- •Институт экологии и географии Кафедра ландшафтной экологии
- •Оглавление
- •Введение
- •Оценка влияния продуктов брожения осв и смеси из осв и тбо на почву
- •Обзор литературы
- •1.1 Проблема образования и переработки отходов
- •1.2 Основные виды органических отходов, образующиеся в Республики Татарстан
- •1.3 Биологическая переработка отходов
- •1.3.1 Анаэробная переработка органических отходов
- •1.4 Методы оценки влияния продуктов сбраживания на почвы
- •1.4.1 Биотестирование
- •1.5 Отнесение опасных отходов к классу опасности
- •2. Методы и материалы
- •2.1. Объект исследования
- •2.2. Определение влажности отходов
- •2.3. Определение содержания органического углерода согласно iso 14235:1998
- •2.4. Определение содержания общего азота по Къельдалю согласно iso 11261:1995 c изменениями
- •2.5. Проведение анаэробного сбраживания отходов
- •2.6 Определение фитотоксичности
- •2.7 Биотестирование с использованием Paramecium caudatum
- •2.8 Определение рН
- •2.9 Биотестирование почвенных образцов с использованием семян овса (Avena sativa l.)( iso 11269-1, iso 11269-2)
- •2.10 Статистическая обработка результатов
- •3. Результаты и обсуждение
- •3.1. Оценка исходных характеристик органических отходов
- •3.2. Оценка характеристик бродильных смесей
- •3.3. Определение выхода биогаза при сбраживании смесей в термофильном режиме
- •3.4. Определение количества и качества биогаза при совместном сбраживании отсева тбо и осв
- •3.5. Оценка влияния продуктов брожения осв и смеси из осв и тбо на почву
- •3.5.1 Влияние внесения в почву продуктов брожения осв и смеси из осв и тбо на содержание органического углерода и общего азота
- •3.5.2 Влияние внесения в почву продуктов брожения осв и смеси из осв и тбо на растения овса посевного (Avena sativa l)
- •Выводы:
- •Список литературы
- •Интернет-ресурсы:
3.2. Оценка характеристик бродильных смесей
На следующем этапе исходя из данных об исходных характеристиках отходов нами были составлены смеси из них. В качестве основы для смесей использовались ОСВ, отсев из ТБО и куриный помет. Остальные отходы использовались в качестве добавок, они примешивались к основным отходам в количестве 10-30%. Характеристики смесей представлены в таблице 3.3.
Из таблицы 3.3. видно, что смеси значительно различались между собой по влажности. Поскольку из литературных данных известно, что оптимальной для процесса брожения является влажность 90-96% (Ward et al., 2008), смеси разбавлялись водой до необходимых значений. рН смеси доводили до 7,5 с использованием известкового молока или соляной кислоты. Наибольшее содержание азота было отмечено в смесях, содержащих куриный помет, наибольшее содержание органического углерода – в смесях содержащих ОСВ и промасленные опилки. Поскольку одним из факторов, влияющих на эффективность процесса брожения является отношение содержания C:N, нами был рассчитан этот показатель. Выявлено, что наименьшим соотношением C:N характеризовалась смесь, состоящая из куриного помета и отработанного жира, наибольшим – смесь – ОСВ с отработанным жиром.
Таблица 3.3.
Характеристики бродильных смесей
|
Смеси: |
Сорг мг/г |
Nобщ, % |
рН |
Влажность, % |
Токсичность отходов |
|||
|
P.caudatum |
R. sativus |
|||||||
|
Кр 10 |
Класс опасности |
Кр 10 |
Класс опасности |
|||||
|
ОСВ+Опилки |
33,35 |
1,3 |
7,8 |
90,75 |
15 |
IV |
5 |
IV |
|
ОСВ+Жир |
30,75 |
0,3 |
7,8 |
18,5 |
12 |
IV |
5 |
IV |
|
ОСВ+ Консервы |
30,75 |
2,8 |
6,9 |
96,59 |
10 |
IV |
4 |
IV |
|
ОСВ+Пищевые |
31,99 |
2,8 |
7,5 |
79,94 |
10 |
IV |
5 |
IV |
|
Куриный+Опилки |
59,98 |
5,8 |
8,9 |
54,52 |
18 |
IV |
7 |
IV |
|
Куриный+Пищевые |
31,12 |
8,9 |
7,4 |
64,22 |
15 |
IV |
1 |
V |
|
Куриный+ Консервы |
29,9 |
1,3 |
8,5 |
84,79 |
8 |
IV |
3 |
IV |
|
Куриный+Жир |
20,3 |
5,9 |
7,5 |
3,33 |
9 |
IV |
1 |
V |
|
Куриный+ отсев ТБО |
13,7 |
0,6 |
8 |
72,11 |
6 |
IV |
1 |
V |
|
Отсев ТБО+ФП |
35,3 |
2,4 |
6,3 |
93,97 |
3 |
IV |
1 |
V |
|
Отсев ТБО+Жир |
28,8 |
2,1 |
6,1 |
95,91 |
11 |
IV |
94 |
IV |
|
Отсев ТБО+Консервы |
31 |
2,3 |
6,2 |
90 |
15 |
IV |
84 |
IV |
|
Отсев ТБО+ОСВ |
22,3 |
2,9 |
6,9 |
98,41 |
1 |
V |
75 |
IV |
Для смесей нами была также оценена токсичность по отношению к 2 тест-объектам – P.caudatum и R. sativus. Интересно, что при биотестировании исходных отходов в ряде случаев нами был установлен III класс опасности, после смешивания отходов III класс опасности установлен не был. Вероятно, при смешении отходы нейтрализуют опасные свойства друг друга. Большая часть смесей оказалась малоопасной (IV класс опасности) по отношению к обоим тест-объектам. В 4 случаях наблюдалось 2 разных класса опасности для P.caudatum и R.sativus – для смесей «куриный помет + пищевые отходы», «куриный помет + жир», «куриный помет + отсев ТБО» и «отсев ТБО и ОСВ», причем в первых трех случаях более чувствительным тест-объектом оказался R.sativus, а в последнем – P.caudatum.
