Pirminio dumblo hidrolizės proceso tyrimas

Abstract

Siekiant užkirsti kelią eutrofikacijos procesui, taikomi griežti reikalavimai biogeninėms medžiagoms valytose nuotekose. Biologiškai skaidomų organinių medžiagų trūkumas yra viena iš priežasčių, dėl kurios azoto ir fosforo junginiai iš nuotekų šalinami neefektyviai. Pirminio dumblo hidrolizės procesas yra vienas iš būdų, kurio metu galima pagaminti lengvai biologiškai skaidomų organinių medžiagų ir taip užtikrinti reikalaujamą biogeninių medžiagų pašalinimą iš nuotekų. Šio darbo tikslas laboratorinėmis sąlygomis nustatyti pirminio dumblo hidrolizės proceso dumblo išbuvimo trukmės reikšmę, kuriai esant susidaro optimalus organinių medžiagų kiekis, ir įvertinti susidariusių organinių medžiagų poveikį biogeninių medžiagų šalinimo iš nuotekų procesui. Pirminio dumblo hidrolizės tyrimams naudotas pirminis dumblas iš Vitebsko (Baltarusija) nuotekų valyklos ir Vilniaus nuotekų valyklos. Pirminio dumblo hidrolizės proceso efektyvumui nustatyti buvo analizuota pirminio dumblo išbuvimo trukmė, ChDStirp., BDS7, TGLRR susidarymas, BSM suskaidymas. Tyrimai atlikti esant 20,8 ?C vidutinei temperatūrai, 7,35 pradinei pH reikšmei. Nustatyta rekomenduojama optimali dumblo išbuvimo trukmė – 6 paros. Pagal minėtas sąlygas tyrimo Nr. 1 ir tyrimo Nr. 3 metu ChDStirp. susidarymo efektyvumas lygus 69,5 %, TGLRR susidarymo efektyvumas lygus 71,4 %. Šie rezultatai pasiekti, kai BSM suskaidymas buvo apie 5 %. Laboratoriniais pirminio dumblo hidrolizės tyrimais nustatytą optimalią ChDS reikšmę pritaikius Vitebsko miesto išorinio anglies šaltinio poreikio skaičiavimui nustatyta, kad dėl pirminio dumblo hidrolizės proceso ChDS reikšmė padidėjo 3 %: pradinė ChDS reikšmė buvo 501 mg/l, po hidrolizės proceso – 516 mg/l. Darbą sudaro šios dalys: įvadas, keturi skyriai, išvados ir siūlymai, literatūros sąrašas. Darbo apimtis – 61 p. teksto be priedų, 18 iliustr., 11 lent., 48 bibliografiniai šaltiniai.

In order to prevent eutrophication process strict effluent requirements for nutrients are applied. The lack of readily biodegradable organic matter usually is a factor for non-efficient removal of nutrients form wastewater. Hydrolysis of primary sludge is one of the method to produce readily biodegradable organic matter and ensure the more efficient nutrient removal and low-cost maintenance of wastewater treatment. Therefore, the aim of this research is to determine the importance of the sludge retention time of primary sludge hydrolysis process in the laboratory conditions, which results in the optimal amount of organic matter, and allows to assess the effect of the organic matter produced on the process of biogenetic discharges from wastewater. Primary sludge from primary settlers of Vitebsk WWTP, Belarus (Investigation No. 1, Investigation No. 3) and Vilnius WWTP, Lithuania (Investigation No. 2) was used for primary sludge hydrolysis investigation. Primary sludge hydrolysis was performed to determinate the retention time, formation of SCOD, BOD, SCVFA and reduction of VSS. The results of investigations were performed in the average temperature of 20.8 ?C with initial pH value of 7.35. The recommended retention time of 6 days for primary sludge hydrolysis was determined. Under the abovementioned conditions the efficiency of SCOD formation was equal to 69.5 %, the efficiency of SCVFA formation was equal to 71,4 %. This result was achieved with 5 % of VSS reduction. By applying the optimal value of COD determined by laboratory analysis of primary sludge to the calculation of the need for the external carbon source in the Vitebsk city, it was determined that the COD value increased by 3 % due to the primary sludge hydrolysis process: initial COD value was 501 mg/l, after hydrolysis process – 516 mg/l. Work comprises the following components: introduction, 3 sections, conclusions, recommendations and references. Work is of 61 p. of test without appendixes, 18 pictures, 11 tables and 48 references.