*d. 

Proces ATST zapewnia pełną higienizację osadu tj. zwartość jaj Ascaris 

poniżej  wymaganych  10  szt/kg  s.m.  oraz  prawie  całkowitą  eliminację 

bakterii Escherichia Coli i Salmonella.  

Schłodzone  osady  po  procesie  ATST  odwadniają  się  dość  dobrze 

w procesach  mechanicznych (prasy filtracyjno-taśmowe, wirówki),  ale 

przy ich równoczesnym kondycjonowaniu polielektrolitami.[8] 

 

Wstępna autotermiczna termofilowa stabilizacja tlenowa (WATST) 

Wstępna  autotermiczna  termofilowa  stabilizacja  tlenowa 

stosowana  jest  jako  pierwszy  stopień,  przed  mezofilową  fermentacją 

metanową jako stopniem drugim. W reaktorze WATST (z reguły tylko 

jeden) czas przetrzymania wynosi od 12 do 24 godzin. Doprowadzane 

osady  surowe  w  większości  przypadków  ogrzewanie  w  wymiennikach 

ciepła do temperatury rzędu 60-65

o

C. W reaktorach tych ogranicza się 

ilość  wprowadzanego  powietrza,  aby  nie  mineralizować  powstających 

lotnych  kwasów  tłuszczowych  LKT.  W  reaktorach  WATST  moc 

zainstalowana  jest  rzędu  100  W/m,  a  ilość  dostarczanego  powietrza 

rzędu 1 m

3

/m

3

 komory *godzinę. 

Wytwarzane  w  tym  reaktorze  LKT  potęgują  efekt  dezynfekcji 

patogenów.  Instalacja  WATST  powoduje  dezynfekcję  osadu 

(higienizacja) oraz zwiększa uzysk biogazu i stopień stabilizacji  osadu 

w drugim stopniu tj. w procesie mezofilowej fermentacji (36° C).[8] 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

31 

3.3. Chemiczna stabilizacja osadów. 

 

Polega  na  wapnowaniu  lub  chlorowaniu  osadów  za  pomocą 

gazowego  chloru,  co  zapewnia  wystarczającą  higienizację  osadów. 

Skuteczna higienizacja wapnem wymaga zastosowania dawki ok. 50 – 

60  g  Ca(OH)

2

  na  1  kg  osadów  o  uwodnieniu  80%.  Do  stabilizacji 

używa  się  natomiast  CaO  w  ilościach  0,41  –  0,85  kg/kg  s.m.  osadu, 

w  zależności  od  temperatury,  która  powinna  być  utrzymana  przez 

minimum 0,5 h na poziomie 55 

o

C – 70 

o

C, przy zachowaniu pH 

 12,5 

[6].  Chemiczna  higienizacja  i  stabilizacja  osadów  jest  częściowym 

rozwiązaniem  problemu  osadów  ściekowych,  ponieważ  konieczne  jest 

dalsze zagospodarowanie osadów ustabilizowanych. 

 

3.4. Zagęszczanie i odwadnianie osadów 

 

Zagęszczanie  jest  zwykle  pierwszym  stopniem  odwadniania. 

Zadaniem  zagęszczania  osadów  jest  przede  wszystkim  zmniejszenie 

objętości  osadów,  czyli  pojemności  oraz  przepustowości  kolejnych 

urządzeń  do  jego  przeróbki.  Stosowane  są  powszechnie  metody 

zagęszczania  grawitacyjnego  (osadniki  i  zbiorniki  do  zagęszczania 

osadów) i dynamicznego (zagęszczacze flotacyjne). Kolejnym stopniem 

odwadniania  jest  zwykle  odwadnianie  naturalne  (na  poletkach)  lub, 

coraz częściej, odwadnianie mechaniczne. 

Odwadnianie  mechaniczne  można  podzielić  na  statyczne 

i dynamiczne. 

Do sposobów statycznych zalicza się odwadnianie przy pomocy filtrów 

próżniowych i pras filtracyjnych. Do odwadniania dynamicznego używa 

się wirówek i sit. W większości dobrze zaprojektowanych instalacji do 

mechanicznego  odwadniania  osadów  można  osiągnąć  osad 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

32 

o  uwodnieniu  60  –  75%,  co  oznacza  zmniejszenie  objętości  osadu, 

który  musi  zostać  składowany  lub  wykorzystany  o  kilkanaście  do 

kilkudziesięciu  razy.  Coraz  częściej,  celem  zwiększenia  efektywności 

układów  do  odwadniania  osadów  stosuje  się  koagulację.  Higienizacja 

osadów  odwodnionych  polega  na  chlorowaniu  ich  po  odwodnieniu 

i przechowywaniu pod wiatami od 15 do 45 dni.[1] 

 

3.5. Suszenie osadów. 

 

Wysokotemperaturowe 

suszenie  polega  na  wytworzeniu 

z  mechanicznie  odwodnionego  osadu  trwałego,  pasteryzowanego 

granulatu  o  uwodnieniu  poniżej  10%,  który  może  być  wykorzystany 

jako  granulowany  nawóz  organiczny  lub  paliwo,  szczególnie  do 

opalania  pieców  cementowych  oraz  do  spalania  w  paleniskach 

pyłowych w elektrowniach i elektrociepłowniach.[1] 

Istnieje wiele rozwiązań technicznych w zakresie suszenia osadów 

oraz  stosowanych  do  tego  celu  urządzeń.  Istnieją  dwa  podstawowe 

typu suszarek: konwekcyjne (bezprzeponowe), w których gazy stykają 

się bezpośrednio z osadem oraz przeponowe (kontaktowe), w których 

czynnik grzejny jest oddzielony od osadu za pomocą ścianki wykonanej 

z z dobrego przewodnika temperatury. 

Suszenie osadu ma na celu: 

-  całkowitą  lub  częściową  eliminację  wody  związanej  w  osadzie, 

celem zmniejszenia objętości osadu, 

-  zwiększenie  wartości  opałowej  osadu  przeznaczonego  do 

spalenia, 

-  stabilizację oraz higienizację osadu, 

-  polepszenie  właściwości  osadu  przeznaczonego  do  rozsiania 

przez maszyny rolnicze. 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

33 

Czynnikami ograniczającymi upowszechnienie się tego typu rozwiązań 

w Polsce jest: 

-  koszt inwestycji, 

-  energochłonność, 

-  wysokie koszty eksploatacji, 

-  zanieczyszczenia powietrza,  

-  niebezpieczeństwa pożaru i wybuchu. 

   

3.6. Pasteryzacja osadów. 

 

Pasteryzację  stosuje  się  głównie  w  celu  redukcji  bakterii 

i unieszkodliwiania jaj i przetrwalników robaków w osadach płynnych. 

Proces  pasteryzacji  może  być  stosowany  zarówno  dla  osadów 

surowych, jak i przefermentowanych. 

Proces  pasteryzacji  jest  prowadzony  przez  20  –  30  minut 

w temperaturze 70 – 80 

O

C [7].  

Coraz  częściej  stosuje  się  rozwiązania,  które  pozwalają  na 

pasteryzację  osadów  połączoną  z  jego  odwadnianiem.  Jednak,  ze 

względu  na  wysoką  cenę  instalacji,  a  przede  wszystkim  przez  wzgląd 

na  wysokie  koszty  eksploatacji  urządzeń  związane  z  wysoką 

energochłonnością  procesu,  pasteryzacja  nie  jest  powszechnie 

i chętnie stosowanym procesem końcowej obróbki osadów. 

 

3.7. Kompostowanie osadów. 

 

Kompostowanie  jest  stosowane  od  kilkudziesięciu  lat  na  skalę 

przemysłową,  jako  proces  przeróbki  i  unieszkodliwiania  odpadów 

organicznych 

(pochodzenia 

komunalnego, 

przemysłowego 

i  rolniczego),  w  celu  ich  przygotowania  do  przyrodniczego 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

34 

zagospodarowania  lub  bezpiecznego  dla  środowiska  usuwania  na 

składowiska. 

Charakterystycznymi cechami tego procesu są: 

-  biochemiczny  charakter  przemian  substancji  organicznej 

(mineralizacji i humifikacji), przy dominującym udziale bakterii 

oraz mniejszym udziale grzybów i promieniowców, 

-  tlenowe warunki w masie kompostowej, 

-  termofilowy  zakres  temperatur  w  pierwszym  okresie  procesu, 

wynikający  z  egzotermicznej  reakcji  utleniania  węgla 

organicznego, 

-  występowanie surowców i produktów w fazie stałej (emisje do 

środowiska występują w fazie gazowej oraz ciekłej). 

W  zasadzie  należałoby  zróżnicować  nazewnictwo  tlenowych 

procesów  stabilizacji  substancji  organicznej  w  fazie  stałej,  używając 

nazwy  kompostowanie,  wówczas  gdy  głównym  celem  procesu  jest 

wytworzenie  wysokowartościowego  nawozu  organicznego  kompostu) 

oraz nazwy biodegradacja w warunkach tlenowych, jeśli celem procesu 

jest  wyłącznie  przetworzenie  odpadów  organicznych  w  materiał 

stabilny,  nieuciążliwy  dla  otoczenia  i  możliwy  do  bezpiecznego 

składowania,  nieprzydatny  jednak,  z  powodu  nadmiernych  zawartości 

składników szkodliwych, do przyrodniczego zagospodarowania.[11] 

Biodegradacja  substancji  organicznej  stosowana  jest  jako 

kontrolowany proces unieszkodliwiania odpadów przede wszystkim na 

tzw. 

składowiskach 

tlenowych 

(kompostowych) 

oraz 

w  kompostowniach  mieszanych  odpadów  komunalnych  (bez 

selektywnej zbiórki frakcji biologicznej do kompostowania). 

Produkcja wysokowartościowego kompostu,  zawierającego małe ilości 

szkodliwych  substancji  (organicznych  i  nieorganicznych)  jest  możliwa 

wówczas,  gdy  kompostuje  się  selektywnie  gromadzone  odpady 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

35 

przemysłu  rolno-spożywczego,  odpady  rolnicze,  a  także  pochodzące 

z  selektywnej  zbiórki  organiczne  frakcje  odpadów  komunalnych 

(odpadów kuchennych, ogrodowych, zielonych, frakcji mokrej).  

