Tretinio vandens valymo filtrų užpildų tyrimas ir analizė

Abstract

Baigiamajame magistro darbe nagrinėjama nepakankamo nuotekų išvalymo problema ir papildomo (tretinio) vandens valymo filtruojant per sorbcinius užpildus galimybės. Apžvelgti valytų nuotekų išleidimui į gamtinę aplinką keliami reikalavimai ir įvertintas nuotekų valymo efektyvumas. Atlikta tretinio valymo metodų apžvalga ir analizė bei pasirinktas tinkamiausias, nereikalaujantis didelių įrengimo ir eksploatacijos kaštų metodas. Pasirinktos medžiagos, tinkamos naudoti, kaip filtrų užpildai: Filtralite P, putstiklis, ceolitas, kriauklelės. Sumontuoti du filtravimo kolonų stendai ir atlikti eksperimentiniai tyrimai, mažinant nuotekose po biologinio valymo likusias amonio azoto ir fosfatų fosforo koncentracijas. Atlikus eksperimentinius tyrimus nustatyta, kad fosfatų fosforą geriausiai šalino Filtralite P (1,6–2,00 mm) užpildas (šalinimo efektyvumas iki 70 %), o amonio azotą – ceolito (2,0–2,5 mm) užpildas (šalinimo efektyvumas iki 95 %). Nustatyta, kad, naudojant filtro užpildą, sudarytą iš šių dviejų sorbuojančiųjų medžiagų, azoto ir fosforo junginiai iš valytų nuotekų gali būti pašalinti iki reglamentuojamų verčių. Apskaičiuota užpildų sorbcinė geba sugerti NH4-N ir PO4-P, ji palyginta su literatūroje pateiktais kitų mokslininkų pasiektais rezultatais. Įvertinus eksperimetinių tyrimų rezultatus, pateiktos baigiamojo darbo išvados ir rekomendacijos. Darbą sudaro 6 dalys: įvadas, literatūros apžvalga, tyrimo metodika, tyrimo rezultatai, išvados ir rekomendacijos, literatūros sąrašas. Darbo apimtis – 63 p. teksto be priedų, 31 pav., 3 lent., 69 bibliografiniai šaltiniai.

The final master thesis deals with the problem of insufficient wastewater treatment and the possibility of additional (tertiary) water treatment by filtration through sorbents. The requirements for cleaned wastewater discharge into the natural environment were reviewed and the efficiency of wastewater treatment was evaluated. An overview and analysis of tertiary wastewater treatment methods have been carried out and the most appropriate method without significant installation and operation costs has been chosen. Materials selected for use as filter fillers: Filtralite P, foam, zeolite, crushed shells. Two filtration column stands were constructed and experimental studies were carried out to reduce residual concentrations of ammonium nitrogen and phosphate phosphorus in the wastewater after biological treatment. Experimental studies have shown that phosphate phosphorus is best removed by a Filtralite P (1.6-2.00 mm) filler (removal efficiency up to 70%) and ammonium nitrogen - by a zeolite (2.0-2.5 mm) filler (removal efficiency up to 95%). It has been found that the use of a filter filler consisting of these two sorbents can remove nitrogen and phosphorus compounds from the treated wastewater to the required values. The calculated sorption capacity of the filter material to sorb NH4-N and PO4-P was compared with the results presented by other scientists in the literature. After evaluating the results of the experimental research, the conclusions and recommendations of the final work are presented. Work consists of 6 parts: introduction, literature review, research methodology, research results, research conclusions and suggestions, references. Thesis consist of: 63 p. text without appendixes, 31 pictures, 3 tables, 69 bibliographical entries.