Charakterystyka oczyszczalni ścieków Obfitość składników pokarmowych i wody w osadzie z biologicznego oczyszczania ścieków tworzą warunki do bardzo dynamicznego wzrostu wielu gatunków roślin, dających bardzo duże plony [Siuta 1997; Siuta i in. 1997; Siuta, Bielówka 1999; Siuta, Wasiak 1996]. Do takich roślin zalicza się między innymi: trzcinę pospolitą [Kalisz, Sałbut 1999], mozgę trzcinową, trawy łąkowe wysokie i rośliny dwuliścienne [Siuta 1997; Siuta, Bielówka 1997; Siuta i in. 1997], wierzby. Stanowisko pH Sucha Substancja Popiół N P2O3 K2O CaO MgO Na2O Fe2O3 % wag. % s.m. laguna 1 7,5 16,5 47,5 52,5 3,57 2,91 0,51 0,52 0,70 0,34 2,20 laguna 2 5,5 22,9 49,8 50,2 3,44 5,23 0,42 0,74 0,58 0,29 2,34 laguna 3 5,2 28,1 49,0 51,0 3,10 4,48 0,38 0,68 0,53 0,26 2,67 laguna 4 7,0 16,9 58,3 41,7 4,49 2,42 0,25 0,63 0,59 0,39 2,24 staw SB 2 6,9 13,9 58,6 41,4 3,29 1,66 0,52 0,52 0,47 0,29 1,78 osad surowy 7,1 0,5 n.o. n.o. 4,80 3,00 1,40 2,00 0,60 4,60 1,00 Tabela 1. Wartość nawozowa osadu z oczyszczania ścieków w Rykach Stanowisko Mn Zn Pb Cu Cr Ni Cd mg/kg s.m. laguna 1 254 992 59,4 80,6 36,4 18,36 2,9 laguna 2 380 1588 84,6 94,4 40,0 20,40 5,28 laguna 3 363 1462 93,8 98,0 40,2 21,20 3,82 laguna 4 224 1098 60,4 65,4 36,2 17,18 2,62 staw SB 2 126 1102 66,6 78,0 52,0 17,52 3,16 osad surowy 208 388 10,6 42,6 19,4 7,80 1,70 Tabela 2. Zawartość metali ciężkich w osadzie z oczyszczania ścieków w Rykach Roślina N P K Ca Mg Na Mn Zn Pb Cu Cr Ni Cd % s.m. mg/kg s.m. trzcina 1,04 0,05 0,73 0,27 0,05 0,06 93,40 119,00 0,90 1,92 0,49 0,32 ślady mozga 2,39 0,30 1,17 0,50 0,18 0,01 239,00 502,25 2,35 5,90 0,81 1,28 0,07 trzcina 0,91 0,04 0,61 0,15 0,03 0,08 28,15 37,65 0,84 1,21 0,81 0,79 0,01 Tabela 3. Chemizm roślin z podłoża osadowego w Rykach Składniki Kompost Kompost Zawartości procent w suchej masie substancja 33,00 37,00 n.o.* azot (N) 2,27 1,89 n.o. fosfór (P2O5) 2,20 1,60 n.o. potas (K2O) 0,17 0,46 n.o. wapń (CaO) 0,31 0,32 n.o. magnez (MgO) 0,15 0,20 n.o. sód (Na2O) 0,08 0,09 n.o. mg/kg suchej masy kadm (Cd) 2,76 1,74 10 chrom (Cr) 51,60 38,00 500 miedź (Cu) 58,60 37,20 800 ołów (Pb) 74,60 52,60 500 cynk (Zn) 1008,00 598,00 2500 nikiel (Ni) 17,18 11,98 100 mangan (Mn) 162,20 162,00 n.o. odczyn pH 4,75 5,25 n.o.