Podczas 

kompostowania 

osadów 

ściekowych 

miast 

uprzemysłowionych,  wyprodukowanie  kompostu  o  małej  zawartości 

metali ciężkich jest bardzo trudne (o ile w ogóle możliwe), gdyż takie 

osady  zawierają  już  stosunkowo  wysokie  ilości  metali  ciężkich 

(w porównaniu do innych odpadów organicznych). Z tego względu, do 

oceny jakości osadów i produkowanych z nich kompostów stosuje się 

inne  kryteria  (bardziej  liberalne)  niż  dla  kompostów  z  odpadów 

komunalnych (zwłaszcza kompostów wyprodukowanych z biofrakcji lub 

odpadów zielonych). Głównymi czynnikami wpływającymi na szybkość 

i efektywność kompostowania są: 

-  temperatura (optimum 55°C z uwagi na maksymalną szybkość 

procesu, 65° C dla higienizacji), 

-  wilgotność  (40-70  %,  optimum  60-65  %o  w  przypadku 

kompostowania osadów), 

-  odczyn (pH od 4,5 do 9,5 ; optimum 6,5), 

-  C/N (optimum 20-30),  

-  C/P (optimum 100), 

-  efektywne  mieszanie  i  napowietrzanie  (0,6  -  1,9  m' 

powietrza/kg smo na dobę), 

-  odpowiednie rozdrobnienie cząstek (20 - 40 mm), 

-  odpowiednia  struktura  masy  kompostowej,  określona  dwoma 

zasadniczymi  parametrami  tj.:  objętością  wolnych  przestrzeni 

powietrznych (nie mniejszą niż 30 %) oraz gęstością nasypową 

(nie większą niż 500-600 kg/m

3

). 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

36 

Specyficzne cechy fizyczne i chemiczne osadów, takie jak: 

-  wysokie  uwodnienie  (od  80  do  70  %  po  mechanicznym 

odwadnianiu), 

-  zwarta  struktura,  mała  objętość  por  zajętych  przez  powietrze, 

niestabilna struktura, skłonność do zbrylania, 

-  wysoka  zawartość  azotu  w  stosunku  do  węgla  organicznego 

(C/N poniżej 10), 

-  uciążliwość  odorowa,  zwłaszcza  podczas  kompostowania 

osadów surowych,  

wymagają  odpowiedniego  podejścia  do  projektowania  oraz 

eksploatacji kompostowni. Konsekwencją tych cech, jest: 

-  dodawanie 

do  osadów  materiałów  strukturotwórczych 

i korygujących nadmierną wilgotność, 

-  ewentualna  korekta  zawartości  węgla  organicznego  w  osadzie 

(zwłaszcza 

przefermentowanym) 

przez 

dodatek 

łatworozkładalnych  odpadów  organicznych,  jeśli  materiały 

strukturotwórcze  nie  stanowią  jednocześnie  dodatkowego 

źródła węgla organicznego, 

-  konieczność 

dobrego 

mieszania 

składników 

masy 

kompostowej,  dla  uzyskania  jej  jednorodnego  składu  i  luźnej 

struktury. 

Jako  materiał  strukturotwórczy  stosuje  się  najczęściej  odpady 

drzewne,  korę,  wióry,  rozdrobnione  gałęzie,  dla  zmniejszenia 

zapotrzebowania  na  te  odpady  praktykowana  jest  recyrkulacja 

kompostu,  dodatkowym  źródłem  węgla  mogą  być  ponadto  drobne 

odpady  drzewne  (pyły,  trociny),  które  również  zapewniają  korektę 

wilgotności  masy  kompostowej.  Typowa  proporcja  masowa: 

osad/materiał strukturotwórczy wynosi 0,7/0,3. Proporcja objętościowa 

tych składników wynosi na ogół ok. 1 : 1.[11] 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

37 

Higienizacja  materiału  wyjściowego  w  procesie  kompostowania 

następuje w wyniku oddziaływania czterech czynników: 

-  wzrostu temperatury,  

-  czasu, 

-  bakteriostatycznego  działania  antybiotyków  produkowanych 

przez  grzyby  i  promieniowce,  zwłaszcza  w  fazie  humifikacji 

(dojrzewania), 

-  właściwości materiału. 

Najbardziej  radykalne  i  skuteczne  jest  oddziaływanie  wysokiej 

temperatury,  pozostałe  dwa  czynniki  mają  jednak  podstawowe 

znaczenie  w  przypadku  kompostowania  materiałów  o  mniejszej 

początkowej  zawartości  łatworozkładalnej  substancji  organicznej, 

niewystarczającej  do  uzyskania  wysokiego  efektu  termicznego.  Taka 

sytuacja  występuje  na  ogół  podczas  kompostowania  osadów 

przefermentowanych, 

zawierających 

mniejszą 

ilość 

trudniej 

rozkładalnej  (w  porównaniu  do  osadów  surowych)  frakcji  organicznej 

(smo stanowi ok. 50 % sm). 

Przefermentowany  i  pasteryzowany  (np.  ciepłem  odpadowym 

generatorów 

energii 

elektrycznej 

napędzanych 

gazem 

fermentacyjnym)  oraz  odwodniony  osad  jest  produktem  handlowym 

spełniającym wymagania rolniczego wykorzystania (przy założeniu, że 

spełnia  on  także  wymagania  dotyczące  zawartości  metali  ciężkich). 

Jest  jednak  materiałem  wilgotnym,  trudnym  do  stosowania 

w rolnictwie do nawożenia, ma zbitą strukturę, jego zapach może być 

okresowo uciążliwy. Kompostowanie tego materiału, już bez wysokiego 

efektu  termicznego,  pozwoli  na  uzyskanie  produktu  dojrzałego, 

zhumifikowanego,  całkowicie  stabilnego,  o  zapachu  ziemi  i  luźnej 

strukturze  ułatwiającej  stosowanie  do  nawożenia.  Taki  produkt  ma 

również 

zastosowanie 

do 

przygotowywania 

preparatów 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

38 

glebotwórczych, ziemi ogrodniczej itp. W tym przypadku praktykowane 

jest kompostowanie osadów wyłącznie w pryzmach napowietrzanych w 

sposób wymuszony lub przez przerzucanie materiału. 

Jakość produktu kompostowania jest wypadkową: 

-  bilansu masowego mieszaniny kompostowej, 

-  udziału 

odpadów  strukturotwórczych  i  stanowiących 

dodatkowe  źródło  węgla  organicznego  w  stosunku  do  masy 

osadu,  

-  stopnia 

biodegradacji  substancji  organicznej  zawartej 

w osadzie i pozostałych materiałach,  

-  skuteczności  oddzielenia  materiału  strukturotwórczego  od 

kompostu, 

-  składu 

fiz.-chem.  i  mikrobiologicznego  wyjściowych 

składników masy kompostowej.  

Technologia kompostowania, determinuje przebieg i intensywność 

określonych  przemian  fizyko-chemicznych  i  biologicznych  tych 

materiałów.  Do  zasadniczych  przemian  masy  kompostowej  podczas 

kompostowania należy zaliczyć: 

-  ubytek 

substancji  organicznej  oraz  całkowitej  masy 

materiału, 

-  przemiany  postaci  związków  azotu  w  wyniku  procesów 

dezaminacji  i  amonifikacji  organicznych  połączeń  azotu  oraz 

nitryfikacji azotu amonowego, 

-  ubytek  części  azotu  amonowego  w  wyniku  desorpcji  do 

powietrza atmosferycznego, 

-  przemiana 

postaci  substancji  organicznej  z  łatwo 

rozkładalnych  połączeń  w  połączenia  stabilne  oraz  trudno 

rozkładalne  typu  związków  humusowych,  podatnych  na 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

39 

dalsze  powolne  przemiany  (humifikacja  oraz  mineralizacja) 

w gruncie, do którego zostaną wprowadzone, 

-  zatężanie  substancji  nieorganicznych,  względny  wzrost 

zawartości  substancji  szkodliwych  i  niepodatnych  na 

biodegradację  (np.  metali  ciężkich  oraz  związków 

organicznych,  typu  WWA,  PCB  i  innych)  w  zmniejszonej 

(w wyniku biodegradacji) masie osadu, 

-  zmniejszanie 

zawartości  tzw.  pierwotnych  patogenów 

zawartych  w  osadach  (bakterii  chorobotwórczych,  jaj 

pasożytów  przewodu  pokarmowego)  przy 

możliwej 

intensyfikacji  rozwoju  w  kompostach  tzw.  patogenów 

wtórnych,  w  tym  zwłaszcza  grzybów  potencjalnie 

chorobotwórczych dla człowieka. 

 

Kryteria  oceny  jakości  kompostu  obejmują  cztery  zasadnicze 

grupy parametrów: 

-  zanieczyszczenia  typu  mechanicznego  (kamienie,  szkło),  nie 

występujące na ogół w kompostach z osadów, 

-  makroskładniki,  jak:  ogólną  i  rozkładalną  substancję 

organiczną, substancje nawozowe N,P,K (komposty z osadów 

są z reguły zasobne w te składniki), 

-  składniki  niebezpieczne,  jak:  metale  ciężkie  oraz  związki 

organiczne, głównie typu chlorowcopochodnych, 

-  wskaźniki 

mikrobiologiczne 

(miano 

coli, 

bakterie 

chorobotwórcze z rodzaju Salmonella, jaja pasożytów). 

Dwie  ostatnie  grupy  parametrów  mają  zasadnicze  znaczenie  dla 

oceny jakości kompostów z osadów ściekowych. 

Przeprowadzone  w  latach  osiemdziesiątych  badania  osadów 

ściekowych  wykazały  zróżnicowanie  zawartości  metali  ciężkich 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

40 

w  osadach  wynikające  z  wielkości  oczyszczalni,  pochodzenia  osadów 

(wstępne,  wtórne,  mieszane)  i  regionu,  w  którym  zlokalizowana  jest 

oczyszczalnia. Generalnym wnioskiem z tych badań było stwierdzenie, 

że  najmniej  metali  ciężkich  zawierają  osady  wtórne,  z  oczyszczalni 

ścieków  w  małych  miastach,  zlokalizowanych  na  obszarach  słabo 

uprzemysłowionych.  Z  takich  osadów  można  uzyskiwać  komposty 

o najlepszej jakości.[8] 

Materiały strukturotwórcze i odpady stanowiące dodatkowe źródło 

węgla  organicznego  zawierają  z  reguły  wielokrotnie  mniej  metali 

ciężkich niż osady ściekowe, ograniczając względny wzrost zawartości 

metali w produkcie końcowym. 

 

 

3.8. Zgazowanie osadów. 

 

Zgazowaniem  nazywamy  przemianę  paliwa  stałego  w  gazowe. 

Proces  ten  polega  na  niepełnym  spalaniu  paliwa  w  atmosferze 

powietrza i pary wodnej. Przetłaczając powietrze nasycone parą wodną 

przez  rozżarzone  paliwo,  otrzymujemy  gaz  generatorowy.  Gaz  jest 

wykorzystywany do generowania prądu zasilającego instalację. Jest to 

jedna z metod, którą zastosowano do unieszkodliwiania osadów już na 

początku  bieżącego  stulecia.  Zgodnie  z  badaniami  laboratoryjnymi 

metoda  ta  daje  dobre  wyniki.  W  Polsce  uruchomiono  już  instalację 

zmodyfikowanego  zgazowania  osadów  w  Makowie  Podhalańskim. 

Realne  podstawy  ma  zgazowanie  fluidyzacyjne,  szczególnie  dla 

odpadów  przemysłowych  i  nietypowych  osadów.  Mało  realne  wydaje 

się natomiast wytlewanie (odgazowanie), gdyż otrzymane półprodukty 

wymagają dalszej, często skomplikowanej przeróbki.[1] 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

41 

 

3.9. Spalanie osadów. 

 

Najbardziej  radykalną  metodą  unieszkodliwiania  osadów 

ściekowych  jest  ich  spalanie.  Metoda  ta  jest  szczególnie  atrakcyjna, 

gdy  unieszkodliwienia  wymagają  osady  nienadające  się  do 

zagospodarowania do celów nierolniczych lub do rekultywacji oraz, gdy 

jest  ograniczona  możliwość  ich  składowania.  Osady  przed 

wprowadzeniem  do  instalacji  spalania  wymagają  wstępnej  obróbki 

obejmującej  odwodnienie  i  suszenie.  Spalanie  zapewnia,  dzięki 

eliminacji  składników  organicznych,  maksymalne  zmniejszenie 

objętości  osadów.  Pozostałością  po  spalaniu  osadów  są  gazy 

spalinowe, żużel oraz popiół.[1] 

Każda  instalacja  do  termicznego  unieszkodliwiania  osadów  powinna 

zapewnić: 

-  całkowite spalenie substancji palnych, 

-  uzyskanie  żużla  pozbawionego  substancji  toksycznych 

rozpuszczalnych w wodzie, 

-  oczyszczanie  spalin  w  stopniu  wystarczającym  do  spełnienia 

aktualnych norm, 

-  bezpieczne składowanie i przeróbkę produktów spalania, 

-  wykorzystanie  energii  zawartej  w  osadzie  oraz  optymalne 

gospodarowanie paliwem dodatkowym, 

-  bezpieczną pracę. 

