Способ получения изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов

Способ получения изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов

Реферат

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, в частности к получению изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов из обезвреженных осадков сточных вод биологических очистных сооружений 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 гуминовый концентрат в количестве до 10,0 мас.% перемешивают с осадками сточных вод, после чего их используют в качестве изоляционного материала на полигоне захоронения бытовых и промышленных отходов за счет увеличения сопротивления фильтрации воды через слой обработанного осадка.

Известный способ получения изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов недостаточно эффективен, так как обработанные по прототипу гуминовым концентратом осадки сточных вод, несмотря на увеличение сопротивления фильтрации воды, остаются нестабилизированными: они продолжают загнивать и издавать неприятный запах. Это противоречит гигиеническим требованиям к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления (СанПиН 2.1.7.1322-03) и Инструкции по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов (Постановление Минстроя России от 05.11.1996). Кроме того, 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 получаемый по способу-прототипу не обеззараженный изоляционный материал не удовлетворяет требованиям охраны окружающей среды, в том числе, по своим санитарно-бактериологическим и паразитологическим показателям (ГОСТ Р 17.4.3.07 - 2001).

Решаемая задача и ожидаемый технический результат заключаются в повышении эффективности способа получения изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов за счет обеспечения стабилизации изоляционного материала, снижения содержания в нем неорганических и органических токсикантов, а также за счет его дополнительного обеззараживания.

Поставленная задача решается тем, что способ получения изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов путем детоксикации осадка сточных вод гуминовым реагентом, взятым в количестве от 0,3 мас.% до 10,0 мас.% на сухое вещество осадка сточных вод, отличается тем, что дополнительно продукт детоксикации осадка сточных вод гуминовым реагентом обрабатывают препаратом микроорганизмов для биодеградации и обезвреживания навоза и помета «Ускоритель ферментации УФ-1» или препаратом биологически активных микроорганизмов для ускоренной переработки отходов животноводства «Тамир», взятым в количестве от 0,05 л до 1,00 л на тонну сухого вещества осадка сточных вод.

Заявляемый способ позволяет проводить детоксикацию осадка сточных вод гуминовым реагентом, взятым в меньшем количестве относительно прототипа. 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, изоляционного материала. 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, изоляционного материала - 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 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 получения изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов путем детоксикации ОСВ позволяет получить стабилизированный изоляционный материал, удовлетворяющий требованиям к охране окружающей среды по содержанию органических и неорганических токсикантов, а также по санитарно-бактериологическим и паразитологическим показателям (ГОСТ Р 17.4.3.07-2001), а также требованиям к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления (СанПиН 2.1.7.1322-03) и требованиям Инструкции по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов (Постановление Минстроя России от 05.11.1996).

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 изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов осуществляется следующей последовательностью операций:

1) детоксикация ОСВ его обработкой гуминовым реагентом, взятым в количестве от 0,3 мас.% 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 л 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 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 показатель	Единица измерения	Норма по ТУ 0392-001-99118391-2006
Внешний вид		Жидкость темно-коричн. 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
pH KCl суспензии		7,5-10
Массовая доля азота	мг/100 г	не менее 100,0
Массовая доля фосфора	мг/100 г	не менее 100,0
Массовая доля калия	мг/л	не менее 100,0
Массовая доля мышьяка	мг/л	не более 2,0
Массовая доля кадмия	мг/л	не более 0,5
Массовая доля ртути	мг/л	не более 2,1
Массовая доля свинца	мг/л	не более 32
Эффективная удельная активность радионуклеидов	Бк/л	не более 300
Удельная активность техногенных радионуклеидов	отн.ед	1 отн.ед
Массовая концентрация 3,4 бенз(а)пирена	мг/кг	не 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 см³ 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 литров 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 литров 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°C и может доходить до 50°C.

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 литров 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» 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 ХПК_бих и БПК₅ и их отношение ХПК_бих/БПК₅ (табл.2, строки 23);

