Calea Mărășești, Nr. 157, Bacău, 600115, [625798]

MINISTERUL EDUCAȚIEI NAȚIONALE
UNIVERSITATEA „VASILE ALECSANDRI ’’ DIN BACĂU
FACULTATEA DE INGINERIE
Calea Mărășești, Nr. 157, Bacău, 600115,
Tel./Fax +40 234 580170
http://inginerie.ub.ro, [anonimizat]

Lucrare de licență

Coordonator științific:
Prof. univ. dr. ing. Nedeff Valentin

Student: [anonimizat] 2019

UNIVERSITATEA VASILE ALECSANDRI
FACULTATEA DE INGINERIE
SPECIALIZAREA
DEPARTAMENTUL INGINERIA MEDIULUI

Lucrare de licență
Tratarea nămolului

Coordo nator științific:
Prof. univ. dr. ing. Nedeff Valentin

Student: [anonimizat] 2019

Cuprins
CAPITOLUL 1 ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………….. 4
ASPECTE GENERALE ALE NĂMOLULUI ………………………….. ………………………….. .. 4
1.1. Caracteristici ale nămolului ………………………….. ………………………….. …………………… 4
1.2. Nămolul provenit de la stațiile de epurare a apelor uzate ………………………….. ……….. 4
1.3 Nămolurile generate de stațiile de epurare pot fi clasificate în funcție de: …………….. 5
1.4. Proprietățile nămolului rezultat ca urmare a proce sului de epurare a apelor uzate …. 6
1.4.1. Caracteristicile fizice ale nămolului provenit din stațiile municipale de epurare 7
1.4.2. Caracteristicile chimice ale nămolului provenit de la stațiile de epurare
municipale ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………… 9
1.4.3. Caracteristicile bacteriologice și biologice ale nămolului provenit de la stațiile
de epurare munic ipale ………………………….. ………………………….. ………………………….. .. 10
1.5. Tratarea nămolului ………………………….. ………………………….. ………………………….. …. 10
1.5.1 Procedee și tehnici utilizate în tratarea nămolului provenit de la stațiile de
epurare mun icipale ………………………….. ………………………….. ………………………….. …… 11
1.5.2. Principalele scheme de operare folosite în tratarea nămolului provenit din
stațiile de epurare municipale ………………………….. ………………………….. …………………. 12
1.6. Clasificarea proceselor de prelucrare a nămolului ………………………….. ………………. 16
1.7. Tratarea preliminară a nămolului provenit din stațiile de epurare municipale ……… 18
1.7.1. Evacuarea n ămolului din decantoarele primare ………………………….. …………….. 18
1.7.2. Concentrarea nămolului provenit din stațiile de epurare municipale …………… 21
1.7.3. Stabilizarea nămolului provenit de la stațiile de epurare municipale ……………. 23
1.7.4. Deshidratarea nămolurilor ………………………….. ………………………….. …………….. 25
1.7.5. Condiționarea nămolului ………………………….. ………………………….. ………………. 26
CAPITOLUL 2 ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………… 28
ASPECTE LEGISLATIVE PRIVIND TRATAREA NĂMOLULUI DIN STAȚIILE DE
EPURARE ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………….. 28
CAPITOLUL 3 STUDIU DE CAZ ………………………….. ………………………….. ……………. 31
3.1. Descrierea stației de epurare a apei uzate din municipiului Bacău …………………….. 31
3.2. Descrierea procedeelor și tehnicilor folosite pentru linia de tratare a nămolului ….. 33
3.3. Caracteristicile cantitative și calitative ale nămolului din stația epu rare a
municipiului Bacău ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………. 43
3.4 Reprezentările grafice comparative a valorilor nămolurilor în perioada mai 2018 și
mai 2019 ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………….. 48
3.5. Valorificarea și evacuarea finală ………………………….. ………………………….. ………….. 63
CONCLUZII ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………. 65
BIBLIOGRAFIE ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………… 67

pg. 4
CAPITOLUL 1
ASPECTE GENERALE AL E NĂMOLULUI

1.1. Caracteristici ale nămolului

Nămolul se prezintă ca un amestec l ichid sau semi -lichid de apă și unele co mbinații
de pământ, argilă, etc. Acesta constituie un sediment moale, alcătuit din particu le fine, de
culoare închisă, cu miros carac teristic și uneori cu proprietăți radioactive, depus pe fundul
bazinelor acvatice, mai ales al apelor stătătoare, sau rămas după inundație la malul unor
râuri. Prezentându -se ca o substanță cu compoziție chimică co mplexă, nămolul se
formează în urma unui p roces biologic îndelungat (num it peloidogeneză) în condițiile
specifice lacul ui Techirghiol. [1].

1.2. Nămolul provenit de la stațiile de epurare a apelor uzate

Nămolul provenit de la stațiile de epurare a apelor uzate constituie în general sub-
produsu l organic al tratării biol ogice a apei uzate, format în timpul stabilirii și
descompunerii apelor uzate prin procesul de tratare. Nămolul din apel e uzate poate fi
transformat în produse tratate (cunoscute și ca biosolide) utilizând un numă r de procese de
tratare cum ar fi dige stia, îngroșarea, deshidratarea și stabilizarea cu var în urma procedurii
de epurare a apelor uzate rezultă pe langă apele epurate și o cantitate semnificativă de
nămoluri . Nămolul din tratarea apei este un material diferit, fiind ine rt și anorganic, ce
conține în principal aluminiu sau hidroxid de fier, în raport cu tipul de coagulant utilizat în
cadrul tratarii apei. Prin urmare, trebuie reținută perspectiva unor cantități adiționale de
săruri metalice în nămolul din apele uzate pent ru orice planificare viitoare [1].
În general, n ămolurile reprezintă un sistem de tip coloidal, cu aspect gelatino s și
compoziție etrogenă constituită din [1]:
– particule coloidale (d <1 µ m);
– particule dispersate (d <1/100 µ m);
– materii î n suspensie ;
– polimer i organici de proveniență biologică;
– apă;

pg. 5
1.3 Nămolur ile generate de stațiile de epurare pot fi clasificate în funcție de:

a. Procedee de epuare a apelor uzate , astfel încât avem [1]:
– nămol primar provenit din treapta de epurare mecanică ;
– nămol secundar provenit din treapta de epurare biologică;
– nămol mixt provenit din amestecul de nămol primar ș i secundar;
– nămol de precipitare provenit din epurarea fizico -chim ică, prin adăugarea
unor agenți de neutralizare, precipitare, coagulare –floculare.
b. Nivelul de prelucrare din linia de tratare , criteriu după care nămolurile se clasifică
în [1]:
– nămol brut (neprelucrat );
– nămol stabilizat (acesta poate fi aerob sau anaerob) ;
– nămol deshidratat (poate fi natural sau artificial) ;
– nămol igienizat provenit în urma unor pro cese de pasteurizare, de tratare
chimica sau chiar de compostare;
– nămol fixat care poate fi produs prin solidificarea î n scopul imobiizarii
compușilor toxici;
– cenușa care rezultă din incinerarea nămolului.
c. Comp oziție , astfel încât putem vorbi de [1]:
– nămol organic , cu conțin ut de peste 50 % substanță volatile (exprimată în
substanță uscată ), ce provine din treapta de epurarea mecanico -biologică;
– nămol mineral, cu co nținut de peste 50 % substanță anorganice (exprimat ă
în substanță uscată), ce provine din treapta de epurarea mecanico -chimică.
d. Proveniența apei uzate, prin urmare avem două tipuri de nămolurile [1]:
– nămol provenit din procesul de epurare a apelor uzate orășenești;
– nămol provenit din procesul de epurare a apelor industriale ;

Cantitățiile zilnice de nămol ce provin din procedeele de epurare a apelor uzate
variază în funcție de tipul apei uzate și de tehnologia de epurare fo losită pentru tratarea
acesto ra, așa cum putem observa și în.tab.ul 1. Totodată, cantita tea de nămol variază și pe
parcursu l liniei tehnologice de tratare a acestuia, estimarea acestuia făcându -se
prin.raportare la loc echiv./zi [1].

pg. 6
Tab. 1 Cantitățile specifice de nămol provenit din stațiile de epurare a apei uzate orășenești
[1]

Nr.crt. Tipuri de nămol Cantități specifice de nămol
Substanta uscat ă din
nămol . (g/loc.echiv.) Nămol umed
(L/loc.echiv.)
1. Nămol proaspăt din decantare primare
orizontale de tip longitudinal. 25 0,5
2. Nămol proaspăt din decantare primare
orizontale de tip radial 35-40 0,7-0,8
3. Nămol biologic din decantare primare
verticale. 30 0,6
4. Nămol biologic din decantare amplasate
după filtre biologice. 8
0,2
5. Nămol biologic din decantare secundare
amplasate după filtrele biologice de mare
încarcare cu epurare avansată. 20 0,5
6. Nămol în exces din decantoare secundare
amplasate după bazinele de aerare. 20-32 2,5-4
7. Nămol în exces concentrat 20-32 0,67-1,07
8. Nămol fermentat din decantoarele cu etaj 30 0,3-0,6
9. Nămol fermentat din fosele septice. 30-33 0,3-0,33

1.4. Proprietățile nămolului rezultat ca urma re a procesului de epurare a apelor uzate

Înainte de a fi aplicate proceduri le sau tehnici le specifice de tratare a nămolului
rezultat î n stațiile de epurare este absolut necesar să fie determinate proprietățile acestuia.
Caracteristicile năm olului depind în mare măsură atât de sursa nămolului, cât și de
perioada de staționare în sistem, dar și de ti mpul procedeului și a t ehnicii aplicate pentru
tratare. Așadar, putem vorbi de o tipologie a caracteristicilor nămo lului rezultat de la
stațiile de epurare a apei uzate, respectiv [2]:
 caracteristici f izice;
 caracteristici c himice;
 caracteristici bacteriologice și biologice ;

pg. 7
Compoziția nămolurilor se poate descrie prin șase tipuri de componete principale [2]:
1. compuși organici netoxici;
2. compuși pe bază de azot și fosfor;
3. poluanți toxici organici și anorganici (m etale grele; bifenili po liclorinați
(PCB), hidrocarburi aromatici policiclice ( PAH ), dioxin e, pesticide, fenoli ect.)
4. agenți patogeni;
5. compuși anorganici;
6. apă;

1.4.1. Caracteristi cile fizice ale nămol ului provenit din stațiile municipale de epurare

Caracteristicile fizice ale nămolului rezultat din stațiile municipale de epur are
trebuie să avem în vedere mai multe variabile, respectiv : culoarea și mirosul, u miditata
nămolului, greutatea specif ică, materiile solide din nămol, concentrația nămolului,
compoziția nămolului, filtrabilitatea nămolului, precum și de puterea calorică a acestuia
[3].
Culoarea și mirosul nămolului este determinată de categoria din care acesta face
parte . Astfel, nămolul proaspăt rezultat din decantoarele primare are culoarea cenușiu –
deschis și un miros aproape insesizabil . În cazul nămolului activ, acesta are o culoare ce
variază de la galben -brun-cenușiu până la brun închis în raport c u speciile bacteriene ce
predomină , mirosul lor fiind unul slab de humus. Dacă n ămolurile de precipitare au aspect
noroios, iar culoarea și mirosul variază după tipul de coagulant utilizat, n ămolurile
fermentate anaerob au culoare brună spre negru, miros d e gudron și aspect granular [3].
Umiditata nămolului este caracteristica de bază a nămolului și poat e oscila în limite
generale în funcț ie de sursa nămolului și treapta de epur are din care acesta rezultă . Totuși,
este recomandabil ca nămolurile care se pre lucrează centraliza t de la toată stația de epurare
să aibă o umiditate cât mai redusă, astfel reducând din investiții și din costul de exploatare
a lor[5]. Putem observa, așadar, că [3]:
 Materialele grosiere reținute pe gratare și site sau în deznisipatoa re au o um iditate
de circa 60% .
 Nămolul primar proaspăt 95 ÷ 97 %;
 nămolul activ în exces 98 ÷ 99,5 %;
 nămolul de precipitare 92 ÷ 95 % ;

pg. 8
O altă caracteristică la fel de importantă o constituie greutatea specifică a
nămolului care este influențată de gr eutatea specifică a substanței solide conținute , de
umiditatea acesteia, dar și de proviniența din cadrul stației de epurare [3].
Materiile solide din nămol sunt alcătuite di n mate rii solide minerale și materii
solide organice (volatile) [3].
Concentrația nămolului este exprimată ca fiind ponderea în subtanță solidă a
nămolului (SU), și se măsoară î n g/L. Concentrația nămolurilor se obține prin evaporarea
completă a apei la 105 ℃. Nămoluri le extrase din decantoare au în general o concen trație
de 1 – 2 %, ia r cele din concentratoare au o concentrație de 8 – 10 % [3].
Compoziția nămolului este o caracteristică a n ămolului care poate fi urmărită prin [3]:
– concentrația în materi i volatile, exprimată în procente din totalul de SU ( su bstanță
solidă uscată), acea sta este determinată în faza de gazei ficare a nămolului la 550 –
600℃ ;
– concetrația de elemente chimice ( carbon, hidrogen), pentru a aprecia gradul de
stabilizare a nămolului și calculul puterii calorice inferioare;
– concentrația de nutrienți;

