I. Gemste et al. Smago metālu plūsmas notekūdeņu bioloģiskās attīrīšanas procesāSmago metālu plūsmas notekūdeņu bioloģiskās attīrīšanas procesāFlows of Heavy Metals in the Waste Water Biological Treatment ProcessInta Gemste, Alberts VucānsLLU Augsnes un agroķīmijas katedra, e–pasts: livmanis@cs.llu.lvDepartment of Soil Science and Agrochemistry, LLU, e–mail: livmanis@cs.llu.lvRolands BebrisLR Vides ministrijas Vides aizsardzības departaments, e–pasts: rolands.bebris@vidm.gov.lvEnvironmental Protection Department of the Ministry of Environment of the Republic of Latvia,e–mail: rolands.bebris@vidm.gov.lvMaija GraseSIA „Estonian, Latvian & Lithuanian Environment”, e–pasts:elle@enviroment.lvAbstract. The present study summarizes the results of observation of the concentration and mass of heavymetals (Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn) in waste water (treated and untreated) and dry matter of waste water sludge inbiological treatment plants of eight towns of Latvia during the period 2000–2002. The total concentration ofheavy metals in untreated waste water is 0.45 mg l -1 on average, in treated waste water – 0.13 mg l -1 , but in drymatter of waste water sludge it makes 1958 mg kg -1 . Zn and Cu constitute the largest proportion within the totalmass of heavy metals in waste water and waste water sludge. About 32% of the total mass of heavy metals ofinflowing waste waters following the biological treatment process remain in the treated waste water, but about65% are bound by waste water sludge.Key words: waste water, waste water biological treatment plant, waste water sludge, heavy metals, concentrationof heavy metals.IevadsNotekūdeņi ir ūdeņi, kas cilvēka darbības dēļmainījuši savas sākotnējās fizikālās, ķīmiskās vaibioloģiskās īpašības, un tie iedalās:- sadzīves notekūdeņi, kas radušies publiskās undzīvojamās ēkās un sabiedrisko pakalpojumusniegšanas vietās dažādu fizioloģisko, higiēnasun sadzīves darbības dēļ,- lietus notekūdeņi, kas veidojas no atmosfērasnokrišņiem, tiem notekot no ēku jumtiem, ielāmun citām teritorijām ar pilnīgu vai daļēju virsmassegumu,- ražošanas notekūdeņi, kas radušies uzņēmējdarbībasvai ražošanas vietās un nav klasificējamikā sadzīves vai lietus notekūdeņi,- komunālie notekūdeņi – sadzīves notekūdeņi,sadzīves un ražošanas notekūdeņu sajaukums unlietus notekūdeņi [1.].Pēc <strong>Latvijas</strong> Vides aģentūras datiem, 2001.–2002.gadā Latvijā vidēji gadā novada vairāk nekā 240 milj.m 3 notekūdeņu. No tiem ap 150 milj. m 3 apstrādātidažādu veidu attīrīšanas iekārtās, tai skaitā bioloģiskajāsattīrīšanas iekārtās (BAI) – vairāk nekā 90% [2., 3.].Viens no galvenajiem virszemes ūdeņu piesārņotājiem,tai skaitā ar smagajiem metāliem, ir pilsētu unapdzīvoto vietu komunālie notekūdeņi. Tāpēc,pamatojoties uz ES 1991. gada 21. maija Direktīvu 91/271/EEC par komunālo notekūdeņu attīrīšanu unkonvenciju par Baltijas jūras reģiona jūrasvidesaizsardzību (1992.), Latvijā ir izstrādāti vairāki normatīvieakti, kas reglamentē notekūdeņu kvalitātes kontroli unar šiem ūdeņiem vidē emitēto bīstamo vielu koncentrācijasun masas [1., 4.].Ar ieplūdes (neattīrītajiem) notekūdeņiem