РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2426713 (13) C1
(51)  МПК

C05F7/00   (2006.01)
C02F11/02   (2006.01)
C02F9/14   (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: по данным на 07.09.2011 - действует

(21), (22) Заявка: 2010119112/21, 11.05.2010

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
11.05.2010

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 11.05.2010

(45) Опубликовано: 20.08.2011

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2125039 C1, 20.01.1999. RU 2233293 C1, 27.07.2004. RU 94019460 A1, 27.07.1996. JP 2007196172 A, 09.08.2007. KR 20020034123 A, 08.05.2002.

Адрес для переписки:
450078, г.Уфа, ул. Революционная, 96/2, ООО "РН-УфаНИПИнефть", пат. пов. М.Б. Сафиной, рег. 744

(72) Автор(ы):
Неваленова Татьяна Васильевна (RU),
Сафарова Валентина Исаевна (RU),
Галинуров Ильдус Рафикович (RU),
Карева Елена Сергеевна (RU),
Сергейчева Ксения Александровна (RU)

(73) Патентообладатель(и):
Общество с ограниченной ответственностью (ООО) Научно-производственная фирма "Уральские промышленные технологии" (RU)

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНОМИНЕРАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к способам получения органоминеральных удобрений из осадков сточных вод, получаемых в процессе очистки сточных вод на биологических очистных сооружениях канализации. Способ включает детоксикацию осадка сточных вод гуминовым реагентом, взятым в количестве от 0,3 до 10,0 мас.% на сухое вещество осадка сточных вод. Дополнительно продукт детоксикации осадка сточных вод гуминовым реагентом обрабатывают препаратом биологически активных микроорганизмов, взятым в количестве от 0,05 до 1,00 л на тонну сухого вещества осадка сточных вод. Изобретение позволяет повысить эффективность способа получения органоминерального удобрения за счет снижения содержания в нем неорганических и органических токсикантов, а также за счет их дополнительного обеззараживания, стабилизировать обработанные осадки сточных вод, устранить их загнивание и неприятный запах. 6 табл.

Изобретение относится к способам получения органоминеральных удобрений из осадков сточных вод, получаемых в процессе очистки сточных вод на биологических очистных сооружениях канализации.

Осадки сточных вод - твердая фракция сточных вод, состоящая из органических и минеральных веществ, выделенных в процессе очистки сточных вод методом отстаивания (сырой осадок), и комплекса микроорганизмов, участвующих в процессе биологической очистки сточных вод и выведенных из технологического процесса (избыточный активный ил). Очевидно, что в силу больших объемов образующихся осадков сточных вод (ОСВ) проблема их обезвреживания должна решаться одновременно с вопросами применения и/или утилизации продуктов обезвреживания.

Известен способ детоксикации и утилизации осадков сточных вод /Патент РФ 2125039, опубл. 20.01.2009/ с использованием гуминового концентрата, полученного электрохимическим путем из природных гумитов и каустобиолитов угольного ряда. Причем для детоксикации ОСВ гуминовый концентрат в количестве примерно от 0,1 до 10,0 мас.% перемешивают с осадками сточных вод, после чего их вносят на поле в качестве гумусированного органоминерального удобрения один раз в четыре-пять лет.

Известный способ получения органоминерального удобрения недостаточно эффективен, так как детоксикация ОСВ по прототипу приводит к связыванию, в основном, только ионов тяжелых металлов, в то время как опасность воздействия на окружающую природную среду осадков сточных вод состоит также и в том, что они содержат, кроме солей тяжелых металлов, органические токсиканты, патогенную микрофлору, яйца гельминтов.

Соответственно получаемое по способу-прототипу необеззараженное гумусированное органическое удобрение не удовлетворяет требованиям охраны окружающей среды, в том числе по своим санитарно-бактериологическим и паразитологическим показателям (ГОСТ Р 17.4.3.07-2001); его применимость в качестве удобрения только один раз в четыре-пять лет приравнивает его фактически к осадкам сточных вод без всякой обработки (СанПиН 2.1.7.573-96 «Гигиенические требования к использованию сточных вод и их осадков для орошения и удобрения»).