Filtrabilita tea nămolului reprezintă trăsătura acest uia de a ceda ap ă prin procesul
de filtrare , care se exprimă prin doi parametri [3]:

– rezistență specifică la filtrare ;
 nămoluri greu filtrabile, cu r = 1012 – 1013 cm/g;
 nămoluri cu filtrabilitate medie, cu r = 101 0 – 1012 cm/g;
 nămoluri ușor filtrabile, cu r ≤ 1010 cm/g; â
– coeficient de compresibilitate ;

Puterea calorică a nămolului (PC n) oscilează în raport cu conținutul de substanță
organică ( substanțe volative) [3].

pg. 9

Tab. 2 Valori ori entative ale puterii calorice a nămolului [3]
Nr.
crt. Materii organice în solide totale uscate
(%) Puterea calorică ( Kcal/kg s.u.)
Nămol primar Nămol activ în
exces
1 30 1400 1500
2 40 2150 2050
3 50 2800 2650
4 60 3600 3300
5 70 4300 3850
6 80 5100 4450
7 90 5850 5050
8 100 6650 5650

1.4.2. Caracteristicile chimice ale nămolului provenit de la stațiile de epurare
municipale
Caracteristicile chimice ale nămolului rezultat din stațiile de epurare sunt [4]:
a) pH-ul, reprezintă un parametru foarte important atât pentru procesele de
fermentare , cât și pentru procesele de condiționarea chimică folosite pentru
reducerea umidității nămolului.
b) materi ile solide totale, reprezintă un indicator care se determină prin uscarea în
etuvă a nămol la 105 ℃ și care sunt compuse din substanțe minerale și volatile.
c) fermentabilitatea, reprzintă parametrul care se determină în urma analizei
fermentării unei probe de nămol proaspăt amestecat cu nămol bine fermentat.

Analiza fermentabilității reprezintă de fapt urm ărirea următorilor parametri [4]:
– cantitatea ș i compoziția biogazul ui;
– cantitatea și compoziția acizilor volatili;
– valoarea pH-ului;

pg. 10
d) metalele grele, reprezintă un parametr u care condiționează utilizarea în scopuri
agricole a nămolului [4].
e) nutrienții, constituie un indicator determinat în alegerea utilizării nămolulor în
scopuri agricole. Concentrațiile de az ot, fosfor și potasiu determină condiții optime
de dezvoltare a culturilor agricole [4].

1.4.3. Caracteristicile bacter iologice și biologice ale nămo lului provenit de la stațiile
de epurare municipale

Nămolul proaspăt rezultat din stațiile de epurare prezintă o serie de caracteristici
biologic și bacteriologice specifice apelor uzate supuse epurări respec tive și pot conține
microorganisme patogene, ou ă de helminți, etc. Din pun ct de vedere epidemico -igienic,
alături de nămolurile peri culoase întâlnim și câteva tipuri de nămol care nu prezintă pericol
din punct de vedere patogen. Această cate gorie de nămoluri fac parte în special nămolurile
de provenie nță industrială. În urma unor procedee de prelucrare a nămolului se
diminuează potențialul lor patoge n și potențialul microbiologic [5].

1.5. Tratarea nămolului

În întreaga lume, în perioada imediat următoare, cantitatea apei uzate colectată prin
interme diul rețelelor de canalizar e se va afla într-o continuă creștere. În condiții le date ,
cantitatea de apă uzată supusă procesului de epurare va crește, determinând , astfel, și
creșterea cantităților de nămol procesate și implicit, creșterea consumurilor ener getice
specifice proceselor de tratare a apelor uzate precum și a nămolului de epurare [8].
Fără îndoială, e purarea apelor cu scopul evacuării î n emisar sau cu scopul
recirculă rii determină atât reținerea , cât și form area unor cantității de nămol ce însumea ză
impuritățile existente în apele brute, dar și cele formate î n perioadele destinate epurării .
Schemele tehnologice folosite în scopul epurării apelor u zate, dar și pentru cele orășenești
din care rezultă nămol ul, pot fi grupa te în două mari categorii: epurarea mecano -chimică ,
precum și epurarea mecano -biologică [8].
Nămolul rezultat din procedeul de epurare a apei uzate, independent de natura lui,
constituie un sistem coloidal complex cu o compoziție eterogenă . Acesta are în compoziția
sa particule coloid ale (cu diametru mai mic decat 1µm), alături de particule în fază dispersă
(cu diameru cuprins î ntre 1 si 100µm ), dar și agre gate î n suspensie cu un aspect gelatinos ,

pg. 11
sau polimeri organici de proveniență biologic ă. Din punct de vedere tehnologic nămolul
poate fi considerat ultima etapă în epurarea apei, în care sunt însumate produse provenite
din activi tatea metabolică și/sau materii prime, produse finite ale activității industriale și
produși intermediari [8].

1.5.1 Procedee și tehnici utilizate în tratar ea nămolului provenit de la stațiile
de epurare municipale

Înainte de utilizarea oricărei metode de tratare a năm olului trebuie să se țină cont de
următoarele aspecte [7]:
– densitatea particulelor din nămolul;
– distribuția particulelor din nămol după mărime ;
– umiditatea nămolului;
– compresibilitatea nămolului;
– concentrația substanței solide din nămol;
– raportul substanței minerale și a celei volatile din nămol ( M/V );
– raportul dintre componenta organică și nutrienți;
– prezența unor produși toxici;
– tipurile substa nțelor organice din nămol

pg. 12
1.5.2. Principale le scheme de operare folosite în tratarea năm olului provenit
din stațiile de epurare municipale

Procedeele și tehnicile folosite în epurarea apei uzate diferă în raport cu tipul de
stație de epura re a apei uzate, astfel încât putem observa că există o serie de scheme prin
intermediul cărora nămolul rezultat este supus tratării [7].
1. Schema de tratare a n ămolu lui municipal prin folosirea unui bazin de omogenizare
și stabilizare anaerobă într-o singură treaptă [7].
Acestă schemă presupune amestecarea nămolu lui primar (Np) și a celui actv în
exces (Ne) după ce în prealabil acestea au fost prelucrate preliminar (PP).

Fig. 1 – Schema de prelucrare a nămolului orășenesc cu bazin de omogianizare
și stabilizare anaerobă într-o singură treaptă

DP – decantor primar; BNA – bazin cu nămol activ; DS – decantor secundar; SP nre – stație
de pompare nămol recirculat și în exces; Q re – nămol recirculat; N e – nămol în exces; N p –
nămol primar; TP – treaptă primară; BOE – bazin de omogenizare/egalizare; N pe –
cantitatea zilnică de nămol primar în amestec cu cel în exces concentrat; SP n – stație de
pompare nămol; RFN – rezervor de fermentare a nămolului; N f – cantitat ea zilnică de s s
s
SPs SPnre Qre
Depozit /Valorificare
valorificare bg
bg Ne
SPn Nf Nd Npec Npe Np DP BNA DS
TP TP
BOE CN RFN BT DN
RG Emisar

pg. 13
nămol depozitat; RG – rezervo r de gaz; s – supernatant; SP s – stație de pompare
supernatant.
2. Schema de prelucrare a nămolului orășenesc prin concentrarea nămolului primar ,
dar și a celui în exc es și stabilizarea anaerobă într -o singură treaptă [7].

Fig. 2 – Schema de prelucrare a nămolului orășenesc prin concentrarea nămolului primar ,
dar și a celui în exc es și stabilizarea anaerobă într -o singură treaptă

Procedeul de tratare este similar cu cel de la punctul 1, cu deosebirea că nămolul
rezultat în urma decantări i primare este concentrat separat de cel în exces, stabilizarea
fâcăndu -se prin amestecarea celor două tipuri de nămol. s
s
s s s
s bg
bg Valorificar e
Depozit/Valorificare
Nd Nf
SPn Npc Npec Nec Ne SPnre Qre Np
TP
CN TP DP BNA DP
CN
RFN DN BT
RG Emisar
SPs

pg. 14
3. Schema de preluc rare a nămolului provenit din stațiile de epurare utilizând un bazin de o mogenizare și fermentare anaerob în două
trepte [7].
Acestă metodă de tratare a nămolului se fac e prim faptul că fermentarea nămolului se face în două trepte.

Fig. 3 – Schema de prelucrare a nămolului provenit de la stațiile de epurare folosind un bazin de omogenizare și fermentar e anaerobă în
două trepte; s bg Nf 2
s s
s
SPs SPnre Qre
Depozit /Valorificare
valorificare bg
bg Ne
SPn Nf 1 Nd Npec Npe Np DP BNA DS
TP TP
BOE C
N RFN 1 BT DN
RG Emisar
RFN 2

pg. 15
4. Schema de prelucrare a nămolului provenit de la stații le de epurare atât prin concentrarea nămolului primar , cât și a celui în exces și
ferme ntarea anaerobă în două trepte [7].
Acest proces este asemănător cu cel prezentat la punctul 2, cu deosebirea că fermentarea anaerobă a nămolului se face în două trepte .

Fig. 4 – Schema de prelucrare a n ămolului provenit de la stații le de epurare atât prin concentrarea nămolu lui primar, cât și a celui în exces și
ferment area anaerobă în două trept es s s
SPs s
s
s
s s
s bg
Valorificare SPn Npc Npec Nec Ne SPnre Qre Np
TP
CN TP DP BNA DP
CN
RG Emisar
bg Nf 2
bg Nf 1 Nd RFN 1 BT DN RFN 2
Depozit /Valori ficare

pg. 16
5. Schema de prelucrare a nămolului rezultat de la stațiile de epurare utilizând
procedeul de epurarea biologică avansată – nitrificare cu stabilizare -, dar și stabilizarea
anaerobă a nămolului primar [7].
În cazul acestui proc edeu, nămolul secundar nu necesită o stabilizare fiind în tinpul
procesului cu cel primar stabilizat în prealabil.

Fig. 5 – Schema de prelucrare a nămolului rezultat de la stațiile de epurare utilizând
procedeul de epurarea biologică avan sată -nitrificar e cu stabilizare -, dar și stabilizarea
anaerobă a nămolului primar:

1.6. Clasificare a proceselor de prelucrare a nămolu lui

Alegere a proceselor de prelucrare a nămolului pentru reducerea conținutului de ap ă
și a cresterii valorii lor econ omice trebuie să țină seama de o serie de aspecte [8].
Din perspectivă igienico -sanitar, procesele de pre lucrare a nă molului trebuie să aibă
în vedere [8]:
 reducerea contactelor dintre lucrători ș i materialul supus prelucrarii;
 prevenirea dezvoltării miro surilor î n timpul transportului, prelucrării și utiliză rii;
 distru gerea germenilor patogeni, a ouă lor de viermi etc; s
s s
s SPnre
SPs Emisar Np
Npc Nf Nd Nef Nes Qre
bg
bg DP RNA
(nitrificare cu stabilizare) DS
TP TP
BOE RFN CN
RG CN
Valorificare
Depozit /Valorificare
SPn

pg. 17
 obținerea unor materiale, neputr escibile, apte pentru stocarea și utilizarea ulterioară .
Din perspectivă economi că, procesele de prelucrare a nămolului trebuie să țină
seama de [8]:
 disponibilitatea de spaț iu;
 costul utilajelor;
 disponibilitatea de forță de muncă ;
 posibi litatea de valoficare ulterioară ;

Din perspectivă tehnic ă, aleger e proceselor de prelucrare a nă molului trebuie să se
bazez e pe [8]:
 cunoașterea aprofundată a proprietăților ș i caracteri sticilor materialului ce urmează
a se prelucra;
 alegerea și dimensionarea corectă a instalațiilor ș i utilajelor;
 scheme elastice, cu posibilități de adaptare rapidă î n caz de avarii .

