Intensification of wastewater purification of municipal solid waste landfills

Maria Degtyar

doi:10.15587/2312-8372.2019.166312

Автор(и)

Maria Degtyar Харківський національний університет міського господарства ім. О. М. Бекетова, вул. Маршала Бажанова, 17, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0001-7836-1680

DOI:

https://doi.org/10.15587/2312-8372.2019.166312

Ключові слова:

полігон твердих побутових відходів, активований розчин коагулянту, іонні асоціати, анодно-розчинне залізо, доза коагулянту

Анотація

Об'єктом дослідження є дренажні води полігонів твердих побутових відходів (ТПВ) і ефективність застосування комбінації різних технологічних прийомів, зокрема, поєднання реагентного та біологічного методів задля доведення якості фільтрату до нормативних вимог. Зокрема, досягається зниження негативного впливу дренажних вод полігонів ТПВ, які містять токсичні органічні забруднювачі, на навколишнє природне середовище та здоров'я людини.

В ході досліджень був проведений порівняльний аналіз ефективності використання звичайного та активованого розчину коагулянту сульфату алюмінію. Отримано певну залежність параметрів активації та ефективності очищення фільтрату полігонів ТПВ. Для досягнення поставленої у роботі мети був вивчений хімічний склад фільтрату полігонів на різних етапах експлуатації та проведена оптимізація параметрів реагентного очищення стічних вод полігонів ТПВ. А також вивчена кінетика та виявлені закономірності процесу коагуляції при активації розчину коагулянту.

При проведенні досліджень була апробована запропонована у роботі технологія, проведені дослідно-промислові випробування та виконаний аналіз техніко-економічної ефективності реалізації технології. При виконанні експериментальних досліджень використовувався комплекс методик визначення рівнів рН, ХПК (хімічне споживання кисню), БПК (біологічне споживання кисню) та ін. Доведено високу ефективність використання реагентного методу в комбінації з біологічним очищенням для фільтраційних вод, характерних для стадії метаногенезу. Запропонована технологія має ряд особливостей, зокрема, протягом активації розчину реагенту відбувається накладення магнітного поля, внаслідок чого відбувається зміна структури розчину і утворення додаткових центрів коагуляції.

В роботі представлено результати дослідження технологічної та економічної ефективності запропонованої технології, зокрема, доведено зниження експлуатаційних витрат при запровадженні розглянутої технологічної схеми та запропонованого апаратурного оформлення. У порівнянні з іншими відомими технологіями, що мають стадію реагентного очищення, це дозволить інтенсифікувати процес коагуляції та знизити розрахункову дозу коагулянту на 25–30 %, без погіршення якості очищення.

Біографія автора

Maria Degtyar, Харківський національний університет міського господарства ім. О. М. Бекетова, вул. Маршала Бажанова, 17, м. Харків, Україна, 61002

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра водопостачання, водовідведення та очищення вод

Посилання

Goncharuk, V. V., Balakina, M. N., Kucheruk, D. D., Skubchenko, V. F. (2006). Ochistka drenazhnyh vod svalok tverdyh bytovyh othodov baromembrannymi metodami. Himiia i tekhnologiia vody, 28 (5), 462–471.
Stepaniuk, A. P. (2002). Problema zneshkodzhennia filtratu ta shliakhy yii vyrishennia. Sanitarna ochystka mist ta komunalnyi avtotransport, 4, 40–43.
Bolyard, S. C., Reinhart, D. R. (2016). Application of landfill treatment approaches for stabilization of municipal solid waste. Waste Management, 55, 22–30. doi: http://doi.org/10.1016/j.wasman.2016.01.024
Reinhart, D. R. (1993). Active municipal solid waste landfill operation: A biochemical reactor. Waste Management, 13 (5-7), 533. doi: http://doi.org/10.1016/0956-053x(93)90124-f
Dushkin, S. S., Kovalenko, A. N., Degtiar, M. V., Shevchenko, T. A. (2011). Resursosberegaiushchie tekhnologii ochistki stochnyh vod. Kharkiv: HNAGH, 168.
Varnavskaia, I. V., Stalinskii, D. V., Epshtein, S. I., Muzykina, Z. S. (2012). Kompleksnyi podhod k resheniiu problemy ochistki stochnyh vod poligonov tverdyh bytovyh othodov. Vodoochistka, 4, 7–14.
Stalinskii, D. V., Iatskov, N. V., Varnavskaia, I. V. (2012). Issledovaniia po optimizatsii parametrov reagentnoi ochistki stochnyh vod poligonov tverdyh bytovyh othodov ot organicheskih zagriaznenii. Vіsnik NUVGP. Tekhnіchnі nauki, 2 (58), 25–34.
Peng, W., Pivato, A., Cerminara, G., Garbo, F., Raga, R. (2018). Denitrification of Mature Landfill Leachate with High Nitrite in Simulated Landfill Columns Packed with Solid Digestate from Organic Fraction of Municipal Solid Waste. Waste and Biomass Valorization, 1–11. doi: http://doi.org/10.1007/s12649-018-0422-7
Solodovnyk, M. V., Dushkin, S. S., Tkachov, V. O., Dushkin, S. S., Korinko, I. V. (2009). Pat. No. 45190 UA. Sposib ochyshchennia stichnykh vod polihoniv tverdykh pobutovykh vidkhodiv. MPK51 (2009) CO2F 1/48. u 200905845; declareted: 09.06.2009; published: 26.10.2009, Bul. No. 20.
Dehtiar, M. V. (2015). Intensyfikatsiia protsesiv ochyshchennia vysokokontsentrovanykh stichnykh vod. Visnyk Natsionalnoho universytetu vodnoho hospodarstva ta pryrodokorystuvannia, 1 (69), 111–116.
Solodovnik, M. V. (2009). Granichnye usloviia primeneniia metodov ochistki drenazhnih vod poligonov tverdyh bytovyh othodov. Gіdromelіoratsіia ta gіdrotekhnіchne budіvnitstvo, 34, 309–314.