SEMINARSKI RAD

1. UVOD U prirodi nema apsolutno čiste vode, već svaka voda predstavlja smešu hemijski čiste vode i niza primesa, čije vrste i koncentracije određuju kvalitet vode, a time i mogućnost direktnog korišćenja za određenu namenu.

Svaka promena karakteristika neke vode, tj. promena njenih hemijskih, fizičko-hemijskih i bioloških karakteristika, smatra se njenim zagađivanjem. Načini zagađivanja voda su mnogobrojni.

Upotrebom, voda dolazi u kontakt sa različitim supstancama koje se u njoj rastvaraju ili suspenduju. Neke od rastvorenih supstanci su štetne, a neke su neophodne za život i razvoj čoveka, životinja i biljaka. Otpadnu vodu treba prečistiti do određenog stepana, što zavisi od količine njenog zagađenja.

Zagađenost neke komunlne vode ceni se prema količini, koncentraciji materija u suspenziji i biohemijskoj potrebi za kiseonikom. Zavisno od uslova snabdevanja vodom, životnog standarda i načina uključivanja u gradsku kanalizacionu mrežu, jedan stanovnik odbacuje prosečnu količinu zagađenih materija čiji je sastav ustaljen i konstantan. Ova prosečna količina zavisi od zemlje i kraja u kome taj stanovnik živi.

2

2.Komunalne otpadne vode

Količine i karakteristike komunalnih otpadnih voda veoma je teško definisati. One su u funkciji broja stanovnika, broja javnih institucija i broja zaposlenih u njima, broja i vrste uslužnih ( zanatskih ) delatnosti, broja i vrste industrijskih pogona koje izlivaju otpadne vode u gradsku ( javnu ) kanalizacionu mrežu, pranja ulica, ulivanja oborinskih ( kišnih i snežnih ) voda itd. U skladu sa tim, gradske otpadne vode se razlikuju od naselja do naselja i mogu se u svakom konkretnom slučaju ispitati jedino hemijskom i fizičko-hemijskom analizom.

Komunalne otpadne vode, u sebi sadrže neorganske i organske supstance, koje su rastvorene ili su u obliku suspendovanih, koloidno dispergovanih i taložnih supstanci. U komunalnim otpadnim vodama su prisutni i različiti mikroorganizmi.

Doprinos zagađivanju komunalnih otpadnih voda iz različitih izvora veoma je različit. Najteže je okarakterisati doprinos otpadnih voda iz industrijskih pogona. Zagađenost pojedinih komunalnih otpadnih voda je izražena preko vrednosti BPK ( biološka potrošnja kiseonika za 5 dana ), ona je različita i kreće se u rasponu od 120-300 mg O2/l. Prosečna vrednost doprinosa pojedinačnog stanovnika kreće se oko 78 g/stanovnik/dan. U ukupnoj prosečnoj vrednosti BPK komunalnih otpadnih voda, suspendovane supstance doprinose oko 65%, a rastvorene oko 35%.

Izlivanje komunalnih otpadnih voda u gradsku kanalizacionu mrežu propisano je propisima kojima su utvrđene MDK vrednosti ( maksimalno dozvoljene koncentracije ) štetnih supstanci.

Granična vrednost Najmanji procenat smanjenja

BPK5 NA 20 °C 25mg/l O2 70-90HPK 125mg/l 75

UKUPNE SUSPENDOVANE

MATERIJE

35-60mg/l 70-90

UKUPAN FOSFOR 2mg/l P 80UKUPAN AZOT 10-15mg/l N 70-90

Tabela 1. Granične vrednosti emisije za komunalne otpadne vode koje se ispuštaju u površinske vode

Otpadne vode koje idu u gradsku kanalizaciju potiču :

- 60 % iz industrija,- 40 % iz stanovništva.

3

PARAMETAR JEDINICA MERE GRANIČNE VREDNOSTIKolimforne bakterije Broj u 100ml 10000Kolimforne bakterije

fekalnog poreklaBroj u 100ml 2000

Streptokoke fekalnog porekla

Broj u 100ml 400

Tabela 2. Granične vrednosti emisije prečišćenih komunalnih otpadnih voda koje se ispuštaju u površinske vode

Zavisno od stepena razvijenosti, ukupna količina vode koja se dnevno troši oi stanovniku, što je približno jednako i količini nastale komunalne otpadne vode, u pojedinim zemljama se kreće od 150-500 litara po stanovniku i po danu. Što je veća prateća delatnost u okviru naselja, veća je i količina otpadne vode koja nastaje.

