ιαχείριση υγρών α οβλήτων

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "ιαχείριση υγρών α οβλήτων"

Ιόλη Παυλόπουλος
8 χρόνια πριν
Προβολές:

1 ιαχείριση υγρών α οβλήτων Εισαγωγή στις βαθµίδες βιολογικών καθαρισµών Ε εξεργασία καθαρισµού λυµάτων Αποµάκρυνση, εξουδετέρωση ή κατάλληλη τροποποίηση των επιβλαβών χαρακτηριστικών των λυµάτων ώστε να εξαλειφθούν ή να ελαττωθούν σε αποδεκτό επίπεδο οι δυσµενείς για τον τελικό αποδέκτη (έδαφος, νερά κλπ) συνέπειες. 1

των επιβλαβών χαρακτηριστικών των λυµάτων ώστε να εξαλειφθούν ή να ελαττωθούν

2 Τα αστικά λύµατα είναι σχετικά σταθερής ποιότητας και υποβάλλονται σε τυποποιηµένες µεθόδους επεξεργασίας καθαρισµού µε ικανοποιητικά αποτελέσµατα. Αντίθετα τα βιοµηχανικά α όβληταπαρουσιάζουν ιδιάζοντα χαρακτήρα και ποικιλία ποιοτήτων. Περιέχουν πολλές φορές δύσκολα βιοαποικοδοµήσιµες ή τοξικές ουσίες. Για αυτό πολλές φορές τα βιοµηχανικά απόβλητα, πριν οδηγηθούν στο γενικό δίκτυο συλλογής, υφίστανται µέσα στο εργοστάσιο ειδική προεργασία για την αποµάκρυνση ή εξουδετέρωση των ανεπιθύµητων ειδικών χαρακτηριστικών. Για τον λόγο αυτό τα τελευταία χρόνια η ΕΕ έχει επιβάλει την συγκέντρωση ρυπογόνων βιοµηχανιών σε Βιοµηχανικά πάρκα ή Βιοµηχανικές Περιοχές (ΒΙΠΕ). ΒΙΠΕ Ορεστιάδας 2

Για αυτό πολλές φορές τα βιοµηχανικά απόβλητα, πριν οδηγηθούν στο γενικό δίκτυο συλλογής, υφίστανται µέσα στο εργοστάσιο ειδική προεργασία για την αποµάκρυνση ή

3 ΒΙΠΕ Αλεξανδρούπολης ΒΙΠΕ Κοµοτηνής 3

4 ΒΙΠΕ Θεσσαλονίκης (Σίνδος) Μέθοδοι ε εξεργασίας Ουσιαστικά αποτελούν αποµίµηση των διάφορων διεργασιών που γίνονται στη φύση, µε ελεγχόµενες ευνοϊκές συνθήκες. Οι πιο συνηθισµένες είναι: 1. Σχάρισµα ή άλεση: για χονδρά υλικά 2. Αµµοσυλλογή: για τα βαριά, αδρανή και µη διαλυτά υλικά (άµµος, χαλίκια, σπόροι) 3. Ξάφρισµα-λι οσυλλογή: για τα επιπλέοντα υλικά (λάδια, λίπη, λεπτά υλικά κλπ) 4

5 4. Καθίζηση: αποµάκρυνση µέρους των αιωρουµένων λεπτών στερεών. ιακρίνεται σε απλή (πρωτοβάθµια), µε χηµική υποστήριξη (κροκίδωση), ή µετά από βιολογική επεξεργασία (δευτεροβάθµια). 5. ιΰλιση: µηχανική επεξεργασία που εφαρµόζεται σε ορισµένες περιπτώσεις (άρδευση, αµµοδιϋλιστήριο) για τα πολύ λεπτά υλικά, αλλά συνδυάζεται ταυτόχρονα µε βιολογική αποικοδόµηση των οργανικών µε τη βοήθεια του εδαφικού οξυγόνου. 6. Βιολογική ε εξεργασία: για τα πολύ λεπτά ή διαλυµένα οργανικά υλικά 7. Χηµική ε εξεργασία: για τα διαλυµένα ανόργανα συστατικά (οξέα, άλατα) 8. Α ολύµανση: για τους παθογόνους µικροοργανισµούς. 5