Oczywiście  do  spalania  osadów  są  wykorzystywane  nie  tylko 

dedykowane  do  tego  celu  ciągi  technologiczne.  Do  spalania  osadów 

często są wykorzystywane także: 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

42 

-  spalarnie  odpadów  miejskich,  gdzie  unieszkodliwiane  są 

osady  o  uwodnieniu  55%  –  65%,  w  temperaturze  750

o

C  – 

850

o

C, 

-  spalanie  w  kotłach  pyłowych  opalanych  węglem,  gdzie  osad 

jest  spalany  łącznie  z  węglem  brunatnym  lub  kamiennym. 

Spalanie z węglem kamiennym wymaga osadu wysuszonego 

do  90%  s.m.,  a  z  węglem  brunatnym  jedynie  25%  -  30% 

s.m. Osad może zastąpić 3% - 10% paliwa podstawowego,   

-  piece cementowe, gdzie osad wysuszony (90% s.m.) spalany 

jest  w  temperaturze  1800

o

C  –  2000

o

C  wraz  z  mieszanką 

cementową. Produkty spalenia zostają związane w klinkierze 

cementowym, 

-  instalacje 

do  przygotowania  mieszanek  asfaltowych, 

cegielniach,  wapiennikach,  gdzie  wprowadzany  jest  osad 

o  uwodnieniu  5%  -  20%.  Produkty  spalania  wiązane  są 

w  produkt  wyjściowy,  tj.  mieszankę  asfaltową,  bądź  w 

produkty  budowlane  i  wykorzystywane  w  przemyśle 

budowlanym.   

-  spalarnie  dwustopniowe  wykorzystujące  proces  pirolizy 

w pierwszym etapie przeróbki. [7] 

 

3.10. 

Wykorzystanie osadów. 

 

3.10.1.  Rekultywacja nieużytków i zagłębień terenowych. 

 

Starym,  niestosowanym  już  rozwiązaniem  umożliwiającym 

pozbycie  się  osadów  ściekowych,  jest  wypełnienie  zagłębień 

terenowych  i  innych  nieużytków.  Rozwiązanie  to  stosowane  było 

w miejscach, gdzie istniały odpowiednie warunki terenowe. 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

43 

Do niedawna stosowane było także wtryskiwanie osadu do gruntu 

i  wypełnianie  podziemnych  wyrobisk.  Było  to  jednak  rozwiązanie 

bardzo  kosztowne,  stosowane  w  przypadku  osadów  specyficznych, 

np.: radioaktywnych, toksycznych pochodzenia przemysłowego. 

Sposoby te powodowały zanieczyszczenie gruntów i wód podziemnych 

substancjami toksycznymi i zostały wycofane i zakazane. 

W  przypadku  miast  nadbrzeżnych  i  portowych  coraz  więcej 

oczyszczalni  stosuje  zatapianie  osadów  w  morzu,  w  odległości  od 

kilkunastu  do  kilkudziesięciu  km  od  lądu.  Jest  to  przeważnie  osad 

przefermentowany.  Ten  sposób  usuwania  osadu  jest  jednak  bardzo 

krytycznie oceniany. [7] 

 

3.10.2.  Wykorzystanie 

osadów 

rolnictwie, 

leśnictwie 

i ogrodnictwie. 

 

Osad  w  postaci  biochemicznie  stabilnej  wykorzystuje  się 

najczęściej  w  rolnictwie,  leśnictwie  i  ogrodnictwie.  Wykorzystanie 

osadów  jako  nawozu  jest  zjawiskiem  bardzo  pożądanym,  ze  względu 

na wysoką wartość nawozową osadów.  

Jednak  osady  wykorzystywane  w  ten  sposób  muszą  spełniać 

bardzo  rygorystyczne  normy  bakteriologiczne  i  zawartości  metali 

ciężkich, dlatego obecnie coraz częściej osady, które mają zostać użyte 

w rolnictwie, leśnictwie i ogrodnictwie są najpierw kompostowane lub 

pasteryzowane.  Normy  te  określa  w  Polsce  Dz.U.  72  poz.  813  z  dnia 

11.08.1999. 

Także gleba, która ma być wzbogacana osadami ściekowymi, musi 

spełniać normy zawarte w w/w Rozporządzeniu. 

 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

44 

4.  Charakterystyka wybranych obiektów: 

 

4.1. Kochcice 

 

4.1.1.  Charakterystyczne parametry technologiczne 

 

a)  Projektowe wskaźniki zanieczyszczeń 

 

Parametr 

Jednostka 

Ścieki 

dopływające 

Ścieki 

oczyszczone 

BZT

5

 

mgO

2

/dm

450,0 

30,0 

Zawiesina ogólna 

mg/dm

3

 

390,0 

50,0 

Azot ogólny 

mgN/dm

3

 

50,0 

30,0 

Azot amonowy 

mgN

NH4

/dm

14,0 

6,0 

Fosfor ogólny 

mgP/dm

3

 

9,0 

5,0 

 

b)  Projektowe natężenie przepływu Q

dśr 

= 650,0 m

3

/d 

 

c)  Rzeczywiste  wskaźniki  zanieczyszczeń  (z  40  analiz  zleconych 

przez  Hydro-Lemna  S.A.  j.v.  w  dniach  10-07-1992  do  12-11-

1997) 

Parametr 

Jednostka 

Ścieki 

dopływające 

Ścieki 

oczyszczone 

BZT

5

 

mgO

2

/dm

187,57 

11,45 

Zawiesina ogólna 

mg/dm

3

 

546,75 

17,10 

Azot ogólny 

mgN/dm

3

 

54,27 

14,44 

Azot amonowy 

mgN

NH4

/dm

30,96 

5,95 

Fosfor ogólny 

mgP/dm

3

 

9,16 

3,59 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

45 

 

d)  Rzeczywiste  natężenie  przepływu  (w  w/w  okresie  czasu) 

Q

dśr 

= 436,48 m

3

/d 

 

e)  Układ technologiczny: 

kanalizacja 

  krata  ręczna  gęsta 

  piaskownik  poziomy 

dwukomorowy 

  przepompownia 

  staw  napowietrzany 

 

komora  koagulacji 

  staw  Lemna 

  urządzenie  do  pomiaru 

natężenie przepływu 

 odbiornik (rów melioracyjny) 

 

f)  Wymiary charakterystyczne: 

- powierzchnia całkowita w ogrodzeniu   

- 2,40 ha, 

- powierzchnia stawu napowietrzanego   

- 0,31 ha, 

- głębokość czynna stawu napowietrzanego  - 2,50 m, 

- objętość stawu napowietrzanego 

 

- powierzchnia stawu Lemna 

 

 

- 0,74 ha, 

- głębokość czynna stawu Lemna  

 

- 3,00 m, 

- objętość stawu Lemna 

 

 

 

-  

 

4.1.2.  Opis działania systemu 

 

Ścieki  dopływają  na  oczyszczalnię  poprzez  system 

kanalizacji  półrozdzielczej.  Dominująca  część  miejscowości  jest 

przyłączona poprzez adaptację systemu kanalizacji deszczowej na 

kanalizację ogólnospławną. Na oczyszczalni ścieki są pompowane 

po części mechanicznej na staw napowietrzany, skąd przepływają 

grawitacyjnie przez komorę koagulacji do stawu Lemna i dalej do 

odbiornika. 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

46 

W  trakcie  realizacji  oczyszczalni,  na  końcu  kolektora 

ogólnospławnego wykonano separator, od którego ścieki bytowo- 

gospodarcze  płyną  w  kierunku  oczyszczalni  nowo  wykonanym 

kolektorem sanitarnym PVC 315. W roku 1993 rozbudowano sieć 

kanalizacyjną,  zwiększając  udział  kolektorów  rozdzielczych 

systemie 

kanalizacyjnym. 

Oprócz 

ścieków 

bytowo-

gospodarczych z miejscowości, na oczyszczalnię skierowano także 

ścieki technologiczne z gorzelni rolniczej. W roku 1995, w związku 

z  bardzo  dużym  obciążeniem  oczyszczalni,  przewyższającym 

założenia projektowe zamontowano złoże nitryfikacyjne w stawie 

napowietrzanym. Złoże odgrodzono od stawu barierą pływającą z 

polietylenu o dużej gęstości (HDPE).[14] 

 

4.1.3.  Charakterystyka realizacji inwestycji 

 

Inwestorem  bezpośrednim  inwestycji  jest  Urząd  Gminy 

w  Kochanowicach,  a  inwestorem  zastępczym  WZMiUW 

w  Częstochowie.  Realizację  obiektu  rozpoczęto  w  końcu  kwietnia 

1992r., a zakończono w końcu lipca 1992r. 

Generalnym  Wykonawcą  inwestycji  było  Przedsiębiorstwo 

„HYDRO”  z  Kielc,  a  wykonawcą  robót  ziemnych  „BUSKOPOL” 

z  Buska  Zdroju  przy  współudziale  Rejonowego  Przedsiębiorstwa 

Melioracyjnego  S.A.  z  Lublińca.  Montaż  komponentów  Lemna 

został wykonany pod nadzorem pracowników Lemna International 

Corporation.  Koszt  realizacji  inwestycji  w  obrębie  ogrodzenia 

wyniósł 579 000,00 PLN. [14]  

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

47 

 

4.2. Wręczyca Wielka 

 

4.2.1.  Charakterystyczne parametry technologiczne 

 

a)  Projektowe wskaźniki zanieczyszczeń 

 

Parametr 

Jednostka 

Ścieki 

dopływające 

Ścieki 

oczyszczone 

BZT

5

 

mgO

2

/dm

300,0 

30,0 

Zawiesina ogólna 

mg/dm

3

 

300,0 

50,0 

Azot ogólny 

mgN/dm

3

 

50,0 

30,0 

Azot amonowy 

mgN

NH4

/dm

6,0 

Fosfor ogólny 

mgP/dm

3

 

10,0 

5,0 

 

b)  Projektowe natężenie przepływu Q

dśr 

= 433,0 m

3

/d 

 

c)  Rzeczywiste  wskaźniki  zanieczyszczeń  (z  25  analiz  zleconych 

przez  Hydro-Lemna  S.A.  j.v.  w  okresie  22-12-1994  do  16-05-

2001) 

 

Parametr 

Jednostka 

Ścieki 

dopływające 

Ścieki 

oczyszczone 

BZT

5

 

mgO

2

/dm

179,15 

7,42 

Zawiesina ogólna 

mg/dm

3

 

319,58 

14,78 

Azot ogólny 

mgN/dm

3

 

56,0 

17,70 

Azot amonowy 

mgN

NH4

/dm

25,63 

5,86 

Fosfor ogólny 

mgP/dm

3

 

8,56 

3,61 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

48 

g)  Rzeczywiste  natężenie  przepływu  (w  w/w  okresie  czasu) 

Q

dśr 

= 441,72 m

3

/d 

 

d)  Układ technologiczny: 

Punkt zlewny ścieków dowożonych 

     

 

kanalizacja 

  krata  ręczna  gęsta 

  piaskownik  poziomy 

dwukomorowy 

 staw napowietrzany 

 komora koagulacji 

 

staw Lemna 

 urządzenie do pomiaru natężenie przepływu 

 

odbiornik (rów melioracyjny) 

 

e)  Wymiary charakterystyczne: 

- powierzchnia stawu napowietrzanego   

- 0,60 ha, 

- głębokość czynna stawu napowietrzanego  - 2,95 m, 

- objętość stawu napowietrzanego 

 

- 14455 m

3

- powierzchnia stawu Lemna 

 

 

- 0,51 ha, 

- głębokość czynna stawu Lemna  

 

- 2,90 m, 

- objętość stawu Lemna 

 

 

 

- 11781 m

3

 

4.2.2.  Opis działania systemu 

 

Ścieki  dopływają  na  oczyszczalnię  poprzez  system 

kanalizacji ogólnospławnej z Wręczycy Wielkiej i Wręczycy Małej. 

