Magazyn 3(8)/2007
Andrzej Wójtowicz
OÂ S"upsk
WP¸YW NOWOCZESNEJ GOSPODARKI OSADOWEJ
NA PROCES USUWANIA FOSFORU ZE ÂCIEKÓW
Coraz cz´Ä˜ciej projektanci oraz operatorzy oczyszczalni stajÄ… przed dylematami roz-
wiązał
procesowych związanych z "adunkiem zawracanym. Szczególnie dotyczy to
azotu i fosforu zawracanego z procesów przeróbki osadów.
W nowocze- Ęredniej zawartoĘci fosforu w dop"ywie na poziomie
3
snych oczyszczal- 8 12 mg P/dm jest to ma"o znaczÄ…cy udzia". Natomiast
niach gospodar- biologicznie zsyntetyzowany w komórce bakteryjnej fos-
ka osadowa jest for "atwo moÅ»e byç uwolniony ponownie. Wystarczy, aby
obecnie prioryte- osad nadmierny znalaz" si´ w warunkach beztlenowych
tem i zazwyczaj z odpowiedniÄ… iloĘciÄ… "adunku w´gla, a wi´kszoĘç fosfo-
od tego elemen- ru powrotnie moÅ»e uwolniç si´ do fazy rozpuszczonej
tu zaczyna si´ i zasiliç dop"yw do oczyszczalni. Dlatego, kaÅ»de beztleno-
procesowanie we zmagazynowanie osadu nadmiernego prowadzÄ…ce
oczyszczal ni . do hydrolizy dzia"aç b´dzie jak swoisty generator fosfo-
Koszty koł
cowego zagospodarowania osadów k"adÄ… ru, zawracajÄ…cy w odciekach znaczÄ…cÄ… iloĘç biologicznie
szczególnÄ… presj´ na zmniejszanie jednostkowej produk- zwiÄ…zanego fosforu.
cji osadów. Jest to szczególnie trudne w sytuacji, gdy wy-
mogi dla odp"ywu rosnÄ…. W bilansie masowym skutkuje
to tym, Å»e im lepiej oczyszczone Ęcieki, tym wi´cej osadu.
W dodatku, jest to biologiczny osad nadmierny sk"adajÄ…-
cy si´ przede wszystkim z komórek bakterii  napompo-
wanych równieÅ» azotem i fosforem, zamkni´tych szczel-
nie b"oną komórkową. Jest to bardzo trudny dla opera-
tora oczyszczalni odpad, szczególnie uciąŻliwy w obrób-
ce biologicznej i mechanicznej. Za coraz wi´kszÄ… cen´
(m.in. energii lub kubatur) podejmowane są próby roz-
k"adu b"ony komórkowej w procesach hydrolizy, aby uzy-
skaç lepszy efekt stabilizacji i odwodnienia, a w konse-
kwencji mniejszÄ… iloĘç osadu. Jak wi´c pogodziç efektyw-
ne usuwanie fosforu ze Ęcieków, przy jednoczesnym
zmniejszaniu iloĘci osadu, który jest jedynym wyjĘciem
fosforu poza oczyszczalni´ (oczywiĘcie poza wylotem
Przyk"adowy bilans fosforu dla klasycznej stabilizacji beztlenowej
Ęcieków)?
i g"´bokiej stabilizacji nastawionej na maksymalnÄ… redukcj´ masy
Technolodzy coraz cz´Ä˜ciej zastanawiajÄ… si´, jakÄ… mak-
organicznej z osadu nadmiernego
symalnÄ… zdolnoĘç akumulacyjnÄ… fosforu ma osad nad-
mierny, bo wiadomo, Å»e z osadem wst´pnym moÅ»na naj-
Pe"ny tekst artyku"u dost´pny na stronie www.kemipol.com.pl -
3
wyÅ»ej usunÄ…ç ekwiwalent 1 mg P/dm ze Ęcieków. Dla
Kemipol - Seminaria Dar"owo 2007
1
WiadomoĘci ze Ęwiata Jaromir Prokes
Kemifloc, Czechy
ZASTOSOWANIE PRODUKTU KEMIRA CFH-12
DO ADSORPCJI ARSENU
Przedstawiona poniŻej technologia dotyczy uzdatniania wody pitnej o duŻej zawar-
toĘci arsenu w zakresie jego usuwania. Proces polega na nieodwracalnej adsorpcji arse-
nu na granulowanym wodorotlenku Żelaza (CSH-12).