Porast hemijske potrošnje kiseonika komunalnih otpadnih voda ukazuje na prisustvo industrijskih otpadnih voda u kojima često ims biološki nerazgradljivih i toksičnih supstanci.

2.1. Ocena kvaliteta komunalnih otpadnih voda

Zagađenost neke komunalne otpadne vode ceni se prema količini, koncentraciji materija u suspenziji i biohemijskoj potrebi za kiseonikom. Smatra se da zavisno od uslova snadbevanja vodom, životnog standarda i načina uključivanja u kanalizacionu mrežu, jedan stanovnik odbacuje prosečnu količinu zagađujućih materija čiji je sastav ustaljen i konstantan. Ova prosečna koločina zavisi od uslova i mesta u kome stanovnik živi.

2.2. Kvalitet komunalnih otpadnih voda zavisi od:

-Načina življenja stanovništva i njihovog životnog standarda;

-Načina odvođenja otpadnih voda.

2.3.Fizičke karakteristike otpadnih voda

Za karakterizaciju otpadnih voda najbitniji fizički parametri su: temperature, boja, mutnoća, miris, sadržaj ukupnih čvrstih supstanci, radiološki parametri i električna provodljivost.

4

Temperatura vode je veoma bitan parameter za ispuštanje otpadnih voda u prorodne recipijente. Temperatura bitno utiče na brzinu odvijanja svih hemijskih i biohemijskih procesa, kako i na rastvorljivost kiseonika i drugih gasova u vodi. Temperatura prečišćene vode koja se ispušta u prirodne recipijente ne sme biti veća od 35°C.

Mutnoća vode se definiše kao optičko svojstvo vode da u manjoj ili većoj količini rasipa ili apsorbuje svetlost koja se kroz nju propušta. Ovaj fenomen je uslovljen interakcijom svetlosti i čestica koje se suspendovane u vodi ( čestice gline, mulja, algi, mikroorganizma ).

Boja ( obojenost ) vode određuje se nakon uklanjanja komponenti mutnoće filtracijom ili centrifugiranjem. Obojenost vode je posledica prisustva obojenih rastvorenih suptanci.

Miris otpadnih voda potiče od prisustva isparljivih zagađujućih susptanci. Miris komunslnih otpadnih voda potiče, uglavnom, od gasova ( NH3, H2S ), koji nastaju aerobnom razgradnjom organskih supstanci.

Ukupna suva supstanca se definiše kao ukupan suvi ostatak koji ostaje nakon potpunog uparavanja uzorka vode na 103°C-105°C.

Elektroprovoljivost je mera ukupnog sadržaja elektrolita u vodi, i predstavlja sposobnost vodenog rastvora da provodi elektičnu struju.

2.4. Hemijske karakteristike otpadnih voda

Komunalne otpadne vode imaju složen hemijski sastav. Hemijska karakterizacija se vrši preko tri osnovna hemijska pokazatelja kvaliteta:

- sadržaja organske supstance,- sadržaja neorganske supstance,- sadržaja rastvorenih gasova.

2.5. Specifični indikatori zagađenosti komunalnih otpadnih voda

Biohemijska potrošnja kiseonika ( BPK ) - ovim parametrom se izražava koncentracija biorazgradljive organske supstance u vodi preko količine kiseonika koju utroše mikroorganizmi za njenu razgradnju. Izražava se u mg kiseonika otrošenog za biorazgradnju I jednoj litri, tj.mgO2/l. Obični se potrošnja kiseonika meri u toku pet dana.

Hemijska potrošnja kiseonika ( HPK ) - se definiše kao kiseonični ekvivalent sadržaja organskih supstanci u komunalnoj otpadnoj vodi koje su podložne hemijskoj oksidaciji pod standardizovanim uslovima. Za komunalne otpadne vode odnos BPK/HPK se kreće između

5

0,5 i 0,8. Osnovna prednost HPK u odnosu na BPK je znatno kraće vreme određivanja ( 2-3 časa u odnosu na pet dana ).