Oczyszczalnia "Fregata" przyjmuje ścieki z miasta Ryki, "Hortexu" i mleczarni. Ścieki oczyszcza się metodą osadu czynnego w zbiornikach ziemnych z urządzeniami do napowietrzania. Ścieki napowietrzone w zbiorniku pierwszym przepływają do zbiornika drugiego, który przy wyłączonych aeratorach pełni funkcję osadnika wtórnego. Tak oczyszczone ścieki płyną do stawów biologicznych (połączonych szeregowo), a z nich do rzeki Irenki. Część osadu nadmiernego przepływa do stawów biologicznych i gromadzi się w nich.
Wydzielony osad (nadmierny) jest kierowany do stawu z urządzeniem do napowietrzania, a po stabilizacji tlenowej jest przemieszczany do lagun.
W procesie oczyszczania ścieków i stabilizacji osadu stosuje się szczepionkę bakteryjną, dzięki której osad jest dobrze zmineralizowany, a jego objętość wydatnie zmniejszona.
Stan lagun osadowych w jesieni 1998 r. Oczyszczalnia ma 4 laguny do gromadzenia i odwadniania osadu. Były one w różnym stopniu pokryte roślinami samosiewnymi. Laguna 4 była niemal całkowicie pokryta trzciną pospolitą, mozgą trzcinową i innymi gatunkami traw. Laguna 1, do której odprowadzano osad płynny była (w 1998 r.) porośnięta na niespełna 1 powierzchni.
Istota roślinnego odwadniania osadu w lagunach
Pobranie wody i składników pokarmowych przez rośliny z podłoża jest proporcjonalne do wyprodukowanej masy [Mozelewska 1996; Siuta, Wasiak 1995; Siuta 1996]. W warunkach obfitości wody i składników pokarmowych w podłożu rośliny pobierają jej znacznie więcej niż z gleby dobrze uwilgotnionej. Do wyprodukowania 1 kg suchej masy rośliny siedlisk mokrych zużywają do 1000 kg (1 m3) wody. Trzcina pospolita będąca rośliną siedlisk gruntowo-wodnych i bagiennych pobiera co najmniej 1200 kg wody na 1 kg suchej masy. Analogicznie dużo wody zużywają wierzby i topole. Trawy i rośliny dwuliścienne zużywają do 1000 kg wody na 1 kg suchej masy.
Roślinne odwadnianie ma zastosowanie w różnych warunkach uzdatniania osadów ściekowych do przyrodniczego użytkowania oraz do rekultywowania terenów polagunowych [Siuta i in. 1997]. W przypadku równoczesnego składowania i odwadniania osadów ściekowych w lagunach, najodpowiedniejszą rośliną jest trzcina pospolita z udziałem innych roślin. Doskonała jest także wierzba. Obie te rośliny dobrze znoszą zalewanie podłoża cienkimi warstwami osadu, ponieważ kłącza trzciny i korzenie roślin wyrastają szybko w kolejnych warstwach osadu. Sukcesywne wprowadzanie kolejnych warstw osadu na powierzchnię z trawami i roślinami dwuliściennymi niszczy ich wegetację. Wymienione rośłiny nadają się natomiast bardzo dobrze do odwadniania osadu w lagunach po eksploatacji (zaprzestaniu składowania osadu). Przykładem jest roślinne odwadnianie osadu w lagunach lubelskiej oczyszczalni "Hajdów" [Siuta i in. 1997]. W Rykach ma być równolegle prowadzone składowanie i odwadnianie osadu ściekowego w lagunach, przeznaczonego do kompostowania. Główną rośliną odwadniającą osad będzie trzcina pospolita, która już zasiedliła znaczne powierzchnie osadu w lagunach. Roślinami uzupełniającymi będą wierzba wiciowa i mozga trzcinowa na powierzchniach jeszcze nie zasiedlonych przez trzcinę pospolitą. Oczywiste jest, że powierzchnie nie zasiedlone jeszcze przez trzcinę będą opanowywane też przez samosiewne trawy, rośliny dwuliścienne, a także trzcinę. Dla wszystkich tych roślin wystarczy wody i składników pokarmowych. Naturalna konkurencja będzie jednak zmierzała do dominacji trzciny i wierzby, które mogą współistnieć ze względu na zgodność wymagań ekologicznych z warunkami siedliska lagun.