Решаемая задача и ожидаемый технический результат заключаются в повышении эффективности способа получения органоминерального удобрения за счет снижения содержания в нем неорганических и органических токсикантов, а также за счет их дополнительного обеззараживания. Дополнительным преимуществом получаемого органоминерального удобрения является стабилизация обработанных осадков сточных вод, применяемых в качестве такого органоминерального удобрения; соответственно, оно не загнивает и не издает неприятный запах.

Поставленная задача решается тем, что способ получения органоминерального удобрения путем детоксикации осадка сточных вод гуминовым реагентом, взятым в количестве от 0,3 до 10,0 мас.% на сухое вещество осадка сточных вод, отличается тем, что дополнительно продукт детоксикации осадка сточных вод гуминовым реагентом обрабатывают препаратом биологически активных микроорганизмов, взятым в количестве от 0,05 до 1,00 л на тонну сухого вещества осадка сточных вод.

При применении гуминового реагента в количестве менее 0,3 мас.%, а препарата биологически активных микроорганизмов - в количестве менее 0,05 л на тонну сухого вещества осадка сточных вод - снижается эффективность стабилизации, детоксикации и обезвреживания осадка сточных вод и, соответственно, получаемого удобрения. Применение гуминового реагента в количестве более 10,0 мас.%, а препарата биологически активных микроорганизмов - в количестве более 1,00 л на тонну сухого вещества осадка сточных вод - экономически невыгодно, так как дальнейшей стабилизации, детоксикации и обезвреживания осадка сточных вод и, соответственно, получаемого удобрения не наблюдается.

Авторам известны технологии применения препаратов биологически активных микроорганизмов для борьбы с патогенными микроорганизмами и гельминтами органических отходов животноводства и птицеводства, например, способ обеззараживания от патогенных микроорганизмов и гельминтов органических отходов животноводства и птицеводства применением суспензии штамма Actinomyces fradiae /Патент РФ 2298031, опубл. 27.04.2007/. Однако авторами предлагаемой технологии обезвреживания ОСВ для получения органоминерального удобрения выявлены и новые свойства биологически активных микроорганизмов, а именно свойства консорциума микроорганизмов не только обеззараживать осадок сточных вод от патогенной микрофлоры и яиц гельминтов, но и участвовать в процессах обезвреживания ОСВ от неорганических токсикантов - солей тяжелых металлов и органических токсикантов - углеводородов нефти, нефтепродуктов, бенз(а)пирена. При этом, по мнению авторов, проявляются свойства микроорганизмов питаться металлорганическими соединениями, в данном случае получаемыми в результате предварительной обработки ОСВ гуминовым реагентом.

Предложенный способ обеспечивает получение органоминерального удобрения, соответствующего по санитарно-бактериологическим и паразитологическим показателям - показателям наличия/отсутствия патогенной микрофлоры, яиц гельминтов - а также по содержанию органических и неорганических токсикантов - требованиям к охране окружающей среды (ГОСТ Р 17.4.3.07-2001); получаемое органоминеральное удобрение стабилизировано: оно не загнивает и не издает неприятный запах.

Применяемые реагенты являются естественными для окружающей природной среды, не образуют токсичных соединений в почве и воде, не загрязняют атмосферу, не оказывают негативного влияния на флору, фауну и биогеоценозы в целом, даже при использовании высоких доз.

Способ получения органоминерального удобрения осуществляется следующей последовательностью операций:

1) детоксикация ОСВ его обработкой гуминовым реагентом в количестве от 0,3 до 10 мас.% на сухое вещество ОСВ при перемешивании;

2) обработка продукта детоксикации ОСВ гуминовым реагентом препаратом биологически активных микроорганизмов, взятым в количестве от 0,05 до 1,00 л на тонну сухого вещества ОСВ.