ιΰλιση: µηχανική επεξεργασία που εφαρµόζεται σε ορισµένες περιπτώσεις (άρδευση, αµµοδιϋλιστήριο) για τα πολύ λεπτά υλικά, αλλά συνδυάζεται ταυτόχρονα µε

6 Σε κάθε περίπτωση καθαρισµού αποβλήτων δεν εφαρµόζονται ταυτόχρονα όλες οι ανωτέρω επεξεργασίες αλλά ο πλέον κατάλληλος συνδυασµός ανάλογα µε την ποσότητα και ποιότητα των αποβλήτων, την αφοµοιωτική ικανότητα και τις επιθυµητές χρήσεις του τελικού αποδέκτη, Το κόστος, την ακολουθούµενη πολιτική για το περιβάλλον κλπ. Τρία κύρια στάδια καθαρισµού Πρωτοβάθµιος ή µηχανικός καθαρισµός Περιλαµβάνει κυρίως σχάρισµα, αµµοσυλογή και ξάφρισµα υλικών ( ροκαταρκτικό στάδιο)και ρωτοβάθµια καθίζηση µε απαραίτητο συµπλήρωµα την ε εξεργασία της λάσ ης (πχ αναερόβια χώνευση) Μπορεί να ελαττώσει το ρυπαντικό φορτίο (οργανικά, στερεά, µικρόβια) κατά 35-50%περίπου. 6

Τρία κύρια στάδια καθαρισµού Πρωτοβάθµιος ή µηχανικός καθαρισµός Περιλαµβάνει κυρίως σχάρισµα, αµµοσυλογή και ξάφρισµα υλικών ( ροκαταρκτικό στάδιο)και ρωτοβάθµια

7 ευτεροβάθµιος καθαρισµός Η επεξεργασία αποτελείται είτε από βιολογική αποικοδόµηση των οργανικών ουσιών και στη συνέχεια αποµάκρυνση των σχηµατιζόµενων αιωρηµάτων µε δευτεροβάθµια καθίζηση Είτε από χηµική υποστήριξη της αρχικής απλής καθίζησης µε κροκίδωση σε συνδυασµό µε άλλες χηµικές διεργασίες κυρίως για τα βιοµηχανικά απόβλητα. Παράγει οξειδωµένα προϊόντα (νιτρικά κλπ) και χαρακτηρίζεται συµβατικά ως πλήρης. Η ελάττωση του ρυπαντικού φορτίου (BOD 5, αιωρούµενα, κολοβακτηριοειδή) είναι της τάξης του 80-90% (σε συνδυασµό µε τον πρωτοβάθµιο) Τριτοβάθµιος καθαρισµός Ακολουθεί τα προηγούµενα στάδια και συµπληρώνεται µε αποµάκρυνση κυρίως του αζώτου (ως αµµωνία ή νιτρικά) και του φωσφόρου (ως φωσφορικά) είτε για την αντιµετώπιση των κινδύνων ευτροφισµού του τελικού αποδέκτη είτε για επαναχρησιµοποίηση της τελικής απορροής για δευτερεύουσες χρήσεις ή ακόµα και για ύδρευση µετά από περαιτέρω επεξεργασία. Οι εφαρµοζόµενες διαδικασίες είναι φυσικές (αερισµός για αµµωνία ή αντίστροφη ώσµωση για νιτρικά και φωσφορικά) ή χηµικές (ιζηµατοποίηση για φωσφορικά) ή βιολογικές (ανάπτυξη µικροφυκών, απονιτροποίηση). 7

Παράγει οξειδωµένα προϊόντα (νιτρικά κλπ) και χαρακτηρίζεται συµβατικά ως πλήρης.