Zawartości składników w osadzie i roślinach z osadowych podłoży
Osad zdeponowany w lagunach przeanalizowano w 1998 r. na zawartość podstawowych składników nawozowych oraz metali ciężkich (tab. 1 i 2). Próbki osadu pobranego z wierzchniej warstwy lagun 1, 2, 3 i 4 i nieczynnego stawu biologicznego SB-2 zawierały 13,9-28,1% suchej masy oraz 71,9-86,1% wody. Przeanalizowano też osad surowy bez fermentacji i zagęszczania.
W suchej masie osadu z lagun stwierdzono:
3,10-4,49% azotu,
1,66-4,48% P2O5,
0,25-0,52% K2O,
0,52-0,74% CaO,
0,47-0,70% MgO,
0,26-0,39% Na2O,
1,78-2,67% Fe2O5,
47,5-58,6% substancji organicznej,
41,4-52,6% części mineralnych (popielnych).
Zawartość substancji organicznych i składników nawozowych oraz stosunek węgla do azotu w osadzie są bardzo korzystne do jego przyrodniczego użytkowania.
Zawartości metali ciężkich w osadzie wynosiły:
kadm (Cd) 2,26-5,3 mg/kg s.m.
chrom (Cr) 36,20-52,0 mg/kg s.m.
miedź (Cu) 65,40-98,0 mg/kg s.m.
nikiel (Ni) 17,18-21,2 mg/kg s.m.
ołów (Pb) 59,40-93,8 mg/kg s.m.
cynk (Zn) 992,0-1588 mg/kg s.m.
mangan (Mn) 126,8-380 mg/kg s.m.
Żaden z wymienionych metali ciężkich nie osiągnął 50% dopuszczalnej zawartości w osadach do rolniczego użytkowania oraz do kompostowania.
Chemizm roślin z podłoża osadowego. Trzcinę analizowano w stanie pełnej dojrzałości, czyli zdrewniałą, mozgę trzcinową pobrano w stanie zielonym. Rośliny zielone (młode) zawierają co najmniej dwukrotnie więcej składników mineralnych niż rośliny zdrewniałe, pozbawione w dużym stopniu listowia. Za podstawę oceny można więc przyjąć skład chemiczny mozgi trzcinowej (zielonej) z laguny 4. Stwierdzono znikome zawartości kadmu (do 0,07 mg/kg s.m.), przeciętne zawartości chromu, miedzi, ołowiu i niklu oraz wyraźnie podwyższoną zawartość cynku (tab. 3). W zdrewniałych (starych) roślinach trzciny zawartość cynku, kadmu, miedzi, manganu, niklu i ołowiu były wielokrotnie mniejsze. Wyniki analizy chemicznej trzciny pospolitej dowodzą, że rośliny, które wyrosły na osadowym podłożu nie zawierają nadmiernych ilości metali ciężkich.
Dynamika rozwoju szaty roślinnej w lagunach osadowych w 1999 r.
Do wszystkich czterech lagun wprowadzono osad płynny w celu jego odwodnienia i czasowego deponowania. Do lagun 3 i 4 najlepiej pokrytych szatą roślinną wprowadzanie osadu płynnego zapoczątkowano w czerwcu i kontynuowano do połowy jesieni. Wprowadzenie osadu do laguny 2 zapoczątkowano w lipcu a do laguny 1 w sierpniu. Po znacznym zaawansowaniu wzrostu roślin do laguny 4 w czerwcu zapoczątkowano wprowadzanie osadu płynnego. Znacznej grubości warstwa osadu zniszczyła rośliny dwuliścienne oraz wydatnie poprawiła warunki wzrostu trzciny, która w 1998 r. ustępowała miejsca mozdrze trzcinowej ze względu na niedostatek wody.