În tab. 3, de mai jos , este prezentată o clasific are a procedeelor de trat are a
nămolului , avându -se în vedere funcția procesului și scopul urmă rit [8].

Tab. 3 Prelucrarea și evacuarea nămolului [8]
Tipuri de proces Scop ș i funcții Se reali zează prin:
Îngroș are Îndepă rtarea apei:
– reducerea volumului;
– creșterea eficienț ei;
– proceselor urmă toare;
omogenizare ; – sedimentare ;
– flotare ;
– filtrare ;
– centrifugare ;
Stabilizare – diminuarea potenț ialulu i patogen,
reducerea volumului ș i masei;
– diminuarea p utrescibilităț ii;
– produce gaz de fermentare combustibil
(anaerobă ); – fermentare
naerobă
– stabilizare
aerobă ;
Condiț ionare – modificarea structurii;
– îmbunatăț irea filtrabilt ății;
– cresterea gradului de captare a
solidel or, imbunatatirea
compactibiltăț ii; -condționare
chimică ;
-condiț ionare
termică
-elutriere ;
-condiț ionare cu
material inert ;

pg. 18
Dezinfecț ie – reduce potențialul patogen;
– asigură valorificarea agricolă și silvică ; – pasteurizare ;
– iradiere ;
– tratare cu var ;
– tratare cu clor ;
– compostare ;
Deshid ratare – indepartarea apei;
– reducerea consumul de energie și
cheltuielilor de transport î n procesele ;
urmatoare. -platforme de
uscare ;
-lagune ;
-vacuum filtre ;
-filtre presă ;
-centrifugă ;
-filtre presă cu
bandă
Uscare – îndepartarea avansată a apei;
– sterili zarea materialului; -uscător cu vetre
etajate ;
-uscător rotativ ;
-uscător cu band ă;
-atomizor ;
Ardere – distrugere a totală a materiilor organice;
– îndepartarea totală a apei;
– sterilizarea;
– conversia materialului -incinerare ;
-oxidare umedă ;
-piroliză ;
Elimi nare finala – îndepartarea din cadrul instalaț iei;
– reintegrarea î n circuitul natural sa u
economic;
– valorificarea potenț ialului util; -îngrașă mant
agricol ;
-amendament ;
-reface terenuri
degradate ;
-materiale de
construcț ii;
-depozitare pe sol ;
-dedopzitare î n
subteran ;

Procese le de prelucrare enumerate, în cele mai multe cazuri, se îmbină două sau
mai multe dintre acestea , în funcție de trăsăturile materialului și de aspectele economice.

1.7. Tratarea preliminară a nămolului provenit din stațiile de epurare
municipale

1.7.1. Evacuarea n ămolului din decantoarele primare

Nămolul produs în decantorul primar este dirijat prin intermediul lamelor de fund
ale podului raclor la baza de colectare iar ulterior, în funcție de con figura ția profilului
tehnologic, este evacuat gravitațional sau prin pompare spre instalațiile de prelucrare. El
poate fi prelevat, de asemenea, prin sucțiune de pe radier, în cazul decantoarelor cu radier

pg. 19
orizontal și evacuat prin sifonare sau pompare, la treapta de prelucrare. Sistemele prin care
se colectează nămolul ce echipeaz ă decantoarele primare orizontale longitudinale pot fi
[9]:
– tip „lan ț și raclet ă” (v. Fig. 5);
– pod raclor ce se deplaseaz ă pe cale de rulare (v. Fig. 6).

Fig. 6 – Sistem de colectare a nămolului primar tip “lan ț și raclet ă” [9]

a. Sitarea nămolului constituie un procedeu prin intermediul căruia se rețin din
nămol particulele mari (metal , plastic, lemn , materiale te xtile, cauciuc, hârtie etc.) ce pot
pertuba procesele ulterioare de prelucrare. Cele mai frecvente pe rturb ări în func ționarea
proceselor prin care se prelucrare a nămolurilor se datorate co rpurilor cu dimensiuni mai
mari se refer ă la [8]:
– blocarea și acelerarea uzurii rotoarelor pompelor care vehiculeaz ă nămol;
– blocarea șnecului centrifugelor, în cazul co ncentr ării și/sau deshidrat ării;
– blocarea sistemului de distribu ție a nămolului, a rolelor de ghidare a benzii, precum
și creșterea uzurii acesteia în cazul concentr ării și/sau deshidrat ării cu filtre band ă;
– blocarea arm ăturilor și pieselor speciale montat e pe conductele ce transport ă nămol;

b. Mărunțirea nămolurilor, este un proces care se folosește pentru mărunțirea
particulelor care se află în masa nămolului. Pentru aplicarea acestui procedeu se folosește

pg. 20
de cele mai multe ori tocătoare ( fig. 8). Nămol urile proaspete din decantoarele primare au
culoare cenușiu -deschis sau gălbuie și un miros aproroape imperceptibil [4].

Fig. 8 – Echipament de m ărunțire a n ămolului [4]

c. Deznisiparea nămolurilor se folosește pentru îndepărt area nisipului din nămol
înaint e ca acesta să fie supus procedeelor. complexe de prelucrare (fig. 9) [4].

Fig. 9 – deznisipator combinat cu separator de ulei [4]

pg. 21
1.7.2. Concentrarea (îngroșarea) nămolului provenit din stațiile de epurare
municipale

Îngroș area nă molului constit uie „cea mai simplă și mai larg răspândită metodă de
concentrare a ace stuia, avâ nd drep t rezultat reducerea volumului și ameliorarea rezistenț ei
specifice la filtrare ”. Așadar, g radul de îngroșa re este influențat de o serie de variabile,
precum : tipurile de nă moluri, temperatura, concentr ația inițială a solidelo r, durata de
ingroșare, utilizarea agenților chimici, etc [6].
Prin procesul de îngroșare volumul nă molului poate fi redus de aproape 20 de ori
comparativ cu volumul inițial, însă îngroșarea reprezin tă eficiența tehnico -economic
raportată la o concentraț ie de solide de 8 -10%. Acest proces poate fi realizat prin
decantare -ingrosare gravitațională , flotare sau centrifugare. Cea mai aplicată metodă este
îngroșarea gravitațională [9].

a. Concentrarea (îngr oșarea) gravitațională a nămolurilor
Prin concentrare gravitațională se înțelege procesul de reducere a umidității
nămolului datorită fenomen ului de separare prin decantare a fazelor lichidă și solidă din
componența acestuia, fiind una din cele mai utilza te metode de îngroșare a nămolurilor.
Concentratoarele g ravitaționale sunt construcții, în general sub for ma unor bazine circulare
(v. Fig. 10), folosite cu precădere pentru prelucrarea următoarelor tipuri de nămoluri [10]:
– primar sau primar condiționat cu var ;
– biologic de la filtrele percolatoare ;
– fermentat anaerob.

Fig. 10 – Conc entrator de nămol gravitațional [10]

pg. 22
b. Concentrator (îng rașarea) mecanică .a nămolurilor
Concentrarea mecanică a nămolului provenit de la stațiile de epurare municipal ă
poate fi realizată prin folosirea următorelor tipuri de echipamente [10]:
– Instalații de „flotație cu aer dizolvat ” (v. fig. 11);

Fig. 11 – Unitate de „flotație cu aer dizolvat ”. Sec țiune caracteristic ă [10]

– Centrifugă ;
– Concentratoare gravitaționale cu bandă ;
– Concentratoare cu tambur rotativ (v. fig. 12);

Fig. 12 – Concentrator cu tambur rotativ [11]

pg. 23
1.7.3. Stabilizarea nămolului provenit de la stațiile de epurare municipale

Proces ul de stabilizare a nămolului poate fi realiza t prin intermediul a trei metode
principale [9]:
 stabilizare anaerobă ( fermentare)
 stabilizarea aerobă;
 stabilizarea alcalină;
Princ ipalii factori care influențează procesul de fermentare sun t temperatura,
valoarea pH -lui ș i alca linitatea, amestecul intim al nă molului p roaspă t alimentat cu cel
aflat în fermentare, agitarea nămolului în fermentare, prezența nutrienților, prezența unor
substanț e toxice. Cinet ica fermentării este strâns dependentă de temperatura de lucru,
deoarece aceasta influențează hotarâtor viteza relativă de creștere a diferitelor specii
bacteriene. Î n fapt, fer menta rea anaerobă este realizată de culturi mixte, al căror echilibru
este funcț ie de temperatură [9].
După criteriul temperatur ii de fermentare se disting urmă toarele domenii:
 fermentarea criofilă , în spații neîncă lzite;
 fermentarea mezofilă, între 28 si 420C;
 fermentarea termofilă, î ntre 45 si 550C;
Practic, fermentarea anerobă este posibilă î ntr-un interval larg de temperaturi, î ntre
4 si 600C, dar pentru fiecare dome niu de temperatură se realizează un echilibru ecologic
care impune viteza de reacț ie prin viteza fazei celei mai lente , viteza de gazeificare, care dă
viteza globală a procesului [9].
În practică , domeniul de temperatură se alege după criterii tehnico -economice, î n
gener al practicâ ndu-se numai fermentarea mezofilă. Prin utilizarea gazului de fermentare,
se poate asigură practic autonomia energetica a fermentă rii [9].
a. Fermentarea anaerobă de mică încărcare ,este cea mai veche metodă de
prelucrare a nămolului, echipamentul principal este construit dintr -un rezervor de
fermentare [9].
Acest procedeu de tratare a nămolului, întâlnit și sub numele ,,procedeulu i
nămolului stabilizat”, se bazează pe câteva procese biochimice cunoscute de la etapa
epurării biologice a apei uzate cu nămol activ [9].
În acest scop, stabilizarea a erobă a nămolului poate fi realizată în bazine separate
sau în bazine comune cu apa uzată pentru debite mici ce urmează a fi ep urate biologic [9].

pg. 24
b. Ferment area anaerobă de mare încărcare, într-o singură treaptă, se
face în reze rvoare de capacitate mare în care nămolul este amestecat continuu, asigurându –
se și încălzirea acestuia. Debitu l de alimentare constant realizâ ndu-se o concentrare a
nămolului înaintea procesului de fermentare [7].
Stabil izarea aerobă a nămolului rezultă, asemenea fermentării anaerobe , dint r-un
proces de degradare treptată biologică a compuș ilor organici degradabili. Procesul se
deosebește de fermentarea anaer obă prin aceea ca produș ii faz ei de solubilizare sunt
asimilaț i de microorganisme în condi tii aerob e, ultimul acceptor de electroni fiind oxigenul
atmosferic [7].
În cazul stabilizării aerobe, aceasta se realizează prin aerarea separată a nă molului
primar sau/si biologoc î n bazine deschise. Se folosește, de regulă, stabilizarea aerobă
pentru prelucrarea nămolului biologic din staț ii de epur are care nu au decantare primară,
sau al caror nămol primar nu necesită sau nu se pretează la fermentare anaerobă [7].
Procesul implica oxidarea directă a materiilor organice biodegrad abile, realizată de
masa de orga nisme biologice active, precum și oxidarea însăș i a materialului celular .
Această a doua fază, denumită respirația endogenă, este, de regulă, predominantă în
instalațiile de stabilzare aerobă . Procedeul nu este lipsit de dezavantaje, pintre care cel mai
impo rtant î l constituie cheltuieli le de exploatare mari, consecinț a, în special, a consumului
de energie [7].
Nămolul s tabilizat aerob (v. Fig. 18 ) se deshidratează greu pe vacuum -filtre. În
mod obișnuit, se aplică deshidr atarea pe platforme cu strat drenant sau nămolul în stare
lichidă este valorificat pe terenuri agricole. Instalațiile de stabilizare aerobă pot fi
dimensionate pentru durate de reținere ce nu pot depăși 10-15 zile în situația stabilizării
nămolului biologic excedentar. Î n cazul în care se prelucrează și nă mol primar, se iau
durate de re ținere mai mari [5].