8 Και στα τρία στάδια µπορεί να εφαρµοστεί µόνιµα ή περιοδικά χλωρίωση (απολύµανση) της τελικής απορροής, αν κρίνεται απαραίτητη λόγω της φύσης των αποβλήτων (πχ νοσοκοµειακά) ή των ειδικών χρήσεων του αποδέκτη (ύδρευση, αλιεία, κολύµβηση, άρδευση) Η χλωρίωση ελαττώνει το µικροβιακό φορτίο κατά 99% Η συγκριτική δαπάνη για τα τρία στάδια καθαρισµού εκτιµάται ενδεικτικά κατά Μ.Ο. απάνη ανά m 3 Α:Β:Γ 1: 2,4: 5,0 (για πόσιµο 10) Πρωτοβάθµιος ή µηχανικός καθαρισµός 8

κολύµβηση, άρδευση) Η χλωρίωση ελαττώνει το µικροβιακό φορτίο κατά 99% Η συγκριτική δαπάνη για τα τρία στάδια

9 ευτεροβάθµιος καθαρισµός 9

10 Τριτοβάθµιος καθαρισµός 10

11 Α όδοση εγκαταστάσεων ε εξεργασίας λυµάτων Επεξεργασία Ποσοστά καθαρισµού % (ελάττωση) BOD 5 Αιωρούµενα Κολοβακτηρ/δή Σχάρισµα (λεπτή σχάρα 5-20mm) Χλωρίωση (ανεπεξέργαστα ή µετά από καθίζηση) Απλή καθίζηση Κροκίδωση και καθίζηση Χαλικοδιϋλιστήριο (µε πρωτοβάθµια και δευτεροβάθµια καθίζηση) α. Υψηλού ρυθµού β. Χαµηλού ρυθµού ραστική λάσπη (µε πρωτοβάθµια και δευτεροβάθµια καθίζηση) α. Υψηλού ρυθµού β. Χαµηλού ρυθµού Αµµοδιϋλιστήριο περιοδικής λειτουργίας Χλωρίωση απορροής ΠΡΩΤΟΒΑΘΜΙΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣ Σχάρα Σκοπός είναι η συγκράτηση των παρασυρόµενων σχετικά µεγάλων υλικών ώστε να προφυλαχθούν οι επόµενες εγκαταστάσεις από µηχανικές εµφράξεις και φθορές. Αποτελούνται συνήθως από παράλληλες σιδερένιες ράβδους µε διάκενα και διακρίνονται σε χονδρές µε καθαρά ανοίγµατα mm µέσες µε καθαρά ανοίγµατα mm λεπτές µε καθαρά ανοίγµατα 5-20 mm Οι σχάρες καθαρίζονται είτε µε τσουγκράνα είτε µε µηχανήµατα Η διάθεση των σχαρισµάτων γίνεται µε ταφή, χώνευση, καύση, διάθεση µε τα απορρίµµατα ή µε άλεση. 11

Χαµηλού ρυθµού 80-95 70-92 90-95 ραστική λάσπη (µε πρωτοβάθµια και δευτεροβάθµια καθίζηση) α. Υψηλού ρυθµού 75-90 80 70-90 β.

12 Τυπική διάταξη εσχαρισµού Πολτοποιητής Το σχάρισµα συνοδεύεται µε άλεση των σχαρισµάτων σε πολτοποιητή, οπότε κατόπιν διατίθενται µαζί µε τα λύµατα. Λεπτό κόσκινο Αντί για σχάρα µπορεί να χρησιµοποιηθεί λεπτό κόσκινο σε µορφή περιστρεφόµενου τυµπάνου. Καθαρίζεται µε εξακόντιση νερού ή επεξεργασµένων λυµάτων. Χρησιµοποιείται κυρίως για βιοµηχανικά απόβλητα. 12