Na szczególna uwagę zasługują:
- bardzo dobry stan roślinności, zwłaszcza trzciny pospolitej w warunkach
grubej warstwy osadu płynnego,
- powierzchnie z młodymi roślinami trzciny, opanowującej strefy bez
obecności trzciny w poprzednim sezonie wegetacyjnym.
Bardzo dobrze wyrośnięta i zwarta trzcina, dobry wzrost mozgi trzcinowej i dobry stan roślin dwuliściennych żyjących w warunkach częściowego zatopienia osadem płynnym dowodzą skuteczności zastosowania roślin do odwadniania osadu w lagunach.
Możliwość zastosowania wierzby do roślinnego odwadniania osadu badano głównie na powierzchniach bezroślinnych wiosną 1999 r. Na takie powierzchnie nie można wchodzić, toteż sadzonki wierzby (sztobry) wprowadzano rzutowo. W sezonie wegetacyjnym powierzchnie z wierzbą były zasiedlane samosiewnymi roślinami dwuliściennymi i trawami. Wzrost wierzby w początkowym okresie wegetacji nie zaznaczył się wyraźnie na tle pozostałych roślin, ale już 2 sierpnia wierzba dominowała wysokością. Wprowadzenie osadu płynnego do laguny zdynamizowało wzrost wierzby, a ograniczyło wzrost roślin dwuliściennych. Ponadto rośliny jednoroczne zamierały wskutek biologicznego dojrzewania. Maksymalna wysokość wierzby posadzonej wiosną wynosiła 258 cm, a średnio wysokość roślin mierzonych 236 cm.
masa
organiczna
niezagęszczony
niezagęszczony
dojrzała
z laguny 4
trzcinowa
z laguny 4
dojrzała
z SB-2
Obecność nasion lub sadzonek roślin jest niezbędna do zazielenienia osadowej powierzchni. Najniższa część powierzchni w lagunie 1 wiosną była pokryta wodą nadosadową, która ustąpiła częściowo na przełomie wiosny i lata. Wtedy na zewnętrzną część powierzchni bezosadowej wkroczyła roślinność samosiewna.
Wprowadzenie osadu płynnego (w drugiej połowie lipca) nie mogło stworzyć warunków do samosiewnego wkroczenia roślin. Zintensyfikowało natomiast wzrost roślin w obu strefach zazielenionych wcześniej. Wprowadzenie osadu płynnego (w drugiej połowie lipca) nie mogło stworzyć warunków do samosiewnego wkroczenia roślin. Zintensyfikowało natomiast wzrost roślin w obu strefach zazielenionych wcześniej.
Doświadczalne kompostowanie osadu i jakość kompostu
W drugiej połowie kwietnia wydobyto osad z laguny 4, składując go na powierzchni przyległej w celu odparowania nadmiaru wody. W pierwszej dekadzie maja ukształtowano dwie pryzmy kompostowe:
1) z osadu i trawy,
2) z samego osadu.
Długotrwałe ulewne deszcze nadmiernie uwilgotniły masę kompostową w obu pryzmach, co bardzo poważnie spowolniło proces kompostowania. Ponadto udział masy roślinnej (trawy) w pryzmie osadowo-roślinnej był zbyt mały, żeby spowodować wysoką temperaturę w mokrej masie.
W dniu 9 maja:
- przełożono pryzmę osadowo-roślinną uzupełniając w niej niedostatek trawy
częściowo przefermentowanej; temperatura tej trawy wynosiła ponad 60°C;
- z pozostałej trawy uformowano małą pryzmę kompostową, która pozwoliła na
porównanie tempa kompostowania oraz jakości kompostu uzyskanego z
pryzmy osadowo-roślinnej,
- z pryzmy osadowej ułożono dwie mniejsze pryzmy:
- jedną bez szczepionki mikrobiologicznej,
- drugą z szczepionką mikrobiologiczną.
