За управление на дейностите по отпадъците

На тази фаза не могат да бъдат дадени точните стойности по показатели на замърсяване на технохнологичните потоци вътре в самата станция и технологичните потоци по пътя на водата. Канализационната система на самата станция е разделна: битово-фекална и дъждовна. Количеството на битово-фекалните води от работещите на обекта 12 души е 0,27 м³/см. Каналните води от площадката заедно с каловите води от филтърпресата се връщат на вход станция чрез помпи. Количеството на утайковата вода от обезводняване на утайките е до 300 м³/ден. Дъждовните води от площадката се оттичат повърхностно по вертикалната планировка в морето.

ФИНИ РЕШЕТКИ

АНАЕРОБНИ БАСЕЙНИ

Денитрификационни

Излишна утайка Помпена станция изход

При биохимичното пречистване на отпадъчните води органичният азот, който се съдържа в тях, се трансформира чрез процеса нитрификация (нитрификацията е процес на окисляване на амонячния азот от кислорода на въздуха до нитрити и нитрати). Този процес се осъществява от нитрифициращи бактерии и протича в две фази: през първата фаза амониевият азот се окислява до нитрити, а през втората фаза нитритите се окисляват до нитрати. Нитрификацията протича по следната схема:

1. 
   2NH₄⁺ +3O₂ → Nitrosomonas→ 2NO₂^-+2H₂O+4H⁺ + нови бактерии
   
2. 
   2NO₂^-+O₂ → Nitrobacter→ 2NO₃^-+ нови бактерии
   

NO₃^-→ NO₂^-→NO →NO₂ →N₂

Денитрификационните процеси протичат при отсъствие на свободен кислород и при наличие на органични вещества и нитрати. Едновременно с денитрификацията протича стабилизация на активната утайка.

Отстраняването на фосфора (дефосфатизация) се осъществява по физико-химичен метод (симултантна химична коагулация с железни йони Fe³⁺).

Флокулантът се подава преди първоначалното сгъстяване. Промива се с пречистена и филтрирана вода.

Излишна утайка

Калова вода

Филтрат

Филтрат

В стъпалото за стабилизиране на утайката (т.к. се изисква от проекта за депото за утайки същите да бъдат стабилизирани) ще се подава вар от силоз с дозиращ апарат и смесител. Варта ще е 5-8 % от количеството на утайковия кек. От хигиенни съображения дозата на вар ще е 16-20 % от количеството на кека.

Генерираните утайки трябва да бъдат обезводнени и обеззаразени. В разглеждания случай обезводняването се постига от технологичното оборудване на ГПСОВ – лентова филтърпреса, а обеззаразяването и стабилизирането им ще се постига с добавянето на вар. По този начин те са подготвени за депонирането.

Съгласно т. 11 от Допълнителни разпоредби на Закона за управление на отпадъците „депониране” означава метод, при който не се предвижда последващо третиране на отпадъците, и представлява складиране на отпадъци за срок, по-дълъг от три години – за отпадъци, предназначени за оползотворяване, и една година – за отпадъци, предназначени за обезвреждане.

• 
  Депониране
  

ДЕПОНИРАНЕ НА УТАЙКИТЕ

1. 
   Термично изсушаване на утайките - код R 3
   

Съществуват различни методи за термично получаване от утайките на краен сух продукт, удобен за транспортиране и използване: конвективен, кондуктивен, сублимационен и др. Изсушените утайки могат да се прилагат в земеделието. Технологията изисква достатъчно сложно оборудване и гориво. Отделят се емисии в атмосферния въздух. Всички термични методи са скъпи и на настоящия момент не са възможни и ефективни за община Балчик.

2. 
   Изгаряне на утайките – код D 10
   

Това е окислителен процес, при който органичните вещества при висока температура преминават във въглероден диоксид, азот и водни пари. Методът се прилага, когато утайките съдържат трудноокисляващи се органични вещества или когато няма възможност за други начини за използването на утайките. Освен това към емисиите, отделяни във въздуха при този процес, се поставят по-високи изисквания (Наредба № 6 за условията и изискванията за изграждането на инсталации за изгаряне и инсталации за съвместно изгаряне на отпадъци ДВ бр. 46/2004 г.). Реализацията и експлоатацията на такава инсталация също изисква значителни средства.

3. 
   Компостиране на утайките - код R 3
   

Това е един от най-ефикасните методи за обезвреждане на отпадъците. Той може да бъде определен като процес за частична минерализация и хумификация на органичните субстанции на отпадъците.

От технологична гледна точка се прилагат два начина на компостиране на утайките от ПСОВ:

• 
  самостоятелно компостиране
  
• 
  съвместно компостиране на утайките и биоразградимата част от твърдите битови отпадъци
  

Съвместното компостиране на утайките с твърдите битови отпадъци има за цел да избегне тези недостатъци. Най-целесъобразно е за приготвянето на такава смес да се използват предварително обезводнени и изсушени утайки.

Не малко значение има качеството на получавания компост, което се постига с комбинирането на процентното съдържание на органичните отпадъци в изходната маса. Трябва да се има предвид и това, че в редица европейски страни са установени законови нормативи, отнасящи се до торовете.

Основна цел на процеса на компостиране е да бъде получен стабилизиран продукт, като с този термин се обозначава или достигането на биологично узряване или достигане на агрономична зрялост.

