Розроблення залізомодифікованої біотехнології очищення стічних вод харчових виробництв з одержанням біодобрив

        У програмних документах з охорони навколишнього природного середовища в Україні відзначено, що низька ефективність наявних очисних споруд веде до погіршення стану водних систем. При вирішенні цих проблем особливої уваги набувають біотехнологічні способи оброблення стоків, які можуть забезпечити потрібний рівень очищення, є економічними і можуть бути застосовані у широкому масштабі. Крім того, використання анаеробних способів очищення дає змогу отримувати біогаз, енергетичний еквівалент якого складає 1,7 кВт•ч/м3. Розроблення нових ефективних способів та удосконалення існуючих біотехнологій очищення стічних вод, а також утилізація корисних речовин із стоків з метою їх подальшого застосування відповідає вимогам безпеки довкілля.
        У сучасних умовах особливо доцільною є інтеграція процесів очищення стічних вод, одержання горючого газу і утилізації продуктів, що були одержані, тому іншим актуальним аспектом є отримання добрив на основі відходів харчових підприємств, які в значній кількості містять біогенні елементи та, водночас, не містять важких металів. 
        Одним з шляхів інтенсифікації анаеробно-аеробного очищення стічних вод харчових виробництв, які містять важкодеградабельні компоненти, є використання спеціальних добавок, наприклад, сполук заліза. 
        Взаємозв’язок процесів метаногенезу, відновлення сульфатів та заліза має місце як в технічних системах, так і в природних спільнотах. Існують дані про залежність процесу мінералізації органічних речовин в природних анаеробних мікробних екосистемах від характеру взаємодії метаногенних, сульфато- та залізовідновлювальних мікроорганізмів [1].
        Залізо(ІІІ) при доданні його до анаеробної системи відновлюється до заліза(ІІ) та може сприяти відновленню СО2 та водню, таким чином активізуючи метаногенез. Додавання солей тривалентного заліза в стічну воду на стадії анаеробного очищення може сприяти утворенню нерозчинних солей та комплексів заліза з вищими жирними кислотами, тим самим знешкоджуючи їх пригнічуючий вплив на метаногенез [2]. При цьому можлива також інтенсифікація процесу анаеробного очищення жировмісних стічних вод за рахунок анаеробної деградації сполук залізо-жирна кислота (ЗЖК), що утворились, біоценозом активного мулу. 
        У результаті наших досліджень виявлено можливість підвищення метаногенної активності анаеробного мулу і, як наслідок цього, збільшення об’ємів біогазу, зменшення вмісту в біогазі токсичного сірководню, досягнення більш повного розкладу органічних речовин стічних вод, покращення якості очищеної води шляхом внесення тривалентного заліза на анаеробну стадію очищення жировмісних, білоквмісних стічних вод, а також стоків з підвищеним вмістом сульфатів і фосфатів. 
        Доведено, що співосадження амонійного азоту з тривалентним залізом на аеробній стадії доочищення стічних вод харчових виробництв дозволяє запобігти вторинному забрудненню навколишнього середовища токсичними сполуками азоту та уникнути непродуктивних втрат цінної азотвмісної сировини. Отриманий залізо-амонійний осад та фосфат-залізний осад, отриманий з рідинної фракції анаеробного мулу міських очисних споруд можуть бути використані як добрива пролонгованої дії. Додавання цих добрив до ґрунту збільшувало суху вагу наземної частини рослин у 4 – 5 разів у порівнянні з контрольними зразками. 
 
Література:
1. McFarland M.J., Jewell W.J. The effect of sulfate reduction on the thermofilic (550) methane fermentation process// J. Ind. Microbiol.- №5.- P.247-258.
2. Ivanov V.N., Sihanonth P., Menasveta P. Multistage-ferrous-modified-biofiltration for removal of ammonia from aquacultural water // Proceeding of the Asia – Pacific Conference on Sustainable Energy and Environmental Technology, 19-21 June, 1996, Singapore World Scientific Publishine.-1996.- P. 57-63.
 
Красінько В.О., Стабніков В.П. (Україна, Київ)
Розроблення залізомодифікованої біотехнології очищення стічних вод харчових виробництв з одержанням біодобрив
МНПК “Перший Всеукраїнський з’їзд екологів”,  4-7 жовтня, 2006 р. 
Вінницький національний технічний університет
Секція 1 “Техногенно-екологічна безпека України і прогнозування ризиків. Переробка та утилізація промислових і побутових відходів”.
Скачати в форматі pdf: 
Оцінка: 
0
No votes yet