Geležies oksidų pagrindu sudaryto priedo poveikio dumblo pūdymo procesui tyrimas

Abstract

Nuotekų valymas yra ilgas ir sudėtingas procesas, kurio metu susidaro atlieka laikomas dumblas, o jo utilizacijos kaštai nuolat didėja. Dėl šios priežasties nuotekų dumblas privalo būti tvarkomas efektyviai ir ekonomiškai. Vienas iš sprendimo būdų gali būti reagentų taikymas dumblo pūdymo procese, kurio metu susidaro biodujos – atsinaujinančios energetikos šaltinis. Siekiant sumažinti dumblo pūdymo metu susidarantį dumblo kiekį, padidinti susidarančių biodujų kiekį bei pagerinti jų kokybę, šiame tyrime buvo naudotas geležies oksido pagrindu sudarytas reagentas „SwissBiogas.com EGx“. Trijų tyrimo etapų metu skirtingos reagento dozės (I-uoju etapu – 0,45; II-uoju – 0,35; III-iuoju – 0,25 g reagento/g dumblo SM) buvo įterptos į mezofilinėmis sąlygomis 20 parų trunkantį dumblo pūdymo procesą, o gauti rezultatai lyginti su analogiškomis sąlygomis pūdytu dumblu be reagento. I-ojo etapo metu BSM suskaidymas pagerėjo 15 %, susidarė 44 % didesnis biodujų kiekis, o CH4 kiekis biodujose padidėjo 10 %, taip pat sumažėjo H2S koncentracija biodujose ir fosfatų fosforo koncentracija dumblo vandenyje atitinkamai 62 ir 19 %. II-ojo etapo metu BSM suskaidymas pagerėjo 37 %, susidarė 75 % didesnis biodujų kiekis, o CH4 kiekis biodujose padidėjo 5,5 %, taip pat sumažėjo H2S koncentracija biodujose ir fosfatų fosforo koncentracija dumblo vandenyje atitinkamai 55 ir 14 %. III-ojo etapo metu BSM suskaidymas pagerėjo 34 %, susidarė 17 % didesnis biodujų kiekis, o CH4 kiekis biodujose padidėjo 1,5 %, taip pat sumažėjo H2S koncentracija biodujose ir fosfatų fosforo koncentracija dumblo vandenyje atitinkamai 47 ir 11 %. Darbą sudaro šios dalys: įvadas, trys skyriai, išvados, rekomendacijos, literatūros sąrašas. Darbo apimtis: 67 p. teksto, 22 paveikslai, 16 lentelių, 82 bibliografiniai šaltiniai.

Wastewater treatment is a long and complex process, during which wastewater sludge is generated and its disposal costs are constantly increasing, therefore sludge disposal must be handled in the most efficient and economical manner. One of the possible solutions could be inclusion of reagents in the sludge digestion process, during which biogas, a source of renewable energy, is also produced. In order to reduce the amount of generated sludge and to increase the amount of produced gas along with improving its quality, reagent, based on the iron oxides – „SwissBiogas.com EGx“ was used in this research. During the three stages of the research, different doses of reagent: (0.45 g of reagent/ g sludge SM in Phase I; 0.35 g - in Phase II and 0.25 - in Phase III) were included to the sludge digestion process under mesophilic conditions for 20 days, and obtained results were compared with the sludge, digested in the same conditions without inserted reagent. During stage I, reduction of volatile suspended solids (VSS) improved by 15%, biogas yields increased by 44%, CH4 content in biogas was increased by 10%, while H2S concentration in biogas and phosphate phosphorus concentration in sludge water decreased respectively by 62% and 19%. During stage II, reduction of volatile suspended solids (VSS) improved by 37%, biogas yields increased by 75%, CH4 content in biogas was increased by 5,5%, while H2S concentration in biogas and phosphate phosphorus concentration in sludge water decreased respectively by 55% and 14%. During stage III, reduction of volatile suspended solids (VSS) improved by 34%, biogas yield increased by 17%, CH4 content in biogas was increased by 1,5%, while H2S concentration in biogas and phosphate phosphorus concentration in sludge water decreased respectively by 47% and 11%. The work consists of the following parts: introduction, three chapters, conclusions, recommendations, and references. Thesis consists of 67 pages of text, 22 pictures, 16 tables, 82 references.