1. Charakterystyka CFH-12 gP/kg CFH-12). W Czechach produkt ma dopuszczenie Mi-
nistra Zdrowia do uŻycia dla uzdatniania wody pitnej.
a. Granulat wodorotlenku Żelaza
i. kolor czerwonawo-brÄ…zowy
3. Zastosowanie CFH-12 w Stacji Uzdatniania Wody
ii. ci´Å»ar w"aĘciwy  1,123 kg/l
wKlucznicach
iii. zdolnoĘç sorpcyjna  4,9 g As/kg CFH-12
WKlucznicach woda surowa pobierana jest z trzech
iv. wielkoĘç granulek  1-2 mm
studni g"´binowych. Zawiera ona stosunkowo duÅ»o arse-
b. UŻycie CFH-12 ma szereg korzyĘci:
nu  60-90 µg/l. Pierwsze próby usuwania arsenu za po-
i. stosunkowo wysokÄ… zdolnoĘç sorpcyjnÄ…
mocÄ… CFH-12 odby"y si´ w lipcu i sierpniu 2007 roku. Do
ii. wysokÄ… pr´dkoĘç filtracji (4 m/h)
tego celu zastosowana filtr sorpcyjny o pojemnoĘci 400 li-
iii. brak niebezpiecznych produktów ubocznych przy
trów z uk"adem sterowania. ZawartoĘç arsenu w wodzie
uÅ»yciu. W czasie pracy do p"ukania uÅ»ywa si´ wody su-
uzdatnionej zmniejszy"a si´ do poziomu < 1,0 µg/l (pierw-
rowej lub uzdatnionej (usuwa si´ w ten sposób zanie-
sza próba) i 2 µg/l (druga próba). Granica dopuszczenia
czyszczenia mechaniczne, zapobiega homogenizacji
wody pitnej do spoÅ»ycia wynosi max. 10 µg arsenu/l.
z"oÅ»a i zapobiega tworzeniu si´ struktury kanalikowej).
W czasie p"ukania nie przedostaje si´ do wody zaad-
Dane techniczne testu:
sorbowany arsen, jego st´Å»enie w wodach pop"ucz-
3
a. Obj´toĘç uzdatnianej wody  32 m /dzieÅ‚

nych jest na poziomie wody surowej lub uzdatnionej.
b. Liczba mieszkał
ców uÅ»ywajÄ…cych wod´  305
c. St´Å»enie arsenu w wodzie surowej  80 µg/l
2. Kilka uwag o stosowaniu
d. pH wody surowej  7,2
Technologia w uŻyciem CFH-12 nie wymaga prawie
e. Fe w wodzie surowej < 0,1 mg/l
Å»adnego wst´pnego uzdatniania. Wystarczy korekta pH
f. IloĘç adsorbentu (CSH-12)  400 l
(jeĘli konieczna) do wartoĘci 6,5-7,5 (czyli obszar korzyst-
nych wartoĘci pH jest dosyç szeroki). W"asnoĘci adsorpcyj- g. Korekta pH wody uzdatnianej  5,5-6,5
ne granulatu umoŻliwiają stosowanie standartowych fil-
(zdolnoĘç adsorpcyjna szybko maleje ze wzrostem pH)
trów ciĘnieniowych i ich "atwe dostosowanie do nowych
h. optymalna pr´dkoĘç filtracji  4 m/h
warunków pracy. Przy uŻyciu technologii zaobserwowano
i. optymalna pr´dkoĘç wód pop"ucznych  16-28 m/h
równieÅ» zmniejszenie st´Å»enia fosforanów w wodzie (35
Aby optymalizowaç zdolnoĘç adsorpcyjnÄ… naleÅ»y zasto-
sowaç dwa filtry, jeden za drugim. Bardzo waÅ»nym jest
równieÅ» zapobieganie tworzenia si´ struktury kanalikowej
i osiÄ…gni´cie moÅ»liwie najlepszej homogenicznej struktury
z"oÅ»a  wówczas zdolnoĘç adsorpcyjna jest najwi´ksza.