Примеры конкретного осуществления способа

Пример 1.

Вариант 1 - по заявляемому способу.

Проводилась детоксикация осадка сточных вод городских очистных сооружений канализации МУП «Уфаводоканал», полученного при обезвоживании на иловых картах до влажности 70%, путем последовательной обработки гуминовым реагентом (реагент 1) и препаратом (консорциумом) биологически активных микроорганизмов (реагент 2).

Вариант 2 - для сравнения с заявляемым способом.

Проводилась детоксикация осадка сточных вод городских очистных сооружений канализации МУП «Уфаводоканал», полученного при обезвоживании на иловых картах до влажности 70%, путем обработки препаратом (консорциумом) биологически активных микроорганизмов (реагент 2).

В качестве гуминового реагента использовали препарат «ЭкоОрганика» (реагент 1), изготовленный в соответствии с ТУ 0392-001-99118391-2006 (таблица 1). Жидкое удобрение «ЭкоОрганика» представляет собой комплексное органоминеральное удобрение. Основное действующее вещество препарата - физиологически активные калиевые соли гуминовых кислот (гуматы калия). Также в состав препарата входят аминокислоты, углеводы, водорастворимые карбоновые кислоты (щавелевая, янтарная, яблочная, лимонная), элементы минерального питания (азот, фосфор, калий) и микроэлементы (железо, медь, цинк, марганец, бор, молибден и др.).

Таблица 1
Характеристики гуминового реагента «ЭкоОрганика»
Определяемый показательЕдиница измеренияНорма по ТУ 0392-001-99118391-2006
Внешний видЖидкость темно-коричневого цвета
Массовая доля влаги%86-98
Содержание органического вещества%8-12
Содержание калиевых солей гуминовых кислот%4-5
Массовая доля калиевых солей гуминовых кислот на сухое вещество, не менее%70
рН KCI суспензии7,5-10
Массовая доля азотамг/100 гне менее 100,0
Массовая доля фосфорамг/100 гне менее 100,0
Массовая доля калиямг/лне менее 100,0
Массовая доля мышьякамг/лне более 2,0
Массовая доля кадмиямг/лне более 0,5
Массовая доля ртутимг/лне более 2,1
Массовая доля свинцамг/лне более 32
Эффективная удельная активность радионуклеидовБк/лне более 300
Удельная активность техногенных радионуклеидовотн. ед.1 отн. ед.
Массовая концентрация 3,4 бенз(а)пиренамг/кгне более 0,02

В качестве препарата (консорциума) биологически активных микроорганизмов использовали средство для биодеградации и обезвреживания навоза и помета («ускоритель ферментации» УФ-1, изготовлен в соответствии с ТУ 9291-008-00492374-2007), состоящее из взвеси живых культур, в реальности обитающих в почве - Actinomyces fradiae дрожжей Candida krusei на физиологическом растворе (реагент 2). Живые культуры - Actinomyces fradiae и Candida krusei - подавляют размножение условно-патогенных бактерий и плесневых грибов. В 1 см препарата содержится не менее 2·108 КОЕ (колониеобразующихся единиц) живых микроорганизмов. В процессе биохимических реакций, сопровождающих жизнедеятельность микроорганизмов, происходит разложение белковой, углеводородной и растительной части ОСВ, усиливаются процессы брожения, повышается температура бродящей массы, в результате чего происходит уничтожение гельминтов и простейших, а также стабилизация осадка сточных вод.

Приготовление рабочих растворов

Рабочий раствор реагента 1 готовят из расчета 2 кг препарата на 30 литров нехлорированной воды (принимается во внимание необходимость недопущения переувлажнения ОСВ).

Рабочий раствор реагента 2 готовят из расчета 0,05 литра препарата на 50 литров нехлорированной воды (принимается во внимание необходимость недопущения переувлажнения ОСВ).