BAIievadītā smago metālu masa šo ūdeņu attīrīšanasprocesā sadalās vairākās plūsmās:- nosēžas uz dažāda materiāla un izmēra filtrācijasrestu nogrābšņiem,- saistās smilšu uztvērēju nogulsnēs,- saistās notekūdeņu dūņās,- paliek izplūdes (attīrītajos) notekūdeņos.Jāatzīmē, ka līdz šim Latvijā informācija par smagometālu koncentrāciju un masu atsevišķās iepriekšminētajās plūsmās ir apkopota fragmentāri, galvenokārtpar šo metālu koncentrāciju dūņās un masu, ko arnotekūdeņiem emitē ūdens vidē [5., 6., 7.]. Līdz šim navveikti pat aptuveni smago metālu bilances aprēķininotekūdeņu attīrīšanas procesā, pilnīgi trūkst informācijaspar smago metālu koncentrāciju un masufiltrācijas restu nogrābšņos un smilšu uztvērējunogulsnēs.Šis darbs ir viens no pirmajiem mēģinājumiem uzsāktskaidrot iepriekš minētos jautājumus Latvijā.Mūsu darba mērķis – apkopot un izvērtēt informācijupar smago metālu koncentrāciju un masu ieplūdes unizplūdes notekūdeņos, notekūdeņu dūņās un smilšuuztvērēju nogulsnēs, kā arī aprēķināt smago metāluorientējošo bilanci komunālo notekūdeņu bioloģiskāsattīrīšanas procesā.Minētā mērķa izpildei veikti uzdevumi, kas ietver58 LLU Raksti 12 (308), 2004; 58-66 1-18
I. Gemste et al. Smago metālu plūsmas notekūdeņu bioloģiskās attīrīšanas procesāinformācijas savākšanu, apkopošanu un izvērtēšanu par:- attīrīto notekūdeņu daudzumu,- smago metālu (Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn)koncentrāciju ieplūdes (neattīrītajos) un izplūdes(attīrītajos) notekūdeņos,- saražoto notekūdeņu dūņu (dabiski mitru unsausnas) masu,- smago metālu koncentrāciju notekūdeņu dūņās,- smilšu uztvērēju nogulšņu masu un smago metālukoncentrāciju tajās.Materiāli un metodesDarbam nepieciešamā informācija iegūta astoņupilsētu (Rīga, Liepāja, Daugavpils, Ventspils, Rēzekne,Valmiera, Cēsis, Kuldīga) notekūdeņu BAI. Tajās 2000.–2002. gadā attīrīja vairāk nekā 60% no bioloģiskiattīrītajiem komunālajiem notekūdeņiem jeb vairāk kā56% no visiem attīrītajiem notekūdeņiem valstī.Darba uzdevumos minētā informācija gada vidējo(summāro) rādītāju veidā savākta par katru gadu unaptver periodu no 2000. līdz 2002. gadam. Informācijaiegūta uz vietas katrā notekūdeņu BAI no speciālistusagatavotām izziņām, kā arī no notekūdeņu un dūņusmago metālu koncentrāciju testēšanas pārskatiem.Dati par smago metālu koncentrācijām ieplūdesnotekūdeņos iegūti tikai sešu notekūdeņu BAI, betizplūdes notekūdeņos – astoņās BAI.Smago metālu koncentrāciju testēšana notekūdeņuparaugos veikta ar atomu absorbcijas spektrometrijas(AAS) metodi, izmantojot galvenokārt elektrotermiskoatomizāciju:Cd – LVS EN ISO 5961 (0.04) 1 ; Cr – LVS EN 1233 (0.3) 1 ;Cu – US EPA 7211 (0.5) 1 ; Ni – US EPA 7521 (0.8) 1 ; Pb – USEPA 7421 (0.4) 1 ; Zn – LVS ISO 8288 2 (10) 1 ; Hgkoncentrācijas testēšana izdarīta ar atomu absorbcijasspektrometrijas aukstā tvaika metodi LVS EN 1483 (0.04) 1 .Darba izpildes gaitā Rīgas, Liepājas un Cēsunotekūdeņu BAI 2003. gada septembrī ievākti smilšuuztvērēju nogulšņu integrētie (vidējie) paraugi, kurosnoteikta iepriekš minēto smago metālu koncentrācija.Notekūdeņu dūņu un smilšu uztvērēju nogulšņusausnā Cd, Cr, Cu, Ni, Pb un Zn noteikšanai