- 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 дает 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 23); 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/п	Наименование показателя/компонента	Ед.изм.	Содержание
			до обезврежи-вания	после обезвреживания
	Вариант 1	Вариант 2
	Реагент 1 - «ЭкоОрганика»	Реагент 2 - УФ-1	Реагент 2 - УФ-1
1	2	3	4	5	6	7
1	Влажность	%	70,0	53,1	52,8	52,1
2	ХПКбих	мг/дм3	1240,0	1100,0	389,0	1080,0
3	БПК5	мг/дм3	410,0	302,0	179,0	282,0
4	pHвод	ед. pH	6,7	6,9	7,5	7,0
5	Оксид кальция	%	9,44	9,87	9,16	9,87
6	Оксид магния	%	0,34	0,34	0,34	0,33
7	Оксид кремния	%	10,76	10,55	10,47	10,50
8	Оксид алюминия	%	1,76	1,77	1,77	1,80
9	Оксид титана	%	0,36	0,36	0,38	0,36
10	Оксид бария	%	0,13	0,12	0,12	0,11
11	Органическое вещество	%	44,2	48,2	49,0	45,5
12	Азот нитратный	мг/кг	5956,0	2650,0	1382,0	2428,0
13	Фосфор (в пересчете на P2O5)	мг/кг	15315,0	13160,0	12071,0	13653,0
14	Оксид калия	%	0,65	0,63	0,61	0,65
15	Хлорид-ион	%	0,003	0,003	0,003	0,003
16	Сульфат-ион	мг/кг	3174,0	2920,0	2222,0	2806,0
17	Натрий	мг/кг	126,0	123,0	115,0	120,0
18	Ванадий	мг/кг	17,5	16,0	13,0	14,0
19	Ртуть	мг/кг	0,14	0,13	0,12	0,12
20	Мышьяк	мг/кг	0,78	0,44	0,30	0,44
21	Железо (подвижная форма)	мг/кг	22,0	9,0	9,5	8,0
22	Марганец (подвижная форма)	мг/кг	40,0	31,0	14,0	25,0
23	Кадмий (подвижная форма)	мг/кг	4,5	2,0	<0,05	2,1
24	Цинк (подвижная форма)	мг/кг	157,0	109,0	8,3	109,0
25	Свинец (подвижная форма)	мг/кг	<0,1	<0,1	<0,1	<0,1
26	Медь (подвижная форма)	мг/кг	6,4	6,0	4,0	6,0
27	Никель (подвижная форма)	мг/кг	5,0	4,0	2,0	4,0
28	Хром (подвижная форма)	мг/кг	1,0	0,9	0,7	0,9
29	Кобальт (подвижная форма)	мг/кг	<0,1	<0,1	<0,1	<0,1
30	Нефтепродукты	мг/кг	2200,0	500,0	<0,05	300,0
31	Бенз(а)пирен	мг/кг	0,052	0,019	0,007	0,017

Таблица 3
Бактериологическая и паразитологическая характеристика ОСВ по примеру 1
Наименование показателей	Ед.изм.	ОСВ до обработки	ОСВ после обработки гуматами ««ЭкоОрганика»	ОСВ после последовательной обработки гуматами «ЭкоОрганика» и УФ-1
1	2	3	4	5
Общее число микроорганизмов	КОЕ/г	4·105	3·105	2·107
Наличие бактерий группы кишечной палочки	КОЕ/г	800	500	Не обнаружены
Наличие патогенных микроорганизмов, в т.ч. сальмонел	КОЕ/г	Не обнаружены	Не обнаружены	Не обнаружены
Наличие яиц гельминтов и цист	экз./кг	10-20	2-5	Не обнаружены
кишечных патогенных простейших

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 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 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 показателя	Характеристики
1. Внешний вид, цвет	Порошок, гранулы, таблетки черного цвета
2. Массовая доля активного вещества (смесь калиевых и натриевых солей гуминовых кислот), %, на сухое вещество, не менее	78
3. Массовая доля калия, натрия % в пересчете на сухое вещество, неменее	4
4. Массовая доля нерастворимого остатка, %, не более	20,5
5. Кислотность: показатель активности водородных ионов (pH) 0,01%-ного водного раствора, не более	10,2
6. Массовая доля воды, %, не более	20
7. Массовая концентрация примесей токсичных элементов, мг/кг, не более
Свинца	32
Кадмия	1,0
Мышьяка	2,0
Ртути	2,1
8. Массовая концентрация бенз(а)пирена, мг/кг, менее	0,02
9. Удельная активность техногенных радионуклидов, отн.ед., не более	1,0

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 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°C и может доходить до 50°C.

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 двукратным 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 рекомендуемого в качестве изоляционного материала 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 ХПК_бих и БПК₅ и их отношение ХПК_бих/БПК₅ (табл.5, строки 23),