Обработка ОСВ по варианту 1

Обработка ОСВ реагентом 1 осуществляется путем смешения в емкости автобетоносмесителя (АБС). Осадок сточных вод подается в емкость АБС из иловой карты ковшовым питателем, перемещаемым по дну иловой карты на специальном шасси. При заполнении АБС до нужного объема питатель останавливают.

В емкость АБС загружают 30 литров рабочего раствора реагента 1 на 1 тонну ОСВ, что соответствует 0,7 мас.% реагента 1 на сухое вещество ОСВ, и производят перемешивание по пути следования к технологической площадке до образования однородной массы.

Технологическая площадка имеет гидроизоляционное основание и по периметру обустроена дренажной канавой для улавливания стоков. Бурты, сформированные высотой 1 метр, обрабатываются методом дождевания рабочим раствором реагента 2. Расход рабочего раствора реагента 2 составляет 15 л/м2, что соответствует 0,05 литра реагента 2 на 1 тонну сухого вещества ОСВ. Затем бурты с двукратным повторением с помощью грейдера переворачивают. Подготовленный таким образом бурт укрывается полиэтиленовой пленкой с заделом концов в элементы обваловки.

Контроль за процессом осуществляется замером температуры внутри бурта с периодичностью 1 раз в сутки. При этом разница температуры внутри бурта при протекании процесса биохимической детоксикации и температуры окружающей среды должна быть не менее 5°С и может доходить до 50°С.

Контроль за численностью микроорганизмов осуществляется по истечении 3 суток после формирования бурта и далее ежедекадно до окончания процесса.

Плановая продолжительность процесса от 15 до 90 суток (в зависимости, например, от температуры окружающей среды в разные времена года).

Обработка ОСВ по варианту 2

Транспортировка осадка сточных вод из иловой карты на технологическую площадку осуществляется автосамосвалом на шасси автомобиля «Камаз», погрузка ОСВ осуществляется экскаватором. Бурты, сформированные высотой 1 метр, обрабатываются методом дождевания рабочим раствором реагента 2. Расход рабочего раствора реагента 2 составляет 15 л/м2, что соответствует 0,05 литра реагента 2 на 1 тонну сухого вещества ОСВ. Затем бурты высотой 1 м с двукратным повторением с помощью грейдера переворачивают. Подготовленный таким образом бурт укрывается полиэтиленовой пленкой с заделом концов в элементы обваловки.

В таблицах 2, 3 приведены соответственно химические, бактериологические и паразитологические характеристики осадка сточных вод МУП «Уфаводоканал», рекомендуемого для получения органоминерального удобрения заявляемым способом, до обработки и после обработки: по варианту 1 (последовательная обработка препаратом «ЭкоОрганика» и ускорителем ферментации УФ - 1) и по варианту 2 (обработка ускорителем ферментации УФ - 1).

Достоверно установлено и существенно, что после обработки ОСВ, проведенной по варианту 1, т.е. предлагаемым способом, произошло снижение опасности отхода - осадка сточных вод - для окружающей природной среды по содержанию тяжелых металлов, нефтепродуктов и бенз(а)пирена (табл.2, столбец 6), а также его обеззараживание в части наличия патогенной микрофлоры, яиц гельминтов (табл.3, столбец 5).

Снижение опасности конечного продукта обезвреживания ОСВ предлагаемым способом достигнуто вследствие изменения целого комплекса характеристик исходного отхода, в том числе за счет:

- стабилизации органогенной составляющей, о чем свидетельствуют показатели ХПКбих и БПК5 и их отношение ХПКбих/БПК5 (табл.2, строки 2, 3);

- снижения содержания подвижной формы кадмия и цинка (табл.2, строки 23, 24);

- ускоренной деструкции нефтепродуктов и разложения бенз(а)пирена (табл.2, строки 30, 31).

