Politechnika Warszawska
Wydział Inżynierii Środowiska
Laboratorium z „Technologii oczyszczania wody i ścieków”
Temat: Analiza ścieków
ISiW 1, gr. 3:
Bartosz Jóźwiak
Zuzanna Paź
Magdalena Sawa
Marta Wardzińska
Warszawa, 19.11.2012 r.
Wstęp teoretyczny
Ścieki odprowadzane do oczyszczalni są wodą o zmienionych właściwościach fizycznych lub chemicznych w wyniku użytkowania przez człowieka. Zawierają one związki organiczne (o ich zawartości mówią nam wskaźniki ChZT i BZT5), związki azotu, związki fosforu oraz zawiesiny ogólne.
Procesy związane z usuwaniem azotu ze ścieków, a tym samym główne ogniwa w przemianach azotu podczas oczyszczania ścieków to:
amonifikacja – hydroliza azotu organicznego do postaci azotu amonowego,
nitryfikacja – utlenienie azotu amonowego przez azot azotynowy do azotanowego,
denitryfikacja – redukcja azotanów do azotu gazowego.
Najwyższe dopuszczalne wartości wskaźników lub minimalny procent redukcji zanieczyszczeń określone są w rozporządzeniu Ministra Środowiska w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi.
Cel i zakres badań
Celem badań było porównanie składu ścieków surowych i oczyszczonych. A następnie ustalenie efektywności procesu oczyszczania ścieków.
Zakres badań obejmował analizę fizykochemiczną ścieków na dopływie i odpływie do oczyszczalni: wartość pH, zawartość azotu amonowego, azotynowego, azotanowego oraz wskaźnik chemicznego zapotrzebowania na tlen.
Wyniki
Lp. | Oznaczenia | Jednostki | Wartość dopuszczalna | Wyniki analizy ścieków | Stopnień redukcji |
---|---|---|---|---|---|
surowych | oczyszczonych | ||||
1 | pH | - | nn | 6,36 | 6,90 |
2 | ChZT | mg O2/l | 125 lub min. redukcja 75% | 576 | 60,8 |
3 | N-NH4+ | mg N-NH4+/l | nn | 47 | 4,45 |
4 | N-NO2- | mg N-NO2-/l | nn | 0,01 | 1 |
5 | N-NO3- | mg N-NO3-/l | nn | 0,05 | 43,8 |
6 | Norg | mg Norg/l | nn | 10 | 0 |
7 | Nogólny | mg Nog/l | min. redukcja 35÷85% | 57,06 | 49,25 |
Analiza wyników
Wśród badanych wartości w normowane są jedynie dwa wskaźniki: ChZT oraz azot ogólny. Według rozporządzenia najbardziej rygorystyczna bezwzględna dopuszczalna wartość ChZT to 125 mg O2/l lub minimalnie 75% redukcji. Oba warunki są spełnione w ściekach oczyszczonych wartości wyniosły 60,8 mg O2/l oraz 89%. W przypadku azotu ogólnego wartość dopuszczalna przy RLM poniżej 15 000 dotyczy jedynie ścieków odprowadzanych do jezior lub ich dopływów. Określony jest natomiast minimalny stopień redukcji, który dla RLM powyżej 10 000 powinien wynieść 35÷85%, a dla RLM poniżej 10 000 nie jest określony. W badanych ściekach na odpływie z oczyszczalni nie uzyskano dobrej redukcji azotu, gdyż wyniosła tylko 14%.
W założeniu procesów amonifikacji i nitryfikacji następuje całkowite usunięcie związków azotu organicznego, amonowego i azotynowego przy wzroście stężenia azotu azotanowego. Można zauważyć, że procesy te nie zostały zakończone, ponieważ usunięty został jedynie azot organiczny, a stężenie N-NH4+oraz N-NO2- znacznie zmalało, ale nie do wartości zerowej.
Wnioski
Pomimo niecałkowitego usunięcia azotu można odprowadzić ścieki do odbiornika pod warunkiem, że nie jest to jezioro ani jego dopływy. Odczyn oczyszczonych ścieków jest bliski obojętnemu, więc odprowadzanie ich do środowiska nie powoduje dodatkowego zakwaszania lub alkalizowania wód.