Część  ścieków,  z  części  niezkanalizowanej  jest  dowożona  do 

oczyszczalni  taborem  asenizacyjnym.  Do  oczyszczalni  ścieki  są 

pompowane  z  miejscowości.  Ścieki  wpływają  do  części 

mechanicznej,  po  czym  płyną  grawitacyjnie  na  staw 

napowietrzany,  przez  komorę  koagulacji,  staw  Lemna  i  dalej  do 

odbiornika.[15] 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

49 

 

4.2.3.  Charakterystyka realizacji inwestycji 

 

Inwestorem  bezpośrednim  inwestycji  jest  Urząd  Gminy  we 

Wręczycy Wielkiej. Realizację obiektu rozpoczęto w końcu 1993r., 

a zakończono w październiku 1994r. 

Generalnym  Wykonawcą  inwestycji  było  Przedsiębiorstwo 

„HYDRO”  z  Kielc,  Rejonowe  Przedsiębiorstwo  Melioracyjne  S.A. 

z  Lublińca.  Montaż  komponentów  Lemna  został  wykonany  pod 

nadzorem  pracowników  Lemna  International  Corporation.  Koszt 

realizacji  inwestycji  w  obrębie  ogrodzenia  wyniósł  1404900,00 

PLN. [15] 

 

4.3. Chmielnik Rzeszowski 

 

4.3.1.    Charakterystyczne parametry technologiczne 

 

a)  projektowe wskaźniki zanieczyszczeń 

 

Parametr 

Jednostka 

Ścieki 

dopływające 

Ścieki 

oczyszczone 

BZT

5

 

mgO

2

/dm

425,0 

30,0 

Zawiesina ogólna 

mg/dm

3

 

416,0 

50,0 

Azot ogólny 

mgN/dm

3

 

69,0 

30,0 

Azot amonowy 

mgN

NH4

/dm

39,0 

6,0 

Fosfor ogólny 

mgP/dm

3

 

13,0 

5,0 

 

b)  Projektowe natężenie przepływu Q

dśr 

= 480,0 m

3

/d 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

50 

c)  Rzeczywiste natężenie przepływu  (z 11  analiz zleconych przez 

Hydro-Lemna S.A. j.v. w okresie 30-06-1998 do 03-08-2000) 

 

Parametr 

Jednostka 

Ścieki 

dopływające 

Ścieki 

oczyszczone 

BZT

5

 

mgO

2

/dm

218,75 

12,93 

Zawiesina ogólna 

mg/dm

3

 

409,88 

15,91 

Azot ogólny 

mgN/dm

3

 

49,63 

19,63 

Azot amonowy 

mgN

NH4

/dm

32,96 

5,62 

Fosfor ogólny 

mgP/dm

3

 

9,8 

4,99 

 

h)  Rzeczywiste  natężenie  przepływu  (w  w/w  okresie  czasu) 

Q

dśr 

= 462,53 m

3

/d 

 

d)  Układ technologiczny: 

Punkt zlewny ścieków dowożonych 

     

 

kanalizacja 

  przepompownia 

  komora  rozprężna 

  krata 

ręczna  gęsta 

  piaskownik  poziomy  dwukomorowy 

  staw 

napowietrzany 

  nitryfikator 

  komora  koagulacji 

  staw 

Lemna 

  urządzenie  do  pomiaru  natężenie  przepływu 

 

odbiornik (rów melioracyjny) 

 

e)  Wymiary charakterystyczne: 

- powierzchnia całkowita w ogrodzeniu   

- 2,11 ha, 

- powierzchnia stawu napowietrzanego   

- 0,474 ha, 

- głębokość czynna stawu napowietrzanego  - 3,10 m, 

- objętość stawu napowietrzanego 

 

- 10075 m

3

- powierzchnia stawu Lemna 

 

 

- 0,565 ha, 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

51 

- głębokość czynna stawu Lemna  

 

- 2,80 m, 

- objętość stawu Lemna 

 

 

 

- 10742 m

3

 

4.3.2.  Opis działania systemu 

 

Ścieki  dopływają  na  oczyszczalnię  poprzez  system 

kanalizacji sanitarnej z miejscowości Chmielnik, Zabratówka, Wola 

Rafałowska,  Błędowa  Tyczyńska.  Część  ścieków,  z  części 

niezkanalizowanej  jest  dowożona  do  oczyszczalni  taborem 

asenizacyjnym. Ścieki są pompowane do części mechanicznej, po 

czym  płyną  grawitacyjnie  na  staw  napowietrzany  z  wydzieloną 

komorą  nitryfikacji,  przez  komorę  koagulacji,  staw  Lemna  i  dalej 

do odbiornika.[16] 

 

4.3.3.  Charakterystyka realizacji inwestycji 

 

Inwestorem  bezpośrednim  inwestycji  jest  Urząd  Gminy 

w Chmielniku Rzeszowskim. Realizację obiektu rozpoczęto w roku 

1995, a zakończono w 1996r. 

Generalnym  Wykonawcą  inwestycji  było  Przedsiębiorstwo 

„HYDRO-LEMNA”  S.A.  z  Kielc,  a  Podwykonawcą  robót  ziemnych 

Przedsiębiorstwo  „BUSKOPOL”  z  Buska  Zdrój.  Koszt  realizacji 

inwestycji w obrębie ogrodzenia wyniósł 1494514,56 PLN. [16] 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

52 

 

5.  Zakres i metodyka badań osadów ściekowych. 

 
5.1. Metodyka poboru osadów ściekowych. 

 

Próby  osadu  zostały  pobrane  w  30  miejscach,  według  procedury 

określonej w Dz.U. nr. 72 poz. 813 z dnia 11.08.1999r. 

Celem  poboru  osadu  o  parametrach  odpowiadających  osadowi 

zalegającemu  na  dnie  stawów  skonstruowano  sondę  do  poboru  prób 

i  do  pomiaru  wysokości  słupa  osadu  w  wybranych  punktach  na 

powierzchni stawów.  

Konstrukcja,  części  składowe  i  sposób  poboru  prób  pokazano  na 

rysunkach poniżej. 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

53 

SONDA DO POMIARU ILOŚCI OSADU I POBORU PRÓB – SCHEMAT BUDOWY 

 

 

 

Zawór 
kulowy 

Złączka 

PCV 

Linka stalowa 

w kołnierzu 

gumowym 

Cylinder z 

pleksiglasu 

Otwór do 

odprowadzania 

wód 

nadosadowych 

Rękojeść 

aluminiowa 

Złączka PCV z 

oczkiem 

prowadzącym 

linkę stalową 

Główka rękojeści 
PCV 

z oczkiem 

prowadzącym 
linkę 

 

Zabezpieczenie 
linki stalowej 

Podziałka  

co 1 cm 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

54 

Około 1 godzinę przed poborem prób i pomiarem wysokości osadu 

na  oczyszczalni  wyłączono  dmuchawy.  W  ten  sposób  zapewniono 

czas na sedymentację osadu zawieszonego w ściekach podczas pracy 

dmuchaw.  

Próby  pobierano  z  łódki  płaskodennej,  zanurzając  powoli  sondę 

z  otwartym  zaworem  w  ściekach  aż  do  wyczucia  oporu  folii 

uszczelniającej  dno  stawów.  Następnie  zamykano  zawór  i  powoli 

wyciągano  sondę  na  powierzchnię,  gdzie  odczytywano  wysokość 

słupa osadu i wlewano osad do słoja. Po zakończeniu poboru próby 

osadu zlano do czterech słojów o pojemności 1 dm

3

, po dwa słoje dla 

każdego  z  laboratoriów,  które  miały  badać  osad.  Do  każdego  słoja 

wlano 30 ml osadu z każdej pobranej i wymieszanej próby.  

Wyjątkiem  był  pobór  prób  na  oczyszczalni  ścieków  we  Wręczycy 

Wielkiej, gdzie próby pobrano ze stawu po ówczesnym spompowaniu 

wód nadosadowych. 

Poniżej pokazano graficznie sposób poboru prób do analizy. 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

55 

SONDA DO POMIARU ILOŚCI OSADU I POBORU PRÓB  

– ZMONTOWANA I PRZYGOTOWANA DO PRACY 

Sondę należy zanurzać powoli do momentu 

wyczucia dna 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

56 

SONDA DO POMIARU ILOŚCI OSADU I POBORU PRÓB 

– SPOSÓB ZAMYKANIA ZAWORU 

Kiedy sonda stoi na dnie należy zamknąć 

zawór kulowy silnym pociągnięciem linki 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

57 

SONDA DO POMIARU ILOŚCI OSADU I POBORU PRÓB 

ZAWÓR ZAMKNIĘTY

 

Sondę należy wyjmować ze ścieków powoli, 

aby nie wzburzyć wód nadosadowych 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

58 

Teraz  należy  odczytać  wysokość  warstwy 

osadu  (można  rozróżnić  strefę  osadu 
zagęszczonego i strefę zagęszczania). Można 

także pobrać próbę osadu do analizy, należy 

jednak  zwrócić  uwagę  na  to,  aby  do 
naczynia  na  próbę  wpuścić  tylko  część,  w 

której  znajduje  się  osad.  Umożliwi  to 

dokładne odczytanie zawartości suchej masy 
w osadzie. 

SONDA DO POMIARU ILOŚCI OSADU I POBORU PRÓB 

- GOTOWA DO POMIARU I POBORU PRÓB 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

59 

 

5.2. Zakres badań osadów. 

 

Zakres  badań  fizyko-chemicznych  wykonywanych  na  potrzeby  tej 

pracy, obejmował następujący zakres:  

      

- pH                                    - Rtęć 

      

- Fosfor ogólny                    - Sód  

      

- P

2

O

5

                                   - Potas 

      

- Nikiel                                 - Magnez 

      

- Miedź                                 - Wapń 

      

- Chrom ogólny                    - OWO 

      

- Kadm                                 - Siarczany 

      

- Ołów                                  - Chlorki 

      

- Cynk                                   - Azot ogólny 

      

- Azot organiczny                 - Azot organiczny 

      

- Azot azotanowy                 - Azot amonowy 

       

- BZT

5

                                   - CHZT 

       

- Sucha masa                        - Uwodnienie 

       

- Zawartość subst. organ.      – Zawartość subst.miner. 

Zakres  badań  biologiczno-sanitarnych  obejmował  wykonanych  na 

potrzeby tej pracy, obejmował następujący zakres:  

-  obecność bakterii z grupy Salmonella, 

-  obecność  żywych  jaj  pasożytów  przewodu  pokarmowego 

ludzi i zwierząt (Ascaris sp, Trichuris sp, Toxocara sp.)[2] 

 

Ponadto w pracy wykorzystano wyniki analiz będące w posiadaniu 

firmy  WIDUCH  HYDROLEMNA  S.A.  wykonane  przez  Katedrę 

Technologii  Ścieków  i  Biologii  Sanitarnej  Instytutu  Ochrony 

Środowiska w Warszawie, obejmujące następujący zakres: 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

60 

Badania fizykochemiczne osadu: 

- barwa, 

 

 

 

 

- ołów, 

- zapach, 

 

 

 

 

- kadm, 

- pH,   

 

 

 

 

- cynk, 

- suchą masę osadu, 

 

 

- chrom, 

- uwodnienie,  

 

 

 

- nikiel, 

- zawartość substancji mineralnych, 

- azot ogólny, 

- zawartość substancji organicznych,  - fosfor ogólny. 