Broj ekvivalentnih stanovnika ( ES ) – se definiše kako koliki bi broj stanovnika proizveo zadađenje ekvivalentno zagađenju koje proizvodi posmatrana otpadna voda.

2.6.Konvercionalni sistemi za preradu otpadnih voda

Osnovni cilj prerade svake otpadne vode je njeno što potpunije oslobađanje od prisutnog zagađenje. Zbog velike raznovrsnosti i razlike u pogledu hemijske i fizičke prirode zagađenja ne postoji jedinstven postupak kojim bi se ono moglo ukloniti iz vode.Zbog toga za preradu otpadnih voda se koristi veliki broj osnovnih postupaka kao i njihove varijante i kombinacije. Svi sistemi uključuju različite:

- procese i operacije;- linije prerade ( kombinacije procesa i operacija ); - sisteme prerade ( kombinacije linija prerade ).

Sistemi za preradu otpadnih voda su ˝srce˝ postupka prerade, a da bi oni mogli uspešno da funkcionišu ukompovani su u postrojenje, koje uključuje i niz pomoćnih objekata kao što su: energana, magacini, upravna zgrada itd.

Operacije su postupci pomoću kojih se prisutno zagađenje uklanja iz vode a da se pri tome ne menja njegova hemijska priroda, a često ni oblik.

Procesi su postupci pomoću kojih se prisutno zagađenje ukljanja iz vode a da se pri tome menja njegova hemijska priroda.

Linije za preradu otpadnih voda čine pojedinačni ili međusobno povezani procesi i operacije pomoći kojih se iz otpadne vode mogu ukloniti zagađujuće susptance koje imaju slične hemijske ili fizičko-hemijske osobine.

Sistemi za preradu otpadnih voda su najsloženiji postupci pomoću kojih se mogu ukloniti supstance koje se međusobno razlikuju i po fizičko-hemijskoj i po hemijskoj prirodi.Sistem za preradu otpadnih voda integrisan je u postrojenje za preradu otpadnih voda.

6

3. Sistem za prečišćavanje komunalnih otpadnih voda

Razvoj naselja i povećanje standarda stanovništva dovode do zagađenja čovekove okoline, a medju najteže oblike je upravo zagađenje voda. Potrošnja vode za razne potrebe postaje što veća što uzorkuje i porast količina komunalnih otpadnih voda.

U cilju zaštite voda, svaka država propisuje odgovarajućim administrativnim merama, potreban stepen prečišćavanja komunalnih otpadnih voda. Prečišćavanje se vrši različitim postupcima, a sprovođenje kontrolišu određene nadležne institucije.Kod nas se ovakve kontrole malo slabije sprovode, jer neki zagađivači ne posebuju sisteme za prečišćavanje.

Na sistem za prečišćavanje je priključena skoro polovina stanovništva Srbije. U periodu od šezdesetih godina do danas u Srbiji je izgrađeno više od četrdeset postrojenja za prečišćavanje komunalnih otpadnih voda, ali danas su u radu samo oko dvadeset postrojenja. Mnogi gradovi i naselja imaju sistem za prečišćavanje koji nije ceo izgrađen ili nije uopšte izgrađen.Ona postrojenja koja rade suočavaju se sa nizom problema u radu.

Osnovni cilj obrade svake komunalne otpadne vode je njeno što potpunije prečišćavanje odneželjenih komponenti- zagađivača, čije se dimenzije čestica kreću u vrlo širokim granicama, od jednostvanih jona do krupnih, plivajućih komada materijala. On se ostvaruje primenom jednog ili više osnovnih procesa obrade, čija priroda može biti fizička, hemijska ili biološka. Jedan ili više osnovnih procesa, koji se koriste za ostvarenje određenog efekta obrade, koji je potrebno primeniti da bi se ostvario krajnji cilj prečišćavanja komunalnih otpadnih voda do željenog stepena, čine sistem obrade, odnosno sistem za prečišćavanje.