Mimo nadmiernego uwodnienia i stosunkowo niskiej temperatury otoczenia stwierdzono znaczne zaawansowanie rozkładu masy roślinnej zawartej w osadzie oraz płatów (darni) osadowo-roślinnych. Miało to miejsce w samym materiale (osadzie) pozyskanym z laguny 4, jak też w pryzmie osadowo-roślinnej.
W masie osadowej bez dodatku trawy znajdowały się liczne skupiska dżdżownicy kalifornijskiej, którą stosuje się w kompostowaniu różnych osadów organicznych. Obecności dżdżownic nie stwierdzono w pryzmie osadowo-roślinnej, ponieważ podwyższona temperatura kompostowanej masy uniemożliwiła życie tych zwierząt.
Temperatura kompostowanej masy stanowi bardzo ważny czynnik:
- nasilenia procesu kompostowania,
- parowania wody i przesychania masy kompostowanej,
- biologicznej sanitacji kompostu.
Obfite i długotrwałe deszcze bardzo poważnie ograniczyły wzrost temperatury. Przy optymalnym uwilgotnieniu masy kompostowanej jej temperatura byłaby znacznie wyższa.
Temperatura samej masy roślinnej (przeschniętej trawy) przekraczała 70°C, a średnia temperatur przekraczała 60°C. Temperatury osadu bez szczepionki mikrobiologicznej były zbliżone do dziennych temperatur otoczenia, a temperatury osadu ze szczepionką były wyraźnie wyższe. Świadczy to o nasileniu rozkładu substancji organicznej w osadzie szczepionym mikrobiologicznie. Nie bez znaczenia jest tu zapewne dodatek składników pokarmowych w postaci rozpuszczonych związków azotu i fosforu.
Zawartość wody w kompostowanych masach 20 września wynosiła:
- 50,2% w kompoście osadowo-roślinnym,
- 44,5% w kompoście osadowym bez szczepionki,
- 44,3% w kompoście osadowym z szczepionką.
Zawartość składników nawozowych w kompoście.
Próbki kompostu (kompostowanej masy) pobrano 20 września 1999 r. Oznaczono w nich zawartości: substancji organicznej, azotu, fosforu, potasu, wapnia, magnezu i sodu oraz kadmu, chromu, ołowiu, cynku, niklu i manganu (tab. 4). Zawartość substancji organicznej wynosiła 33% suchej masy w kompoście osadowym i 37% w kompoście osadowo-roślinnym. Stosunkowo mała zawartość substancji organicznej wynika stąd, że osad z laguny 4 był już w dużym stopniu zmineralizowany. Ponadto pobrano go z miejsca przyległego do punktu zrzutu osadu płynnego, gdzie gromadzi się największa ilość części mineralnych (ciężkich). Wierzchnia warstwa osadu we wszystkich czterech lagunach zawiera średnio około 50% substancji organicznej w suchej masie (tab. 1). Kompost z takiego osadu będzie zawierał 40-45% substancji organicznej, a kompost osadowo-roślinny 45-50% w suchej masie.
wskaźniki
osadowy
osadowo-roślinny
dopuszczalne
w osadach
do kompostowania
organiczna
Zawartość metali ciężkich w obu kompostach była niewielka. Żaden z metali ciężkich nie ogranicza możliwości stosowania kompostu w rolnictwie, na terenach zieleni miejskiej, w rekultywacji gruntów. Stwierdzone zawartości kadmu są wielokrotnie mniejsze (1,74 i 2,76 mg) od poziomu dopuszczalnego w rolniczym użytkowaniu osadu (10 mg w 1 kg s.m.), a także mniejsze niż w kompoście (3 mg w kg s.m.) dopuszczonym do powszechnego użytku. Zawartość chromu, miedzi, ołowiu i niklu są 5-10 krotnie mniejsze od zawartości dopuszczalnych. Jedynie cynk stanowi 40-25% wartości dopuszczalnej. Kompost osadowo-roślinny zawiera mniejsze ilości metali ciężkich niż kompost osadowy, co jest oczywistą prawidłowością.