Badania bakteriologiczne osadu: 

- miano coli typu kałowego, 

- obecność bakterii z grupy Salmonella, 

- obecność  żywych  jaj  pasożytów  przewodu  pokarmowego  ludzi 

i zwierząt ( Ascaris sp, Trichuris sp, Toxocara sp. ) 

 

5.3. Laboratoria badające osad. 

 

Laboratoria,  w  których  były  wykonywane  badania  osadu  na 

potrzeby tej pracy to: 

-  Laboratorium  Wojewódzkiej  Stacji  Sanitarno-Epidemiologicznej 

w  Kielcach,  gdzie  były  wykonywane  analizy  bakteriologiczne 

osadów  z  oczyszczalni  ścieków  Lemna  we  Wręczycy  Wielkiej 

i w Chmielniku Rzeszowskiego. 

-  Laboratorium  Katedry  Technologii  Wody  i  Ścieków  Wydziału 

Budownictwa  Lądowego  Politechniki  Świętokrzyskiej  w  Kielcach, 

gdzie  były  wykonywane  badania  fizykochemiczne  osadów 

z  oczyszczalni  ścieków  Lemna  we  Wręczycy  Wielkiej  i  w 

Chmielniku Rzeszowskim. 

Ponadto w pracy wykorzystano wyniki analiz będące w posiadaniu 

firmy  WIDUCH  HYDROLEMNA  S.A.  wykonane  przez  Katedrę 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

61 

Technologii  Ścieków  i  Biologii  Sanitarnej  Instytutu  Ochrony 

Środowiska w Warszawie. 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

62 

 

6.  Wyniki badań osadów. 

 
6.1. Kochcice. 

 

6.1.1.  Staw napowietrzany 

 

Cel i zakres zadania. 

Celem pracy były badania fizyko-chemiczne i biologiczno-sanitarne 

25  próbek  osadów  ze  stawu  napowietrzanego  oczyszczalni  ścieków 

typu Lemna w Kochcicach. 

Próbki  zostały  zlane  w  3  próby  (po  jednej  dla  każdej  z  cel) 

i przewiezione do Instytutu Ochrony Środowiska. 

Próby osadu zostały pobrane w 25 miejscach wg. procedury określonej 

w DZ.U. nr. 72 poz. 813. 

 

Metodyka badań. 

Próby  zostały  pobrane  ze  stawu  napowietrzanego  za  pomocą 

sondy  pomiarowej.  Poniżej  pokazano  miejsca  poboru  prób  osadu  ze 

stawu  napowietrzanego  oczyszczalni  ścieków  w  Kochcicach. 

Oznaczenia  fizyko-chemiczne  wykonane  zostały  przez  Laboratorium 

Instytutu  Ochrony  Środowiska  w  Warszawie  wg.  obowiązujących 

Polskich Norm.  

Oznaczenie  bakterii  z  grupy  Salmonella  wykonano  wg.  PN-64/A-

04023.  Oznaczenie  żywych  jaj  pasożytów  przewodu  pokarmowego 

wykonano  wg.  zmodyfikowanej  metody  Meyera,  Millera  i  Kaneshiro 

przez Laboratorium Instytutu Ochrony Środowiska. 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

63 

 

Wyniki badań. 

Na  podstawie  pomiarów  osadów  ściekowych  w  trakcie  bieżącej 

eksploatacji  stawu  szacunkowo  określono  grubość  warstwy  zalegania 

osadu na stawie napowietrzanym: 

         

I  cela      -  0,20 – 0,25 m 

         

II cela    

-  0,18 – 0,20 m             

III cela   

-  0,15 – 0,18 m 

 

Szacunkowa objętość osadu wynosiła : 

I cela   

= 246 - 307 m

         

II cela  

= 215 - 239 m

3

  

III cela   

= 101 – 121 m

Ogółem:   = 526 – 667 m

3

 

 

Pobrane  próby  osadów  z  poszczególnych  cel  różnią  się  znacznie  pod 

względem uwodnienia:  

I cela  

= 65,7 % 

II cela  

= 89,0 % 

III cela  

= 94,1 % 

 

Na podstawie szacunkowych wyników można określić następujące 

parametry pracy oczyszczalni. 

Oczyszczalnia  ścieków  pracując  -  odbierając  ścieki  świeżowodne, 

jak  i  dowożone  taborem  asenizacyjnym,  a  także  przemysłowe 

gorzelniane w ilości Qd

śr 

= 436,68 m

3

/d przez okres 5 lat eksploatacji 

zgromadziła  na  stawie  napowietrzanym  526,0  –  667,0  m

3

  osadu,  co 

daje  105,2 – 133,4 m

3

/rok eksploatacji obiektu. 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

64 

Osad  ściekowy  wystąpił  w  największej  ilości  w  I  celi  stawu 

napowietrzanego. Najmniejsza jego ilość wystąpiła w III celi. 

Sucha masa osadu zgromadzonego na dnie stawu podczas  5 – letniej 

eksploatacji wyniosła: 

I cela  

=  84,38 – 105,30 ton    

II cela 

=  23,65 –   26,29 ton 

           

III cela 

=    5,96 –    7,14 ton 

               Razem   

= 113,99 – 138,73 ton 

 

Sucha masa osadu wyniosła 

I cela  

- 34,3 %, tj. 343,0 g/kg 

II cela 

- 11,0 %, tj. 110,0 g/kg 

III cela 

-  5,9 %, tj.   59,0 g/kg 

 

Charakterystyka fizyko-chemiczna i biologiczno-sanitarna osadów. 

W załączniku podano charakterystykę osadów pochodzących z dna 

stawu  napowietrzania.  Osad  pobrany  w  postaci  25  próbek 

charakteryzował  się  barwą  ciemno-brunatno-szarą  o  zapachu 

specyficznie gnilnym. 

Odczyn  pH  (6,90)  może  wskazywać,  iż  w  osadzie  panują  warunki 

beztlenowe.[3] 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

65 

KOCHCICE 

Miejsce poboru prób osadu z dna stawu Lemna 

 

dopływ 

ściekó

odpływ 

ściekó

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

66 

Osad nie zawiera dużej ilości związków biogennych (formy azotu, 

fosfor og.). Ze względu na dużą zawartość cynku i kadmu osad może 

być  wykorzystany  jedynie  do  uprawy  roślin  przeznaczonych  do 

produkcji  kompostu  oraz  do  roślinnego  utrwalania  powierzchni 

gruntów. 

 

Porównywanie ilości metali ciężkich w osadach z oczyszczalni ścieków 

w Kochcicach z parametrami dopuszczalnymi dla osadów ściekowych 

wykorzystywanych na cele nieprzemysłowe (Dz.U. Nr. 72. poz.813 

zał.nr.1). 

 

Metale 

ilość metali ciężkich w mg/kg suchej masy osadu nie większe niż: 

przy stosowaniu osadów 

w rolnictwie, do 

rekultywacji 

gruntów na 

potrzeby rolnicze 

oraz do 

kompostowania 

do rekultywacji 

gruntów na 

potrzeby 

nierolnicze 

do uprawy roślin 

przeznaczonych do 

produkcji kompostu 

oraz do roślinnego 

utrwalania 

powierzchni gruntów 

analiza osadów 

ściekowych w Kochcicach 

Cela I  Cela II  Cela III 

1. Ołów(Pb) 

 500 

 1000 

1500 

37,8 

87,2 

337,1 

2. Kadm (Cd)  10 

25 

50 

4,2 

9,1 

32,2 

3. Chrom (Cr)  500 

1000 

2500 

13,9 

30,9 

84,7 

4. Miedź (Cu)  800 

1200 

2000 

34,2 

88,1 

225,7 

5. Nikiel (Ni) 

100 

200 

500 

11,0 

29,0 

77,9 

6. Cynk (Zn) 

2500 

3500 

5000 

558,5  1568,0  3525,3 

 

Obecność  żywych  jaj  przedstawicieli  fauny  pasożytniczej  sprawia,  że 

osady  mogą  być  zagospodarowane  na  cele  nierolnicze  oraz  do 

rekultywacji gruntów na cele rolnicze. 

 

 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

67 

Wyniki analiz bakteriologicznych i helmintologicznych osadów 

z oczyszczalni ścieków w Kochcicach 

 

 

 

 

Wynik 

l.p. 

Wskaźnik 

J.M. 

Próba 1 

Próba 2 

Próba 3 

1. 

Salmonella 

obecność 

brak 

brak 

brak 

2. 

Miano coli 

10

-6

 

10

-5

 

10

-5

 

Jaja pasożytów przewodu pokarmowego 

3. 

Ascaris sp. 

szt./kg s.m. 

85 

4. 

Trichuris sp. 

szt./kg s.m. 

17 

5. 

Toxocara sp. 

szt./kg s.m. 

6. 

Wskaźnik ATT 

102 

 

 

Wniosek: 

Stężenia  cynku  i  kadmu  dla  osadów  znajdujących  się  w  III  celi 

zostały  przekroczone,  w  związku  z  tym  osad  nie  nadaje  się 

w niezmienionej formie do rolniczego wykorzystania, a tylko do uprawy 

roślin  przeznaczonych  do  produkcji  kompostu  i  do  roślinnego 

utrwalania powierzchni gruntów. 

 

6.1.2.  Staw Lemna 

 

Cel i zakres zadania. 

Celem pracy były badania fizyko-chemiczne i biologiczno-sanitarne 

6  próbek  osadów  ze  stawu  Lemna  oczyszczalni  ścieków  typu  Lemna 

w Kochcicach. 

Próbki zostały pobrane w dniu 02.06.1997 i dostarczone do Instytutu 

Ochrony Środowiska w Warszawie przez Hydro-Lemna S.A. j.v. 

 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

68 

 

Metodyka badań. 

Próby  zostały  pobrane  ze  stawu  LEMNA  za  pomocą  sondy 

pomiarowej. Poniżej pokazano rozmieszczenie osadu na stawie LEMNA 

wraz wysokością zalegania osadu w cm. Oznaczenia fizyko-chemiczne 

wykonane zostały przez Laboratorium Instytutu Ochrony Środowiska w 

Kielcach wg. obowiązujących Polskich Norm.  

Oznaczenie bakterii z grupy Salmonella wykonano wg. wytycznych 

PN-64/A-04023.  Oznaczenie  żywych  jaj  pasożytów  przewodu 

pokarmowego wykonano wg. zmodyfikowanej metody Meyera, Millera 

i Kaneshiro przez Laboratorium Instytutu Ochrony Środowiska. 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

69 

Rozmieszczenie punktów poboru osadów w stawie Lemna na oczyszczalni ścieków  

systemu „Lemna” w Kochcicach 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

odpływ 

ścieków 

dopływ 

ścieków 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

70 

Charakterystyka fizyko-chemiczna i biologiczno-sanitarna osadów. 

Poniżej  podano  charakterystykę  osadów  pochodzących  z  dna  stawu 

napowietrzania. Osad pobrany w postaci 6 próbek charakteryzował się barwą 

ciemno-brunatno-szarą. 

Należy zwrócić uwagę na duże różnice w uwodnieniu próbek  – 27,1% - 

95,2%,  przy  czym  próbka  o  najmniejszym  uwodnieniu  była  najbardziej 

zmineralizowaną  próbką.  Można  przypuszczać,  że  próbka  ta  zawierała  dużą 

ilość  zawiesiny  mineralnej  (piasku).  Osad  nie  zawiera  dużej  ilości  związków 

biogennych ( formy azotu, fosfor og.).[4] 

W stosunku do parametrów podanych w  załączniku nr 1 Dz.U.  72 poz. 

