Jednym z głównych działów przemysłu spożywczego jest przemysł mleczarski. Procesom produkcyjnym przerobu mleka, towarzyszy wytwarzanie ścieków. Powstające osady są nieodłącznym produktem procesu oczyszczania ścieków. Mimo że osady objętościowo nie przekraczają 3% całkowitej objętości ścieków, to zawierają ponad połowę całego ładunku zanieczyszczeń dopływającego w ściekach surowych. Dotychczas nie wynaleziono bezosadowych technologii oczyszczania ścieków czy też rozwiązań pozwalających na całkowite wyeliminowanie osadów ze środowiska [2]. Co więcej ich ilość ciągle wzrasta w miarę rozwoju wysokoefektywnych metod biologicznego i chemicznego oczyszczania.

Do niedawna zagospodarowanie osadów ściekowych było problemem drugorzędnym. Znormalizowane zasady w Unii Europejskiej spowodowały jednak zmianę podejścia do tego procesu. Obecnie obowiązujące przepisy prawne dotyczące klasyfikacji oraz sposobów wykorzystania osadów ściekowych dokładnie określają kwestie związane z prawidłową ich gospodarką [3,4,5]. W tej sytuacji przeróbka oraz unieszkodliwianie osadów muszą stanowić integralną część procesów technologicznych każdej oczyszczalni ścieków w Polce. Procesy te są nie tylko złożone i czasochłonne, ale także kosztowne [2].
 

Gospodarka osadowa przed modernizacją

W OSM Sierpc do grudnia 2016 osad nadmierny powstający w wyniku przyrostu biomasy kierowany był do zbiornika osadu. Zadaniem zbiornika o pojemności 98,7 m3 było stworzenie pojemności operacyjnej dla potrzeb stacji odwadniania osadu. Ze zbiornika osad tłoczony był do stacji odwadniania osadu, która wyposażona była w prasę taśmową. Proces odwadniania osadu wspomagany był dozowaniem polielektrolitu. W projekcie założono, że sucha masa osadu po odwadnianiu będzie wynosiła 18%. Odwodniony osad trafiał do kontenera (fot. 1), a następnie był zagospodarowywany do celów rolniczych. Powstający w wyniku oczyszczania ścieków flotat był wywożony na pola i rozprowadzany metodą hydroobsiewu, co generowało uciążliwości zapachowe.

FOT. 1 Odwodniony osad
 

Gospodarka osadowa po modernizacji

Instalacja pracująca od grudnia 2016 (rys. 1) została wybudowana w celu maksymalnego zagospodarowania osadu powstającego w procesie oczyszczania ścieków, dzięki czemu zostaje zwiększona ekonomia pracy oczyszczalni. Osad nadmierny o zawartości sm = 0,6 % kierowany jest do zagęszczacza grawitacyjnego. Po zagęszczaczu uzyskiwana jest sucha masa osadu na poziomie 1,2%. Zagęszczony osad nadmierny łączony jest z flotatem z flotatora i kierowany do zbiornika osadu. Ze zbiornika osadu, osad jest podawany do instalacji kondycjonowania poprzez pompę śrubową. W instalacji kondycjonowania, w której następuje destabilizacja koloidów, osad poddawany jest działaniu koagulantu. Na wyjściu z instalacji osad poddawany jest neutralizacji w celu ustabilizowania odczynu. Z instalacji kondycjonowania osad jest kierowany do flokulatora dynamicznego, gdzie jest łączony z polielektrolitem. W tym urządzeniu została zastosowana innowacyjna technologia zastrzeżona wzorem użytkowym zagęszczania wstępnego osadu.

Z flokulatora dynamicznego obrobiony chemicznie osad transportowany jest grawitacyjnie do prasy śrubowo-talerzowej (fot. 2), w której następuje odciskanie wody za pomocą systemu ruchomych i nieruchomych talerzy odciskających.

FOT. 2 Prasa śrubowo-talerzowa [1]

Po odciśnięciu wody odseparowany osad trafia grawitacyjnie do przenośnika ślimakowego w celu przetransportowania go do mieszalnika osadu. Permeat z prasy śrubowo-talerzowej jest zawracany do instalacji oczyszczania ścieków w celu oczyszczenia go, przy czym według zapewnień producenta nie zawiera on więcej niż 150 mg/l zawiesiny.

Odwodniony osad transportowany jest za pomocą przenośnika, który jest także połączony z mieszalnikiem osadu i wapna. Do przenośnika podawane jest wapno palone. Wapno podawane jest w celu higienizacji osadu odwodnionego oraz pozbycia się uciążliwości organoleptycznej.

Wymieszany osad z wapnem jest usuwany z mieszalnika do kontenera [1]. Założona do projektu sucha masa osadu po procesie powinna wynosić 36%. Osad z oczyszczalni przekazywany jest na cele rolnicze.

RYS. 1 Schemat przeróbki osadów w OSM Sierpc [1]

Literatura
[1] Materiały firmy MAREX TECHNOLOGY.
[2] Miksch K., Sikora J., Biotechnologia ścieków, PWN, Warszawa 2010.
[3] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 6 lutego 2015 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych (Dz. U. 2015, poz. 257).
[4] Rozporządzenie Ministra Gospodarki z 16 lipca 2015 r. w sprawie dopuszczania odpadów do składowania na składowiskach (Dz. U.2015, poz. 1277).
[5] Ustawa z dnia 14 grudnia 2012 r. o odpadach (Dz.U. 2013, poz. 21).