Fig. 18 – Schema de funcționare a unui bazin de stabilizare aerobă a nămolului în care se
folosește un sistem intermitent de aerare [5]

pg. 25
1.7.4. Deshidratarea nă molurilor

Deshidratarea n ămolurilor poate fi realizată prin procede e natur ale (de exemplu: pe
platforme de uscare a nămolului, iazuri de nă mol etc.) sau prin procedee artificiale –
mecanice (vacuum -filtre, filtre presă , centrifuge etc.). Dacă cele dintâi sunt utilizate ,
îndeosebi, p entru cant ități mici de nămol sau în cazul în care se dispune de teren și de
condiții corespunzătoare realizării umor asemenea construcț ii, procedeele artificiale sunt
utilizate pentru cantități mari de nă mol. Pe de altă parte, p rocedeel e naturale nu neces ită
tratări prelim inare, în vreme ce deshidratarea artificială necesită condiționarea nă molului.
Cele mai cunoscute procedee de deshidratare natural ă sunt cele în care se utilizează
platformele de uscare și iazurile de nă mol [3].
Platformele de uscare a n ămolurilor sunt construcț ii executate la suprafață
solului, caracterizate, în special , prin natura stratului de susț inere. În condițiile în care solul
permite și nu există indicii privind pericolul infectă rii stratului acvifer, stratul de susț inere
are drept scop colecta rea (drena rea) apei de nă mol. Astfel, p latforme le cu strat de susținere
impermeabil sunt executate numai atunci când există pericolul pătrunderii apei de nămol î n
stratul acvifer. Astfel, deshidratarea se realizează datorită infiltrării și evaporarii apei de
nămol [3].
Platformele impermeabile se execută din straturi de argilă de 20-30 cm grosime,
sau din beton î n grosim e de 10 cm, peste care se așează stratul de susținere drenant.
Totodată, lățimea platformelor trebuie să fie sub 4 -6 m pentr u cele cu curățire manuală,
putând ajunge până la 20 m pentru cele cu curățare mecanică . În privința lungimii , valori le
cuprinse î ntre 15 si 45 m s unt uzuale, însă, î n general, aceasta nu este limitată . Accesul
nămolului pe pla tforme se face prin tuburi de oțel avâ nd diametrul minimum 150 mm;
pentru platformele de dimensiuni mai mici, accesul se poate face prin jgheaburi, având, de
obicei în secțiune transversală forma semicirculară [3]
Iazuri de nă mol ne raportăm la condițiile locale , astfel încât depresiu nile naturale
folosite la cariere de nisip sau căramidă etc. p ot fi folosite pentru uscarea nă molului. Dacă ,
însă, solul nu este suficient de permeabil, sunt construite preaplin uri pentru evacuarea apei
din nă mol. Totuși, o dată l a cățiva ani iazurile treb uie golite de nă mol [4].
Deshidrata rea artificială a nă molului poate fi realizată printr-o serie de procedee
statice (vacuum -filtre, filtre -presa) sau dinamice (centrifuge). Avantaje le principalele ale
acestor procede e de deshidratare artificială sunt : suprafața mică necesară pentru utilaje,
durata scurta a procesului , dar și lipsa de influență a inhibitorilor asupra procesului de

pg. 26
deshidratare. Printre cele mai importante dezavantaje , putem enumera , condiționarea
prealabilă a nă molului , nula influență asupr a potenți alului patogen , alături de limitarea
aplică rii ulterioare a incineră rii prin ridicarea conț inutului mineral al nă molului sau
valoarea de fertilizare scazută a nă molului deshidrata t [4].

1.7.5. Condiționarea nă molului

Aducerea nă molului primar, secundar, brut sau stabilizat în cate goria nămolurilor
filtrabile poate fi realizată, adesea , prin condiționarea chimică sau prin condiționarea
termică . Totuși, pot fi obținute , cel puțin teoretic, rezultate satisfacătoare ș i prin procesul
de adaos de mater ial inert (zgura, cenușă , rumegus e tc), proces ce prezintă , însă,
dezavantajul d e a crește considerabil volumul de nămol ce necesită prelucrare continuă [4].
a. Condiț ionarea chimică
Condiționarea nă molului cu reactivi chimici reprezintă o metodă prin care se
modifică structura acestuia, în scopul micșorării rezistenț ei specifice de filtrare. Aplicarea
sa a început o data cu deshid ratarea artificial -mecanica a nămolurilor la î nceputul
secolului. Pentru condiționarea nămolu lui se folosesc o serie de agenți chim ici, ce pot fi
grupa ți în trei categorii importante [2]:
 minerali ( clorhidrat de aluminiu , sulfat de aluminiu , clorura ferica, sulfat fe ros,
extras de zgura metalurgică etc);
 organici -polimeri sintetici (anionici, cationici, neionici);
 mixti -amestec de pol imeri anionici sau neionici cu să ruri minerale.
Reactivii utilizați frecvent pentru condiționarea nămolului sunt clorura ferică și
varul, fiecare dintre acestea având un câmp propriu de acț iune: sulfatul feros clorinat este
mai economic, dar are o acțiune mai corozivă; sărurile de alumini u, mai ales clorhidratul
de alumin iu, sunt mai eficiente și mai puți n corozive, însă mai scumpe [2].
a. Condiționarea termică
Acest tip de condiționare poate fi obținută la temperaturi ce variază 100…2000C,
presiuni de 1-2,5 at și durat a de încălzire ce nu depășește 60 minute, depinzâ nd de tipul, de
trăsăturile nămolului ș i de procedeul utilizat. Printre avantajele condiționării termice putem
aminti inexistența unor mirosuri neplăcute în timpul condiționării, nefiind necesari reactivi
și rezultă un nă mol steriliza t [2].
Dacă n ămolurile a ctive au o culoare ce variază de galben –brun, brun-cenușiu până
la brun închis în funcție de s peciile bacteriene predominante , mirosul lor fiind unul slab de

pg. 27
humus , nămolurile de precipitare au aspect noroios, culoarea și mirosul variază după tipul
de coagulare utilizat. În schimb, n ămolurile fermentate anaerob au culoare brumă spre
negru, miros de gudron și aspect granular [1].
Concluzionând, putem spune că u miditatea nămolului este caracteri stică de bază a
nămolului și poate varia în raport cu natura nămolului și trea pta de epurare din care
provine. Așadar, n ămolurile sunt considerate ca find un produs secundar inevitabil
generat e în urma epurării apelor uzate orășenești . Nămolul are în compo ziția sa materii
fecale și biomasă reziduală, o varietate de substanțe naturale ( materii organice, nutrienți ) și
potențial toxice ( micropol uanți organici, metale grele, microorganisme patogene) [1].
Printre scopurile principale în tratarea nă molululu i putem menționa [1]:
 Stabilizarea este utilizată pentru reducerea mirosului dar și conținut ului de
microorganisme patogene;
 reducerea volumul ui precum și a costurilor de transport;
 cerința a reglementarilor;
 generare de energie;
 obținerea calității necesare atât pentru utilizare , cât și pentru depozitare ;
Pe de a ltă parte, p rincipiile care sunt la baza strategiilor de gesționare nămolului de
epurare sunt[2]:
 evitarea produce rii de deșeuri, principiu ce implica promovarea unor tehnici care
generează cea mai mic ă cantităte de nămol.
 recup erarea nămolului, principiu care are în vedere folosirea în agricultură, în
silvicultură sau în reabilitarea calității solurilor .
 Recuperare a de energiei, principiu ce implică eliberarea energiei potențiale
conținută în materialul organic din nămol folosind diferite tehnici: fermentare
anaerobă (producerea biogazului), co-combustie, incinerare sau alte metode
inovatoare, cum ar fi gazeificarea nămolului.
 Eliminarea finală, principiu care se referă la depozitarea nămolului după pre -tratare
în amplasamente specifice, având anume caracteristici.

pg. 28
CAPITOLUL 2
ASPECTE LEGISLATIVE PRIVIND TRATAREA NĂMOLULUI DIN
STAȚIILE DE EPURARE

Legea Protecției Mediului a stabilit aspectele legislativ e global e pe baza cărora
urmează să fie emise o serie de ordine, directive și ins trucțiuni specifice domeniu lui. Între
acestea se va prezenta și problema reciclării nămolurilor provenite de la stațiile de epurare
orășenești, în general , dar și a valorificării acestora în agricultură, în particular, în str ânsă
legătură cu câțiva parametrii fizico -chimici ai nămolului, între care extrem de important
este conținutul în apă, concentrația în substanțe organice biodegradabile, dar și
concentrația în metale grele și agenți patogeni.
Instrucțiunile în cauză sunt cu totul necesare în situația în care până la începutul
anilor 90 problema evacuării nămolului din stațiile de epurare din țara noastră nu fusese
soluționată prin acordurile sau avizele de funcționare. Așadar , în contextul în care
proprietate a privată asup ra terenului a fost stabilit ă prin lege, cu siguranță evacuarea
nămolulu i pe terenuri trebuie să se realizeze în concordanță cu norme le tehnice și aspectele
legislative convenabile atât pentru stațiile de epurare, cât și pentru deținătorii de terenuri .
„Directiva 86/278/CEE ” a fost impusă din considerente precum, necesitatea
impunerii unui regim special p entru acest tip de reziduri, cu garanția asigur ării protecției
omului, animalelor, vegetației , dar și a mediului înconjurător împotriva diverselor efecte
prejudiciabile determinate de utilizarea necorespunzătoare a nămolurilor de epurare.
De altfel, necesitatea impunerii unor astfel de măsuri comunitare pentru protecția
solurilor și utilizarea nămolului de epurare în agricultură nu trebuie să dăuneze în nic iun fel
calității solurilor sau producției agricole. Pe de altă parte, nămolul de epurare poate
prezenta o serie de proprietăți ag ronomice foarte utile, prin urmare putem justifica
încurajarea valorificării acestuia în agricultură, cu condiția utilizări corecte. În schimb,
trebuie să avem în vedere că anumite metale grele pot fi extrem de toxice pentru plante și
pentru om, prin simpla lor prezența în recolte.
Cu siguranță, putem spune că este necesară fixarea unor valori limită pentru acest
gen de elemente existente în soluri , dar și interzicerea utilizării nămolului de epurare pe
solurile agricole , mai ales atunci când solurile prezintă unele concentrații de metale grele
ce depășesc limitele impuse . În același timp, concentrația solurilor în aceste element e nu
trebuie să depășească limitele impuse ca urmare a aplicării nămolului de epurare. Pentru

pg. 29
evita rea unor asemenea fenomene, fie se va încerca limita rea dozelor anuale de nămol ce
poate fi aplicat la nivelul solurilor agricole, fie se va impune o supra veghere strictă pentru
a evita depăși rea valorilor -limită aplicabile metalelor grel e care pot ajunge în soluri . Astfel,
înainte de utilizarea în agricultură nămolul de epurare trebuie să fie tratat. Totuși, s tatele
membre ale UE pot autoriza folosirea nămolu lui de epurare netratat, cu certitudinea că nu
există riscuri privitoare la sănătatea omului și a animalelor în momentul în care acestea
sunt încor porate în soluri.
Așadar, putem observa că la nivel european, valorificarea în agricultură a nămolului
din st ațiile de epurare urbane a făcut obiectul unei reglementări comune (Consiliul
European -1986) , cunoscută sub denumirea „Directivă CEE 86/278 ”. Cu rol de
reglementare pentru utilizarea nămolului în agricultură astfel încât să se evite „efectele
nocive asupra solului, vegetației, animalelor și omului ”, Directiva în cauză încurajează
utilizarea nămolului de către agricultori , tocmai coordona rea legislației interne a țărilor
membre pentru a evita existența unor disfuncționalități în come rcializarea produselor
agricole.
Conform Directivei CEE, nămolurile utilizate în agricultură trebuie să fie însoțite
de un document în care să fie menționate următoarele : originea nămolului cu identificarea
responsabilului pentru producerea și livrarea lui, inclusiv indicarea tehn ologiei prin care sa
făcut tratare; caracteristica șarjei livrate, respectiv greutatea, starea fizică, conținutul în
substanțe uscate, în elemente fertilizante și concentrația în metale grele, dar și prescripții și
recomandări de utilizare , frecvența de ap licare în . uncție de concentrația în metale grele.
Esențial este ca între perioada aplicării nămo lurilor pe solurile agricole și perioada
la care se scot animalele la pășunat sau se recoltează plantele furajere, etc ., să existe o
perioadă de nefolosire a a cestor terenuri pentru evitarea contactul ui direct cu solul. Această
utilizare a nămolurilor de epurare trebuie să se realizeze în condițiile garantării protecției
solului, a apelor de suprafață și a celor subterane conform „Directivelor 75/440/CEE și
80/68/CEE ”.
Nămolurile de epurare provenind de la stați ile de epurare care tratează în principal
apele uzate menajere, care prezintă foarte puține riscuri pentru sănătatea omului, pentru
plante, animale și pentru mediul înconjurător nu vor fi supuse aceluiași regim de raportare,
informare și analize. Statele membre ale UE pot să adopte măsuri mult mai severe
privitoare la nămolurile de epurare, spre deosebire de „D irectiva 86/278/CEE ”, măsuri ce
vor t rebui comunicate Comisiei. Între statele membre ale UE trebui e să existe o cooperare