813  z  31.08.1999  dla  rolniczego  wykorzystania  osadu,  dwie  z  prób  osadu 

wykazują  minimalne  przekroczenia  stężenia  kadmu,  co  wyklucza  możliwość 

rolniczego wykorzystania osadów. 

W osadzie nie wykryto bakterii z grupy Salmonella oraz żywych jaj pasożytów 

przewodu pokarmowego. 

 

Ilość metali ciężkich w osadach z oczyszczalni ścieków w Kochcicach 

 

Metale 

Staw Lemna 

Próba 1  Próba 2  Próba 3  Próba 4  Próba 5  Próba 6 

1. Ołów(Pb) 

99,6 

103,0 

109,5 

16,2 

30,0 

24,1 

2. Kadm (Cd) 

10,0 

10,8 

11,4 

0,6 

0,6 

0,6 

3. Chrom (Cr)  22,9 

24,6 

26,0 

6,8 

10,8 

7,2 

4. Nikiel (Ni) 

28,1 

30,1 

31,9 

4,0 

14,2 

9,0 

5. Cynk (Zn) 

885,2 

915,7 

1004,0 

28,8 

184,0 

120,0 

 

 

 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

71 

Wniosek: 

Stężenie  kadmu  zostało  przekroczone,  co  daje  podstawę  jedynie 

do nierolniczego wykorzystania osadów ściekowych. 

 

Podsumowanie i wnioski: 

Osady  ściekowe  w  różnych  częściach  stawu  różniły  się  od  siebie 

stopniem uwodnienia. 

Próbka  średnia,  składająca  się  z  6  próbek,  posiadała  średnie 

uwodnienie osadu ściekowego: 74,87 %. 

Poziom  zanieczyszczenia  osadu  substancjami  biogennymi  jest 

znikomy. 

Na  podstawie  Rozporządzenia  MOŚZNiL  z  dnia  31/08/99  (  Dz.U. 

Nr.72,  poz.813)  osad  z  oczyszczalni  ścieków  typu  Lemna 

w  Kochcicach  nadaje  się  do  wykorzystania  na  cele  nieprzemysłowe, 

z  uwzględnieniem  zasad  wykorzystania  określonych  w  paragrafie  2 

niniejszego Rozporządzenia. 

 

6.2. Wręczyca Wielka. 

 

Cel i zakres zadania. 

 

Celem pracy były badania fizyko-chemiczne i biologiczno-sanitarne 

30  próbek  osadów  ze  stawu  napowietrzanego  oczyszczalni  ścieków 

typu  Lemna  we  Wręczycy  Wielkiej,  który  został  usunięty 

i  składowany  na  poletku  odciekowym  w  odległości  50  m  od  stawu 

napowietrzanego. Usunięcie osadów odbyło się za pomocą specjalnie 

przygotowanego  systemu  pompowego,  który  zagwarantował 

wybranie osadów w 90 % całej powierzchni dna bez uszkodzenia folii 

zabezpieczającej. 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

72 

Osady  ściekowe  zostały  poddane  wstępnemu  odwodnieniu  na 

poletku, dzięki systemowi drenażowemu tam zainstalowanemu. 

Próby  osadu  zostały  pobrane  w  30  miejscach  wg.  procedury 

określonej w DZ.U. nr. 72 poz. 813. 

 

Metodyka badań. 

Próby  zostały  pobrane  ze  stawu  napowietrzanego  po  wstępnym 

usunięciu  ścieków  nadosadowych  ze  stawu.  W  załączniku  nr.  3 

pokazano  rozmieszczenie  osadu  na  stawie  napowietrzanym  wraz 

wysokością  zalegania  osadu  w  cm.  w  załączniku  nr.  4  znajdują  się 

punkty  pobrania  próbek  ze  stawu  napowietrzanego  w  ilości  30  szt. 

Osad  składowany  na  poletku  osadowym  jest  osadem  pochodzącym 

z całej powierzchni dna stawu napowietrzanego, uwzględniając osad 

ze  wszystkich  cel  stawu.  Oznaczenia  fizyko-chemiczne  wykonane 

zostały  przez  Laboratorium  Politechniki  Świętokrzyskiej  w  Kielcach 

wg. obowiązujących Polskich Norm.  

Oznaczenie bakterii z grupy Salmonella wykonano wg. wytycznych 

IMW  w  Lublinie.  Oznaczenie  żywych  jaj  pasożytów  przewodu 

pokarmowego  wykonano  wg.  wytycznych  IMW  w  Lublinie  przez 

Laboratorium SANEPID Kielce. 

 

Wyniki badań. 

Na  podstawie  pomiarów  osadów  ściekowych  w  trakcie  bieżącej 

eksploatacji stawu, jak również po usunięciu ścieków nadosadowych 

szacunkowo  określono  grubość  warstwy  zalegania  osadu  na  stawie 

napowietrzanym: 

         

1. I  cela    -  0,38 m             

         

2. II cela   -  0,16 m     

3. III cela  -  0,05 m 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

73 

4.  IV cela  -  0,01 m 

średnia : 0,30 m. 

Szacunkowa objętość osadu wynosiła : 

         

1. I cela  = 517,28 m

3

           

         

2. II cela = 280,24 m

3

           

3. III cela  =  31,93m

4. IV cela  =    6,31m

3

 

Na podstawie szacunkowych wyników można określić następujące 

parametry pracy oczyszczalni. 

Oczyszczalnia  ścieków  pracując  -  odbierając  ścieki  świeżowodne 

jak i dowożone taborem asenizacyjnym w ilości Qd

śr 

 = 441,72 m

3

/d 

przez okres 7 lat eksploatacji zgromadziła na stawie napowietrzanym 

835,76 m

3

 osadu, co daje 119,39 m

3

/ rok eksploatacji obiektu. 

 

Osad  ściekowy  wystąpił  w  największej  ilości  w  I  celi  stawu 

napowietrzanego  w  pobliżu  rury  wylotowej  ścieków  z  części 

mechanicznej oczyszczalni. 

Ze  względu  na  zastosowane  przekrycie  folii  na  dnie  stawu,  za 

pomocą  piasku,  ilość  osadu  może  się  nieznacznie  zwiększyć 

w stosunku do obliczeń szacunkowych w wyniku połączenia się osadu 

z piaskiem na dnie. 

Ilość  ta  nie  ma  znaczenia  z  punktu  widzenia  oceny  ilości  osadu 

pozostałej w ciągu całej eksploatacji obiektu. 

Po usunięciu uwodnionego osadu ze stawu napowietrzanego oraz 

po  wstępnym  jego  odwodnieniu  na  poletku  osadowym  można 

przyjąć, iż  ilość osadu zgromadzonego  w stawie podczas  7  –  letniej 

eksploatacji wyniosła: 

I cela    -  64,76 ton              

II cela   -  35,09 ton 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

74 

III cela  -     4,0  ton 

IV cela  -     0,79 ton 

Razem  104,64 ton 

 

Sucha masa osadu wyniosła    -     12,52 % tj. 125,2 g / kg 

Uwodnienie osadu                  -     87,48 % tj. 874,8 g / kg 

 

Charakterystyka fizyko-chemiczna i biologiczno-sanitarna osadów. 

W  załącznikach  nr  1  i  nr  2  podano  charakterystykę  osadów 

pochodzących  z  dna  stawu  napowietrzania,  po  ich  usunięciu 

i  składowaniu  na  poletku  osadowym.  Osad  pobrany  w  postaci  30 

próbek charakteryzował się barwą ciemno-brunatno-szarą o zapachu 

intensywnie gnilnym. 

Odczyn  pH  (7,51)  może  wskazywać,  iż  w  osadzie  panują  warunki 

beztlenowe. 

Uwodnienie  osadu, po wstępnym  okresie leżakowania na poletku 

osadowym  wyniósł  średnio  87,48  %.  Osad  nie  zawiera  dużej  ilości 

związków biogennych (formy azotu, fosfor og.) 

Podobnie  przedstawia  się  sytuacja  z  obecnością  bakterii  z  grupy 

Salmonella oraz żywych jaj pasożytów przewodu pokarmowego. Ich 

brak  potwierdza  możliwość  wykorzystania  w/w  osadów  ściekowych 

na  cele  nieprzemysłowe,  zgodnie  z  wymogami  Rozporządzenia  Min. 

Ochrony  Środowiska  Zasobów  Naturalnych  i  Leśnictwa  z  dnia 

11/08/99r. 

Próbki  w  sumie  30  szt.  pobrane  do  analiz  spełniały  wymogi  w/w 

Rozporządzenia 

stanowiły 

podstawę 

do 

przygotowania 

reprezentatywnej  próby,  zgodnie  z  paragrafem  3.5  (  Dz.U.  NR. 

72.poz. 813 ) 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

75 

 

Porównywanie ilości metali ciężkich w osadach z oczyszczalni ścieków we 

Wręczycy Wielkiej z parametrami dopuszczalnymi dla osadów ściekowych 

wykorzystywanych na cele nieprzemysłowe (Dz.U. Nr. 72. poz.813 

zał.nr.1). 

 

Metale 

ilość metali ciężkich w mg/kg suchej masy osadu nie większe niż: 

przy stosowaniu osadów 

w rolnictwie, do 

rekultywacji 

gruntów na 

potrzeby rolnicze 

oraz do 

kompostowania 

do rekultywacji 

gruntów na 

potrzeby 

nierolnicze 

do uprawy roślin 

przeznaczonych do 

produkcji kompostu 

oraz do roślinnego 

utrwalania 

powierzchni gruntów 

analiza 

osadów 

ściekowych 

we 

Wręczycy 

Wielkiej 

1. Ołów(Pb) 

500 

1000 

1500 

4,37 

2. Kadm (Cd) 

10 

25 

50 

1,52 

3. Chrom (Cr) 

500 

1000 

2500 

4,86 

4. Miedź (Cu) 

800 

1200 

2000 

1,99 

5. Nikiel (Ni) 

100 

200 

500 

4,48 

6. Rtęć (Hg) 

10 

25 

0,01 

7. Cynk (Zn) 

2500 

3500 

5000 

2,78 

 

Wniosek: 

Żaden  z  parametrów  nie  został  przekroczony,  co  daje  podstawę 

do rolniczego wykorzystania osadów ściekowych. 

 

W ciągu 7 - letniej eksploatacji oczyszczalni ścieków we Wręczycy 

Wielkiej  ilość  osadu  uwodnionego  w  stawie  napowietrzanym 

szacunkowo wynosiła: 835,76 m

3

              

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

76 

Osady  ściekowe  w  różnych  częściach  stawu  różniły  się  od  siebie 

stopniem uwodnienia. 

Próbka  średnia,  składająca  się  z  minimalnej  ilości  próbek 

wynosząca  30,  posiadała  średnie  uwodnienie  osadu  ściekowego: 

87,48 %. 

Poziom  zanieczyszczenia  osadu  substancjami  biogennymi  jest 

znikomy. 

Ilość  zgromadzonych  osadów  w  stawie  napowietrzanym  po  7 

letniej  eksploatacji  wyniosła  około  104,64  ton  w  przeliczeniu  na 

suchą masę osadu, co daje ok. 15 ton / rok. 

 

Na  podstawie  Rozporządzenia  MOŚZNiL  z  dnia  31/08/99  (Dz.U. 

Nr.72,  poz.813)  osad  z  oczyszczalni  ścieków  typu  Lemna  we 

Wręczycy  Wielkiej  nadaje  się  do  wykorzystania  na  cele 

nieprzemysłowe, z uwzględnieniem zasad wykorzystania określonych 

w paragrafie 2 niniejszego Rozporządzenia. 

 

6.3. Chmielnik Rzeszowski 

 

Cel i zakres zadania. 