4. Wnioski
CFH-12 jest bardzo konkurencyjnym Ęrodkiem do usu-
wania arsenu z wód pitnych. Minimalizuje niebezpieczeł
-
stwo zanieczyszczenia Ęrodowiska arsenem, jest prosta
w stosowaniu. Koszty operacyjne (stosunkowo wysokie)
zaleŻą od optymalnego wykorzystywania ca"ej zdolnoĘci
sorpcyjnej z"oÅ»a  a to osiÄ…gnÄ…ç moÅ»na poprzez optymali-
zacj´ pr´dkoĘci przep"ywu wody filtrowanej, wód pop"ucz-
nych oraz korekty pH.
WyglÄ…d CFH-12
2
Zbigniew Smo"ka
Kemipol sp. z o.o.
KOAGULANTY GLINOWE PAX
Koagulanty glinowe  to drugi co do wielkoĘci dzia" produkcji naszej firmy. Dzia", w któ-
rym odnotowujemy najwi´cej wdroÅ»eÅ‚
nowych produktów. Chlorki poliglinowe z serii
PAX znajdują bardzo wiele zastosował
 od produkcji wody pitnej poczÄ…wszy poprzez
preparowanie wód przemys"owych, oczyszczanie Ęcieków, na walce z bakteriami nitko-
watymi koł
czÄ…c. PoniÅ»ej  materia" poĘwi´cony uzdatnianiu wody pitnej.
Firma KEMIPOL produkuje obecnie oko"o 16 odmian wego, wykonane w okresie listopad 2006  wrzesieł
2007
chlorku poliglinu (PAX) oraz kilka rodzajów koagulantów na wielu rodzajach wód surowych.
glinowych na bazie siarczanu glinu, sta-
Badania sÄ… tym bardziej interesujÄ…ce, po-
jÄ…c si´ tym samym jednym z liderów
niewaŻ wĘród testowanych koagulantów
Ęwiatowych w zakresie liczby asortymen-
znalaz"a si´ grupa nowych wysokozasado-
tów. SzerokoĘç gamy produkowanych
wych PAX XL19, PAX XL1905, PAX
koagulantów glinowych wynika bezpo-
XL19F oraz PAX XL 1908 , których wdroŻe-
Ęrednio z wiernoĘci naszej starej zasa-
nia eksploatacyjne w Polsce nast´pujÄ… suk-
dzie: d"ugoletnia wspó"praca z usatys-
cesywnie od 2003 roku.
fakcjonowanymi klientami. Tym "atwiej
nam realizowaç t´ zasad´, Å»e posiadamy
wysokiej klasy specjalistów produkcji, dwa nowoczesne za-
Kilka informacji o chlorkach poliglinu
k"ady produkcyjne oraz wsparcie Kemira Water  globalnej
Poszczególne odmiany chlorków poliglinu róŻniÄ… si´ ni-
firmy jakiej cz´Ä˜ciÄ… jesteĘmy.
Żej wymienionymi parametrami:
Proces modyfikacji produktów z serii PAX trwa. Kieru-
" zasadowoĘcią  rozróŻniamy:
nek: dostosowywanie odmian do wymagał
poszczegól-
 niskozasadowe (PAX 14, PAX 16, PAX 18)
nych klientów. Wymagania te stale rosną, bowiem kryteria
stawiane wodzie przeznaczonej do spoŻycia przez ludzi są  Ęredniozasadowe (np. PAX XL 1, PAX XL 3, PAX XL 9,
coraz ostrzejsze i wspó"bieŻne z rozwojem technik anali- PAX XL 10, PAX XL 60, PAX XL 61, PAX XL 69)
tycznych oraz wiedzy na temat wp"ywu zanieczyszczeł
 wysokozasadowe (PAX XL 19, PAX XL 1905, PAX XL
szkodliwych dla zdrowia cz"owieka.