Как видно, ни обработка ОСВ одним гуминовым реагентом (т.е. по прототипу - табл.2, столбец 5), ни обработка ОСВ препаратом биологически активных микроорганизмов (табл.2, столбец 7) не дают описанных выше результатов последовательной обработки ОСВ гуминовым реагентом и препаратом биологически активных микроорганизмов (табл.2, столбец 6), то есть, действительно, выявлены свойства консорциума биологически активных микроорганизмов не только обеззараживать осадок сточных вод от патогенной микрофлоры и яиц гельминтов, но и участвовать в процессах стабилизации органогенной составляющей ОСВ (например, табл.2, строки 2, 3); обезвреживания ОСВ от неорганических токсикантов - солей тяжелых металлов (например, табл.2, строки 23, 24) и органических токсикантов - углеводородов нефти, нефтепродуктов, бенз(а)пирена (например, табл.2, строки 30, 31).

Таблица 2
Химическая характеристика ОСВ до обезвреживания и после обезвреживания по варианту 1 и по варианту 2
п/пНаименование показателя/компонентаЕд. изм.Содержание
до обезвреживанияпосле обезвреживания
Вариант 1Вариант 2
Реагент 1 - «ЭкоОрганика»Реагент 2-УФ-1Реагент 2-УФ-1
1234567
1Влажность%70,053,152,852,1
2ХПКбих.мг/дм31240,01100,0389,01080,0
3БПК5мг/дм3410,0302,0179,0282,0
4рНводед. рН6,76,97,57,0
5Оксид кальция%9,449,879,169,87
6Оксид магния%0,340,340,340,33
7Оксид кремния%10,7610,5510,4710,50
8Оксид алюминия%1,761,771,771,80
9Оксид титана%0,360,360,380,36
10Оксид бария%0,130,120,120,11
11Органическое вещество%44,248,249,045,5
12Азот нитратныймг/кг5956,02650,01382,02428,0
13Фосфор (в пересчете на P2O5)мг/кг15315,013160,012071,013653,0
14Оксид калия%0,650,630,610,65
15Хлорид-ион%0,0030,0030,0030,003
16Сульфат-ионмг/кг3174,02920,02222,02806,0
17Натриймг/кг126,0123,0115,0120,0
18Ванадиймг/кг17,516,013,014,0
19Ртутьмг/кг0,140,130,120,12
20Мышьякмг/кг0,780,440,300,44
21Железо (подвижная форма)мг/кг22,09,09,58,0
22Марганец (подвижная форма)мг/кг40,031,014,025,0
23Кадмий (подвижная форма)мг/кг4,52,0<0,052,1
24Цинк (подвижная форма)мг/кг157,0109,08,3109,0
25Свинец (подвижная форма)мг/кг<0,1<0,1<0,1<0,1
26Медь (подвижная форма)мг/кг6,46,04,06,0
27Никель (подвижная форма)мг/кг5,04,02,04,0
28Хром (подвижная форма)мг/кг1,00,90,70,9
29Кобальт (подвижная форма)мг/кг<0,1<0,1<0,1<0,1
30Нефтепродуктымг/кг2200,0500,0<0,05300,0
31Бенз(а)пиренмг/кг0,0520,0190,0070,017

Таблица 3
Бактериологическая и паразитологическая характеристика ОСВ по примеру 1
Наименование показателейЕд. изм.ОСВ до обработкиОСВ после обработки гуматами ««ЭкоОрганика»»ОСВ после последовательной обработки гуматами «ЭкоОрганика» и УФ-1
12345
Общее число микроорганизмовКОЕ/г4·1053·1032·107
Наличие бактерий группы кишечной палочкиКОЕ/г800500Не обнаружены
Наличие патогенных микроорганизмов, в т.ч. сальмонелКОЕ/гНе обнаруженыНе обнаруженыНе обнаружены
Наличие яиц гельминтов и цист кишечных патогенных простейшихэкз./кг10-202-5Не обнаружены

Пример 2.

Вариант 3 - по заявляемому способу.

Проводилась детоксикация осадка сточных вод городских очистных сооружений канализации МУП «Уфаводоканал», полученного при обезвоживании на иловых картах до влажности 70%, путем последовательной обработки гуминовым реагентом (реагент 3) и препаратом (консорциумом) биологически активных микроорганизмов (реагент 4).