Svaka linija prečišćavanja u sistemu za obradu komunalnih otpadnih voda namenjena je realizaciji određenog efekta prečišćavanja. Efekti obrade ( sa tim i linije ) mogu se kategorisati na različite načine, što se najčešće čini prema veličini čestici zagađivača koje treba ukloniti i prema načinu kasnije obrade ovako uklonjenih materijala.

VELIČINA VRSTA MATERIJALA1m Krupni kamen

10cm Sitni kamen1cm Šljunak1mm Flokulentne čestice

100×10 -³m Suspendovane čestice10×10³m Koloidni materijali

10nm Rastvoreni materijali

7

Tabela 3. Spektar veličine čestica zagađivača

Radi sprečavanja zagađenja recipijenata direktnim ispuštanjem komunalnih otpadnih voda prisupilo se gradnji postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda. Postrojenje za preradu otpadnih voda predstavlja smanjenje ili eliminaciju negativnih uticajaotpadne vode na vodoprijemnike i životnu sredinu. Pečišćavanje se obavlja primenom različitih fizičkih, hemijskih i bioloških postupaka. Sistemi za prečišćavanje obuhvataju sledeće postupke:

- mehaničke;- fizičko-hemijske;- biološke;- preradu mulja.

Za delimičmo prečišćavanje može biti dovoljan samo process fizičke obrade.U suprotnom kad se traži visok stepen prečišćavanja treba primeniti i ostale postupke.Fizičko-hemijski postupci nalaze svoju primenu uglavnom kada je potreban visok stepen prerade.

Pre nego što se pređe na preradu vode, u svakom smislu te reči, ona mora biti prethodno podvrgnuta prethodnoj preradi. Postupci ptethodne prerade smanjuju količinu plivajućih, masnih materija i suspendovanih materija.U mehaničke postupke ubrajamo:

- proceđivanje kroz rešetke;- proceđivanje kroz sita;- odstranjivanje peska;- odstranjivanje masti i ulja;- odstranjivanje mulja;- usutnjavanje;- prerada peska i otpadaka.

Fizičko-hemijsko prečišćavanje je u velikoj ekspanziji i njihov značaj je u porastu. Mogu se koristiti i kao samostalni postupci i u kombinaciji sa mehaničkim i biološkim postupcima.U fizičko-hemijske postupke spadaju:

- koagulacija;- flokulacija;- adsorpcija;- flotacija.

8

3.1. Koagulacija

Koagulacija je process slepljivanja koloidnih čestica.Kod potpunog završenog procesa koagulacije, formiraju se agregati slepljenih čestica tj.pahuljice ili flokule koje padaju u talog. Proces koagulacije može da teče samo ako su suspendovane i koloidne čestice lišene tzv.agregantne stabilnosti.

Destabilizacija čestica odvija se zahvaljujući tome što se u vodu dodaju sredstva za koagulaciju tzv.koagulanti koji su uglavnom soli aluminijuma i gvožđa. Najčešće se primenjuju Al2 (SO4), FeCl3 i FeSO4.

Od sastava uređaja za koagulaciju može se usvojiti način doziranja reagensa, koji može biti u prahu ili u obliku vodenog rastvora. Takođe uređaji za koagulaciju moraju da obezbede i intezivno mešanje vode i hemijskih reagenasa, što se odvija u mešaču, kao i potrebno vreme zadržavanja u komori za stvaranje pahuljica.

3.2. Flokulacija

Obrazovanje pahuljica, započeto uvođenjem koagulata, iziskuje povećavanje zapremine i mase.Zato se voda, koja se prečišćava, podvrgava flokulaciji, koja predstavlja ukrupljavanje čestica.

Povećanje veličine pahuljica postiže se upotrebom odgovarajućih msterija nazvanih flokulantima. Oni mogu biti mineralnog ili organskog porekla. Flokulanti organskog porekla mogu biti:

- prirodni ( skrob, ekstrakti biljaka i algi ),- sintetički ( poliakrilamid ).

Uređaji za flokulaciju su betonski bazeni ili čelićni rezervoari, određene zapremine, koji obazbeđuju potrebno vreme zadržavanja vode radi formiranja pahuljica.