Biologiczno-sanitarna jakość kompostu.
W żadnym kompoście nie stwierdzono obecności bakterii z grupy Salmonella. W kompoście osadowym stwierdzono po 10 żywych jaj w kg s.m. Toxocara spp. i Ascaris lumbri-coides. Nie stwierdzono obecności jaj Trichocephalus trichuria. W kompoście osadowo-roślinnym nie stwierdzono żywych jaj pasożytów przewodu pokarmowego.
Technologia kompostowania osadu w oczyszczalni ścieków Fregata
Osad odwodniony w lagunach wraz z przykrywającą go masą roślinną przemieszcza się na przyległe powierzchnie zadarnione. Pozostaje tu w pryzmach do czasu utraty wody odsączalnej. Zależnie od stanu uwodnienia oraz pory roku i przebiegu pogody leżakowanie osadu w pryzmach może trwać do 2-4 tygodni.
Następnie osad przemieszcza się na plac do kompostowania, układając go warstwą grubości około 50 cm, bez wyrównania jej powierzchni. Wielkość powierzchni warstwy osadu nie ma istotnego znaczenia. Zależy ona od wielkości placu i objętości osadu do kompostowania. Ze względu na wyraźnie kwaśny odczyn osadu, zwłaszcza warstwy starszej z lat wcześniejszych należy go zwapnować w celu zneutralizowania kwasowości. Pożądane pH osadu, a następnie kompostu mieści się w przedziale 6,5-7,5.
Na powierzchnię 50 cm grubości warstwy osadu należy wysiać wapno nawozowe (tlenkowo-węglanowe lub węglanowe) w ilości 5 kg na 1 m2, czyli 10 kg/m3 osadu. Po upływie 3-4 tygodni od nałożenia warstwy i zwapnowania osadu przystępuje się do układania pryzm kompostowych. Kompostowanie można prowadzić bez dodatku masy roślinnej i z udziałem masy roślinnej. Preferuje się kompostowanie osadu wspólnie z masą roślinną.
Kompostowanie osadu z masą roślinną. Stosunek osadu ziemistego do objętości masy roślinnej wynosi 1:1-2, czyli do 1 m3 osadu dodaje się 1-2 m3 masy roślinnej zleżałej (zagęszczonej) w pryzmie. Objętościowy udział masy roślinnej zależy od wielkości jej zasobu. Masa roślinna powinna być lekko przeschnięta (np. trawa skoszona) lub sucha dobrze nawilgocona. Trawa skoszona w stanie zielonym oraz liście drzew mogą być stosowane bez rozdrobnienia (sieczkowania). Słoma zbóż i roślin dwuliściennych wymaga pocięcia na drobniejsze części.
Masa osadu pobranego z 50 cm warstwy będzie nadal zespolona korzeniami roślin w postaci brył darni osadowej. Do rozdrobnienia i uśrednienia masy darniowo-osadowej stosuje się rozrzutnik obornika. Rozrzutnikiem transportuje się też osad z miejsca zalegania warstwy osadu do miejsca formowania pryzmy. Pryzmę kompostową układa się ładowarką. Szerokość podstawy pryzmy może wynosić 2,5-3 m, a wysokość 1,2-1,5 m. Długość pryzmy jest dowolna.
Pryzmę formuje się przez nakładanie kolejno warstw (około 10 cm grubości) masy roślinnej, osadu, masy roślinnej, osadu, .... masy roślinnej. W końcowej fazie formowania całą pryzmę pokrywa się masą roślinną około 5 cm grubości. Średnia zawartość wody w osadzie i masie roślinnej powinna być nie większa od 65% i nie mniejsza od 45%. Pokrywa masy roślinnej ma zapewnić powstanie wysokiej temperatury we wszystkich miejscach występowania osadu. Jest to niezbędne do zniszczenia chorobotwórczych organizmów.