Вариант 4 - для сравнения с заявляемым способом.

Проводилась детоксикация осадка сточных вод городских очистных сооружений канализации МУП «Уфаводоканал», полученного при обезвоживании на иловых картах до влажности 70%, путем обработки препаратом (консорциумом) биологически активных микроорганизмов (реагент 4).

В качестве гуминового реагента 3 использовали Гумат-80 марки А, изготовленный в соответствии с ТУ 2189-001-71788256-2005. Основное действующее вещество препарата - смесь физиологически активных калиевых и натриевых солей гуминовых кислот (таблица 4).

Таблица 4
Характеристика Гумата-80 марки А
Наименование показателяХарактеристики
1. Внешний вид, цветПорошок, гранулы, таблетки черного цвета
2. Массовая доля активного вещества (смесь калиевых и натриевых солей гуминовых кислот), %, на сухое вещество, не менее78
3. Массовая доля калия, натрия % в пересчете на сухое вещество, не менее4
4. Массовая доля нерастворимого остатка, %, не более20,5
5. Кислотность: показатель активности водородных ионов (рН) 0,01%-ного водного раствора, не более10,2
6. Массовая доля воды, %, не более20
7. Массовая концентрация примесей токсичных элементов, мг/кг, не более
Свинца32
Кадмия1,0
Мышьяка2,0
Ртути2,1
8. Массовая концентрация бенз(а)пирена, мг/кг, менее0,02
9. Удельная активность техногенных радионуклидов, отн. ед., не более1,0

В качестве препарата (консорциума) биологически активных микроорганизмов использовали препарат «Тамир» - водный раствор, содержащий комплекс полезных природных микроорганизмов, в состав которого входят молочнокислые, фотосинтезирующие, азотофиксирующие бактерии, дрожжи и сапрофитные микроорганизмы, способствующие ускоренному разложению органики. Препарат изготовлен в соответствии с ТУ 9291-00152420326-2003, применяется для ускоренной переработки отходов животноводства в безопасные удобрения. В 1 см3 препарата содержится не менее 2·108 КОЕ (колониеобразующих единиц) живых микроорганизмов.

В процессе биохимических реакций, сопровождающих жизнедеятельность микроорганизмов, происходит разложение органической части ОСВ, подавляется патогенная микрофлора, происходит уничтожение гельминтов и простейших, а также стабилизация осадка сточных вод.

Приготовление рабочих растворов

Рабочий раствор реагента 3 готовят из расчета 1,5 кг Гумата-80 на 10 литров нехлорированной воды в 30-литровой емкости с перемешивающим устройством (недопущение переувлажнения ОСВ). После интенсивного перемешивания в течение 10 минут рабочий раствор отстаивают и фильтруют через фильтр.

Рабочий раствор реагента 4 готовят из расчета 1 литр препарата «Тамир» на 50 литров нехлорированной воды (недопущение переувлажнения ОСВ).

Обработка ОСВ по варианту 3

Обработка ОСВ реагентом 3 осуществляется путем смешения в емкости автобетоносмесителя (АБС). Осадок сточных вод подается в емкость АБС из иловой карты ковшовым питателем, перемещаемым по дну иловой карты на специальном шасси.

При заполнении АБС до нужного объема питатель останавливают.

В емкость АБС загружают 30 литров рабочего раствора реагента 3 на 1 тонну ОСВ, что соответствует 1,5 мас.% на сухое вещество ОСВ, и производят перемешивание по пути следования к технологической площадке до образования однородной массы.

Технологическая площадка имеет гидроизоляционное основание и по периметру обустроена дренажной канавой для улавливания стоков. Бурты, сформированные высотой 1 метр, обрабатываются методом дождевания рабочим раствором реагента 4. Расход рабочего раствора препарата составляет 5 л/м2, что соответствует 0,3 литра препарата «Тамир» на 1 тонну сухого вещества ОСВ. Затем бурты с двухкратным повторением с помощью грейдера переворачивают. Подготовленный таким образом бурт укрывается полиэтиленовой пленкой с заделом концов в элементы обваловки.