1908, PAX XL 19F )
Celowym jest podkreĘlenie w tym miejscu, Że produkty
" zawartoĘcią glinu (wagowo od 4,5% do 12,5% )
starsze, od których startowaliĘmy  takie jak PAX 16 czy
" zawartoĘcią jonów chlorkowych ( od 5,0 % do 22% )
PAX 18 dalej znajdujÄ… bardzo liczne zastosowania majÄ…ce
" obecnoĘcią lub brakiem modyfikantów  rozróŻniamy:
swoje uzasadnienie tak technologiczne jak i  co równie
 modyfikanty kationowe (jony Si, Mg, Ca, Na)
waŻne  ekonomiczne.
2- 3-
 modyfikanty anionowe (jony SO4 , NO )
Koagulanty typu PAX sÄ… coraz powszechniej stosowany-
" tzw. modu"em masowym  czyli stosunkiem zawartoĘci
mi produktami w technologii produkcji wody. ZapewniajÄ…
glinu do chlorków
odpowiednie parametry technologiczne przy jednoczesnej
" polimeryzacją związku  czyli ogólnie opisując strukturą
prostocie w technice dozowania. Unika si´ pracoch"onne-
budowy cząsteczek, typami ich "ączeł
oraz wynikajÄ…cym
go i energoch"onnego procesu przygotowywania roztwo-
z tego rozk"adem powierzchniowym "adunku.
ru, pompy dozujÄ…ce sÄ… mniejsze  energooszcz´dne, nie
O doborze odpowiedniego koagulantu decyduje wiele
wymagane są duŻe kubatury magazynowe. Ewentualna
zamiana stosowanego chlorku poliglinu na inny typ prze- czynników. Do najbardziej znaczących naleŻą:
biegaç moÅ»e w sposób bezproblemowy.
 rodzaj wody pobieranej do uzdatniania,
Materia" niniejszy przedstawia bardzo skrótowy zarys  sk"ad i wielkoĘç zanieczyszczeÅ‚
wody surowej oraz ich
g"ównych cech poszczególnych rodzajów PAX. Ze zrozu- zmiennoĘç w czasie
mia"ych wzgl´dów nie zawiera szczegó"owych danych  to
 typ uk"adu technologicznego którym dany obiekt dyspo-
wwypadku zainteresowania stanowiç moÅ»e przedmiot na-
nuje (koagulacja sta"a lub sezonowa, koagulacja obj´to-
st´pnych publikacji. Opracowano go na podstawie dotych-
Ęciowa z osadnikami pionowymi lub poziomymi, koagula-
czasowych doĘwiadczeł
na wielu zak"adach produkcyj-
cja z osadem zawieszonym w postaci akcelatorów lub pul-
nych wody pitnej na po"udniu Polski.
satorów, koagulacja powierzchniowa na filtrach kontakto-
Szczególnego znaczenia nabierajÄ… liczne testy laborato- wych, efektywnoĘç mieszaczy wody, czasy przep"ywów na
ryjne o charakterze porównawczym z uwzgl´dnieniem
dystansie punkt dozowania  osadniki lub filtry itd.)
wszystkich odmian chlorku poliglinu oraz siarczanu glino-
 koszty eksploatacyjne
3
 ochrona przed zagroŻeniem powstawania szkodliwych dukcji w stosunku do identycznych dawek siarczanu gli-
zanieczyszczeł
wtórnych podczas procesu uzdatniania nu). Optymalne pH wody surowej wynosi 7,0  8,0.
 koniecznoĘç zapewnienia chemicznej i biologicznej sta- Na niektórych rodzajach wód  zw"aszcza rzecznych 
bilnoĘci wody wprowadzanej do sieci. odnotowuje si´ dobrÄ… redukcj´ m´tnoĘci i barwy, porów-
nywalnÄ… z pozosta"ymi PAX-ami.