pg. 30
în cadrul unui comitet pentru adoptarea progreselor tehnice și științifi ce referitoare la acest
domeniu, mai ales, vân d în vedere progresul tehnico -științific.
Producția, tratarea și reciclarea corespunzătoare, reutilizarea sau depo zitarea
nămolurilor din apele reziduale sunt controlate de un număr substanțial de directive UE,
transpuse în Legislația din Româ nia, printre care:
 „Directiva Cad ru privind Deșeurile 75/442/CEE”
 „Directiva privind Nămolurile din Apele Uzate 86/278/CE ”
 „Directiva privind Nitrații (91/676/CE) ”
 „Directiva privind Incinerarea Deșeurilor (DIR) 2000/76/CE ”
 „Directiva privind Plafoanele Naționale de Emisii (2001/81/CE) ”
 „Directivele 90/377/CEE ” și „Directiva 2001/77/CE (Directiva 2006/108/CE
pentru Romania) Energii Noi și Regenerabile – Legislație ”.
 „Reglementările (Generale) privind Taxa pe modificarea climatică 2001 și
legisl ația asociată ”.
 „Directiva (2003/87/CE) – Schema de comercializare a certificatelor de e misii de
gaze cu efect de sera ”.
Concluzionând, „ Directiva 86/278/CEE privin d nămolurile de epurare ” este în
vigoare de aproximativ trei decenii, iar punerea sa în apl icare nu ridică probleme. Au
intervenit câteva schimbă ri față de perioadele precedente. Toate statele membre au creat
condiții de tratare a nămo lului și au transmis date cu privire la me todele și mijloacele de
tratare a nămolurilor de epurare înainte de ut ilizarea lor în agricultură. Astfel, anumite s tate
memb re au prevăzut momente precise în care ar trebui analizat s olul, după aplicarea
inițială a nămolului. Alte state membre au stabilit frecvențe de până la 10 sau chiar 20 de
ani. Informațiile pe care le -au furnizat statele membre cu privire la nămolurile produse și
folosite în agricultură confirmă faptul că aceasta rămâne una dintre utilizările
predominante. Cu toate că producția de nămol a scăzut cu 2 % în perioada 2010 – 2012, în
comparație cu perioada 2007 – 2009, statele membre au raportat că în agricultu ră a fost
utilizată aproxim ativ aceeași cantitate de nămol ca în perioada prece dentă. Această cifră
reprezintă aproximativ 45 % din cantitatea de nămo l produsă .

pg. 31
CAPITOLUL 3 STUDIU DE CAZ
CANTITĂȚILE DE NĂMOL PROVENITE DIN URM A EPURĂRI
APEI UZATE ÎN STAȚIA DE EPURARE A MUNICIPIULUI BACĂU

3.1. Descrierea stației de epurare a apei uzate din municipiului Bacău

Studiu de caz a fost realizat la stația de epurarea a apelor uzate din m unicipiul Bacău [12].
Stația de epurare a m unicipiului Băcău a fost construită în mai multe etape. În anul
1968 a fost executat ă treapta de epurare mecanică, iar treapta de epurare biologică s -a
implementat în două etape ulterioare, și anume în anul 1978 și, respectiv, 1990. A nul 2010
a reprezentat o altă etapă importantă deoarece acum s -a finalizat un program semnificativ
de reabilitare, ce a constat în retehnologizarea completă a staț iei pentru epurare și evacuare
a apelor uzate în zone nesensibile. În fapt, retehnologizarea a constat în reabilitarea
treptelor de epurare preliminară, primară, biologică, precum și a linia nămolului.
Stația de epurare din municipiului Bacău este amplasată în partea de sud -est a
orașului Bacău, pe mal ul drept al râului Bistrița. ( fig. 19 și fig. 20).

Fig. 19 – localizarea stației de epurare din municipiului Bacău (sursa Google Earth) [13]

pg. 32

Fig. 20 – planul a stației de epurare din Bacău (sursa stația de epurare Bacău) [14]

Stația de epurare Bacău este concepută pentru a asigura epurarea apelor uzate
orășenești colectate de pe teritoriu orașului Bacău printr -un procedeu de canalizare unitar.
Debitul maxim de apă uzată (pluvială) influent în stația de epurare pe timp de ploaie este
de 9.013 m3/h. Din acesta, 65, 41% (5.899 m3/h) este epurată mecano -biologic, în timp ce
34, 5% (3.014 m3/h) este stocată temporar în bazinele de apă pluvială. Debitul de apă uzată
pluvială stocată în bazine este reintrodusă pe fluxul de epurare mecano -biologică.

Stația de epurare este alcătuită din urmatoarele trepte de epurare:
Linia apă uzată
– epurare preliminară;
– epurare primară;
– epurare biologică;
Apă pluvială
– stocare apei pluviale;
– pompare apei pluviale;
Linia nămolului
– Fermentare acidă – concentrare în două trepte nămol primar;
– Concent rare nămol activ în exces;
– Fermentare anaeroba nămol concentrat;

pg. 33
– Deshidratare mecanică nămol fermentat anaerob;
– Stabilizare nămol deshidratat cu var nehidratat;

3.2. Descrierea procedeelor și tehnicilor folosite pentru tratare a nămolului

Epurarea biologică are loc în 2 reactoare biologice paralele AT1 și AT2 (fig. 21).
Procedeul de epurare biologică aplicat este de pre -denitrificare în schema Ludzac -Ettinger
(fig. 22) modificată pentru eliminarea azotului, simultan cu eliminarea pe cale chimică a
fosforului.

Fig. 21 – reactoare biologice paralele AT1 și AT2 [14]

Fig. 22 – pre-denitrificare în schema Ludzac -Ettinger [14]

Amestecul de apă uzată și supernatant pompat de la stația de pompare , este
amestecată cu nă molul activ de rec irculare în camera de distribuție (Fig. 23) la reactorul
biologic.

pg. 34

Fig. 23 – camera de distribuție[14]

Simultan, în această cameră de dist ribuție se va realiza și dozarea soluției de clorură
ferică de la stația de dozare FeCl3, (v. fig. 24) precum și dozarea metanolului de la stația
de dozare metanol MTH (v. fig. 25) în caz de necesitate.

Fig. 24 – stația de dozare FeCl 3 [14]

Fig. 24 – stația de dozare metanol MTH [14]

pg. 35
Din camera de distribuție , apa uzată în amestec cu nămolul activ de recircu lare este
distribuită în mod egal la cele 2 reactoare biologice . Distribuția debitului la fiecare linie se
realizează în mod egal.
Reactoarele biologice sunt structurate fiecare în 2 zone funcționale: zona (amonte )
de denitrificare (fig. 25), care se cons tituie cca. 50% din volumul total al reactorului,
urmată de zona (aval) de nitrificare (fig. 26) care reprezintă restul de 50% din volumul
total.

Fig. 25 – Reactoarele biologice zone denitrificare funcțională: în (amonte )

Fig. 26 – Reactoarele biol ogice zona (aval) de nitrificare

Substratul organic necesar desfășurării procesului biologic este asigurat din 3 surse:
 apă uzată influentă, supernatantul rezultat din procesele de tratare a
nămolului (concentrarea nămolului primar fermentat , concentrarea
mecanică a nămolului activ,
 deshidratarea nămolului fermentat anaerob),

pg. 36
 producția de substanță organică ușor biodegradabilă prin procesul de
fermentare acidă a nămolului primar.
Pentru situația în care, concentrația în impurificatori de (CBO5, CCO, TKN) a
influentului stației de epurare nu corespunde valorilor, este necesar să fie asigurată
alternativ prin dozarea de metanol. Dozarea metanolului se face de la stația de dozare
metanol MTH în camera de distribuție la r eactorul biologic.
Supli mentar reducerii fosforu lui prin incorporarea acestuia î n biomasa reactorului
biologic evacuat cu namolul activ în exces, pentru reducerea la valoarea impusa efluentului
stației de epurare (1,0 mg/L), în camera de distribuț ie la reactorul biologic se va do za
clorura ferică (FeCl 3).
Debitul de aer necesar procesului de nitrificare din reactoarele biologice este
asigurat de stația de s uflante prin intermediul a 5 suflante, din care 4 sunt echipate cu
variatoare de frecvență. Separarea biomasei active se rea lizează în 4 decantoare secundare
(fig. 27 ) circulare ce asigură o concentrație de materii în suspensie de maxim 60,0 mg/L.

Fig. 27 – decantoare secundare [13]

Distribuția debitului de nămol activ la cele patru decantoare secundare se face în
mod egal prin intermediul camerei de distribuție, astfel asigurându -se atât distribuția egală
a debitului, cât și izolarea oricăruia din cele 4 decantoare, în caz de necesitate. Nămolul
activ este reținut în decantoarele secundare și este recirculat prin pompare l a camera de
distribuție a reactorul biologic . Pentru menținerea concentrației nămolului activ în
reactoarele biologice este necesar ca o parte din acesta să fie eliminat din sistem ca nămol
în exces.

pg. 37
Pentru tratare a nămolului în stația de epura rea a municipiului Bacău sunt utilizate o
serie de procedee și tehnici esențiale: fermentare acidă, concentrare nămol activ în exces,
fermentare anaerobă nămol concentrat, deshidratare mecanică a nămolului fermentat
anaerob, dar și stabilizarea nămolului d eshidratat cu var nehidratat.
Fermentare acidă se concentrează în 2 trepte nămol primar. Pentru completarea
substratului organic conținut în influentul stației de epurare, nămolul primar este introdus
într-un sistem de fermentare -concentrare cu mixare comp letă în 2 trepte: fermentatorul de
nămol primar ( fig. 28 ), urmat de un concentrator gravitațional de nămol primar fermentat
(fig. 29 ).