Контроль за процессом осуществляется замером температуры внутри бурта с периодичностью 1 раз в сутки. При этом разница температуры внутри бурта при протекании процесса биохимической детоксикации и температуры окружающей среды должна быть не менее 5°С и может доходить до 50°С.

Контроль за численностью микроорганизмов осуществляется по истечении 3 суток после формирования бурта и далее ежедекадно до окончания процесса.

Плановая продолжительность процесса от 15 до 90 суток.

Обработка ОСВ по варианту 4

Транспортировка осадка сточных вод из иловой карты на технологическую площадку осуществляется автосамосвалом на шасси автомобиля «КамАЗ», погрузка ОСВ осуществляется экскаватором. Бурты, сформированные высотой 1 метр, обрабатываются методом дождевания рабочим раствором реагента 4. Расход рабочего раствора препарата составляет 5 л/м2, что соответствует 0,3 литра препарата «Тамир» на 1 тонну сухого вещества ОСВ. Затем бурты с двухкратным повторением с помощью грейдера переворачивают. Подготовленный таким образом бурт укрывается полиэтиленовой пленкой с заделом концов в элементы обваловки.

В таблицах 5, 6 приведены соответственно химические, бактериологические и паразитологические характеристики осадка сточных вод МУП «Уфаводоканал» до обработки и после обработки: по варианту 3 (после последовательной обработки реагентом 3 - препаратом «Гумат-80» и реагентом 4 - препаратом «Тамир») и по варианту 4 (после обработки реагентом 4 - препаратом «Тамир»).

Существенно, что после обработки ОСВ, проведенной по варианту 3, произошло снижение опасности отхода - осадка сточных вод - для окружающей природной среды (таблица 5, столбец 6), его обеззараживание в части наличия патогенной микрофлоры, яиц гельминтов (таблица 6, столбец 5). Снижение опасности конечного продукта обезвреживания ОСВ предлагаемым способом достигнуто вследствие изменения целого комплекса характеристик исходного отхода, в том числе за счет стабилизации органогенной составляющей, о чем свидетельствуют показатели ХПКбих и БПК5 и их отношение ХПКбих/БПК5 (табл.5, строки 2, 3), снижения содержания подвижной формы кадмия и цинка (табл.5, строки 23, 24), ускоренной деструкции нефтепродуктов и разложения бенз(а)пирена (табл.5, строки 30, 31).

Таблица 5
Химическая характеристика ОСВ до обезвреживания и после обезвреживания по варианту 3 и варианту 4
п/пНаименование показателя/компонентаЕд. изм.Содержание
До обезвреживанияПосле обезвреживания
Вариант 3Вариант 4
Реагент 3 - Гумат-80Реагент 4 - «Тамир»Реагент 4 - «Тамир»
1234567
1Влажность%70,048,349,750,6
2ХПКбихмг/дм31240,01030,0490,0950,0
3БПК5мг/дм3410,0302,0179,0282,0
4рНводед. рН6,77,06,87,2
5Оксид кальция%9,449,529,559,61
6Оксид магния%0,340,330,330,33
7Оксид кремния%10,7610,7510,7410,68
8Оксид алюминия%1,761,761,761,76
9Оксид титана%0,360,360,360,36
10Оксид бария%0,130,130,130,11
11Органическое вещество%44,246,146,245,9
12Азот нитратныймг/кг5956,03350,03420,03450,0
13Фосфор (в пересчете на P2O5)мг/кг15315,012890,013160,013250,0
14Оксид калия%0,650,640,630,63
15Хлорид-ион%0,0030,0030,0030,003
16Сульфат-ионмг/кг3174,03030,02980,02920,0
17Натриймг/кг126,0120,0120,0121,0
18Ванадиймг/кг17,517,016,016,0
19Ртутьмг/кг0,140,120,120,12
20Мышьякмг/кг0,780,520,550,50
21Железо (подвижная форма)мг/кг22,08,18,28,2
22Марганец (подвижная форма)мг/кг40,029,022,023,0
23Кадмий (подвижная форма)мг/кг4,51,70,051,9
24Цинк (подвижная форма)мг/кг157,0105,011,699,0
25Свинец (подвижная форма)мг/кг<0,1<0,1<0,1<0,1
26Медь (подвижная форма)мг/кг6,46,25,95,9
27Никель (подвижная форма)мг/кг5,04,52,23,8
28Хром (подвижная форма)мг/кг1,01,00,80,8
29Кобальт (подвижная форма)мг/кг<0,1<0,1<0,1<0,1
30Нефтепродуктымг/кг2200,0450,0<0,05250,0
31Бенз(а)пиренмг/кг0,0520,0270,0120,022