Поради високото съдържание на органична материя в утайките от ПСОВ, компостирането е подходящ метод за тяхното стабилизиране.

Основен фактор за ефективно протичане на биохимичните процеси при компостирането е влажността. Оптималните стойности за влажност на материала за компостиране варират между 65-40%. При стойности под 40% се наблюдава чуствително забавяне на биологичната активност, която спира на границата 25-30%. При влажност над 65% обратно, разпространението на кислорода в масата се оказва дотолкова затруднено, че това може да доведе до установяване на анаеробни условия.

Утайките от ПСОВ са с влажност около 80%. За да бъдат компостирани е необходимо да се направи подходящо смесване на тези утайки с материали, отличаващи се с високо съдържание на сухо вещество, като например: стърготини, натрошени парчета от дървесна кора или нишковидни материали като слама, сухи листа. Целта на смесването е средната влажност на масата за компостиране да не надвишава 65%.

Компостирането протича в две последователни фази- ферментация / разграждане/ и зреене. Първата фаза е термофилна , протичаща с висока скорост, като времетраенето зависи от характеристиката на субстрата и техниката на компостиране. Междинният продукт се нарича пресен компост.

За утайките от ПСОВ-Балчик е целесъобразно компостирането да се извършва по т. нар. покрит способ. При него се осъществява смесване на уплътнената утайка с влажност 75-78% с наличен в региона добавъчен материал - предимно слама, чиято влажност е 15-20%. За постигането на влажност в границите 55-65% е необходимо смесването да се извърши в тегловно съотношение :

влажност на утайката %	влажност на пълнежа %	влажност на сместта %	тегловно съотношение утайка/ пълнеж
75	20	65	1: 0,22
75	20	55	1: 0,57
78	20	65	1:0,29
78	20	55	1: 0,66

За 5-10 т / дн утайки (при средна обемна маса 0,9т/м³) от ПСОВ Балчик ще са необходими между 1,6-5 т слама/ дневно, което е напълно постижимо за този земеделски район. Изборът на слама като основна добавка е най-ефективно, поради това, че сламата е с едно от най-ниските нива на влажност, а също така може да бъде осигурена от региона. За сравнение напр. царевичните стъбла са с 25-35% влажност, постелките от птицевъдни ферми- 40-60% и пр. Получената смес с прогнозно дневно количество 9 т следва да се подаде чрез конвейр в зоната за термофилна/ аеробна стабилизация. Сместа от утайка/пълнеж трябва да се съхранява при минимална температура от 55-60 ^оС в продължение на най-малко 3 дни, като аерацията се осъществява с помощта на вентилатори.

Във втората фаза, която трае понякога до месеци, се получава стабилизиран, т.е. узрял компост. В конкретния случай се предвижда период на узряване от най-малко 12 седмици, по време на които куповете трябва да бъдат преобръщани поне 5 пъти. Инсталацията за компостиране трябва да бъде разположена в покрита сграда. Трябва да се осигури дренираща, бетонна платформа за узряване и съхранение на утайката. Площта за съхранение трябва да бъде достатъчна за максимум 6-месечен добив. Тази инсталация може да се съчетае с разработвания в момента концептуален проект за регионално депо в регион Добрич. Инсталацията за компостиране трябва да бъде оразмерена така, че да съответства на технологичните изисквания към обработваните утайки, дефинирани в Директивата на ЕС 86/278/ЕЕС за опазване на околната среда, и по-специално почвите, когато подобна утайка се използва в селското стопанство. Трябва да бъдат осигурени сензори за непрекъснато следене на температурата, за да се осигури поддържането на необходимите температури по време на процеса на компостиране. Процесът на компостиране води до естествено намаляване на влажността с времето в резултат на изпарението, подпомогнато отвътре в общата маса. За да се запази стабилното състояние на продукта, се прибягва до овлажняване - оросяване, така че да бъде запазен оптималния порядък на влажност.

4. 
   Оползотворяване на утайките - код R 10
   

В практиката утайките се използват главно за две цели: наторяване и рекултивиране на селскостопански площи.

За да се използва утайката за подобряване качеството на почвата следва да бъдат спазени следните ограничения:

1. 
   утайките да не представляват опасни отпадъци;
   
2. 
   концентрациите на тежките метали в почвата преди и след влагането на утайката да не надвишават ПДК;
   
3. 
   концентрациите на тежките метали и устойчиви органични замърсители в утайките да не надвишават ПДК;
   
4. 
   утайките да не са предварително третирани;
   
5. 
   почвата да е с рН под 6;
   
6. 
   да не съществува опасност от замърсяване на прилежащи повърхностни и подземни водни обекти.
   

По отношение на т. 1, 2 и 3 генерираните в ГПСОВ-Балчик утайки, предвид характера на заустваните в градската канализация води, не би трябвало да съдържат тежки метали и съставки, които биха ги категоризирали като опасни отпадъци.

• 
  Активната реакция (pH) на почвата се определя в суспензия, при съотношение почва:вода 1 : 5 и време на взаимодействие с вода 5 часа.
  
• 
  Коефициетът за корекция се прилага за почви със съдържание на физична глина (частици < 0,01 mm)>60% в горния хоризонт (дълбочина 0-20 см) и/или хоризонт А( 0-10 см) на необработваеми земи и постоянни тревни площи с КК. Данните за съдържание на физична глина се вземат от почвени карти и очерци или чрез изпитване на място.