Celem pracy były badania fizyko-chemiczne i biologiczno-sanitarne 

30  próbek  osadów  ze  stawu  napowietrzanego  oczyszczalni  ścieków 

typu Lemna w Chmielniku Rzeszowskim. 

Oczyszczalnia ścieków w Chmielniku będzie modernizowana w 2002. 

Podczas  modernizacji  osad  zalegający  na  dnie  stawów  zostanie 

usunięty. 

Próby  osadu  zostały  pobrane  w  30  miejscach  wg.  procedury 

określonej w DZ.U. nr. 72 poz. 813. 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

77 

Metodyka badań. 

Próby  zostały  pobrane  ze  stawu  napowietrzanego  za  pomocą 

sondy pomiarowej. Poniżej pokazano rozmieszczenie osadu na stawie 

napowietrzanym wraz wysokością zalegania osadu w cm. Oznaczenia 

fizyko-chemiczne  wykonane  zostały  przez  Laboratorium  Politechniki 

Świętokrzyskiej w Kielcach wg. obowiązujących Polskich Norm.  

Oznaczenie bakterii z grupy Salmonella wykonano wg. wytycznych 

IMW  w  Lublinie.  Oznaczenie  żywych  jaj  pasożytów  przewodu 

pokarmowego  wykonano  wg.  wytycznych  IMW  w  Lublinie  przez 

Laboratorium SANEPID Kielce. 

 

Wyniki badań. 

Na  podstawie  pomiarów  osadów  ściekowych  w  trakcie  bieżącej 

eksploatacji stawu, jak również po usunięciu ścieków nadosadowych 

szacunkowo  określono  grubość  warstwy  zalegania  osadu  na  stawie 

napowietrzanym : 

I  cela      -  0,56 m 

II cela    

-  0,31 m 

III cela   

-  0,05 m 

        

średnia :   -  0,31 m. 

Szacunkowa objętość osadu wynosiła : 

         

I cela   

=  914,54 m

3

           

         

II cela  

=  440,79 m

III cela 

=    43,88 m

3

           

Razem: 

= 1399,22 m

3

 

Na  podstawie  szacunkowych  wyników  można  określić  następujące 

parametry pracy oczyszczalni. 

Oczyszczalnia  ścieków  pracując  -  odbierając  ścieki  świeżowodne 

jak i dowożone taborem asenizacyjnym  w ilości Qd

śr 

= 462,53 m

3

/d 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

78 

przez okres 5 lat eksploatacji zgromadziła na stawie napowietrzanym 

1399,22 m

3

 osadu, co daje 279,84 m

3

/ rok eksploatacji obiektu. 

 

Osad  ściekowy  wystąpił  w  największej  ilości  w  I  celi  stawu 

napowietrzanego  w  pobliżu  rury  wylotowej  ścieków  z  części 

mechanicznej oczyszczalni. 

Ze  względu  na  zastosowane  przekrycie  folii  na  dnie  stawu, 

z zastosowaniem piasku, ilość osadu może się nieznacznie zwiększyć 

w stosunku do obliczeń szacunkowych w wyniku połączenia się osadu 

z piaskiem na dnie. 

Ilość  ta  nie  ma  znaczenia  z  punktu  widzenia  oceny  ilości  osadu 

pozostałej w ciągu całej eksploatacji obiektu. 

Można przyjąć, iż ilość osadu zgromadzonego w stawie podczas 5  – 

letniej eksploatacji wyniosła: 

I cela    -  146,14 ton 

II cela   -    70,44 ton 

         III cela  -      7,01 ton 

         Razem   -  223,59 ton 

Sucha masa osadu wyniosła 

- 15,98 %, tj. 159,8 g / kg 

Uwodnienie  osadu                    - 84,02 %, tj. 840,2 g / kg 

 

Charakterystyka fizyko-chemiczna i biologiczno-sanitarna osadów. 

W  załącznikach  nr  1  i  nr  2  podano  charakterystykę  osadów 

pochodzących z dna stawu napowietrzania. Osad pobrany w postaci 

30 próbek charakteryzował się barwą ciemno-brunatno-szarą. 

Odczyn  pH  (7,7)  może  wskazywać,  iż  w  osadzie  panują  warunki 

beztlenowe. 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

79 

CHMIELNIK RZESZOWSKI 

Ilość osadu zalegająca na dnie stawu napowietrzanego 

 

 

Długość sondy pomiarowej   – 4,00 m 

 

0,57 

0,39 

0,22 

0,33 

0,13 

0,01 

0,01 

0,01 

0,05 

0,00 

0,48 

0,16 

0,24 

0,35 

0,05 

0,01 

0,03 

0,15 

0,38 

0,25 

0,27 

0,37 

0,48 

0,65 

0,49 

0,69 

0,61 

0,61 

0,55 

0,56 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

80 

Uwodnienie  osadu,  wyniosło  średnio  84,02  %.  Osad  zawiera  duże 

ilości  związków  biogennych  (formy  azotu,  fosfor  og.,  OWO),  stąd 

jego właściwości nawozowe są dobre. 

Podobnie  przedstawia  się  sytuacja  z  obecnością  bakterii  z  grupy 

Salmonella oraz żywych jaj pasożytów przewodu pokarmowego. Ich 

brak  potwierdza  możliwość  wykorzystania  w/w  osadów  ściekowych 

na  cele  nieprzemysłowe,  zgodnie  z  wymogami  Rozporządzenia  Min. 

Ochrony  Środowiska  Zasobów  Naturalnych  i  Leśnictwa  z  dnia 

11/08/99r. 

Zgodnie  z  tym  Rozporządzeniem  (  Dz.U.  Nr.  72,  poz.813),  osady 

ściekowe  z  oczyszczalni  ścieków  w  Chmielniku  mogą  być 

wykorzystywane: 

-  na potrzeby rolnicze i nierolnicze, 

-  do  wprowadzenia  wraz  z  nasionami  roślin  na  powierzchnię 

narażona,  na  erozję,  w  szczególności  na  skarpy  składowisk 

odpadów,  wykopów,  nasypów  ziemnych,  do  roślinnego 

utwardzania powierzchni gruntów, 

-  przy stosowaniu do uprawy roślin przeznaczonych do produkcji 

kompostu, 

-  do kompostowania osadów ściekowych. 

Próbki  w  sumie  30  szt.  pobrane  do  analiz  spełniały  wymogi 

w/w  Rozporządzenia  i  stanowiły  podstawę  do  przygotowania 

reprezentatywnej próby, zgodnie z paragrafem 3.5 ( Dz.U. NR. 

72.poz. 813 ) 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

81 

 

Porównywanie ilości metali ciężkich w osadach z oczyszczalni ścieków we 

Wręczycy Wielkiej z parametrami dopuszczalnymi dla osadów ściekowych 

wykorzystywanych na  cele nieprzemysłowe (Dz.U. Nr. 72. poz.813 

zał.nr.1). 

 

Metale 

ilość metali ciężkich w mg/kg suchej masy osadu nie większe niż: 

przy stosowaniu osadów 

w rolnictwie, do 

rekultywacji 

gruntów na 

potrzeby rolnicze 

oraz do 

kompostowania 

do rekultywacji 

gruntów na 

potrzeby 

nierolnicze 

do uprawy roślin 

przeznaczonych do 

produkcji kompostu 

oraz do roślinnego 

utrwalania 

powierzchni gruntów 

analiza 

osadów 

ściekowych 

Chmielniku 

Rzeszow. 

1. Ołów(Pb) 

500 

1000 

1500 

25,70 

2. Kadm (Cd) 

10 

25 

50 

0,36 

3. Chrom (Cr) 

500 

1000 

2500 

4,12 

4. Miedź (Cu) 

800 

1200 

2000 

1,80 

5. Nikiel (Ni) 

100 

200 

500 

2,50 

6. Rtęć (Hg) 

10 

25 

0,01 

7. Cynk (Zn) 

2500 

3500 

5000 

1321,00 

 

Wniosek: 

Żaden  z  parametrów  nie  został  przekroczony,  co  daje  podstawę 

do rolniczego wykorzystania osadów ściekowych. 

 

W ciągu 5 - letniej eksploatacji oczyszczalni ścieków w Chmielniku 

Rzeszowskim  ilość  osadu  uwodnionego  w  stawie  napowietrzanym 

szacunkowo wynosiła: 1399,22 m

3

              

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

82 

Osady  ściekowe  w  różnych  częściach  stawu  różniły  się  od  siebie 

stopniem uwodnienia. 

Próbka  średnia,  składająca  się  z  minimalnej  ilości  próbek 

wynosząca  30,  posiadała  średnie  uwodnienie  osadu  ściekowego: 

84,02 % 

Zawartość substancji biogennych jest wysoka, co sprawia, że osad 

jest idealnym nawozem. 

Ilość  zgromadzonych  osadów  w  stawie  napowietrzanym  po  5 

letniej  eksploatacji  wyniosła  około  223,59  ton  w  przeliczeniu  na 

suchą masę osadu, co daje ok. 44,72 ton/rok. 

 

Na  podstawie  Rozporządzenia  MOŚZNiL  z  dnia  31/08/99  (Dz.U. 

Nr.72,  poz.813)  osad  z  oczyszczalni  ścieków  typu  Lemna  w 

Chmielniku  Rzeszowskim  nadaje  się  do  wykorzystania  na  cele 

nieprzemysłowe, z uwzględnieniem zasad wykorzystania określonych 

w paragrafie 2 niniejszego Rozporządzenia. 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

83 

 

7.  Możliwości zagospodarowania badanych osadów. 

 
7.1. Kochcice 

 

7.1.1.  Staw napowietrzany 

 

Na  podstawie  analiz  fizykochemicznych,  bakteriologicznych 

i helmintologicznych można stwierdzić, że denne  osady  ściekowe ze 

stawu  napowietrzanego  oczyszczalni  ścieków  typu  Lemna 

w  Kochcicach  można  zagospodarować  na  jeden  z  poniższych 

sposobów: 

-  do uprawy roślin przeznaczonych do produkcji kompostu, 

-  do roślinnego utrwalania powierzchni gruntów. 

 

Istnieje  jeszcze  jedna  możliwość  zagospodarowania  osadów.  Ze 

względu na to, że osady w I i II celi spełniają parametry dla osadów 

stosowanych w rolnictwie i na to, że jest ich dużo więcej, niż osadów 

skażonych z III celi, można spełnić rygorystyczne wymogi dla osadów 

wykorzystywanych  w  rolnictwie  poprzez  ich  dokładne  wymieszanie. 

Wtedy,  co  ukazują  poniższe  tabele,  osady  te  będą  posiadać 

parametry zgodne z Dz.U. 72 poz. 813 dla wykorzystania: 

-  w rolnictwie, 

-  do rekultywacji gruntów na potrzeby rolnicze, 

-  do kompostowania, 

-  do rekultywacji gruntów na potrzeby nierolnicze, 

-  do roślinnego utrwalania powierzchni gruntów, 

-  do uprawy roślin przeznaczonych do produkcji kompostu. 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

84 

 

 

 

 

 

 

Norma dla 

wykorzystania  

 

 

 

Wyniki 

w rolnictwie i do 

l.p. 

Rodzaj oznaczenia 

J.M. 

Próba 1  Próba 2  Próba 3  kompostowania 

1. 

Nikiel 

mg Ni/kg s.m. 

11,00 

29,00 

77,90 

100 

2. 

Ołów 

mg Pb/kg s.m. 

37,80 

87,20  227,10 

500 

3. 

Miedź 

mg Cu/kg s.m. 

34,20 

88,10  225,70 

800 

4. 

Kadm 

mg Cd/kg s.m. 

4,20 

9,10 

32,20 

10 

5. 

