Właściwości osadów ściekowych oraz wybrane sposoby ich unieszkodliwiania i utylizacji

Oczyszczone ścieki - w różnym stopniu - odprowadzane są najczęściej do wód powierzchniowych. Wody powierzchniowe, zarówno stojące jak i płynące, mogą przyczyniać się do rozprzestrzeniania się mikroorganizmów chorobotwórczych, co zilustrowano w tabeli 4. Osady i inne odpady z oczyszczalni ścieków (jak np. skratki, piasek z piaskownika) stanowią skoncentrowane skupisko różnych mikroorganizmów, w tym drobnoustrojów chorobotwórczych, pasożytów przewodu pokarmowego i różnych form przetrwalnikowych. Osady i inne odpady z oczyszczalni ścieków mogą stanowić potencjalne zagrożenie dla ludzi i zwierząt - w przypadku niewłaściwego ich zagospodarowania, niezgodnego z odnośnymi przepisami gromadzenia i usuwania poza teren oczyszczalni. W literaturze są opisywane liczne przypadki skażenia wód powierzchniowych groźnymi drobnoustrojami chorobotwórczymi, które przedostały się z nieodpowiednio oczyszczonych ścieków lub występujących zaniedbań przy gromadzeniu i usuwaniu odpadów ściekowych. Bardzo zróżnicowane są okresy przeżywalności mikroorganizmów chorobotwórczych w środowisku naturalnym, w glebie i na roślinach - co ilustrują tabele 5 i W procesie oczyszczania ścieków a zwłaszcza podczas przeróbki osadów ściekowych następuje tylko częściowe unieszkodliwienie mikroorganizmów chorobotwórczych. Unieszkodliwienie osadów ściekowych może być połączone z gospodarczym ich wykorzystaniem. Zależy to od charakterystyki fizyczno-chemicznej i mikrobiologicznej a zwłaszcza od zawartości: substancji organicznych, składników nawozowych (głównie azot, fosfor, potas), metali ciężkich, toksycznych związków organicznych i mineralnych, organizmów chorobotwórczych. Osady z biologicznego procesu oczyszczania ścieków obfitują w substancję organiczną, azot, fosfor, wapń, magnez, siarkę oraz mikroelementy niezbędne do życia roślin i fauny glebowej. Osady ściekowe wykazują dużą wartość glebotwórczą i nawozową [Siuta 1999]. Zawartość składników nawozowych w osadach z oczyszczalni komunalnych w Polsce przedstawia tabela 1. Przyrodnicze użytkowanie osadów ściekowych może polegać na zastosowaniu ich do [Siuta 1999]: nawożenia gleb i roślin, melioracyjnego użyźniania gleb, rekultywacji gruntów bezglebowych, biologicznego (roślinnego utrwalania powierzchni pylących i rozmywanych przez wody opadowe, produkcji kompostu i preparatów nawozowych. "Analizując cechy i własności osadów ściekowych należy zawsze mieć na uwadze także ostateczne ich zagospodarowanie. Osady z ogromnej większości polskich oczyszczalni ścieków można wykorzystać w rolnictwie, leśnictwie czy ogrodnictwie. Decydujące jednak są dwa czynniki: zawartość metali ciężkich w osadach, stan higieniczno-sanitarny osadów." [Kempa 1995]. W krajach europejskich dominuje rolnicze wykorzystanie i składowanie osadów. Zawartość substancji organicznych w osadach zależy od rodzaju ścieków i stosowanych procesów w czasie obróbki osadów: osady surowe zawierają 75÷85% substancji organicznych w suchej masie, osady stabilizowane zawierają około 50% substancji organicznych w s.m. Substancje organiczne zawarte w osadach mogą decydować o sposobie ich zagospodarowania lub unieszkodliwiania np. przez spalanie. Przeprowadzone rozpoznanie w krajowych oczyszczalniach - przez Instytut Ochrony Środowiska wykazało, że tylko na 50% badanych oczyszczalni mechaniczno-biologicznych i 40% oczyszczalni mechanicznych istnieje możliwość przejściowego składowania osadów [Bernacka, Pawłowska 1996]. Stosowane sposoby postępowania z osadami pokazano w tabelach 1 i 2. Ze wszystkich analizowanych oczyszczalni osady w 40% wywożone są na składowiska odpadów komunalnych. W oczyszczalniach mechaniczno-biologicznych (III i IV grupa) odsetek ten zwiększa się do ponad 45%. Pod względem konstrukcyjnym hydrofitowe obiekty do przeróbki osadów ściekowych przypominają tradycyjne poletka odwadniające. Różnica polega na podwyższonej wysokości wysokości bocznych ścian do h = 1,0 m, powyżej powierzchni poletka. Wewnątrz obiektu ukorzenione są rośliny bagienne (głównie trzcina), które okresowo zalewane są warstwą osadu. Korzenie i kłącza przerastają warstwę osadu, czerpiąc z niej wodę i składniki odżywcze. W ten sposób powierzchnie złoża stopniowo podnosi się osiągając po 8÷10 latach wysokość złoża h = 1,0 m. Po tym czasie zhumifikowany (glebopodobny) bezpieczny osad usuwa się, a złoże ponownie obsadza się roślinnością bagienną. Proces odwadniania osadów przebiega około 300 razy szybciej niż na tradycyjnych poletkach osadowych. W zależności od rodzaju osadu, 1 m2 złoża trzcinowego można obciążyć osadem od 1,5÷6 MR.

Czasopismo: Rocznik Ochrona Środowiska
Dziedziny: nauki inżynieryjno-techniczne, nauki ścisłe i przyrodnicze
Dyscypliny: inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka, nauki o ziemi i środowisku