Fig. 28 fermentatorul de nămol primar concentrator gravitațional de nămol primar
fermentat

Figuara 29 ferment atorul de nămol primar concentrator gravitațional de nămol primar
fermentat [14]

pg. 38
Scopul principal al fermentatorului -concentratorului cu mixare completă în 2 trepte
este de generare a acizilor grași volatili și a compușilor auxiliari de carbon, în vedere a
utilizării acestora, datorită proprietațiilor de biodegrabilitate foarte ridicată, ca substrat
organic pentru denitrificarea apelor uzate.
Pentru aceasta, nămolul primar este supus unui proces de fermentare acidă, prin
menținerea în sistem pentru o peri oada de 4 zile, prin recircularea nămolului fermentat
concentrat de la concentratorul gravitațional la fermentator. Astfel, prin menținerea
nămolului primar în sistemul de fermentare pentru 4 zile, se va permite fermentarea acidă a
nămolului primar cu prod ucție de acizi grași volatili și fără intrarea în faza metanogenică
(de producere a gazului metan).
Fermentatorul de nămol primar este alimentat cu nămol uri primar e și cu nămol uri
primar e fermenta te concentrat e de recirculare, pentru a se asigurar a un amestec omogen ,
dar și pentru evitarea depunerii nămolului pe radier. Concentrația de operare a nămolului
de fermentare în fermentatorul de nămol primar se va menține la valoarea 4,16%.
Nămolul de fermentare e ste în continuare direcționat într -un concentrator
gravitațional, unde concentrația nămolului este crescută la 6,0%, prin procese fizice de
sedimentare. Pentru asigurarea vârstei nămolului de fermentare de 4 zile, nămolul primar
fermentat concentrat este r ecirculat la fermentatorul de nămol, simultan cu evacuarea
nămolului concentrat.
Substanța organică ușor biodegradabilă obținută prin procesul de fermentare este
evacuată din sistemul de fermentare acidă prin intermediul supernatantului colectat
perimetr al în concentratorul gravitațional de nămol primar fementat. Pentru îmbunătățirea
evacuării substratului organic, concentratorul gravitațional de nămol primar fementat este
alimentat cu apă de elutriere (efluent epurat) din rețeaua de distribuție existentă a apei de
serviciu. Supernatantul colectat este direcționat gravitațional către treapta biologică la
camera de distribuție a reactorului biologic .
Concentrare a nămol ului activ în exces. Acesta este evacuat din treapta biologică
este pompat de o stație de pompare nămol concentrat (v. fig. 30) la 2 concentratoare
gravitaționale cu bandă ( v. Fig. 31 ) instalate în hala de tratare a nămolului (v. fig. 32 ).

pg. 39

Fig. 30 -stație de pompare nămol concentrat [14]

Fig. 31 – concentratoare gravitaționale cu b andă

Fig. 32 – hala de tratare a nămolului
Prin procesul de concentrare mecanică conținutul în solide al nămolului activ este
crescut de la 0,80% la 6,0%. Nămolul concentrat este direcționat gravitațional la stația de
pompare a nămol în exces concentra t, de unde, prin intermediul a 2 pompe verticale

pg. 40
echipate cu variatoare de frecventa, este pompat la bazinul de mixare nămol concentrat
(fig. 33 ).

Fig. 33 – bazinul de mixare nămol concentrat

Supernatantul rezultat prin concentrarea nămolului activ î n exces este direcționat la
stația de pompare supernatant de unde, în continuare, este pompat în căminul M1 al rețelei
de colectare a supernatantului prin intermediul a trei pompe submersibile.
Fermentare anaerobă nămol concentrat. Nămolul primar fermentat concentrat și
nămolul activ în exces concentrat sunt pompate de stația de pompare nămol fermentat
concentrat , la bazinul de mixare nămol concentrat prin intermediul stațiilor de pompare
nămol fermentat concentr at ( v. fig. 34 ).

Fig. 34 – schema bazinu lui de mixare nămol concentrat, stație de pompare nămol
concentrat [1 4]

pg. 41
Bazinul de mixare nămol concentrat asigură un amestec omogen pentru nămolul
primar fermentat concentrat și a nămolului activ în exces concentrat înainte de a fi pompat
la cele 4 rezervoare (mentantancuri) de fermentare anaerobă a nămolului. De asemenea,
bazinul de mixare nămol concentrat asigură volumul de compensare generat prin modurile
diferite de operare dintre nămolurile influente în bazinul de mixare și amestecul de
nămoluri c oncentrate pompate către metantancuri. Nămolul concentrat este pompat din
bazinul de mixare nămol concentrat la cele 4 mentantancuri prin intermediul staț iei de
pompare nămol concentrat.
Deshidratare mecanică a nămolului fermentat anaerob. Nămolul fermenta t
anaerob este pompat la cele două centrifuge instalate în hala de tratare a nămolului. Prin
deshidratarea mecanică conținutul în solide al nămolului fermentat de 4,20% va fi crescut
la un conținut în solide al nămolului deshidratat estimat la 25%.
Namolu l deshidratat este descărcat pe un transportor cu bandă (v. fig. 36 ) care
evacueaza nămolul deshidratat din hala de tratare a namolului la facilitațile de stabilizare a
nămolului cu var.

Fig. 36 – transportorul cu bandă pentru nămolul deshitratat

Supernatantul generat în procesul de centrifugare al nămolului este colectat și
direcționat la stația de pompare supernatant de unde, în continuare, este pompat în caminul
rețelei de colectare a supernatantului prin intermediul a 3 pompe submersibile
Stabi lizare nă mol deshidratat cu var nehidratat (CaO). Nămolul deshidratat
evacuat din hala de tratare a nămolului , este alimentat la instalația de stabilizare a

pg. 42
nămolului cu var nehidratat. Prin stabilizare cu var nehidratat (CaO), conținutul de solide
al nămo lului deshidratat este crescut de la 25% la 35%. Acest conținut în solide (35%) face
posibilă evacuarea nămolului generat la depozitele ( v. fig. 37 ) controlate de deșeuri
menajere.

Fig. 37 – Depozit stocare namol stabilizat [14]

pg. 43
3.3. Caracteristicil e cantitative și calitative ale nămolului din stația epurare a municipiului Bacău

Datele care au fost înregistrate în stația de epurare a apelor uzate în municipiului Bacău pentru cantității de nămoluri municipale
rezultate pe perioada anului 2018 sunt pr ezentate în tab. (4, 5, 6, 7, 8 ) de mai jos [14].
Tab. 4 – Nămolul primar [14]
NĂMOLUL PRIMAR
Luna Ian. Feb. Mar. Apr. Mai Iun. Iul. Aug. Sept. Oct. Nov. Dec. Total
Cantitatea de
nămol [m3] 5653 5582 5957 4800 6081 6020 5224 3634 3882 3574 4874 5675 60956
W [%] 97,45 97.37 97.26 96.95 96.94 97.21 96.48 95.57 96.95 96.46 96.89 97.12 96.89
S. Volatilă [%] 77.67 75.81 74.03 77.37 74.26 67.5 54.52 66.71 75.34 79.49 78.44 80.07 73.43
𝞺 S.U. 1.16 1.17 1.19 1.16 1.18 1.24 1.38 1.25 1.17 1.14 1.15 1.14 –
𝞺 nămol 1.003 1.004 1.004 1.004 1.005 1.005 1.010 1.009 1.005 1.004 1.004 1.003 1.005
Cantitatea
nămol [t] 5670 5604 5981 4819 6111 6050 5276 3667 3901 3588 4893 5692 61252
Cantitatea S.U. 144.6 147,4 163.9 147 187 168.8 185.7 162.5 119 127 153.6 163.9 1870

pg. 44
Tab. 5 – Nămolul exces [14]
NĂMOLUL EXCES
Luna Ian. Feb. Mar. Apr. Mai Iun. Iul. Aug. Sept. Oct. Nov. Dec. Total
Cantitatea de
nămol [m3] 21808 22956 20599 21538 22426 22323 19309 16346 17935 20965 20856 21817 248878
W [%] 99.98 99.11 99.09 99.09 99.02 98.93 99.04 99.06 98.99 98.99 99.01 99.02 99.11
S. Volatilă [%] 78.32 77.69 76.25 73.88 72,04 70.92 61.76 63.8 70.44 75.01 77.74 73.0 72.57
𝞺 S.U. 1.000 1.001 1.001 1.001 1.002 1.002 1.002 1.1002 1.002 1.001 1.001 1.001 1.001
𝞺 nămol 1.003 1.166 1.004 1.004 1.005 1.005 1.010 1.009 1.005 1.004 1.004 1.003 1.005
Cantitatea
nămol [t] 21808 22979 20620 21560 22471 22368 19348 16379 17971 21007 20877 21839 249227
Cantitatea S.U. 4.36 204.5 187.6 196,2 220.2 239.3 185.7 154 181.5 212,2 206.7 214 2206.4

pg. 45
Tab. 6 – Nămol fermentat [14]
NĂMOLUL FERMENTAT
Luna Ian. Feb. Mar. Apr. Mai Iun. Iul. Aug. Sept. Oct. Nov. Dec. Total
Cantitatea de
nămol [m3] 5508 4463 4550 4775 5379 6133 5175 4609 4489 4998 4678 4698 59455
W [%] 96.60 96.51 96.65 96.72 96.61 96.34 95.76 95.8 96.05 96.27 96.43 96.45 96.35
S. Volatilă [%] 64.11 63.32 60.35 56.52 59.88 57.71 47.73 44.33 48.88 54.62 59.03 59.76 56.35
𝞺 S.U. 1.274 1.282 1.312 1.353 1.317 1.34 1.457 1.502 1.442 1.374 1.326 1.318 –
𝞺 nămol 1.007 1.008 1.008 1.009 1.008 1.009 1.013 1.014 1.012. 1.010 1.009 1.009 1.010
Cantitatea
nămol [t] 5547 4499 4586 4818 5422 6188 5242 4674 4543 5048 4720 4740 60027
Cantitatea S.U. 188.6 157 153.6 158 183.8 226.5 222.3 196.3 179.5 188.3 168.5 168.3 2191

pg. 46
Tab. 7 – Nămol deshidratat [14]
NĂMOLUL DESHIDRATAT
Luna Ian. Feb. Mar. Apr. Mai Iun. Iul. Aug. Sept. Oct. Nov. Dec. Total
Cantitatea de
nămol [m3] 850 731 734 728 815 903 1028 757 752 854 702 899 9753
W [%] 83.59 84.65 81.45 79.85 80.09 79.66 77.13 75.79 78.33 80.06 81.95 82.73 80.44
S. Volatilă [%] 63.97 63.25 60.28 57.86 59.84 56.85 48.24 44.51 48.40 53.61 58.20 61.24 56.35
𝞺 S.U. 1.28 1.28 1.31 1.34 1.32 1.35 1.45. 1.5 1.45 1.39 1.34 1.3 –
𝞺 nămol 1.037 1.035 1.046 1.054 1.050 1.056 1.076 1.088 1.072 1.059 1.047 1.042 1.055
Cantitatea
nămol [t] 881 757 768 767 856 954 1106 824 806 904 735 937 10295

pg. 47
Tab. 8 – Nămolul stabilizat [14]
NĂMOLUL STABILIZAT
Luna Ian. Feb. Mar. Apr. Mai Iun. Iul. Aug. Sept. Oct. Nov. Dec. Total
Cantitatea
S.U.[t] 144.57 116.2 142.46 154.55 170.43 194.04 252.94 199.49 174.66 180.17 132.67 161.82 2024
Cantitatea
oxid de var
[t] 75.89 0 0 0 0 65.997 57.475 26.485 64.119 83.230 65.69 50.713 449.604
Cantitatea
de
hidroxid
de var [t] 100.2 0 0 0 0 87.178 75.921 34.985 84.698 109.94 86.773 66.989 646.739
Cantitatea
S.U. total
[t] 244.8 116.2 142.5 154,6 170.4 281.2 328.9 234.5 259.4 290.1 219.4 228.8 2670.7

pg. 48
3.4 Reprezentările grafice comparative a valorilor nămolurilor în perioada mai 2018
și mai 2019

În figurile (38, 39, 40 , 41) și tab.ul 9, sunt prezentat variațiile indicato rilor de
calitate a nămolului î n luna mai 2018 și mai 2019 [14].
Tab. 9 – variația indicatorilor de calitate a nămolului în luna mai 2018 și mai 2019 [14]
Luna Mai 2019 Mai 2018
Nămol primar Cantitate nămol [m3] 6381 6 081
W [%] 96,99 96,94
S. Volatila [%] 68,83 74,26
𝞺 S.U. 1,23 1,18
𝞺 nămol 1,006 1,005
Cantitate nămol [t] 6419 6 111
Cantitate S.U [t] 193,21 187
Nămol execes Cantitate nămol [m3] 23 423 22 426
W [%] 98,97 99,02
S. Volatila [%] 75,35 72,04
𝞺 S.U. 1,174 1,202
𝞺 nămol 1,002 1,002
Cantitate nămol [t] 23 470 22 471
Cantitate S.U [t] 241,7 220,1
Nămol fermentat Cantitate nămol [m3] 6 293 5 379
W [%] 96,36 96,61
S. Volatila [%] 59,88 59,88
𝞺 S.U. 1,317 1,317
𝞺 nămol 1,009 1,008
Cantitate nămol [t] 6 350 5 422
Cantitate S.U [t] 231,1 183,8
Nămol deshi dratat Cantitate nămol [m3] 1 562 815
W [%] 79,79 80,09
S. Volatila [%] 62,23 59,84
𝞺 S.U. 1,29 1,32
𝞺 nămol 1,048 1,050
Cantitate nămol [t] 1 637 856
Cantitatea S.U.[t] 330,84 170,43
Nămol stabilizat Cantitatea oxid de var
[t] – –
Canti tatea de hidroxid
de var [t] – –
Cantitatea S.U. total
[t] 1594 170,4

pg. 49

Fig. 38 – Varia tia indicatorilor de ca ntitate a nă molului primar î n luna mai 2018 și 2019

