Разработка комплексной очистки стоков с полигонов захоронения твердых бытовых отходов

• Автор: Середа, Татьяна Геннадьевна
• Шифр специальности: 11.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 201 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ СТОКОВ ТБО

1.2. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА КОЛИЧЕСТВО ОБРАЗУЮЩИХСЯ СТОКОВ ТБО

1.3. БИОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ НА САНИТАРНОМ ПОЛИГОНЕ

1.4. ХИМИЧЕСКИЕ, САНИТАРНОГИГИЕНИЧЕСКИЕ И ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИЕ

ПОКАЗАТЕЛИ СТОКОВ ТБО

1.5. ИНТЕНСИВНЫЕ И ЭКСТЕНСИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ СТОКОВ ТБО

1.6. ОЦЕНКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ ВОЗМОЖНОСТИ ОЧИСТКИ СТОКОВ ТБО

РАСТИТЕЛЬНОСТЬЮ

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 1

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЕСТЕСТВЕННОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ СВАЛОК
И ПОЛИГОНОВ ТБО ПЕРМСКОЙ ОБЛАСТИ
2.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ ЗАХОРОНЕНИЯ ТБО В УСЛОВИЯХ ПЕРМСКОЙ ОБЛАСТИ
2.2. ИССЛЕДОВАНИЯ ФЛОРИСТИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОЛИГОНОВ ТБО ПЕРМСКОЙ ОБЛАСТИ
2.3. ОБОСНОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ОЧИСТКИ СТОКОВ ТБО
ГИДРОБОТАНИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 2
3. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОЧИСТКИ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ
СТОКОВ ТБО БИОХИМИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ
3.1. ПОДГОТОВКА ОТХОДОВ К ЭКСПЕРИМЕНТУ
3.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ, ВЛАГОНАСЫЩЕННОСТИ
МАКСИМАЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ ТБО
3.3. ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА БИОРАЗЛОЖЕНИЯ ОТХОДОВ
3.4. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТРАНСФОРМАЦИИ ВЕЩЕСТВЕННОГО СОСТАВА ФИЛЬТРАЦИОННЫХ СТОКОВ ТБО В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ
ЦЕПИ ИХ ОЧИСТКИ
3.5. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ
ФИЛЬТРАЦИОННЫХ СТОКОВ ТБО ВОДНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТЬЮ
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 3
4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ КОМПЛЕКСНОЙ ОЧИСТКИ СТОКОВ
ПОЛИГОНОВ ТБО
4.1. ОЦЕНКА ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СТОКОВ ТБО
4. 2. РАЗРАБОТКА СХЕМЫ КОМПЛЕКСНОЙ ОЧИСТКИ СТОКОВ ТБО
4.3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЗИКОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ,
ПРОТЕКАЮЩИХ НА ПОЛИГОНАХ ТБО
4.4. ОЧИСТКА ФИЛЬТРАТА НА ЛОКАЛЬНЫХ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЯХ
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 4
5. ОЧИСТКА СТОКОВ ТБО ГИДРОБОТАНИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ
5.1. СХЕМА ОЧИСТКИ СТОКОВ ТБО НА ГИДРОБИОЛОГИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЯХ
5.2. ВОДНЫЙ БАЛАНС ГИДРОБОТАНИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ
5.3. ПОДБОР ВЫСШЕЙ ВОДНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОКОВ
ТБО ГИДРОБОТАНИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
5. 4. ОЧИСТКА СТОКОВ ТБО НА ДЕЙСТВУЮЩЕМ ВЫСОКОНАГРУЖЕННОМ
ПОЛИГОНЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГИДРОБОТАНИЧЕСКОГО МЕТОДА
5. 5. РЕЦИРКУЛЯЦИЯ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ СТОКОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
ГИДРОБОТАНИЧЕСКОГО БИОЛОГИЧЕСКОГО МЕТОДА
5.6. ОЧИСТКА ГИДРОБИОЛОГИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ И УТИЛИЗАЦИЯ
БИОМАССЫ
5.7. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОЧИСТКЕ СТОКОВ НЫТВЕНСКОГО
ГОРОДСКОГО ПОЛИГОНА ТБО
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 5
