Univerzitet u Novom Sadu
Prirodno­matematički fakultet
Departman za hemiju, biohemiju i zaštitu životne sredine
Ud ž j za unapređenje
Udruženje
đ j zaštite
š i životne
ži
sredine
di „Novi Sad“
N i S d“
UPRAVLJANJE, KARAKTERIZACIJA I UZORKOVANJE MULJEVA
MSc Nataša Varga
MSc,
Novi Sad 2­5. septembar, 2014.
¾Kao
posledica
prečišćavanja
otpadnih voda nastaje mulj, koji
d ži zagađenja
đ j iiz vode
d i kkoja
j se
sadrži
putem odlaganja mulja ponovo
vraćaju u okolinu.
¾Muljevi se obrađuju pre konačnog
odlaganja različitim postupcima, kako
bi se smanjili
jili nivoi
i i šštetnih
ih i opasnih
ih
materije tako da ne bude opasnosti po
čoveka i životnu sredinu.
U procesu prečišćavanja muljevi nastaju na sledećim pozicijama:
talozi nastali u
procesu
hemijskog
prečišćavanja
muljevi nastali uklanjanjem
suspendovanih čestica iz
otpadne vode
taloženjem ili
flotacijom;
muljevi od uklanjanja
suspendovanih i
koloidno rastvorenih
materija koagulacijom i
fl k l ij
flokulacijom
višak aktivnog
mulja iz procesa
biološkog
prečišćavanja
Upravljanje
muljevima
• odnosi se na upotrebu ili odlaganje
muljeva koji su uklonjeni iz otpadnih
voda, obrađeni i spremni za
napuštanje postrojenja za tetman.
Karakterizacija
muljeva
• Da bi tretirali i odložili čvrste materije
i muljeve moramo znati kakve će
karakteristike imati otpadne materije
nakon sprovedenog prečišćavanja
otpadnih voda
Uzorkovanje
muljeva
j
• .Cilj programa uzorkovanja je da se
dobiju uzorci koji najbolje
predstavljaju tok analize;koriste se za
poštovanja
š
j propisa
i i kontrole
k
l procesa
•Izbor postupaka obrade i odlaganja muljeva
najviše zavisi od njihovih karakteristika.
karakteristika
Kada su ispunjeni hemijski i biološki standardi,
standardi na opcije
upravljanja utiču karakteristike mulja:
¾Koncentracije nutrijenata, koje mogu uticati na kvalitet
površinskih voda;
¾Koncentracija mikronutrijenata, koje mogu uticati na
rast biljaka;
j ;i
¾Koncentracije različitih konstitunata (npr., žive i
sumpora), koji mogu uticati na zagađenje vazduha usled
tretmana mulja insineracijom.
Tabela 1. Granične vrednosti emisije za ostatke koji nastaju nakon
procesa prečišćavanja komunalnih otpadnih voda
Parametar
Neorganske materije
Olovo
K d ij
Kadmijum
Hrom
Nikl
Živa
Bakar
Cink
Arsen
Organske materije
AOX5
PCB6
PCCD/F7
Patogeni4
Salmonella
Enterovirus
Jedinica mere1
Granična vrednost
Z upotrebu
Za
t b u
Za ostale potrebe3
2
poljoprivredi
mg/kg
mg/kg
/k
mg/kg
mg/kg
mg/kg
mg/kg
mg/kg
mg/kg
120
25
2,5
100
60
1,6
700
1500
15
1200
40
1000
400
25
1750
4000
75
mg/kg
mg/kg
ng /kg SO
400
0,1 (po kongeneru)
30
500
0,2 (po kongeneru)
30
MPN/10g SO8
MPCN/10g SO9
0-10
3
.
Najbolja praksa upravljanja podrazumeva:
¾da uzorkovanja i analize ispunjavaju regulatorne
standarde;
¾da je dodatno uzorkovanje i analiza na redovnoj
osnovi;
¾održavanje delotvoranog programa predtretmana i
aktivnog programa prevencije zagađenja od strane
industrije i javnosti;
¾
¾upotrebu
t b pisanog
i
plana
l
uzorkovanja
k
j
¾pregledati svaku analizu, uključujući i one urađene u
ugovorenoj laboratoriji, kako bi proverili da li je
odgovarajući test urađen,
urađen da li su rezultati tačni,
tačni da li
su preduzete odgovarajuće mere kontrole kvaliteta; i
¾uverenje da muljevi izgledaju bezopasno.
