Porównanie skuteczności mokrego utleniania nadmiernych osadów ściekowych z oczyszczalni regionu łódzkiego

• Autorzy: Mucha J. , Zarzycki R. , Imbierowicz M.

Warianty tytułu

EN

Efficiency comparison of wet oxidation of activated sludge from Łódź area wastewater treatment plants

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Osady ściekowe powstające podczas oczyszczania ścieków w oczyszczalniach biologicznych są bardzo uciążliwe i niebezpieczne. W ciągu kilku lat Polska wejdzie do Unii Europejskiej, dlatego poszukiwanie alternatywnych metod postępowania z osadami ściekowymi innymi niż składowanie jest nieodzowne. Problem ten może zostać rozwiązany dzięki mokremu utlenianiu, które dokonuje konwersji niebezpiecznego i biologicznie niestabilnego medium w ustabilizowany osad, pozbawiony negatywnego wpływu na środowisko. Proces mokrego utleniania prowadzony jest w temperaturach 150¸350°C pod ciśnieniem 1,5¸16,0 MPa i zachodzi dzięki kontaktowi fazy gazowej zawierającej utleniacz (tlen) z zawiesiną osadu czynnego. Podczas procesu związki organiczne z masy reaktywnej zostają utlenione, co prowadzi z kolei do powstania CO2, wody oraz małych ilości niskocząsteczkowych kwasów organicznych. Proces jest prosty technologicznie, jednakże wysoka temperatura i ciśnienie wymuszają surowe wymagania odnośnie do konstrukcji urządzeń, odporności na korozję oraz bezpieczeństwa procesowego. W pracy tej opisana została seria eksperymentów prowadzonych nad mokrym utlenianiem nadmiernego osadu ściekowego z trzech różnych oczyszczalni regionu łódzkiego. Eksperymenty przeprowadzone zostały bez dodatku substancji wspomagających, a także z dodatkiem nadtlenku wodoru. Na podstawie przeprowadzonych badań okazało się, że skuteczność procesu mokrego utleniania nie zależy od pochodzenia osadów, co z kolei świadczy o ich podobnych właściwościach fizykochemicznych. Dlatego też proces mokrego utleniania może być łatwo zastosowany dla osadów czynnych różnego pochodzenia.

EN

Activated sludge formed in all of wastewater treatment plants is very noxious and hazardous. In the next few years Poland is going to join the European Union therefore searching for alternative sludge treatment methods, other than landfill is essential. This problem can be solved by wet oxidation which converts a dangerous and biologically unstable medium into fully stabilized sludge without negative influence on the environment. Wet oxidation is a process conducted at temperature of 150¸350°C, under pressure of 1.5¸16.0 MPa and it proceeds due to contacting a gas phase containing an oxidant (oxygen) with an activated sludge suspension. During the process organic compounds in the reactive mass are oxidized which leads to the formation of CO2, water and small amounts of low-molecular organic acids. The process is simple technologically, however high temperatures and pressures extort stringent requirements so the construction of the equipment, corrosion resistance and process safety are concerned. A series of experiments on wet oxidation process of excess activated sludge from three different waste water treatment plants from Łódź area are described in this paper. Investigation was carried out with and without addition of hydrogen peroxide. On the basis of the experiments it was found that the efficiency of the wet oxidation process is not dependent on the origin of sludge so the physical and chemical parameters are similar. Therefore the process of wet oxidation of activated sludge can be easily applied for sludge from different sources.

Słowa kluczowe

PL

utlenianie mokre; osad nadmierny; osad czynny; usuwanie osadów ściekowych

EN

wet oxidation; activated sludge disposal; sewage sludge

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Inżynieria i Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2002
• Tom: T. 5, nr 3-4
• Strony: 245--251
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys.

Twórcy

autor

Mucha J.

• Politechnika Łódzka, Wydział Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska, ul. Wólczańska 215, 90-924 Łódź

autor

Zarzycki R.

• Politechnika Łódzka, Wydział Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska, ul. Wólczańska 215, 90-924 Łódź

autor

Imbierowicz M.

• Politechnika Łódzka, Wydział Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska, ul. Wólczańska 215, 90-924 Łódź

Bibliografia

• [1] Duprez D., Delanoe F., Barbier J. Jr., Isnard P., Blanchard G., Catalytic oxidation of organie compounds in aqueous media, Catalysis Today 1996, 29, 1-4, 317-322.
• [2] Johnson W., Wet oxidation for pulp & paper industry waste, Env. Science and Eng. 1996, 7, 84-92.
• [3] Mishra V.S., Mahajani V.V., Joshi J.B., Wet air oxidation, Ind. Eng. Chem. Res. 1995, 1, 34, 2-48.
• [4] Debellefontaine H., Crispel S., Reilhac P., Perie F., Foussard J.N., Wet air oxidation (WAO) for treatment of industrial wastewater and domestic sludge. Design of bubble column reactors, Chem. Eng. Sci. 1999, 54, 21, 4953-4959.
• [5] Ploos van Amstel J.J.A., Rietema K.., Wet air oxidation of sewage sludge, Part II: The oxidation of real sludges. Chemie Ing. Techn. 1973, 45, 20, 1205-1211.
• [6] Mucha J., Zarzycki R., Imbierowicz M., Zastosowanie katalizatorów miedziowych i manganowych do mokrego utleniania nadmiernych osadów ściekowych, Cieplne Maszyny Przepływowe 2001, 120,139-150.