Odcieki – trudny problem składowisk odpadów
Opady atmosferyczne przepływające przez składowane odpady wypłukują z nich rozmaite substancje. Powstają wówczas tzw. odcieki, często nazywane „trudnymi ściekami”.
Te niebezpieczne dla środowiska substancje na właściwie eksploatowanym składowisku zbierane są przez drenaż znajdujący się pod pryzmą składowanych odpadów oraz poprzez opaski wokół składowiska. Ekonomiczną i przyjazną środowisku metodę oczyszczania odcieków proponuje Sylwia Fudala-Książek z Wydziału Inżynierii Lądowej i Środowiska, Politechniki Gdańskiej.
Badaniami doktorantki mogą być zainteresowane zakłady składowania odpadów, miejskie oczyszczalnie ścieków i przedsiębiorstwa, których działalność prowadzi do powstania trudnych do oczyszczenia ścieków.
„Odcieki charakteryzują się wysoką zawartością azotu amonowego, chlorkami, twardością, toksycznością, zawierają metale ciężkie (w Polsce stosunkowo niewiele). W surowych ściekach dopływających do oczyszczalni stężenie azotu amonowego waha się od 50 do100 mg/l, natomiast w badanych przeze mnie odciekach pochodzących z młodego składowiska w Gdyni Łężycach jest nawet do 5-6 tys. mg/l. Odcieki pochodzące ze +starego+ składowiska w Gdańsku Szadółki zawierają do 3,5 tys. mg/l azotu amonowego” – wylicza Fudala-Książek.
Tłumaczy, że unieszkodliwianie odcieków jest istotne dla ochrony środowiska, w szczególności wód podziemnych i powierzchniowych, a jednocześnie bardzo utrudnione – w związku z ich składem.
Powstające odcieki stanowią problem zarówno działających składowisk odpadów, jak i zamkniętych i zrekultywowanych. Obecnie stosowane układy technologiczne do oczyszczania odcieków są skomplikowanym, drogim, ale niezbędnym elementem każdego prawidłowo zbudowanego i eksploatowanego składowiska.
Fudala-Książek oferuje możliwość wykonania badań fizykochemicznych odcieków oraz opracowanie i analizę wyników. Chce poszukiwać i wdrażać nowe, ekonomiczne i skuteczne rozwiązania dla utylizacji „trudnych ścieków”.
W swoich badaniach sprawdza możliwość współoczyszczania odcieków ze składowisk odpadów komunalnych wraz ze ściekami w biologicznych oczyszczalniach ścieków, które istnieją w większości miast. Takie współoczyszczanie może istotnie zmniejszyć koszty budowy, a następnie eksploatacji składowisk odpadów.
„Składowiska odpadów borykają się z unieszkodliwianiem odcieków, budując skomplikowane i kosztowne układy – np. odwróconej osmozy, fotooksydacji, nanofiltracji oraz układy bazujące na procesach chemicznych (np. koagulacja, strącanie). Ja proponuję doprowadzić odcieki do miejskiej oczyszczalni ścieków” – mówi badaczka.
Przyznaje, że eksploatatorzy komunalnych oczyszczalni ścieków boją się ładunku zanieczyszczeń zawartych w odciekach (stężenia azotu amonowego, metali ciężkich i toksyczność odcieków). Chce jednak pokazać, że nie ma się czego bać, przy pewnym dodatku odcieków do ścieków miejskich.
Rzeczywista ilość powstających odcieków w ciągu roku, w stosunku do ścieków miejskich nie przekracza wartości 0,5 proc. Badania wykazały, że nawet 1 proc. dodatek odcieków do ścieków nie wpłynął na biologiczne procesy oczyszczania. Dlatego, jak zapewnia Fudala-Książek, budowa zbiorników wyrównawczych rozwiąże problem zmienności odcieków.
Procedura łączenia ścieków i odcieków była już w Polsce w przeszłości stosowana. Ścieki dowożono wozami asenizacyjnymi lub dopływały one kolektorem kanalizacyjnym do oczyszczalni. Nierównomierność dopływających odcieków wpływała niekorzystnie na organizmy biorące udział w biologicznych procesach oczyszczania, dlatego eksploatatorzy oczyszczalni ścieków niechętnie podchodzą do tego pomysłu. Fudala-Książek uważa, że trzeba budować zbiorniki wyrównawcze dla odcieków, aby uniknąć tego problemu.
Doktorantka wraz z zespołem z Politechniki Gdańskiej prowadziła badania wspólnie z naukowcami z Politechniki Śląskiej w Gliwicach, kierowanymi przez prof. Joannę Surmacz-Górską. Zespół z Gliwic prowadził badania nad ekotoksycznościa i genotoksycznością powstających na składowiskach odpadów komunalnych odcieków oraz po ich biologicznym oczyszczaniu, a także po oczyszczaniu łącznie ze ściekami komunalnymi. Politechnika Gdańska zajmowała się kwestią biogenów (azotu i fosforu) oraz metali ciężkich.
„Prowadziliśmy badania w skali laboratoryjnej, następnym etapem powinna być skala półtechniczna, a kolejnym wdrożenie w zainteresowanych przedsiębiorstwach. Z ramienia uczelni współpracujemy z przedsiębiorstwami zajmującymi się gospodarką wodno-ściekowo-odpadową, wymieniając się doświadczeniami” – tłumaczy rozmówczyni PAP.
Badaniami tymi jest zainteresowane obecnie modernizowane „stare” składowisko w Gdańsku Szadółkach. Natomiast „młode” składowisko w Gdyni Łężycach korzysta z technologii odwróconej osmozy (częściowo sfinansowanej z dotacji UE). Jak stwierdza badaczka, droga jest nie tylko taka inwestycja, ale i jej późniejsza obsługa.
„Naszą technologię będziemy proponować również oczyszczalniom w małych miejscowościach, do 50 tys. mieszkańców, gdzie ścieki często oczyszczane są w sekwencyjnych reaktorach biologicznych. Są to proste oczyszczalnie, w jednej komorze zachodzą wszystkie biologiczne procesy oczyszczania ścieków. Bardzo często praktykuje się wprowadzanie odcieków do tych układów, gdyż małych miejscowości nie stać na budowę skomplikowanych układów oczyszczania odcieków w miejscu ich powstawania. Warto więc pokazać im, jak nie zaszkodzić mikroorganizmom biorącym udział w biologicznych procesach oczyszczania – w jaki sposób podawać i jakie ilości odcieków” – opisuje Fudala-Książek.
Pod kierunkiem prof. PG dr hab. inż. Bernarda Quanta doktorantka pisze pracę pt. „Wpływ zrzutu odcieków składowiskowych na efektywność pracy miejskiej oczyszczalni ścieków”. Jej wysiłek badawczy został nagrodzony stypendium drugiej edycji projektu „InnoDoktorant – stypendia dla doktorantów”, przyznane przez zarząd województwa pomorskiego ze środków Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki na lata 2007-2013.
„Stypendium na pewno bardzo przyspieszyło moją pracę naukową. Mogłam te pieniądze wydać na dowolny cel i w dowolny sposób, nie musiałam robić przetargów na odczynniki, które na Politechnice Gdańskiej trwają bardzo długo. Do 15 sierpnia powinnam zakończyć etap badawczy i rozpocząć analizę i opis uzyskanych wyników” – mówi Fudala-Książek.
Dodaje, że w najbliższym czasie, oczywiście dzięki stypendium weźmie też udział w konferencji na Krecie. W Grecji spotkają się specjaliści z całego świata związani z technologią składowania odpadów i odciekami.
Zaloguj się Logowanie