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Для аэробной среды в окислительновосстановительных процессах конечным акцептором является кислород, а при ферментации органическое соединение, образующееся в результате перехода водорода из одной органической молекулы в другую 6. Для характеристики окислительновосстановительных потенциалов в биологических системах пользуются величиной гН2, которая представляет собой отрицательный логарифм давления молекулярного водорода в среде, изменяющейся ОТ О ДО . Равновесие окислительновосстановительных условий характеризуется величиной гН2 . Облигатные анаэробы развиваются в интервале значений гН2 0 , но активно размножаются при гН2 . Для факультативных анаэробов гН2 среды может изменяться от 0 до , для облигатных анаэробов от до . Величина гН2 характеризует среду с сильными окислительными свойствами, непригодную для развития анаэробных микроорганизмов. На старых полигонах, когда в отходах остается только более стойкий органический углерод в верхнем слое полигона, начинается вторая аэробная стадия см. V. В этой стадии скорость образования метана настолько мала, что начинается диффузия
воздуха из атмосферы, которая ведет, к росту аэробных зон и зон. В процессе анаэробного сбраживания от до органического вещества распадаются с выделением газа и жидкости фильтрат. По современным представлениям газы брожения продуцируют только жиро. Исследованиями установлено , что больше всего газа образуется при сбраживании жироподобных веществ, меньше всего при распаде белковоподобных. Было установлено, что эти вещества биохимическим путем не могут быть сброжены полностью на 0 . Существует своеобразный предел сбраживания, по достижении которого дальнейший распад вещества, если он и имеет место, не сопровождается выходом газа. При переходе процессов на полигоне ТБО из кислотной в метановую фазу см. III. IV значительно меняется состав выделяющихся газов. Содержание С в метановой фазе не более , метана , азота не более . Выделяют три различные стадии при анаэробном разложении отходов. Первой стадией см. II анаэробного разложения является кислотное брожение, которое вызывает понижение фильтрата, повышение концентраций летучих кислот и неорганических ионов СГ,. Са2 ,М ,Ка. Начальное высокое содержание сульфатов понижается при падении окислительновосстановительного потенциала. Снижение фильтрата происходит в результате образования большого количества летучих кислот и высокого парциального давления С. Образующиеся сульфиды осаждают ионы тяжелых металлов, которые были растворены в фильтрате при кислотном брожении 6. Анаэробный процесс вызывается популяцией смешанных анаэробных микробов, состоящей из строго анаэробных и факультативных анаэробных бактерий. Вторая стадия анаэробного разложения см. III является промежуточной и начинается с медленного роста метаногенных бактерий. На рост этих бактерий может оказать влияние токсическое действие концентраций органических летучих кислот 0 мгл. Содержание метана в газе повышается, тогда как содержание водорода, углекислого газа и летучих жирных кислот снижается. Третья стадия анаэробного разложения см. IV характеризуется метановым брожением, вызванным метаногенными бактериями. В этой стадии фильтрат характеризуется близким к нейтральным значением рНсреды , низким содержанием летучих жирных кислот и растворенных веществ, содержание метана в этой стадии обычно превышает в общем составе выделяющихся газов. Концентрация солей в воде и их состав являются важными параметрами для жизни бактерий. Ионы щелочных металлов при высокой концентрации могут быть токсичны для жизнедеятельности микроорганизмов предельно допустимая концентрация ионов составляет 3, и 2, гл для натрия и калия соответственно. Сильными ядами для микробов являются также некоторые органические соединения фенолы, спирты, формалин и т. Таким образом, в теле свалки, где источником вещества в фильтрате служат продукты разложения бытовых отходов и выделяющиеся газы, живые организмы преимущественно микроорганизмы являются непосредственными или косвенными участниками всех сложных превращений продукты разложения фильтрат биогаз живое вещество. Микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности ферменты и пр.