Posibilități de Reducere a Poluării și sau Minimizarea Deșeurilor în Epurarea în Bioreactoare de Tip Secvențial a Apelor Uzate

Posibilităţi de reducere a poluării şi /sau minimizarea deşeurilor în epurarea în bioreactoare de tip secvenţial a apelor uzate.

SUMAR EXECUTIV

Scopul lucrării constă în metodele şi procedeele de epurare aerobă a apelor uzate, procedee care cuprind totalitatea proceselor în care sunt implicate microorganismele si organismele existente în apa sau adaugate în mod artificial.

Obiectivele lucrării constau în :enumerarea surselor generale de poluare, noţiuni introductive în tehnologia obţinerii apelor epurate, procedeele biologice de epurare, biomaterialele utilizate, procedee aerobe de epurare a apelor uzate, epurarea cu nămol activ, epurarea in bioreactoare de tip secvenţial, bilanţ de masă pe schema tehnologică de obţinere a apelor epurate, descrierea operaţiilor tehnologice, valorificarea deşeurilor de la epurarea apelor uzate pentru reducerea fenomenului de poluare.

Epurarea apelor uzate, în vederea evacuării în receptorii naturali sau a recirculării,conduce la reţinerea şi formarea unor cantităţi importante de nămoluri ce înglobează atât impurităţile conţinute în apele brute, cât şi cele formate în procesele de epurare.

Din punct de vedere tehnologic, nămolurile sunt faza finală a epurării apelor, în care sunt înglobate produse ale activităţii metabolice, materii prime, produşi intermediari şi produse finite ale activităţii industriale.

Pentru tratarea nămolurilor există o serie de procedee tehnice cu ajutorul cărora se pot prelucra aceste produse rezultate în procesele de epurare. Printre procedeele cele mai utilizate de prelucrare se numară: îngroşarea, fermentarea, condiţionarea, deshidratarea, uscarea, incinerarea.

Biogazul este un amestec de gaze combustibile în care predomina metanul obţinut ca rezultat al activităţii unor microorganisme care descompun anaerob diferite substanţe organice în mod natural; biogazul se formează în zăcămintele de petrol si cărbuni, în nămolul apelor de canal, al băltilor şi lacurilor.

Instalaţiile de biogaz pot fi utilizate pentru stabilizarea aeroba a nămolului orăşenesc cu încărcătură mare biodegradabilă şi pentru compostarea fracţiei biodegradabile a deşeurilor menajere.

Lucrarea îşi propune să prezinte posibilităţile de reducere a poluării prin valorificarea deşeurilor rezultate din epurarea biologică a apelor uzate într-un bioreactor de tip secvenţial

4. INTRODUCERE

4.1 APA ŞI MEDIUL ÎNCONJURĂTOR

Una dintre problemele majore ale omenirii o constituie în prezent poluarea. Este evident că mediul natural se deteriorează încetul cu încetul şi că sistemele ecologice nu se mai pot adapta la presiunea factorilor antropici, autoreglarea ecosferei nemaifiind posibilă.

O analiză a mecanismelor poluarii, a efectelor şi implicaţiilor include o strictă interdependentă între părţile componente ale mediului, acţiunea unuia antrenând implicit influienţe asupra celorlalţi. Sunt de menţionat mai multe aspecte:

-poluarea unui factor al mediului fizic are intr-un fel sau altul efecte asupra celorlalţi factori ai mediului;

-atmosfera, învelis foarte mobil al pământului, permite transportul poluantilor la distanţă, acţionând şi în sensul dispersării lor;

-spre deosebire de atmosferă, apa are un rol de concentrator al poluantilor;

-dirijarea poluantilor de către ape se face fie direct, în mări şi oceane, care constituie rezervorul ultim al tuturor deşeurilor, fie se reciclează prin intermediul factorului uman (refolosirea apei pentru necesităţi potabile, irigţtii, industrii);

-tot prin intermediul apei, poluanţii invadeaza ciclul alimentar al omului fie prin consumul direct, fie prin intermediul alimentelor de natură animală sau vegetală, care concentreaza asemenea substanţe în cursul dezvoltării.

Cele de mai sus pun în evidentă rolul deosebit al apei in interrelaţiile cu ceilalti factori ai mediului şi că, de aceste interrelaţii trebuie tinut seama.

Rezervele de apă de pe Pământ sunt imense, dar acestea sunt compuse în majoritate din apă sarată, care nu poate fi folosită pentru consum sau pentru irigaţii. Cantitatea de apă dulce este şi ea impresionantaă dar distribuţia sa nu este egală pe glob. Consumul de apă potabilă variază într-un oras modern intre 100 si 500 litri pe zi şi persoană. Dar apa este consumată şi în industrie şi agricultură, astfel că necesarul total de apă creste de 10-15 ori fată de cel mentionat.

Consumul de apă al omului modern din ţari industrializate a crescut de la circa 40l/zi, pentru satisfacerea nevoilor vitale, la circa 3000l/zi, cifra reprezentând nevoile specifice aglomerărilor umane cu echipament igienico-sanitar modern, nevoile agriculturii şi ale industriei.

O aprovizionare cu apă curată este o cerinta esentială pentru stabilirea şi întreţinerea unei comunităţi sănătoase. Ea actionează nu doar ca sursă de apă potabilă, ci şi ca furnizor de hrană prin sustinerea vieţii acvatice şi, de asemenea, prin folosirea la irigaţii în agricultură.

4.2 SURSE GENERALE DE POLUARE

Contaminarea rapidă a apelor cu substanţe poluante a devenit un fenomen deosebit de grav ce se manifestă, în prezent, la scară planetară. Această stare constituie un factor esenţial care a declanşat criza generala a apei de băut, manifestată atât în ţarile industrializate cât şi în ţarile slab dezvoltate.

Poluarea ce se manifestă în prezent se remarcă prin:

• diversificarea deşeurilor (gazoase, lichide sau solide);

• creşterea continuă a cantităţii de deşeuri, în valoare absolută şi pe cap de locuitor;

• concentrarea punctelor de evacuare în mediu datorită aglomerărilor industriale şi a urbanizării;

• ponderea mare pe care o are şi poluarea difuză, datorită intensificării poluării globale a factorilor de mediu.

Principalele surse (activitaţi şi aglomerări umane) care participă la poluarea apelor sunt:

-industria, considerată ca având în prezent ponderea cea mai mare.

Aici sunt avute in vedere şi activităţile în domeniul energetic, inclusiv probleme particulare pe care le ridică centralele nuclearo-electrice (ca şi alte activităţi care folosesc reacţii nucleare sau radioizotopi), dar şi activităţile din industria extractivă de materii prime (combustibili, minerale, lemn);

-transporturile, care participă la poluarea apei.

Acestea pot influienţa fie direct, prin intermediul celorlalti factori fizici ai mediului, in functie de modul de transport (terestru, maritim, aerian), de mijloacele de propulsie (maşini cu aburi, cu combustie, electrice), de spaţiul de desfăsurare sau de tipul transportului (auto, feroviar, aerian, naval). Uneori chiar materialele transportate, neglijent manipulate şi accidental răspandite în mediu, constituie surse de poluare (de exemplu accidente în manipularea vaselor petroliere sau a substanţelor radioactive).