3.3.Adsorpcija

Ovaj proces predstavlja fiksiranje jednog jona ili molekula, promenljive veličine na površini molekula ili skupa molekula. To je površinska pojava.Najčešće korišćeni adsopbenti su aktivni ugalj, aktivna glina, silikagel i silicijum.

Adsorpcija se može odvijati u statičkim ili dinamičkim uslovima.

9

3.4. Lagune

Lagune, sa aeracijom, su sistemi za preradu voda u kojima biološki aktivne materije stoje u ravnoteži sa otpadnom vodom. To su sistemi, u čijoj osnovi stoji biološka oksidacija, bez povratka istaloženog mulja iz taložnih laguna.Istaloženi mulj, kao krajnji product razlaganja organske materije, potpuno je minerizovan i bakteriološki stabilan.Aerisane lagune su bazeni iskopani u zemlji, dubine oko 4m.

3.5. Biološki postupci

Biološki postupci se zasnivaju na aktivnosti kompleksne mikroflore, koja u toku svog životnog ciklusa usvaja organske i mali deo neorganske materije koje čine zagađenja otpadne vode, koristeći ih za održavanje životnih aktivnosti i za stvaranje novih ćelija.

Na tok bioloških postupaka za prečišćavanje otpadnih voda utiču svi oni parametric koji utiču ina mikrobnu aktivnost. Najvažniji su:

- vrsta i koncentracija nutrijenata;- koncentracija kiseonika;- aktivnost vode;- temperatura;- koncentracija vodoničnih jona;- prisustvo toksida;- reološka svojstva sredine.

Biološkim prečišćavanjem moguće je iz otpadne vode ukloniti najveći deo organskog zagađenja, ali ga nije moguće u potpunosti prečistiti. Postoje dve vrste bioloških procesa:

- aerobni;- anaerobni.

Anaerobno biološko prečišćavanje se primenjuje u slučaju znatnog opterećenja otpadnih voda razgradljivom organskom supstancom. Ovi procesi, iako su efikasniji u razlaganju biološkog zagađenja, sve vise su pod znakom pitanja jer ne ispunjavaju jedan od bitnih uslova održivog razvoja a to je maksimalna primena otpadnih materijala kao sekundarnih sirovina.

Za aerobno biološko prečišćavanje potrebno je dovođenje dovoljne količine kiseonika kako bi se održala otpadna voda u aerobnim uslovima. Cilj je da se koncentracija kiseonika u komunalnoj otpadnoj vodi, koji troše mikroorganizmi, nikada ne spusti ispod 0,3mg/l i teži se

10

da ona bude na nivou 0,8mg/l. Iz toga sledi zahtev da unošenje kiseonika u otpadnu vodu bude što efikasnije. Koriste se dva postupka:

- aeracija;- oksigenacija.

Aeracija je postupak unošenja kiseonika u vodu iz vazduha u kome je kiseonik prisutan u količini od oko 21%.

Oksigenacija je postupak prenosa kiseonika u vodi iz gasne sredine koju čine samo kiseonik ili smeša kiseonika i vazduha u razlićitim odnosima.

3.5.1. Proces aktivnog uglja

U današnje vreme ovaj process je najrasprostranjiji biološki postupak za preradu otpadnih voda.Pod aktivnim ugljem se podrazumeva pahuljičasta smeša biološke mase i nerazgrađenih organskih i neorganskih supstanci koje potiču iz otpadne vode.Bakterije su u pahuljicama mulja raspoređene u vise slojeva i mogu biti obavijene sluzavim omotačem. Pahuljice su različite po veličini, zavisno od uslova formiranja, a na njihovu veličinu značajno utiče prisustvo končastih materija. Struktura pahulja je spužvasta zbog čega one imaju ogromnu površinu.Pahulje imaju negativno naelektrisanje usled čega imaju znatnu apsorpcionu moć.

U sastav aktivnog mulja, pored mikroorganizama, ulaze različitw organske i neorganske supstance. Sastav biomase mikroorganizama zavisi od vrste otpadne vode u kojoj nastaje i za određenu vrstu otpadnih voda dosta je ujednačen.

Na usprešnost procesa aktivnog mulja u prečišćavanju otpadnih voda utiču svi fiziološki parametric mikrobiološke komponente mulja.