W ostatnim czasie obserwuje si´ wzrost zainteresowa-
nia dwoma ostatnimi czynnikami  zw"aszcza w przypad- Na kilku zak"adach uzdatniania stwierdzono takŻe do-
kach duÅ»ych i przewymiarowanych systemów wodociÄ…go- brÄ… redukcj´ manganu (75  85% redukcji w stosunku do
wych, cz´sto o z"ym stanie technicznym. wody surowej). Mniejsze stacje uzdatniania korzystajÄ…ce
zwód górskich charakteryzujÄ…cych si´ gwa"townymi zmia-
RozporzÄ…dzenie M.Z. z dnia 19 listopada 2002 stwier-
nami parametrów wody surowej  a zw"aszcza m´tnoĘci 
dza jednoznacznie, Å»e jakoĘç wody musi spe"niaç okreĘlo-
stosujÄ… PAX 16 jako zamiennik PAX XL 1 lub PAX XL 60.
ne wymagania w miejscu jej poboru przez odbiorców. Tym
UÅ»ywa si´ go przy m´tnoĘci przekraczajÄ…cej 100 NTU.
samym troskÄ… producenta wody jest nie tylko produkcja
wody o odpowiednich parametrach na wyjĘciu z zak"adu Trudno o jednoznaczne opinie na temat szybkoĘci for-
uzdatniania, ale zapewnienie stabilnoĘci wody  aby zmi- mowania k"aczków i ich opadalnoĘci przy stosowaniu PAX
nimalizowaç niebezpieczeÅ‚
stwo jej wtórnego zanieczysz- 16 i PAX 18. Wprawdzie kaŻdorazowe testy laboratoryjne
czenia  w ca"ym systemie rozprowadzania. zawierają takie obserwacje, jednak wnioski bywają róŻne 
zaleŻne od rodzaju wody poddawanej testom, a takŻe
dawki koagulantu.
Chlorki poliglinu o niskiej zasadowoĘci: PAX 14, PAX
Generalnie  przy wi´kszych m´tnoĘciach wody surowej
16 oraz PAX 18
(powyŻej 10 NTU ) parametry te nie odbiegają od Ęrednich
Koagulanty te znajdujÄ… swoje uzasadnione zastosowa-
uzyskiwanych przy uÅ»yciu wi´kszoĘci PAX-ów o wyÅ»szej za-
nie w wypadku wód o tzw. wysokiej buforowoĘci, mniej
sadowoĘci.
podatnych na spadek pH i zasadowoĘci.
Na koniec jeszcze dwie waŻne cechy:
Zastosowanie PAX 16 lub PAX 18 jest zasadne, gdy brak
" po pierwsze  temperatura krzepni´cia dla tych PAX-ów
problemów z agresywnoĘcią wody, frakcją organiczną
wynosi  20°C. Spora iloĘç zak"adów posiada duÅ»e zbior-
i tworzeniem si´ (zw"aszcza na etapach dozowania zwiÄ…z-
niki magazynowe PAX 16, zlokalizowane na zewnÄ…trz
ków chloru) substancji szkodliwych  takich jak THM-y.
pomieszczeł
ogrzewanych. ZapewniajÄ…c ocieplenie linii
Uzyskiwane poziomy glinu resztkowego sÄ… z regu"y
ssÄ…cej stosujÄ… takie rozwiÄ…zanie z powodzeniem od lat.
znaczÄ…co wi´ksze niÅ» dla PAX-ów o wyÅ»szej zasadowoĘci,
" po drugie  te PAX-y są najtał
sze. Ich ceny są niŻsze od
lecz jednoczeĘnie mniejsze od popularnego dotąd siarcza-
odmian najdroŻszych oko"o 2  2,5 krotnie.
nu glinu (Ęrednie notowane wyniki to zakres 15  50% re-
ciÄ…g dalszy nastÄ…pi
 KEMIPOL  UKRAINA
W pierwszych dniach paędziernika po raz pierwszy
uczestniczyliĘmy jako  KEMIPOL-UKRAINA w V Mi´dzy-
narodowych Targach  AQUA - UKRAINA 2007 w Kijo-
wie. W mi´dzynarodowym towarzystwie wystawców
stoisko  KEMIPOL-UKRAINA cieszy"o si´ duÅ»ym zainte-
resowaniem goĘci odwiedzjących. Na naszym stoisku
przyjmowaliĘmy liczne grono studentów, projektantów,
konsultantów oraz potencjalnych klientów komunal-
nych i przemys"owych z terenu ca"ej Ukrainy. Nasze
pierwsze doĘwiadczenia na rynku ukraił
skim oceniamy
pozytywnie i obiecujÄ…co.
4