Ceolitas ir jo naudojimas nuotekų dumblo tvarkymui (ZeoVit Sorbentas)

Nuotekų dumblo tvarkymas naudojant ZeoVit Sorbentą (ceolitą)

Lauko tyrimai. 2004 metais spalio – lapkričio mėn. Vilniaus nuotekų valykloje buvo atliktas eksperimentas, kurio metu nusausintas nuotekų dumblas buvo apdorotas ZeoVit Sorbentu, siekiant nustatyti šio sorbento poveikį dumble esančiam bendrajam amoniakiniam, nitratiniam ir bendrajam azotui, sunkiesiems metalams, pH lygiui, kvapui ir drėgmei.

Pirmojoje sekcijoje patalpintas kontrolinis dumblas, paruoštas standartiniu būdu. Jis nebuvo maišomas su sorbentu. Antrojoje sekcijoje buvo patalpintas standartinis dumblas, tačiau jo paviršius buvo apmulčiuotas maždaug 4-6 cm sorbento sluoksniu. Trečiojoje sekcijoje buvo dumblas sumaišytas su sorbentu (0 – 3 milimetrų granulės) santykiu 50 kg ZeoVit Sorbento/1 t dumblo arba 5% sorbento/1m³ nusausinto dumblo ir jo paviršius apmučiuotas 4-6 cm sorbento sluoksniu. Ketvirtojoje sekcijoje – dumblas sumaišytas su sorbentu aukščiau nurodyta proporcija.

ZeoVit Sorbentas – pagamintas iš gamtoje randamo kristalinės struktūros aliumosilikato klinoptilolito. Jis sudarytas iš didelio skaičiaus porų ir kanalų, kurių dėka sugeba efektyviai absorbuoti ir adsorbuoti įvairias medžiagas, kvapus ir dujas.

Tyrimų metu nustatyta:

1. Laboratorinio ir lauko tyrimo rezultatai rodo, kad šis sorbentas naudotinas miestų nuotekų dumblo kvapui sumažinti. Sorbentu ZeoVit mulčiuojant žalią dumblą, po 2 savaičių sorbentas akumuliuoja iki 54,4 % bendro azoto, o mulčiuojant perteklinį dumblą – net iki 80,7%. Tiriant žalio ir perteklinio dumblo mišinį, azoto lygis po savaitės ryškiausiai sumažėja dumblą sumaišius su sorbentu ir mulčiavus.

2. Žalio ir perteklinio dumblo mišinyje, mulčiuotame sorbentu, kaupo paviršiuje azoto lygis sumažėja nuo 100% iki 7,8% t.y. beveik trylika kartų. Mulčiavimas sulaiko ir amoniakinio azoto garavimą ir pasklidimą ore iš gilesnių dumblo sluoksnių. Siekiant sumažinti amoniakinio azoto lygį dumblo masėje, tikslingiausiai būtų maišyti dumblą su sorbentu.

Nors sorbento sumaišymas su dumblu ir dar mulčiavimas duoda geriausius rezultatus, tačiau tai reikalauja didžiausio sorbento kiekio – 120-130 kg/t dumblo, o be mulčiavimo užtektų 50 kg/t.

3. Priklausomai nuo poreikio kur ir kaip dumblas naudojamas, galima taikyti visus minėtus dumblo apdorojimo sorbentu būdus – mulčiavimą, sumaišymą ir mulčiavimą ir tik sumaišymą. Šie tyrimai parodė, kad ZeoVit sorbentas efektyviai įsisavina azotą. Tai patvirtina N_bendr. lygio mažėjimas paviršiniuose ir giluminiuse dumblo sluoksniuose. Siekiant greito efekto, pakaktų nusausintą dumblą mulčiuoti ZeoVit sorbentu. Panaudojant pakankamą sorbento kiekį arba papildomai mulčiuojant kas 2–3 savaitės, galima dumblo paviršiuje kvapo išsiskyrimą sumažinti iki pageidaujamo lygio.

4. Išaiškinta, kad sorbentas ZeoVit, turėdamas tiesioginį kontaktą su sunkiasiais metalais dumble, sugeba juos akumuliuoti, tuo būdu sumažindamas jų kiekį dumble. Nustatyta, kad veiksmingiausiai sunkiųjų metalų koncentracija sumažėja, kai sorbentas yra sumaišomas su dumblu ir mulčiuojamas. Efektyviausiai mažėja chromo ir vario kiekiai, reikšmingai ir sumažėja ir nikelio, kadmio, gyvsidabrio ir kt. metalų judriųjų formų koncentracija.

5. ZeoVit sorbentas veikia ir dumblo drėgmę, ypač žalio dumblo, kur po mulčiavimo per 4 savaites ji sumažėjo perpus, o po sumaišymo – net iki 4,6 karto. ZeoVit Sorbento poveikis perteklinio dumblo drėgmei yra mažesnis. Perteklinį dumblą mulčiuojant sorbentu, jo drėgmė per 4 savaite sumažėja 1,7, sumaišius – 1,1 karto.

6. Panaudojus biotestus nustatyta, kad sorbentas nedaro neigiamos įtakos augalų sėklų daigumui ir pedobiontų veiklai. Mikrobiologinio aktyvumo tyrimo rezultatai parodė, kad ZeoVit Sorbentas tiesioginiu ar netiesioginiu būdu gali reguliuoti per daug intensyvią bakterijų amonifikatorių veiklą; mikromicetų veiklos aktyvumui ir jų rūšinei įvairovei ZeoVit Sorbentas poveikio neturi; ZeoVit Sorbentas, ypač sumaišytas su dumblu, neturi neigiamo poveikio mikrofaunos dauginimosi aktyvumui, o pastaroji turi didelės įtakos amonifikacijos intensyvumo reguliacijos procesui.

7. Naudojant ZeoVit sorbentą nuotekų dumblo apdorojimui, nesusidaro techninių kliūčių. Sorbento pakrovimo į autotransporto priemonę, išpylimo į nuotekų valyklos silosą ir maišymo su nusausintu nuotekų dumblu procedūros yra technologiškos, atitinka tuos parametrus ir režimus, kurie nustatyti veikiančiuose nuotekų valyklos įrengimuose ir nereikalauja jokios techninės rekonstrukcijos ar patobulinimo. Maišant nusausintą dumblą ir sorbentą santykiu 50 kg 1 t arba 5% sorbento 1m³ nusausinto dumblo,sorbentas ir nusausintas dumblas maišosi gerai ir nekelia trikdžių tradiciniam technologiniam procesui, kurio metu apdorojamas dumblas.