Λεπτό κόσκινο Αντί για σχάρα µπορεί να χρησιµοποιηθεί λεπτό κόσκινο σε µορφή

13 Αµµοσυλλέκτης Σκοπός είναι η συγκράτηση των παρασυρόµενων υλικών µε µεγάλο ειδικό βάρος, συνήθως διαµετρήµατος > 0,2 mm (άµµος, χαλίκια κλπ) για την προστασία των εγκαταστάσεων (αντλίες) από µηχανικές φθορές. ύο βασικοί τύποι αµµοσυλλεκτών: Οριζόντιοι:ευθύγραµµο αυλάκι µε σταθερή οριζόντια ταχύτητα ανεξάρτητη από την παροχή και τη στάθµη πλήρωσης. Αεριζόµενοι: ελικοειδής ροή των λυµάτων και είδος φυγοκέντρησης, που επιτυγχάνονται µε κατάλληλη διάταξη αερισµού, και εξασφαλίζουν σχεδόν πλήρη αποµάκρυνση της άµµου και καθαρισµό από τις οργανικές προσµίξεις. 13

ύο βασικοί τύποι αµµοσυλλεκτών: Οριζόντιοι:ευθύγραµµο αυλάκι µε σταθερή οριζόντια ταχύτητα ανεξάρτητη από την παροχή και τη στάθµη πλήρωσης.

14 Λι οσυλλέκτης Χρησιµεύει για τη συλλογή λιπαρών ουσιών και γενικά υγρών και υλικών που επιπλέουν. εν είναι πάντα απαραίτητος (αν δεν υπάρχουν πολλά επιπλέοντα και η δεξαµενή καθίζησης έχει κατάλληλο µηχανισµό για εξαφρισµό). Σε µονάδες µε σχετικά µεγάλες ποσότητες λίπους (σφαγεία, βιοµηχανίες λιπαρών τροφίµων) τοποθετούνται συνήθως αµέσως µετά την εγκατάσταση. Η απόδοση φθάνει τα 80-90% στη συγκράτηση λίπους, που πρέπει να αποµακρύνεται τακτικά. Σε µεγάλες µονάδες επεξεργασίας χρησιµοποιείται ο αεριζόµενος εξαφριστήρας που εξασφαλίζει και είδος προαερισµού των αποβλήτων. 14

Σε µονάδες µε σχετικά µεγάλες ποσότητες λίπους (σφαγεία, βιοµηχανίες λιπαρών τροφίµων) τοποθετούνται συνήθως αµέσως µετά την εγκατάσταση.

15 Α οµάκρυνση αιωρουµένων στερεών- εξαµενή καθίζησης Η δεξαµενή καθίζησης αποτελεί την πρώτη βασική µονάδα καθαρισµού µετά την προκαταρκτική επεξεργασία. Η αρχή της λειτουργίας στηρίζεται στη σηµαντική ελάττωση της ταχύτητας ροής των αποβλήτων µε αποτέλεσµα τα µεγαλύτερα και βαρύτερα αιωρούµενα στερεά (όχι τα διαλυµένα) να καθιζάνουν στον πυθµένα. Οι δεξαµενές µπορεί να είναι α) ορθογώνιες µε ροή των υγρών κατά µήκος της µεγάλης πλευράς, β) κυκλικές µε ακτινωτή ροή από το κέντρο προς την περιφέρεια ή γ) ανεστραµµένες κωνικές µε λοξή ροή από κάτω προς τα πάνω και έξω. 15

Η αρχή της λειτουργίας στηρίζεται στη σηµαντική ελάττωση της ταχύτητας ροής των αποβλήτων µε αποτέλεσµα τα µεγαλύτερα και βαρύτερα αιωρούµενα

16 Οι κύριες παράµετροι υπολογισµού των διαστάσεων των δεξαµενών πρωτοβάθµιας καθίζησης είναι: Χρόνος συγκράτησηςt = V / Q = 1,5-3,5 ώρες (Q : µέγιστη ωριαία παροχή) Η επιφανειακή φόρτιση(ή ταχύτητα υπερχείλισης δεξαµενής) U = Q / F (m/h) όπου F : επιφάνεια δεξαµενής Η δεξαµενή καθίζησης αποµακρύνει σηµαντικό ποσοστό των αιωρουµένων στερεών (40-70%), και ελαττώνει το οργανικό φορτίο (25-40%) 16