paraugimineralizēti saskaņā ar metodi LVS ISO 11466, bettestēšana veikta ar atomu absorbcijas spektrometrijasmetodi, izmantojot liesmu atomizāciju – LVS ISO 11047.Atsevišķu metālu metodes detektēšanas robežas, mgkg -1 : Cd – 0.3, Cr – 0.9, Cu – 0.8, Ni – 0.7, Pb – 0.9. Hgkoncentrācijas testēšana veikta ar atomabsorbcijasspektrometrijas aukstā tvaika metodi LVS 346 (atsevišķosparaugos US EPA 245.5).Apstrādājot ievākto informāciju:- visi vidējie rādītāji, kur tas bija iespējams, aprēķinātikā vidējie svērtie,- ja rindā novērojumu skaits bija trīs un vairāk, tadkritiski vērtēti un izslēgti no aprēķiniem atsevišķinovērojumi, kuri no vidējā rādītāja atšķiras vairākpar divām standartnovirzēm,- ja atsevišķi rādītāji ir mazāki par to testēšanasmetodes detektēšanas robežu (
- Page 2:
SATURS / CONTENTSDzivnieku valsts p
- Page 6 and 7:
A. Jemeļjanovs Dzīvnieku valsts p
- Page 8 and 9:
A. Jemeļjanovs Dzīvnieku valsts p
- Page 11 and 12: A. Jemeļjanovs Dzīvnieku valsts p
- Page 13 and 14: A. Jemeļjanovs Dzīvnieku valsts p
- Page 15 and 16: A. Jemeļjanovs Dzīvnieku valsts p
- Page 17 and 18: A. Jemeļjanovs Dzīvnieku valsts p
- Page 19 and 20: LLU Raksti 12 (307), 2004; 1-18A. J
- Page 21 and 22: Ī. Vītiņa et al. Organiskā lauk
- Page 23 and 24: Ī. Vītiņa et al. Organiskā lauk
- Page 25 and 26: Ī. Vītiņa et al. Organiskā lauk
- Page 27 and 28: I. H. Konošonoka, A. Jemeļjanovs
- Page 29 and 30: I. H. Konošonoka, A. Jemeļjanovs
- Page 31 and 32: I. H. Konošonoka, A. Jemeļjanovs
- Page 33 and 34: B. Ošmane, I. Ramane Enerģētisk
- Page 35 and 36: B. Ošmane, I. Ramane Enerģētisk
- Page 37 and 38: B. Ošmane, I. Ramane Enerģētisk
- Page 39 and 40: Ī. Vītiņa et al. Kokogļu destil
- Page 41 and 42: Ī. Vītiņa et al. Kokogļu destil
- Page 43 and 44: S. Bliznikas et al. Efficiency of S
- Page 45 and 46: S. Bliznikas et al. Efficiency of S
- Page 47 and 48: S. Bliznikas et al. Efficiency of S
- Page 49 and 50: U. Viesturs et al. Solid State Ferm
- Page 51 and 52: U. Viesturs et al. Solid State Ferm
- Page 53 and 54: U. Viesturs et al. Solid State Ferm
- Page 55 and 56: U. Viesturs et al. Solid State Ferm
- Page 57 and 58: U. Viesturs et al. Solid State Ferm
- Page 59: U. Viesturs et al. Solid State Ferm
- Page 63 and 64: I. Gemste et al. Smago metālu plū
- Page 65 and 66: I. Gemste et al. Smago metālu plū
- Page 67 and 68: I. Gemste et al. Smago metālu plū
- Page 69 and 70: U. Iljins, I. Ziemelis The Optimiza
- Page 71 and 72: U. Iljins, I. Ziemelis The Optimiza
- Page 73 and 74: U. Iljins, I. Ziemelis The Optimiza
- Page 75 and 76: U. Iljins, I. Ziemelis The Optimiza
- Page 77 and 78: U. Iljins, I. Ziemelis The Optimiza
- Page 79 and 80: V. Zujs, U. Iljins Slaukšanas iek
- Page 81 and 82: V. Zujs, U. Iljins Slaukšanas iek
- Page 83 and 84: V. Zujs, U. Iljins Slaukšanas iek
- Page 85 and 86: V. Zujs, U. Iljins Slaukšanas iek
- Page 87 and 88: L. Melece Kvalitātes vadīšanas e
- Page 89 and 90: L. Melece Kvalitātes vadīšanas e
- Page 91 and 92: L. Melece Kvalitātes vadīšanas e
- Page 93 and 94: L. Melece Kvalitātes vadīšanas e
- Page 95 and 96: L. Melece Kvalitātes vadīšanas e
- Page 97: LLU Raksti Nr. 12 (307)Atbildīgais