În fig. 38 este prezentat graficul variaț ei indicatorilor rezultații din nămolul primar , este o diferență semnificativă între cantitățile de
volum și masa de nămol generată pe perioada lunei mai 2018, mai 2019 dar în luna mai 2018 sa înregistrat la stația o cantitate de nămol mai
mică, decâ t în luna mai 2019 , în timp ce puterea calorică, subs tanță volatilă, densitatea substanței uscate cât și densitatea nămolului au
aproxtimativ aceleași valorii. Cantitate nămol
[m3]W [%] S. Volatila [%] 𝞺S.U. 𝞺nămol Cantitate nămol [t] Cantitate S.U [t]
mai 2019 6381 96.99 68.83 1.23 1.006 6419 193.21
mai 2018 6081 96.94 74.26 1.18 1.005 6111 1876381
96.9968.83 1.23 1.0066419
193.216081
96.94 74.26
1.181.0056111
187
01000200030004000500060007000
mai 2019 mai 2018

pg. 50

Fig. 39 – Variația indicatorilor de calitate a nămolului în exces pe luna mai 2018 și 2019

La fel ca în fig. 38 unde a fost prezentate cantitățil e de nămol primar putem observa că și în fig. 39 unde sunt prezentate nămol în
exces , nu exist ă diferențe majore între luna mai a anului 2018 și a lunei mai din anul 2019, variația indicatorilor de calitate provenite din urma
procesului de epurare a apei u zate. Cantitate nămol [m3] W [%] S. Volatila [%] 𝞺S.U. 𝞺nămol Cantitate nămol [t] Cantitate S.U [t]
mai 2019 23423 98.87 75.35 1.174 1.002 23470 241.7
mai 2018 22426 99.02 72.04 1.202 1.002 22471 220.223423
98.8775.35 1.174 1.00223470
241.722426
99.02 72.04
1.2021,00222471
220.20500010000150002000025000
mai 2019 mai 2018

pg. 51

Fig.. 40 – Variatia indicatorilor de calitate a nămolului fermentat în luna mai 2018 și 2019

În fig. 40 se observă că este o diferență între cantitățile de volum și masa a nămol generatar pe perioada lunei mai 2018 – 2019 , este
mai scăzută pe luna mai 2018 , decât în luna mai 2019 , în timp ce puterea calorică, substanță volatilă, densitatea substanței uscat e cât și
densitatea nămolului au aproxtimativ aceleași valori i. Cantitate nămol [m3] W [%] S. Volatila [%] 𝞺S.U. 𝞺nămol Cantitate nămol [t] Cantitate S.U [t]
mai 2019 6293 96.36 59.88 1.317 1.009 6350 231.1
mai 2018 5379 96.61 59.88 1.317 1.008 5422 183.86293
96.3659.88 1.317 1.0096350
231.15379
96.61 59.88
1.3171.0085422
183.8
01000200030004000500060007000
mai 2019 mai 2018

pg. 52

Fig. 41 – Variația indicatorilor de calitate a nămolului deshidratat în lu na mai 2018 și 2019

În fig. 41 se observă o diferență de cantitate majoră de nămol deshidratat în luna mai a anului 2018, față de aceeași perioadă a anului
2019. Cantitate nămol [m3] W [%] S. Volatila [%] 𝞺S.U. 𝞺nămol Cantitate nămol [t]
mai 2019 1562 79.79 62.23 1.29 1.048 1637
mai 2018 815 80.09 59.84 1.32 1.05 8561562
79.7962.231.29
1.0481637
815
80.0959.84
1.321.05856
020040060080010001200140016001800
mai 2019 mai 2018

pg. 53
În tab. 10 este prezentată evidența nămolului fermentat pe luna mai 2019 din stația de epur are a apei uzate din municipiului Bacău, dar
sa făcut și o prezentare grafică a acestor variații de : T – temperatura; U – umiditatea; S.U. – substanței uscată ; S.V. – substanța volatilă; S.
M. – substanța minerală; C.N. – Canti tatea nămol; C.S.U – Cantitatea substanță umedă; S. P. substanță polimer; P – Polielectrolit; Apa R. –
apă rejecție; Ore F.B – Ore fu ncționare banda; Q N.I – Q nămol intrat; prezentate în figurile (4 2, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 ) .

Tab. 10 – evide nța nămolului fermentat în luna mai 2019 [14]
Data T.[℃] pH U. [%] S.U.
[%] S. V.
[%] S. M.
[%] C. N.
[m3] C.S.U.
[t] S. P.
[m3] P.
[kg] Apa
R.
[mg/l] Ore
F. B.
[h] Q N. I
[mc/oră]
01-05-2019 0 8,18 96,63 3,37 – – 214 7,21 29 58 0 18 11,889
02-05-2019 0 7,79 96,58 3,42 64,03 35,97 181 6,19 23 46 2728 14 12,929
03-05-2019 0 8,23 96,51 3,49 – – 218 7,61 30 60 1414 17 12,824
04-05-2019 0 0 96,58 3,42 – – 207 7,08 29 58 1720 17 12,176
05-05-2019 0 8,15 96,59 3,41 – – 175 5,97 24 48 1873 14 2,857
06-05-2019 0 0 96,55 3,45 63,77 36,23 218 7,52 31 62 119 18 2,778
07-05-2019 0 8,02 96,5 3,5 62,8 37,2 206 7,21 28 56 186 16 3,125
08-05-2019 0 7,88 96,42 3,58 62,57 37,43 207 7,41 26 52 115 17 2,941
09-05-2019 0 7,94 96,6 3,4 63,58 36,42 204 6,94 24 48 1004 15 3,333
10-05-2019 0 8,09 96,54 3,46 64,16 35,84 228 7,89 29 58 518 19 3,158
11-05-2019 0 0 96,48 3,52 – – 204 7,18 27 54 335 17 3,412
12-05-2019 0 8,27 96,57 3,43 – – 216 7,41 27 54 182 17 2,941
13-05-2019 0 0 96,35 3,65 65,4 34,6 249 9,09 32 64 0 20 3
14-05-2019 0 0 96,42 3,58 63,58 36,42 226 8,09 30 60 0 24 2,417
15-05-2019 0 8,18 96,34 3,66 64,6 35,4 187 6,84 25 50 546 14 3,571
16-05-2019 0 0 96,37 3,63 62,26 37,74 210 7,62 24 48 2158 16 13,125
17-05-2019 0 0 96,32 3,68 64,87 35,13 236 8,68 29 58 0 20 2,5
18-05-2019 0 0 96,29 3,71 – – 118 4,38 15 30 0 12 0
19-05-2019 0 0 96,29 3,71 – – 178 6,6 12 24 2476 15 3,867
20-05-2019 0 0 96,28 3,72 61,04 38,96 239 8,89 33 66 802 19 3,158
21-05-2019 0 0 96,31 3,69 61,46 38,54 208 7,68 27 54 422 14 3,571

pg. 54
22-05-2019 0 8,16 96,29 3,71 61,47 38,53 198 7,35 27 54 4360 16 3,125
23-05-2019 0 8,12 96,35 3,65 62,84 37,16 207 7,56 26 52 1713 15 3,333
24-05-2019 0 8,28 96,22 3,78 60,67 39,33 202 7,64 24 48 108 17 2,941
25-05-2019 0 0 96,18 3,82 – – 214 8,17 27 54 732 17 2,941
26-05-2019 0 0 96,19 3,81 – – 204 7,77 27 54 0 17 2,941
27-05-2019 0 8,23 96,17 3,83 59,21 40,79 156 5,97 20 40 1959 12 3,333
28-05-2019 0 0 96,1 3,9 59,67 40,33 205 8 24 48 111 17 2,941
29-05-2019 0 0 96,12 3,88 59,56 40,44 216 8,38 28 56 159 18 2,778
30-05-2019 0 8,17 96,12 3,88 58,25 41,75 196 7,6 27 54 359 16 3
31-05-2019 0 8,17 96,04 3,96 56,19 43,81 166 6,57 24 48 216 14 2,857
Medie – 8,13 96,36 3,64 62 38 203 7,37 26,06 52,12 33,95 16,51 4,66

pg. 55

Fig. 42 – Reprezentarea grafi că a ph -lui pentru nămolul provenit din urma fermentări

În fig. 42 se poate observa o creștere a valori pH -lui de la începutul luni spre finalul ei . 1/5/2019 2/5/2019 3/5/2019 7/5/2019 8/5/2019 9/5/201910/5/201
912/5/201
915/5/201
922/5/201
923/5/201
924/5/201
927/5/201
930/5/201
931/5/201
9
variația pH 8.18 7.99 8.23 8.02 7.88 7.94 8.09 8.27 8.18 8.16 8.12 8.28 8.23 8.17 8.178.18
7.998.23
8.02
7.887.948.098.278.18
8.168.128.28
8.23
8.178.17
7.77.87.988.18.28.38.4variția ph -lui din nămolul de fermentare
variația pH Linear (variația pH)

pg. 56

Fig. 43 – Reprezentarea grafică a umidități nămolului provenit din fermentare

În fig. 43 se observă o umiditate mare a nămolului la începutul luni mai, iar spre finalul luni umiditatea este în scădere , datorită
factorilor atmosferici .
96.63
96.58
96.5196.58
96.5996.55
96.5
96.4296.6
96.5496.4896.57
96.35
96.4296.34
96.37
96.3296.2996.2996.2896.31
96.2996.35
96.22
96.1896.19
96.17
96.196.12
96.12
95.795.895.99696.196.296.396.496.596.696.7Umiditatea nămolului fermentat
umiditatea[%] Linear (umiditatea[%])

pg. 57

Fig. 44 – Reprezentarea g rafică a substanței uscat e a nămolului provenit din fermentare

Substanța uscată din interio rul fermentatorului este re prezentat în fig. 44, ea reprezin tă diferență de cant itate umedă prezentată
în fig. 43, care se află în fermentator .
3.37
3.423.49
3.423.413.45
3.53.58
3.4 3.463.52
3.433.65
3.583.66 3.63
3.683.71
3.713.72 3.69
3.713.653.78
3.823.813.83
3.93.88
3.88
33.13.23.33.43.53.63.73.83.944.1substanței uscată nămolului fermentat
uscadă % Linear (uscadă %)

pg. 58

Fig. 45 – Reprezentarea grafică a subtanței volatile a nămolului provenit din fermentare

Așa cum se poat e vedea în fig.45 variația substanței volatile este în scădere față de începutul luni, dacă se face o comparație cu
substanța minerală reprezentată în fig. 46, substanța volatilă o var iație a indicatorilor în sens op us, altfel s pus cănd substanța nimeral ă
crește substanța volatilă scade . 64.03
63.77
62.862.57
63.5864.1665.4
63.5864.6
62.2664.87
61.0461.46
61.4762.84
60.67
59.2159.6759.56 58.25
56.19
50525456586062646668Substanța volatilă a nămolului fermentat
substanța volatilă Linear (substanța volatilă)

pg. 59

Fig. 46 – Reprezentarea grafică a subtanței minerală a nămolului provenit din fermentare

Așa cum se poate vedea în fig. 46 substanța minerale a nămolului de fermentare a avut o creștere constantă pe perioada lunei
mai a anului 2019, ajung la sfârșitul lui mai la o valoare de 43,81 la sută. 35.97
36.2337.237.43
36.42
35.84
34.636.42
35.437.74
35.1338.96
38.54
38.53
37.1639.3340.79
40.3340.4441.75
43.81
303234363840424446Substanța minerală a nămolului fermentat
substanța minerală [%] Linear (substanța minerală [%])

pg. 60

Fig. 47 – Reprezentarea grafică a cantităților de substanței umede provenit din fermentare