Sistem tretmana mulja sa postrojenja za prečišćavanje otpadnih
voda može biti pravilno dizajniran samo ako znamo:
¾kakav je kvalitet mulja koji ide na tretman;
¾ koja količina suspendovanih čvrstih čestica mora biti
procesuirana;
¾koji je ciljani potencijal i upotreba ovog mulja?
Bilo koja studija u vezi sa
muljem i njegovom
upotrebom mora uključiti:
komparativnu
finansijsku analizu
(investicioni i
operativni
i i troškovi);
šk i)
ispitivanje
održivosti sistema
uzimajući u obzir
relevantne propise.
Postupci obrade mulja
A Osnovni postupci
Postupak
Svrha
Zgušnjavanje
Smanjenje zapremine
Stabilizacija
Stabilizacija*organskog sastava mulja
Uklanjanje vode
Uklanjanje slobodne vode
ODLAGANJE
*Inhibicija, smanjenje ili eliminacija mogućnosti truljenja
B
Drugi postupci
Postupci
Svrha
Homogenizacija
Homogenizacija i smanjenje zapremine
Kondicioniranje
Poboljšanje svojstava mulja radi lakšeg uklanjanja vode
Sušenje
Uklanjanje vlage iz vlažnog mulja
Spaljivanje
Stabilizacija, maksimalno umanjenje Stabilizacija,
maksimalno umanjenje
zapremine, uništavanje patogenih organizama i toksičnih materija
Dezinfekcija
Uklanjanje patogenih organizama
Spaljivanjem se organska
frakcija muljeva, koja se
gasove
prevodi u dimne gasove,
praktično i odlaže u vazduh.
Najbolji način odlaganja
mulja razbacivanje po
obradivom zemljištu.
Zbog štetnosti pojedinih
sastojaka mulja, ni voda nije
pogodno mesto za odlaganjepogotovo vodotoci i akumulacije
slatke vode.
•Na zemljište se muljevi mogu odlagati na nekoliko načina: razbacivanjem po
ob
ad vo zemljištu,
e j štu, od
aga je naa depo
je komunalnog
o u a og ssmeća,
eća, od
aga je
obradivom
odlaganjem
deponije
odlaganjem
u lagune, smeštanjem na pogodne prostore.
Dа bi se dobila opšta dozvola za aplikaciju na zemljište,
za “proizvođače” mulja potrebno je (US EPA):
•Otvorenа i stаlna veza sа regulаtornim telima;
•Bаzа
Bаzа podаtаkа sa rezultatima testova mulja;
•Istoriju operаcijа tretmаnа postrojenja i detаljаn opis procesa;
•Kontrolа kvаlitetа i kvalitetno osigurаnje plаnа, stаndаrdne
operаtivne procedure zа svаku аnаlizu i dnevnik sa podacima
o svim uzorcimа;
•Plаn zа odnose sа jаvnošću i informisanje jаvnosti o
programu upravljanja muljem;
•Pismeni opis svih primenjenih aktivnosti na zemljište i
osoblje, sa kontaktima osoblja postrojenja za tretman i
odgovornim licima – regulatornim telima koje trebа obаvestiti
u slučaju
l č j vаnredne
d situаcije
it ij ili pitanja
it j druge
d
prirode;
i d
•Plаn zаštite i kontrole, rezervni plаn, i plаn dugog dometа zа
budućа poboljšаnjа progrаmа i uprаvljаnjа muljem; i
•Pismeni
Pismeni postupak (i obrаzаc ili dnevnik) zа postupаnje sа
žаlbаmа za svako primenjeno zemljište.
¾Pojedini muljevi koji sadrže povećane
koncentracije teških metala ili patogenu
mikrofloru odlažu se na deponije komunalnog
otpada kao stabilizovani, obezvodnjeni muljevi ili
u vidu pepela nakon postupka insineracije.
Bunari za monitoring
vode
Ventil za metan gas
P ki k
Prekrivka
Plastični izolacioni sloj Odvođenje Od
đ j
deponijskih voda Koprimovani Koprimovani
sloj gline Podzemna voda Slika1. Elementi kontrole sanitarne deponije
¾Insineracija muljeva se primenjuje u hladnijim
oblastima jer je primena na zemljište neizvodljiva ili
oblastima,
radi izbegavanja žalbi koje se odnose na miris.