11

3.6.Hemijski postupci

Hemijski postupci imaju niz prednosti u odnosu na biološke postupke: oprema im je jednostavnija i jeftinija, upravljanje procesima je lakše i sigurnije, procesi se lako prekidaju i ponovo uspostavljaju, što je bitno kada otpadne vode nastaju povremeno. Glavni nedostatak je što se u procesima troše hemikalije koje su često skupe i u vodu unose novo zagađenje, jer se za potpuno taloženje mora dodati izvestan višak reagensa za taloženje koji ostaje u prerađenoj vodi. Među najznačajnije hemijske postupke ubrajamo sledeće:Hemijsko taloženje- to je postupak koji se zasniva na prevođenju rastvorenih supstanci u otpadnoj vodi u nerastvorne supstance dodatkom pogodnog reagensa, nakog čega se formirani talozi izdvajaju iz vode jednim od postupaka separacije tečno-čvrsto: taloženje, filtracija ili flotacija. Hemijsko taloženje je pogodan postupak za uklanjanje teških metala iz vode.

Oksido-redukcioni procesi- koriste se za razaranje štetnih organskih supstanci prisutnih u otpadnoj vodi, ili za prevođenje pojedinih jona iz nižeg u viši oksidacioni stadijum. Za oksidaciju se koriste: KMnO4, H2O2, O3, HClO, kiseonik rastvoren u vodi, a za redukciju najčešće Na2SO3ili NaHSO3.

Adsorpcija- to je proces koncentrisanja materija na međufaznoj graničnoj porvršini ( tečnost – tečnost, gas – tečnost, gas – čvrsto ili tečnost – čvrsto ). Materijal koji se adsorbuje naziva se adsorbant, dok se faza na kojoj se vrši adsorpcija naziva adsorbent. Faktori koji utiču na process adsorpcije su:

- razvijenost površine,- priroda adsorbata,- veličina molekula adsorbata,- struktura i oblik molekula adsorbata,- polarnost adsorbata,- pHvrednost adsorbata,- temperature,- priroda adsorbata.

Jonska izmena– je proces u kome joni, držani u elektrostatičnim silama za naelektrisanje funkcionalnih grupa na površini čvrste faze, bivaju zamenjeni jonima iste vrste naelektrisanja iz rastvora, sa kojim se čvrsta faza nalazi u dodiru.Jonska izmena deluje kao atraktivno rešenje za uklanjanje nitrata i fosfata iz komunalnih otpadnih voda, kao deo njihove tercijalne obrade, a u cilju usporenja eutrofikacije recipijenta.Komunalna otpadna voda, pošto je prethodno prošla kroz uobičajnu biološku preradu podvrgnuta je obradom jonskom izmenom.

12

3.7. Vrste postupaka prerade i odlaganja mulja

Postoji veliki broj postupaka za preradu i konačno odlaganje mulja. Među njima su najznačajniji:

- rasprskavanje po poljima;- zgušnjavanje,- obezvodnjavanje,- stabilizacija.

3.7.1. Rasprskavanje mulja po poljima

U prošlo vreme kada su naselja imala mali broj stanovnika, mulj koji je nastajao u preradi otpadnih voda naselja odlagao se na polja ( livade i obradivo zemljište ) kao organsko đubrivo. Porastom broja stanovnika u gradovima i kapaciteta industrije, količina malja je postajala sve veća i odlaganje u prirodu je postalo sve otaženije.Pokazalo se da odlaganje mulja nastalog iz otpadnih voda komunalnoh porekla nosi opasnost prenošenje infektivnih bolesti i da u zemljištu raste sadržaj mineralnih susptanci, što dovodi do smanjenja njegove rodnosti zbog smanjene sposobnosti zadržavanja vlage, propustljivosti za gasove itd. Zbog toga se danas ovaj način odlaganja mulja ograničava, a u razvojenim zemljama u svetu zabranjuje. To znači da se mulj pre konačnoh odlaganja mora preraditi.