Pryzmę formuje się przez nakładanie kolejno warstw (około 10 cm grubości) masy roślinnej, osadu, masy roślinnej, osadu, .... masy roślinnej. W końcowej fazie formowania całą pryzmę pokrywa się masą roślinną około 5 cm grubości. Średnia zawartość wody w osadzie i masie roślinnej powinna być nie większa od 65% i nie mniejsza od 45%. Pokrywa masy roślinnej ma zapewnić powstanie wysokiej temperatury we wszystkich miejscach występowania osadu. Jest to niezbędne do zniszczenia chorobotwórczych organizmów.
Niezbędne jest drugie i trzecie przełożenie pryzmy w odstępach 3-4 tygodni. W każdym przełożeniu pryzmy jej masę przepuszcza się przez rozrzutnik obornika. Trzykrotne przełożenie pryzmy da kompost użyteczny do rolniczego użytkowania.
Ze względu na obecność trudno rozkładalnych kłączy i korzeni roślin należy je wydzielić, przesiewając kompostową masę przez sito o średnicy oczek 3-5 cm. Chcąc uzyskać kompost stosowany do nawożenia warzywników, trawników i rabat kwiatowych, kompostowanie należy prowadzić około 6-10 tygodni dłużej, przekładając 4-5 razy pryzmę. Po tym okresie wydziela się kompost na sicie o średnicy oczek 2-3 cm. Odsiane części grubsze kieruje się do dalszego kompostowania lub stosuje się do mulczowania powierzchni wokół drzew i krzewów.
Kompostowanie osadu bez masy roślinnej. Sposób przygotowania osadu do pryzmowego kompostowania jest taki sam kompostowania z masą roślinna. Po wstępnym wymieszaniu 50 cm grubości warstwy osadu zwapnowanego (z zastosowanie rozrzutnika obornika) formuje się z niego pryzmę o podstawie 2,5-3,0 m szerokości i 70-90 cm wysokości. Bryły wierzchniej warstwy pryzmy należy dodatkowo rozdrobnić przy pomocy ręcznych narzędzi (grabi, wideł) i wyrównać jej powierzchnię, ale bez ugniatania. Tak ukształtowana pryzma leżakuje 4-6 tygodni. Następnie pryzmę należy przełożyć i wymieszać jej zawartość rozrzutnikiem obornika. Nie należy oczekiwać nadmiernego ubytku wody (przesuszenia). Może wystąpić natomiast nadmiar wody. Wtedy należy rozgarnąć pryzmę podczas bezdeszczowej pogody w celu odparowania nadmiaru wody. Po przeschnięciu masy przepuszcza się ją rozrzutnikiem obornika, a następnie formuje się z niej pryzmę wtórną (pierwsze przełożenie) o wymiarach takich samych jak pierwsza. Drugie przełożenie pryzmy następuje po upływie 3-4 tygodni od przełożenia pierwszego, a trzecie, czwarte i ewentualnie piąte w podobnych odstępach czasu. Podczas wszystkich przełożeń masę kompostową przerzuca się przez rozrzutnik obornika. Miarą dojrzałości kompostu jest jego struktura, w której dominują grudki o średnicy do 5 cm. Wydziela się je na sicie o średnicy oczek 5 cm. Pozostałość na sicie przeznacza się do ponownego kompostowania. Kompost osadowy wydzielony na sicie o średnicy oczek 5 cm nadaje się do rolniczego użytkowania. Do nawożenia zieleni miejskiej kompost powinien być wydzielony na sicie o średnicy oczek 2-3 cm.
W celu nasilenia procesu kompostowania osadu pożądane jest stosowanie preparatu mikrobiologicznego.
Kompost osadowo-roślinny i kompost osadowy mogą być produkowane równolegle, stosownie do zasobu masy roślinnej, zapotrzebowania terenu na wysoką lub umiarkowaną jakość kompostu.