¾Pepeo nastao tokom insineracije se obično
deponuje, ali se može koristiti ako koncentracije
metala u njemu ne prelaze regulatorne granice kao:
•komponenta cementa, betona, asfalta ili ;
•alkalni dodatak mulja
j (sa
( alkalnim aditivima);
)
•komponenta plastike ;
•materijal za keramiku (ako se dalje tretira na višim
temperaturama);
•za opeke, cigle (ako se dalje obrađuje na višim
temperaturama ).
Mulj koji se na kraju deponuje može da zahteva
tretman čiji su troškovi slični onima kada se mulj
primenjuje na zemljište, pa su troškovi rada i
transporta preovlađujući faktori.
Metode odlaganja tzv. "damping", deponovanje, aplikacija na površini, i
zajedničko odlaganje sa komunalnim otpadom, obično podrazumeva odlaganje
lj u „rupe“ u zemlji.
lji Ovakav
k način
i odlaganja
dl
j zahteva
h
ddrenažne sisteme,
i
mulja
dnevne i završne prekrivače, prikupljanje ocednih voda i izdvojenog gasa
(metan), monitoring podzemnih voda i kontrolu neprijatnih mirisa.
CH4
H2S
NH3
Postrojenja za tretman i upravljanje
muljevima zahteva najmanje onoliko vremena,
truda i finansijskih obaveza kao i sam tretman
otpadnih voda.
¾Najvažniji faktor u izboru opcija za upravljanje muljevima su važeći zakoni,
propisi, uredbe.
Lokalne vremenske uslove
Lokaciju
postrojenja za
tretman
Udaljenost od
raspoloživih
upotrebljivih
lokacija
Dostupano finansiranje
Prošlost upravljanja muljevima
Podrška
zvaničnika na
lokalnom nivou
Raspoloživost
deponija na
lokalu i cena
procenjeni troškovi
¾Osoblje uzima uzorke iz dva razloga: poštovanja propisa i kontrole
procesa.
¾Uzeti uzorak treba da bude reprezentativan, operatori treba da
obezbede da uzorak bude iz dobro mešanog područja i da su uzeti na
istom mestu kao i svaki put.
¾Kompozitni uzorci se sastoje od smeše uzoraka uzetih
na istom mestu tokom određenog vremenskog perioda
(npr. 24 h).
¾Kompoziti uliva i izliva obično se prikupljaju
automatizovanim uzorkivačima kako bi se obezbedilo
precizno uzorkovanje u intervalima, a da se ne utiče na
rad postrojenja.
p
j j
¾Kompoziti mogu biti određeni vremenom,
protokom ili koncentracijom
protokom,
koncentracijom.
¾Propisi često zahtevaju uzimanje uzorka koji su
određeni protokom.
¾U
b dda bbudu
d prikupljeni
ik lj i planski.
l ki
¾Uzorcii treba
¾Razvijeni skup procedura uzorkovanja obezbeđuje pouzdanost.
uputstva o metodama uzorkovanja
postupak sa uzorcima
pripremu posuda za uzorkovanje
čuvanje uzoraka i skladištenje
Standardne metode navode koji tip suda je pogodan za uzimanje uzoraka
Planom uzorkovanja određuje se
l k ij
lokacija
učestalost analize
¾Sistem zahteva nadzor
upotrebljene procedure.
tipp uzorka
parametri koji se određuju
metode merenja
¾Glavne nadzorne tačke postupaka-procedura su
•obeležavanje uzorka;
•zaptivanje posuda sa uzorkom;
•zapremina
i uzorka,
k
•vrsta,
•lokacija,
• vreme,
• datum,
uzorkivač (osoba),
•uzorkivač
(osoba)
•mesto uzorkovanja,
•analitičar,
• testirani parametri.
p
¾Kompletni izveštaj nadzora i analiza se čuva
u arhivi za inspekciju.
p
j
¾Poznavajući pravila čuvanja i tehnike
skladištenja može se napraviti razlika
između potrebnih i nepotrebnih analiza.
¾Skladištenje
¾
kl di
j uzorka
k je
j važno;
nepropisno skladišteni uzorci su pravno
bezvredni i pogrešni sa aspekta procesa
kontrole.
¾Programi osiguranja kvaliteta i kontrole kvaliteta (QA/QC) su
ustanovljeni od strane laboratorijskog osoblja za potvrdu
pouzdanosti
d
ti rezultata
lt t i izveštaja.
i št j
HVALA NA PAŽNJI
Ž
Download

Upravljanje, karakterizacija i uzorkovanje muljeva