3.7.2. Zgušnjavanje mulja

Prva faza prerade mulja je, u principu njegovo zgušnjavanje. Cilj zgušnjavanja je da se smanji njegova zapremina i time racionalizuju sledeće faze njegove prerade. Biološki mulj retko sadrži vise od 1,5 % suve supstance, a standardnim zgušnjavanjem mulja može se ugustiti I do 5 % suve supstance, čime mu se zapremina smanjujue za 20-25 %. Zgušnjavanje se može izvesti na jedan od sledeća dva načina :

- gravitacionim taloženjem- flotacijom.

Gravitaciono taloženje- nakon obavljene koagulacije i flokulacije mulj se uvodi u fazu ugušćivanja ( u taložnik ili muljni separator ). Vreme potrobno za taloženje mulja zavidi od sadržaja koloidnih čestica u mulju, pHvrednosti, temperature I količine koagulanta I flokulanta. Pod povoljim uslovima vreme koagulacije, flokulacije I taloženja traje od 1h do 2h.

Flotacija- ovaj postupak zgušnjavanja se sad ređe primenjuje. Međutim, činjenica da se pored zgušnjavanja mulja flotacijom izdvaja i eventualno prisutan lebdeći material i masnoće.

13

3.7.3. Obezvodnjavanje mulja

Ukoliko se zgusnuti mulj ne odvodi na anaerobnu stabilizaciju, u cilju racionalizacije postupaka stabilizacije mulja vrši se njegovo dalje zgušnjavanje tj. obezvodnjavanje do oblika pogače koja sadrži minimalno 15-20 % suve supstance. Ovako zgusnut mulj se može na uređenim deponijama komprosirati, a a zatim konačno odlagati.

3.7.4. Stabilizacija mulja

Najčešći postupci za stabilizaciju mulja su :

- aerobna stabilizacija;- anaerobna stabilizacija;- spaljivanje;- stabilizacija krečom;- sušna polja,- kompostiranje.

Aerobna stabilizacija mulja se vrši procesom aktivnog mulja sa produženom aeracijom. Izvodi se primenom dvostepenog procesa aktivnog mulja.Međutim, zbog velikog sadržaja organske biorazgradljive supstance, aerobni postupci stabilizacije mulja se sve ređe primenjuju.

Anaerobna stabilizacija danas se smatra najracionalnijom, jer se energija koja je akumulirana u biomasi mulja prevodi u biogas ( metan ), koji je značajan alternativni emergent.

Stabilizacija mulja spaljivanjem se uglavnom koristi u kombinaciji sa organskom komponentom gradskog otpada. U ovom postupku komunalni otpad razdvaja na frakcije metala, stakla, papira, hranje, tkanine itd.

Stabilizacija mulja krečom je jedan od najstarijih postupaka i danas se uglavnom koristi kod postrojenje malog kapaciteta. Postupak se izvodi tako da se u zgusnuti mulj doda tolika količina kreča da se postigne pHvrednost 11-11,5 čime se uništavaju svi patogeni mikroorganizmi. Mulj tretiran krečom suši se u tankom sloju na sušnim poljima

Stabilizacija mulja na sušnim poljima. Uređeno sušno polje je betonom oivičen proctor unutar kojeg se formira drenažno polje za odvod oceđene vode. Na dnu drenažnog polja se postavljaju drenažne cevi oko kojih se nalazi pljunak.Iznad drenažnog sloja nalazi se sloj peskana koji se postavlja mulj za susšenje.Prednost sušnih polja je jednostavna konstrukcija, a nedostatak je potrebna velika površina sušenja.Za uspešno prirodno sušenje sloj mulja ne sme biti debeo.

14

Kompostiranje isušenog mulja. Isušeni mulj u obliku pogače odvodi se na preradu- kompostiranje. U tom obliku je bezopasan za okolinu i može se koristiti za oplemenivanje zemljišta pod uslovom da ne sadrži teške metale i radionukleide.

3.8. Dezinfekcija mulja

Da bi se sprečilo širenje infektivnih bolesti, dezinfekcija mulja komunalnog porekla, u mnogim zemljama u svetu postala je zakonska obavezai sigurno ce postati opšti zahtev. Dezinfekciji se izlaže neprerađeni mulj.