υπερχείλισης δεξαµενής) U = Q / F (m/h) όπου F : επιφάνεια δεξαµενής Η δεξαµενή καθίζησης

17 Ε εξεργασία λάσ ης Η λάσπη που συλλέγεται στη δεξαµενή καθίζησης περιέχει σηµαντικό οργανικό φορτίο και για αυτό πρέπει έγκαιρα να αποµακρύνεται για την αποφυγή δηµιουργίας αναερόβιων ζυµώσεων µε αποτέλεσµα δυσοσµίες και επιδείνωση της ποιότητας της τελικής απορροής. Η αποµάκρυνση της λάσπης πρέπει να γίνεται τουλάχιστον 3 φορές το 24ωρο και οπωσδήποτε συχνότερα τους θερµούς µήνες. Η λάσπη υποβάλλεται σε κατάλληλη επεξεργασία 17

δυσοσµίες και επιδείνωση της ποιότητας της τελικής απορροής.

18 Ε ί λευση Συνίσταται στην εισαγωγή ή δηµιουργία φυσαλίδων αέρα στα απόβλητα που προσκολλώνται στα ελαφρά αιωρούµενα σωµατίδια και τα ανεβάζουν στην επιφάνεια όπου ξαφρίζονται. Η µέθοδος αυτή χρησιµοποιείται για απόβλητα µε ειδικό βάρος λίγο µεγαλύτερο από 1,0 (απόβλητα βυρσοδεψείων, διϋλιστηρίων πετρελαίου, κονσερβοποιείων τροφίµων κλπ, όπως και για απόβλητα που δηµιουργούν αφρό). ΕΥΤΕΡΟΒΑΘΜΙΟΣ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣ Οι οργανικές ουσίες που παραµένουν στα απόβλητα µετά τον πρωτοβάθµιο καθαρισµό βρίσκονται σε πολύ λεπτό καταµερισµό ή είναι διαλυµένες. Για να διευκολυνθεί η αποµάκρυνσή τους δηµιουργούνται κατάλληλες συνθήκες για την ανάπτυξη σαπροφυτικών οργανισµών, που χρησιµοποιούν τις οργανικές ουσίες σαν θρεπτικό υπόστρωµα και σταδιακά τις µετατρέπουν σε ανόργανες µέσω του µεταβολισµού τους (βιολογική δράση). 18

δηµιουργούν αφρό). ΕΥΤΕΡΟΒΑΘΜΙΟΣ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣ Οι οργανικές ουσίες που παραµένουν στα απόβλητα µετά τον πρωτοβάθµιο καθαρισµό βρίσκονται σε πολύ λεπτό καταµερισµό ή είναι διαλυµένες.

19 Άσκηση Κατά την άποψη σας ποια διαµόρφωση βιολογικού καθαρισµού µπορεί επαρκώς να εξυπηρετήσει: Μια εξοχική κατοικία Ένα σχολείο Ένα πλυντήριο αυτοκινήτων 19

Σχετικά έγγραφα

Ορισμός το. φλψ Στάδια επεξεργασίας λυμάτων ΘΕΜΑ: ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣ ΣΤΗΝ ΚΩ ΤΙ ΕΙΝΑΙ Ο ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣ?

Ορισμός το. φλψ Στάδια επεξεργασίας λυμάτων ΘΕΜΑ: ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣ ΣΤΗΝ ΚΩ ΤΙ ΕΙΝΑΙ Ο ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣ? ΘΕΜΑ: ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣ ΣΤΗΝ ΚΩ ΤΙ ΕΙΝΑΙ Ο ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣ? Ο βιολογικος καθαρισμος αφορα την επεξεργασια λυματων, δηλαδη τη διαδικασια μεσω της οποιας διαχωριζονται οι μολυσματικες ουσιες από