Cynk 

mg Zn/kg s.m. 

558,50  1 568,00  3 525,30 

2500 

6. 

Chrom 

mg Cr/kg s.m. 

13,90 

30,90 

84,70 

500 

 

 

 

 

 

 

 

Średnio w Kochcicach 

 

 

 

Wynik 

 [szt./kg s.m.] 

l.p.  Wskaźnik 

J.M. 

Próba 1 

Próba 2 

Próba 3  minimum  maksimum 

1.  Salmonella 

obecność 

brak 

brak 

brak 

brak 

brak 

2. 

Miano coli 

10

-6

 

10

-5

 

10

-5

 

10

-6

 

10

-6

 

Jaja pasożytów przewodu pokarmowego 

3.  Ascaris sp.  szt./kg s.m. 

85 

4,37 

4,43 

4.  Trichuris sp.  szt./kg s.m. 

17 

0,87 

0,89 

5.  Toxocara sp.  szt./kg s.m. 

0,00 

0,00 

6.  Wskaźnik ATT 

102 

5,25 

5,31 

 

Jednak  należy  pamiętać,  że  po  zmieszaniu  osadów  ze  stawu 

napowietrzanego  należy  powtórzyć  analizę  osadu,  aby  upewnić  się, 

że osad jest jednorodny i spełnia wymogi Dz.U. 72 poz. 813. 

 

7.1.2.  Staw Lemna 

 

Na  podstawie  analiz  fizykochemicznych,  bakteriologicznych 

i helmintologicznych można stwierdzić, że denne  osady  ściekowe ze 

stawu Lemna oczyszczalni ścieków typu Lemna w Kochcicach można 

zagospodarować na jeden z poniższych sposobów: 

-  do uprawy roślin przeznaczonych do produkcji kompostu, 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

85 

-  do roślinnego utrwalania powierzchni gruntów, 

-  do rekultywacji gruntów na cele nierolnicze. 

 

Ze względu na to, że sprawozdanie Instytutu Ochrony Środowiska 

nie zawiera analizy ilościowej osadów dennych ze stawu Lemna, nie 

może  być  brana  pod  uwagę  poprawa  właściwości  osadu  po  jego 

dokładnym  zmieszaniu.  Choć  oczywiście  jest  możliwe,  że  podobnie 

jak  w  przypadku  osadów  dennych  ze  stawu  napowietrzanego, 

działanie  takie  umożliwiłoby  spełnienie  parametrów  zakładanych 

w Dz.U.  72 poz. 813 dla wykorzystania osadów do celów rolniczych 

oraz do kompostowania.

  

 

7.2. Wręczyca Wielka 

 

Na  podstawie  analiz  fizykochemicznych,  bakteriologicznych 

i helmintologicznych można stwierdzić, że denne  osady  ściekowe ze 

stawu  napowietrzanego  oczyszczalni  ścieków  typu  Lemna  we 

Wręczycy  Wielkiej  można  zagospodarować  na  jeden  z  poniższych 

sposobów: 

-  do uprawy roślin przeznaczonych do produkcji kompostu, 

-  do roślinnego utrwalania powierzchni gruntów, 

-  do rekultywacji gruntów na cele nierolnicze, 

-  w rolnictwie,  

-  do rekultywacji gruntów na cele rolnicze, 

-  do kompostowania. 

 
 

 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

86 

7.3. Chmielnik Rzeszowski 

 

Na  podstawie  analiz  fizykochemicznych,  bakteriologicznych 

i helmintologicznych można stwierdzić, że denne  osady  ściekowe ze 

stawu  napowietrzanego  oczyszczalni  ścieków  typu  Lemna  we 

Wręczycy  Wielkiej  można  zagospodarować  na  jeden  z  poniższych 

sposobów: 

-  do uprawy roślin przeznaczonych do produkcji kompostu, 

-  do roślinnego utrwalania powierzchni gruntów, 

-  do rekultywacji gruntów na cele nierolnicze, 

-  w rolnictwie,  

do rekultywacji gruntów na cele rolnicze,

 

do kompostowania.

 

 

 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

87 

 

8.  Podsumowanie. 

 

Na  podstawie  analiz  fizykochemicznych,  bakteriologicznych  i 

helmintologicznych można stwierdzić, że kilkuletnie osady ściekowe z 

wybranych do pracy oczyszczalni ścieków typu Lemna można  uznać 

za mało skażone.  

Analizy  helmintologiczne  osadów  dennych  z  oczyszczalni  ścieków 

w  Chmielniku,  Wręczycy  Wielkiej  oraz  ze  stawu  Lemna  i  z  I,  II  celi 

stawu napowietrzanego oczyszczalni ścieków w Kochcicach wykazały, 

że  osady  te  są  wolne  od  żywych  jaj  pasożytów  jelitowych.  Jedynie 

osady denne z III celi stawu napowietrzanego oczyszczalni ścieków w 

Kochcicach  wykazały  żywe  jaja  pasożytów  z  grupy  Ascaris  sp. 

i  Trichuris  sp.  Jednak  obliczenia  wykazały,  że  osad  denny 

z  poszczególnych  cel  oczyszczalni  ścieków  w  Kochcicach  po 

zmieszaniu  spełni  wymogi  zawarte  w  Dz.U.  72  poz.  813  dotyczące 

rolniczego zagospodarowania osadów ściekowych. 

Także  analizy  bakteriologiczne  z  wszystkich  w/w  obiektów  nie 

przekraczają parametrów zawartych w tym rozporządzeniu. 

Analizy fizykochemiczne pozwalają stwierdzić, że osady ściekowe, 

bogate  w  związki  biogenne  (węgiel  organiczny,  związki  azotu 

i  fosforu)  oraz  mikroelementy  (magnez,  sód,  potas)  są  idealnym 

nawozem.  W  ten  sposób  powinny  być  wykorzystane  osady 

z  oczyszczalni  ścieków  w  Chmielniku  i  Wręczycy  Wielkiej.  Niestety, 

przekroczenia  metali  ciężkich  (cynk,  kadm)  nie  pozwalają  na 

wykorzystanie osadów dennych z oczyszczalni ścieków w Kochcicach. 

Jedynie  dobre  wymieszanie  osadów  ze  stawu  napowietrzanego 

i  ponowna  analiza  może  umożliwić  wykorzystanie  tego  osadu  do 

celów  rolniczych.  Jest  wysoce  prawdopodobne,  że  zmieszanie 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

88 

osadów  z  obu  stawów  spowoduje,  że  całość  osadów  z  oczyszczalni 

Lemna  w  Kochcicach  będzie  można  wykorzystać  na  cele  rolnicze. 

Niestety, wobec braku analizy ilościowej osadu ze stawu Lemna, nie 

można tego stwierdzić jednoznacznie. 

Podsumowując,  osady  z  oczyszczalni  ścieków  typu  Lemna  są 

bardzo  czystymi  osadami,  o  bardzo  wysokiej  zawartości  związków 

biogennych i mikroelementów. Pamiętajmy jednak, że jakość osadów 

jest powodowana głównie przez jakość ścieków. A ścieki trafiające na 

małe,  gminne  oczyszczalnie  ścieków  są,  na  ogół  obciążane 

minimalnymi ilościami metali ciężkich.. 

Także  zanieczyszczenia  helmintologiczne  i  bakteriologiczne 

trafiające na takie oczyszczalnie są niewielkie. Zanieczyszczenia te są 

podczas  wieloletniego  procesu  symultanicznej  stabilizacji  tlenowej 

(w  stawie  napowietrzanym)  oraz  fermentacji  metanowej  (w  stawie 

Lemna) rozkładane do prostych związków mineralnych.  

W przyszłości osady z małych wiejskich oczyszczalni ścieków, których 

osady  spełniają  warunki  podane  w  Dz.U.  72  poz.  813,  a  których 

reprezentantem  są  oczyszczalnie  typu  Lemna,  powinny  być 

wykorzystywane  do  zagospodarowania  w  rolnictwie.  Niestety, 

w  Polsce  jest  kładziony  zbyt  mały  nacisk  na  takie  wykorzystanie 

osadów.  Niestety  w  Polsce  najczęściej  są  wywożone  na  wysypisko, 

a takie postępowanie z osadami powinno być ostatecznością. 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

89 

 

9.  Literatura. 

 

[1]   Cywiński  B.,  Gdula  S.,  Kempa  E.,  Kurbiel  J.,  Płoszański  H. 

Oczyszczanie ścieków miejskich  – podstawy technologiczne i 

zasady projektowania oczyszczalni” Arkady, Warszawa 1972 

[2]   Dziennik  Ustaw  Nr  72  poz.  813  z  dnia  11.08.1999r.  „W 

sprawie  warunków,  jakie  muszą  być  spełnione  przy 

wykorzystaniu osadów ściekowych na cele nieprzemysłowe”. 

[3]   Instytut  Ochrony  Środowiska  "Charakterystyka  fizyczno-

chemiczna  i  sanitarno-biologiczna  osadów  ze  stawu 

napowietrzanego  oczyszczalni  ścieków  systemu  „Lemna”  w 
Kochcicach" 

[4]   Instytut  Ochrony  Środowiska  "Analiza  fizyko-chemiczna  i 

helmintologiczna osadów ze stawu doczyszczającego Lemna. 

[5]   Oleszkiewicz  J.  A.  „Gospodarka  osadami  ściekowymi  – 

poradnik decydenta”, LEM, Kraków 1998 

[6]   Osmulska-Mróz  B.  „Lokalne  systemy  unieszkodliwiania 

ścieków” Instytut Ochrony Środowiska, Warszawa 1995 

[7]   Praca zbiorowa „Osady ściekowe – Poradnik gospodarowania 

odpadami – część 15”, Warszawa 2001 

[8]   Praca  zbiorowa  „Podstawy  oraz  praktyka  przeróbki  i 

zagospodarowania osadów ściekowych” LEM, Kraków 1998 

[9]   Praca  zbiorowa  Instytutu  Kształtowania  Środowiska 

„Przyrodnicze zagospodarowanie  osadów ściekowych”, PWN, 
Warszawa 1988 

background image

„Analiza ilościowa i jakościowa osadów z wybranych oczyszczalni ścieków typu „Lemna” 

oraz możliwości ich wykorzystania”

 

 

 

90 

[10]  Praca  zbiorowa  pod  redakcją  Hupki  J.  „Charakterystyka  i 

zagospodarowanie  osadów  ściekowych”  –  materiały  z 

konferencji 10 – 13 wrzesień 2000r. 

[11]  Praca  zbiorowa  pod  kierownictwem  Siuty  J.  „Przyrodniczo-

techniczne  przetwarzanie  osadów  ściekowych  na  kompost”, 

Instytut Ochrony Środowiska, Warszawa 1996  

[12]  Polit M., Terebiński D. „Charakterystyka osadów ściekowych z 

oczyszczalni  ścieków  Lemna  we  Wręczycy  Wielkiej. 
Możliwości jego zagospodarowania”, praca niepublikowana 

[13]  WIDUCH HYDROLEMNA S.A. „Materiały referencyjne” 

[14]  WIDUCH  HYDROLEMNA  S.A.  „Raporty  z  eksploatacji 

oczyszczalni ścieków w Kochcicach” 

[15]  WIDUCH  HYDROLEMNA  S.A.  „Raporty  z  eksploatacji 

oczyszczalni ścieków we Wręczycy Wielkiej” 

[16]  WIDUCH  HYDROLEMNA  S.A.  „Raporty  z  eksploatacji 

oczyszczalni ścieków w Chmielniku Rzeszowskim” 

[17]  Wasiak  K.,  Siuta  J.  „Agrotechniczne  przetwarzanie  osadów 

ściekowych na kompost”, Ekologia i Technika nr 3, 1993