- 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/п	Наименование показателя/компонента	Ед.изм.	Содержание
до обезвреживания	после обезвреживания
Вариант 3	Вариант 4
Реагент 3 - Гумат-80	Реагент 4 - «Тамир»	Реагент 4 - «Тамир»
1	2	3	4	5	6	7
1	Влажность	%	70,0	48,3	49,7	50,6
2	ХПКбих.	мг/дм3	1240,0	1030,0	490,0	950,0
3	БПК5	мг/дм3	410,0	302,0	179,0	282,0
4	pHвод	ед. pH	6,7	7,0	6,8	7,2
5	Оксид кальция	%	9,44	9,52	9,55	9,61
6	Оксид магния	%	0,34	0,33	0,33	0,33
7	Оксид кремния	%	10,76	10,75	10,74	10,68
8	Оксид алюминия	%	1,76	1,76	1,76	1,76
9	Оксид титана	%	0,36	0,36	0,36	0,36
10	Оксид бария	%	0,13	0,13	0,13	0,11
11	Органическое вещество	%	44,2	46,1	46,2	45,9
12	Азот нитратный	мг/кг	5956,0	3350,0	3420,0	3450,0
13	Фосфор (в пересчете на P2O5)	мг/кг	15315,0	12890,0	13160,0	13250,0
14	Оксид калия	%	0,65	0,64	0,63	0,63
15	Хлорид-ион	%	0,003	0,003	0,003	0,003
16	Сульфат-ион	мг/кг	3174,0	3030,0	2980,0	2920,0
17	Натрий	мг/кг	126,0	120,0	120,0	121,0
18	Ванадий	мг/кг	17,5	17,0	16,0	16,0
19	Ртуть	мг/кг	0,14	0,12	0,12	0,12
20	Мышьяк	мг/кг	0,78	0,52	0,55	0,50
21	Железо (подвижная форма)	мг/кг	22,0	8,1	8,2	8,2
22	Марганец (подвижная форма)	мг/кг	40,0	29,0	22,0	23,0
23	Кадмий (подвижная форма)	мг/кг	4,5	1,7	<0,05	1,9
24	Цинк (подвижная форма)	мг/кг	157,0	105,0	11,6	99,0
25	Свинец (подвижная форма)	мг/кг	<0,1	<0,1	<0,1	<0,1
26	Медь (подвижная форма)	мг/кг	6,4	6,2	5,9	5,9
27	Никель (подвижная форма)	мг/кг	5,0	4,5	2,2	3,8
28	Хром (подвижная форма)	мг/кг	1,0	1,0	0,8	0,8
29	Кобальт (подвижная форма)	мг/кг	<0,1	<0,1	<0,1	<0,1
30	Нефтепродукты	мг/кг	2200,0	450,0	<0,05	250,0
31	Бенз(а)пирен	мг/кг	0,052	0,027	0,012	0,022

Таблица 6
Бактериологическая и паразитологическая характеристика ОСВ по примеру 2
Наименование показателей	Ед.изм.	ОСВ до обработки	ОСВ после обработки гуматами Гумат-80	ОСВ после обработки гуматами Гумат-80 и «Тамир»
1	2	3	4	5
Общее число микроорганизмов	КОЕ/г	4·105	3·105	2·107
Наличие бактерий группы кишечной палочки	КОЕ/г	800	500	Не обнаружены
Наличие патогенных микроорганизмов, в т.ч. сальмонел	КОЕ/г	Не обнаружены	Не обнаружены	Не обнаружены
Наличие яиц гельминтов и цист кишечных патогенных простейших	экз./кг	10-20	2-5	Не обнаружены

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 дает 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 стабилизированного изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов, который не загнивает и не издает неприятного запаха.

Продукт - изоляционный материал удовлетворяет требованиям охраны окружающей среды, в том числе, по своим санитарно-бактериологическим и паразитологическим показателям (ГОСТ Р 17.4.3.07-2001).

В отличие от прототипа, где применимость получаемого продукта обезвреживания ОСВ в качестве изоляционного материала на полигоне захоронения бытовых и промышленных отходов обосновывается только увеличением сопротивления фильтрации, продукт - изоляционный материал, получаемый по предлагаемому способу, стабилизирован (инертен) по уровню биохимического потребления кислорода и химического потребления кислорода, что соответствует гигиеническим требованиям к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления (СанПиН 2.1.7.1322-03) и Инструкции по проектированию, эксплуатации и рекультивации полигонов для твердых бытовых отходов (Постановление Минстроя России от 05.11.1996).

Способ получения изоляционного материала для полигонов захоронения бытовых и промышленных отходов путем детоксикации осадка сточных вод гуминовым реагентом, взятым в количестве от 0,3 мас.% до 10,0 мас.% на сухое вещество осадка сточных вод, отличающийся тем, что дополнительно продукт детоксикации осадка сточных вод гуминовым реагентом обрабатывают препаратом микроорганизмов для биодеградации и обезвреживания навоза и помета «Ускоритель ферментации УФ-1» или препаратом биологически активных микроорганизмов для ускоренной переработки отходов животноводства «Тамир», взятым в количестве от 0,05 л до 1,00 л на тонну сухого вещества осадка сточных вод.