Biorąc pod uwagę możliwości pozyskania znacznych ilości masy roślinnej z terenu zieleni miejskiej, jak też zapotrzebowanie tych terenów na wysokiej jakości kompost, należy oczekiwać, że w miarę upływu czasu i ulepszania technologii kompostowania będzie rosła preferencja dla produkcji kompostu osadowo-roślinnego.
Koncepcja gospodarki osadem w oczyszczalni ścieków Fregata
Zawartość składników nawozowych i metali ciężkich w osadzie kwalifikują go do przyrodniczego użytkowania, w tym do produkcji kompostu. Przyrodnicze użytkowanie osadu będzie uwarunkowane:
- odwodnieniem do postaci ziemistej,
- zniszczeniem chorobotwórczych organizmów.
Oczyszczalnia Fregata nie ma instalacji do mechanicznego odwadniania osadu płynnego. Dysponuje natomiast czterema lagunami osadowymi z rozwiniętą szatą roślinną. Konieczne jest lagunowe odwadnianie osadu do czasu zbudowania nowej oczyszczalni ścieków wraz z instalacją do mechanicznego odwadniania osadu. Odwadnianie osadu w lagunach może (powinno) być wspomagane przez rośliny o bardzo dużej dynami wzrostu. Martwe części tych roślin będą istotnym składnikiem osadowego depozytu, stanowiącego surowiec do produkcji kompostu.
Oczyszczalnia ścieków Fregata dysponuje odpowiednio dużym terenem zieleni wymagającej koszenia i usuwania trawy. Te zasoby biomasy stanowią bardzo wartościowy surowiec do produkcji kompostu osadowo-roślinnego. Wspólne kompostowanie osadu z masą roślinną jest zasadnie, ponieważ:
- poprawia wartość nawozową i glebotwórczą osadu ściekowego,
- daje kompost o gruzełkowatej (sypkiej) strukturze,
- niszczy chorobotwórcze organizmy zawarte w osadzie ściekowym,
- daje nawóz o wszechstronnym użytkowaniu bez ograniczeń sanitarnych i
zapachowych.
Wnioskuję więc o:
1) formalne (administracyjne) usankcjonowanie kompostowania osadu w
oczyszczalni ścieków Fregata,
2) stosowanie roślinnego odwadniania osadu płynnego w istniejących lagunach
do czasu zbudowania nowej oczyszczalni,
3) uznanie osadu zgromadzonego w lagunach za surowiec do produkcji
kompostu,
4) uznanie roślinnego odwadniania w lagunach za wstępny etap uzdatniania
osadu do kompostowania,
5) kompostowanie osadu ściekowego z masą roślinną pozyskiwaną z terenu
oczyszczalni i ewentualnie z terenu zieleni miejskiej,
6) kontynuowanie w roku 2000 i w latach dalszych kompostowania
zapoczątkowanego w roku 1999.
Nie wyklucza się możliwości kompostowania osadu bez dodatku masy roślinnej w przypadku jej niedostatku. Istniejący plac z utwardzoną nawierzchnią w zupełności wystarczy do pilotażowego kompostowania osadu z masą roślinną do czasu likwidowania istniejących lagun.
Kompostowanie osadu na dużą skalę będzie realne dopiero po zaprzestaniu deponowania i odwadniania osadu płynnego w lagunach lub zapełnieniu lagun osadem odwodnionym. Pojemność istniejących lagun w warunkach roślinnego odwadniania osadu płynnego wystarczy na następnych kilka lat.
Zakłada się, że osad z nowej oczyszczalni ścieków w Rykach będzie miał podobne właściwości nawozowe i sanitarne oraz, że będzie odwadniany mechanicznie i przerabiany na kompost. Wtedy trzeba będzie urządzić odpowiednio plac do kompostowania osadu.
Osad zgromadzony w lagunach może być przemieszczony z lagun na ten plac i odpowiednio kompostowany w pryzmach.
Roślinne odwadnianie i kompostowanie osadu ściekowego w Rykach
BIO-ECOLOGY SERVICES Sp. z o.o.
*n.o. - nie określono