Problem dezinfekcije mulja je znatno složeniji od problema dezinfekcije vode, jer mulj sadrži dosta koloidno dispergovanih supstanci koje prate infektivni mikroorganizmi. U toj smeši prisutni mikroorganizmi sporije reaguju sa dezinfekcionim agensima od slobodnog plivajućih mikroorganizama u vodi.

Zbog navedenih problema ranije za dezinfekciju se obično koristio termički tretman i jonizujuće zračenje.Dezinfekicja ozonom je sada najprihvatljiviji postupak iz više razloga. Dezinfekcija mulja ozonom mora se izvesti uz što intenzivnije mešanje radi postizanja što boljeg kontakta dezinficijensa sa mikroorganizmima. Time se skraćuje vreme dezinfekcije i ozon potpunije iskorišćava.

3.9. Linije prerade

Prva linija obrade u sistemu za prečišćavanje komunalnih otpadnih voda je linija ukljanjanja grubih čestica, zatim sledi linija uklanjanja suspendovanih čestica.Uključivanje u sistem i treće linije obrade, linija ukljanjanja rastvorenih materija, može se ostvariti praktično potpuno uklanjanje svih zagađivača, prisutnih u vodi koje se obrađuje.

Redosled linija obrade unutar sistema za prečišćavanje je posebno značajan i uz vrlo retke izuzetke uvek je isti. Zavisno od širine spektra, veličine čestica, koje su prisutno obrađivane u vodi, sistem obrade se može sastojati iz samo jedne ili samo dve linije obrade.

Materijali koji se izdvoje u sistemu za prečišćavanje vode, čine otpadni mulj i najčešće se moraju podvrgnuti posebnoj obradi pre konačnog odlaganja.Ova obrada se ostvaruje primenom odgovarajuće kombinacije osnovnih procesa linije obrade mulja.

15

LINIJA UKLANANJA GRUBIH ČESTICA

LINIJA UKLANJANJA SUSPENDOVANIH ČESTICA

- gruba sita- uklanjanje inertnog materijala- flotacija- fina sita- gravitaciona separacija

- biološka filtracija- aktivni mulj- brza peščana filtracija- oksidacione lagune

LINIJA UKLANJANJA RASTVORENIH MATERIJA

LINIJA OBRADE MULJA

- aeracija- adsorpcija na aktivnom uglju- jonska izmena- membranska separacija- dezinfekcija- ekstrakcija- destilacija vodenom parom- uparavanje- neutralizacija- oksido-redukcija

- zgušnjavanje- anaerobna stabilizacija- kondicioniranje- obezvodljavanje- sušenje- spaljivanje- aerobna stabilizacija

Tabela 4. Linije za prečišćavanje otpadnih voda

Na sledećim slikama su prikazani sistemi za prečišćavanje komunalnih otpadnih voda za veće gradove:

16

:

17

Zaključak

Bez vode nema života. Voda ne poznaje granice, voda je ljudski život. Menjati kvalitet vode znači ugrožavati čoveka i ostala bića koja od nje zavise.

Komunalna otpadna voda je problem koji prati čoveka kroz celu istoriju njegovog postojanja. Voda se smatra zagađenom kada je sastav vode posredno ili neposredno promenjen aktivnošću ljudi u takvoj meri da se ne može koristiti za sve potrebe ljudi kojima bi ona mogla služiti u prirodnom stanju.

Zagađivanje voda se sastoji u svakoj meri fizičkih, hemijskih i bioloških svojstava vode. Zagađenost komunalne otpadne vode potiče iz najraznovrsnijih opšte poznatih izvora u urbanom zagađenju. Stepen zagađenja komunalne otpadne vode definiše se na različite načine, zavisno koja materija-zagađivač preovlađuje u njoj.

18

Literatura

[1] R.Vodopivec, Tehnološki projekat sistema za prečišćavanje otpadnih voda, Oktobar 1987.

[2] Luka V.Knežić, Savremene metode i pravci razvoja tehnologije prečišćavanje komunalnih otpadnih voda, Dubrovnik, 1975.

[3] Luka V.Knežić, Tehnološko-metaluški fakultet, Beograd, 1972.

[4] www.evib.rs

[5]www.komunalac.rs

[6] www.vodokanal.rs

[7] www.wikipedia.com

19