Таблица 6
Бактериологическая и паразитологическая характеристика ОСВ по примеру 2
Наименование показателейЕд. изм.ОСВ до обработкиОСВ после обработки гуматами Гумат-80ОСВ после обработки гуматами Гумат-80 и «Тамир»
12345
Общее число микроорганизмовКОЕ/г4·1053·1052·107
Наличие бактерий группы кишечной палочкиКОЕ/г800500Не обнаружены
Наличие патогенных микроорганизмов, в т.ч. сальмонелКОЕ/гНе обнаруженыНе обнаруженыНе обнаружены
Наличие яиц гельминтов и цист

кишечных
экз./кг10-202-5Не обнаружены
патогенных
простейших

Как видно, ни обработка ОСВ одним гуминовым реагентом (т.е. по прототипу - табл.5, столбец 5), ни обработка ОСВ препаратом биологически активных микроорганизмов (табл.5, столбец 7) не дают описанных выше результатов последовательной обработки ОСВ гуминовым реагентом и препаратом биологически активных микроорганизмов (табл.5, столбец 6), то есть, действительно, выявлены свойства консорциума биологически активных микроорганизмов не только обеззараживать осадок сточных вод от патогенной микрофлоры и яиц гельминтов, но и участвовать в процессах стабилизации органогенной составляющей ОСВ (например, табл.5, строки 2, 3); обезвреживания ОСВ от неорганических токсикантов - солей тяжелых металлов (например, табл.5, строки 23, 24) и органических токсикантов - углеводородов нефти, нефтепродуктов, бенз(а)пирена (например, табл.5, строки 30, 31).

Из таблиц 2, 3, 5, 6 следует, что в случае предлагаемой комплексной обработки достигаются наилучшие результаты детоксикации осадка сточных вод и его обезвреживание. Поэтому продукт такой комплексной обработки рекомендуется заявителем к применению в качестве органоминерального удобрения.

В отличие от прототипа, где применение продукта обезвреживания ОСВ в качестве удобрения допускается только один раз в четыре-пять лет, периодичность и норма внесения продукта - органоминерального удобрения, получаемого по предлагаемому способу, регламентируются лишь состоянием почвенного покрова полей внесения, что предполагает возможность ежегодного применения данного удобрения. Получаемый заявляемым способом продукт-удобрение удовлетворяет требованиям охраны окружающей среды, в том числе по своим санитарно-бактериологическим и паразитологическим показателям (ГОСТ Р 17.4.3.07-2001), он стабилизирован (инертен) по уровню биохимического потребления кислорода и химического потребления кислорода и поэтому не загнивает и не издает неприятного запаха.


Формула изобретения

Способ получения органоминерального удобрения путем детоксикации осадка сточных вод гуминовым реагентом, взятым в количестве от 0,3 до 10,0 мас.% на сухое вещество осадка сточных вод, отличающийся тем, что дополнительно продукт детоксикации осадка сточных вод гуминовым реагентом обрабатывают препаратом биологически активных микроорганизмов, взятым в количестве от 0,05 до 1,00 л на тонну сухого вещества осадка сточных вод.