Istniejące i projektowane oczyszczalnie ścieków z IMOS w świetle możliwych zmian w przepisach dotyczących ochrony środowiska

Autor

Antoni Litwinowicz
„ENERGOPOMIAR” Sp. z o.o.
Zakład Chemii i Diagnostyki

Ścieki powstające w instalacjach mokrego odsiarczania spalin są specyficzną grupą ścieków charakteryzującą się wysoką zawartością chlorków i siarczanów, obecnością metali ciężkich, zawiesin (głównie gipsu) i dużych ilości różnych form związków azotowych, a ponadto obciążone są wysokim ładunkiem substancji organicznych oznaczanych jako ChZTCr.

Stąd też istnieje konieczność oczyszczania, a przynajmniej podczyszczania tych ścieków, pozwalająca na ich dalszą obróbkę już w standardowych oczyszczalniach ścieków przemysłowych lub na wyprowadzenie do odbiorników zewnętrznych.

Praktycznie działanie istniejących oczyszczalni ścieków sprowadza się do korekcji pH, usunięcia zawiesin i metali ciężkich. Notuje się także redukcję zawartości substancji organicznych oraz boru. 
W niewielkim stopniu oczyszczalnie takie mają wpływ na zawartość związków azotowych.

Najbardziej rozbudowane oczyszczalnie ścieków, które są aktualnie projektowane, składają się ze zbiornika ścieków surowych służącego do wyrównywania przepływów przez oczyszczalnię oraz magazynowania pewnej ilości ścieków oczyszczonych z partii „nietrafionych" lub celowo recyrkulowanych.

Dalej ścieki trafiają do reaktora IO, zwykle trójkomorowego, gdzie realizowany jest proces wstępnej neutralizacji ścieków, strącania części metali ciężkich, koagulacji ścieków oraz flokulacji przy wspomaganiu flokulantem. Ścieki z wytrąconymi zawiesinami trafiają do osadnika, w którym następuje sedymentacja zawiesin zawartych w ściekach surowych i powstałych w procesach strącania. Jest tutaj usuwana zasadnicza część osadów składająca się głównie z zawiesin niesionych w ściekach surowych (gips, balast popiołowy, koksiki itp.).

Powstały osad odprowadzany jest do jednego z zagęszczaczy. Ścieki sklarowane dopływają do reaktora IIO, gdzie następuje dalsze strącanie metali ciężkich, zwykle przy wyższym pH, i odbywa się zasadniczy etap strącania rtęci i reszty metali ciężkich za pomocą mleka wapiennego, chlorku żelaza i siarczków. Powstaje tutaj mniej osadów, ale o gorszych własnościach sedymentacyjnych. Stąd też następny etap klarowania ścieków wyposażony jest w osadniki z wkładami lamellowymi charakteryzującymi się większą skutecznością zatrzymywania drobnych zawiesin. Osady o innym składzie niż z osadnika IO trafiają do drugiego zagęszczacza.

Ponieważ ścieki po osadnikach IIO zawierają jeszcze trudno sedymentujące drobne zawiesiny mogące zawierać strącone metale ciężkie, poddawane są one procesowi filtracji, a następnie korygowane kwasem w celu obniżenia pH do wymaganego poziomu. Korekcja pH ścieków oczyszczonych przed poddaniem ich procesowi filtracji jest technologicznie błędna, ponieważ istnieje duże prawdopodobieństwo przeprowadzenia wytrąconych metali ciężkich ponownie do postaci rozpuszczalnej.

Jeżeli ścieki mają wysoką temperaturę, poddawane są procesowi schładzania i po sprawdzeniu jakości kierowane do zbiornika ścieków oczyszczonych, skąd w zależności od możliwości posiadanych przez elektrownię są usuwane do odbiornika, którym mogą być układy bagrowe, oczyszczalnie ścieków przemysłowych lub do odbiorników zewnętrznych. Poszczególne rodzaje osadów mogą być kierowane na niezależne układy pras, skąd po odwodnieniu i sprawdzeniu składu mogą być odprowadzane jako bezpieczne lub niebezpieczne na odpowiednie składowiska.

Do pobrania pełna wersja artykułu w wersji PDF

Tekst oparty na referacie wygłoszonym podczas XV Konferencji Naukowo-Technicznej „Udział chemii energetycznej we wzroście efektywności urządzeń”, Wisła, 21–23 maja 2014 r.