Așa cum se poate ob servă în graficul din Fig. 4 7 cea mai mare umiditate a nămolului în luna mai 2019 a fost pe data de 18 -05-2019
datorită cantitaților de precipitații care au fost în aceea perioadă a luni. 7.21
6.197.61
7.08
5.977.52
7.217.416.947.89
7.187.419.09
8.09
6.847.628.68
4.386.68.89
7.68
7.357.56
7.648.177.77
5.9788.38
7.6
45678910Cantitățile de substanței umede din urma fermentări
cantitatea S.U. [t] Linear (cantitatea S.U. [t])

pg. 61

Fig. 48 – Reprezentarea grafică a soliție polimere provenite din fermentare

În fig. 48 se poate observa o scădere a soluției p olimere provenite din procesul de fermentare a nămolului spre jumătatea luni mai
după care revine la o valoare apropriate de cele înregistrate periodic în stație.
29
2330 29
2431
2826
2429
272732
30
252429
15
1233
27
2726
2427 27
202428
27
101520253035Soluție polimer din urma fermentări
soluție polimer [m3] Linear (soluție polimer [m3])

pg. 62

Fig. 49 – Reprezentarea grafică a cantităților de nămol provenit din fermentare

Cum se poate observa și în figurile prezentate până acum se pare că în luna mai a anului 2019, a fost înregistrate o cantitate de
apă mai mare provenită din urma fenomenelor mete orologice, astfel crescănd canditățile de volum a nămolului din stația de epurare a
apei uzate pe data de 18 -05-2019. 214
181218207
175218
206207204228
204216249
226
187210236
118178239
208
198207
202214204
156205216
196
110130150170190210230250270Cantitățile de nămol din urma fermentări
cantitate nămol[m3] Linear (cantitate nămol[m3])

pg. 63
3.5. Valorificarea și evacuarea finală

Problema valorificarii nămolurilor și a depozitării finale a celor care nu -și gasesc în
prezent nicio utilizare este deosebit de amplă și complexă, impunându -se pentru fiecare
situa ție găsirea unor soluții și tehnologii adecvate. Principalele direcții de valorificare a
nămolurilor vizează, în principal, valorificarea tehnologică (recuperarea produselor utile în
procesele de producție industriale) , valorificarea energetică ( ca resursă secundară și
regenerabilă de energiă ) și valorificarea în producția vegetala și animală (ingrăsăminte,
amendamente, furaje, etc) [4].
Recuperarea de metale presupune ca cea mai mare parte dintre nămolurile de
precipitare provenite din stațiile de epurare a secțiilor de acoperiri galvanice să conțină
mari cantități de metale sub diferite forme de hidroxizi. În functie de procesul tehnologic,
acești hidroxizi pot fi: de crom, nichel, cadmiu, zinc, cupru etc [9].
Recuperare de metal din namol cu conț inut de să ruri metalice se poate realiza fie în
cadrul unitaț ii în care se produce n ămolul, fie î n unitaț i speciale de profil. Re alizarea
recuperarii local sau î n unități speciale depinde de o serie de fac tori, cum ar fi: costul
investiț iei necesare recuperă rii, cal itatea produsului obț inut î n comparaț ie cu exigentele de
puritate impuse de tehnologia de baza [9].
Valorificarea metalelor din namoluri se poate face în întreprinderile metalurgice și
chimice, dar în aceasta situație se cere ca nămolul să respecte anumiți parametri de calitate
(umiditate, concentrație în elemente utile), care să nu modifice bilanțurile, în special
energetice de prelucrare a minereurilor [9].
Dacă avem în vedere materialele de construcții , știut este faptul că o serie de
nămoluri conțin pro duși cu caracter toxic sau inhibitori pentru procesele naturale, motiv
pentru care se încearcă fixarea lor prin procedee chimice în materiale solide, care să fie
utilizate la anumite construcții. Putem aminti, astfel, nămolurile cu conținut de metale
(crom , nichel etc.), sub limita la care recuperarea ar fi economică, nămolurile din industria
de preparație carboniferă, cenușa de termocentrale etc [9].
Valorificarea agricolă, în cadrul unor stații de epurare se dispune de mai multe
surse de nămol ce se pot valorica pentru agricultură, respectiv nămol în stare lichidă, nămol
deshidratat, nămol uscat, cenușa de la incinerarea nămolului. Aceste nămoluri conțin
diverse cantități de substanțe și elemente utile pentru agricultură, precum materie organică,
elemente fertilizante (N,P,K) și microelemente (Fe,Mn,Mb,Cu). De altfel, nămolurile pot
conține și o serie de elemente și substante nedorite, care pot deveni dăunatoare pentru sol și

pg. 64
plante, dar și pentru apele de suprafață și subterane. În acea ste categorie se încadrează
microorganismele patogene , metalele toxice, și compusii organici persistenți [9].
Unele dintre aceste nămoluri pot fi utilizate în sprijinul producției vegetale, fără a
se impune o măsură anume de protecție a mediului înconjurător , fiind lipsite de substanțe
toxice sau microorganisme patogene. Posibilitatea de diminuare sau distrugere a
potențialului infecțios se poate grupa în două categorii. Prima dintre acestea face referire la
sterilizarea sau distrugerea tuturor speciilor de m icroorganisme, realizate prin incinerare,
condiționare termică la temperatură și presiune ridicate, sau deshidratare termică la
temperaturi de peste 1000C. Cea de a doua are în vedere dezinfecția sau decontaminarea,
realizată prin distrugerea germenilor pa togeni prin pasteurizare, iradiere și tratare cu agenți
chimici, la valori extreme ale pH -ului [4].
Cercetările efectuate pe diferite tipuri de nămol pun în evidență faptul că
fermentarea anaerobă și stabilizarea aerobă conduc și la diminuarea potențialu lui patogen
al nămolurilor, dar nu suficient pentru a permite utilizarea lor fără riscuri pentru mediul
înconjurător [4].

pg. 65
CONCLUZII

Procesul de epurare a apelor uzate contribuie la reține rea și formarea unor
importante cantități de nămolu ri ce însumează substanțe poluante și substanțe inerte.
Procesele de tratare a nămolurilor sunt extrem de diverse, prin urmare nu pot fi stabili te
rețete și tehnologii general valabile, ci pentru fiecare stație de epurare în parte trebuie
analizate trăsătu rile nămolurilor supuse prelucr ării. La baza acestor procedee de tratare se
află două procese tehnologice distincte , respectiv: stabilizarea nămolurilor prin fermentare
și deshidr atarea nămolurilor. Între aceste procedee amintite pot să apară diferite variante
sau combinaț ii de procedee cu aplicabilitate diferențiat ă, în funcție de condițiile locale
existente, cantitatea sau calitatea nămolurilor, alături de existența unor terenuri pentru
amplasarea instalațiilor și platformelor de uscare și depozitare, sau destinația nămolurilor
etc.
Clasificarea procedeelor de tratare a nămolurilor poate f i realizată după mai multe
criterii, respectiv :
• criteriul reducerii umidității;
• criteriul diminuări componenței organice;
• criteriul costurilo r de prelucrare.
Procedeele amintite în prima grupa sunt considerate ca fiind , de fapt , o etapă de
pretratare a nămolurilor pentru reducerea umidității, însă pot apărea unele modificări a
structurii nămolului. În cea de a doua grupă sunt cuprinse acele procedee de deshidrat are:
naturală, mecanică, sau cu o reducere semnificativă a umidității nămolurilor. Procede ele
din această grupă se combină cu cele din prima grupa . În a treia grupă sunt incluse
procedeele care influențează reducerea umidității nămolului (până la o um iditate de 25%)
unele dintre acestea constituind soluții finale de prelucrare.
În ultima grupă se încadrează procedeele de prelucrare finală care trebuie să asigure
reintegrarea nămolului în mediul înconjurător fără poluare sau valorificarea potențialului
de fertilitate în agricultură. În urma analizei de față, putem concluziona că aceste procedee
de prelucrare contribuie la obținerea unor tipuri de nămoluri sau reziduuri , precum :
• nămol stabilizat (aerob sau anaerob);
• nămol deshidratat (natural sau arti ficial);
• nămol igienizat (prin pasteurizare, tratare fizico –chimică sau compostare);
• nămol fixat, rezultat prin solidificare în scopul imobilizării compușilor toxici;
• cenușă -rezultată din incinerarea nămolurilor.

pg. 66
Nu toate statele membre și -au înde plinit obligația prevăzută de directive de a
prezenta Comisiei, din trei în trei ani, un raport în ceea ce privește punerea în aplicare a
directivelor. Unele state membre nu au transmis răspunsuri la chestionarul privind punerea
în aplicare pentru perioada 2010 -2012.
De exemplu, numeroși respondenți au făcut referire doar la legislația națională sau
au transcris părți din texte legislative, fără a furniza informații suplimentare privind
punerea în aplicare, sau au făcut referire doar la răspunsurile la chestionarele privind
punerea în aplicare pentru perioadele de raportare precedente, fără a oferi informațiile
solicitate sau informații privind evoluția situației în timp.
În stațiile de ep urare a municiupiului Bacău, ca urmare a diverselor procese
tehnolo gice, se formează nă moluri care concentr ează poluanții eliminați din apă . Pentru
tratarea nămolurilor, cu toate că nu se pot stabili rețete și tehnologii universal valabile,
există o serie de procedee tehnice cu ajutorul cărora se pot prelucra aceste produse
rezultate în procesele de epurare. Procedeele care sunt folosite în stația de epurare a
municiupiului Bacău pentru prelucrare nămolului provenit din urma epurări apei uzate
sunt: îngroșa rea, fermentarea, condiționarea, deshidratarea, uscarea, etc. Aplicarea unui
anumit procedeu sau a unei combinații de procedee de prelucrare presupune cunoașterea
temeinică a caracteristicilor materialului supus tratării, precum și a performanțelor care se
pot obține în procesele unitare.
Utilizarea în agricultură a nămolurilor provenite din urma procesului de epurare a
apelor uzate reprezintă una dintre metodele de eliminare a reziduurilor menajere și o formă
de punere în valoare a conținutului lor de mate rie organică și elemente nutritive, fiind
bogate în fosfor și azot. Astfel, ca urmare cercetărilor realizate de Institutul de Genetică,
Fiziologie și Protecție a Plantelor, Academia de Științe din Moldova, privind folosirea
nămolurilor de epurare în calita te de fertilizante, s -a putut aprecia comportarea solurilor și
producția de plante, precum și acțiunea benefică a acestora asupra recoltelor, punîndu -se
accent pe implementarea unei agriculturi biologice extinse în țara noastră. Totodată, pentru
tratarea ș i eliminarea nămolurilor care nu îndeplinesc cerințele de utilizare în agricultură se
folosește incinerarea și depozitarea în incinta Stației de epurare sau la rampa ecologizată
pentru depozitarea deșeurilor menajere.

pg. 67
BIBLIOGRAFIE

1. Bercu, Ioana, Studii și Cercetări privind tehnologia și valorificarea nămolurilor din
stațiile de epurare orășănești , Universitatea Tehnică Bucuresti, Bucuresti, 2011;
2. Rojanschi, V., Ozman, T., „Cartea operatorului din stații de epurare a apelor
uzate ”. Vol. 1. Ed. Tehnică, Bucur ești, 1997;
3. Berkesy, C., et al., Studiu privind posibilitățile de valorificare a nămolurilor
provenite din stațiile de epurare orășenești , Editura Ecoterra, 2009
4. Antonescu N. N., ș.a , Gestiunea si tratarea deșeurilor urbane. Gestiunea
regională , Ed. Mat rixRom, București, 2006.
5. Rojanschi, Vladimir, Ognean, Teodor , Cartea operatorului din stații de tratare și
epurare a apelor , Editura Tehnică, București, 1989;
6. Dima, M., Epurarea apelor uzate urbane , Editura Tehnopress, Iași, 2005.
7. Gheorghiță, G., Bazele geneticii, Editura Alma Mater, Bacău, 1999 ;
8. Negulescu, Mircea, Epurarea apelor uzate orășenești , Editura Tehnică, București,
1978 ;
9. Robescu, Diana, Lanyi, Szobolcs, Verestoy, Attila, Robescu, Dan, Modelarea și simularea
proceselor de epurare , Editura Tehni că București, 2004;
10*** https://www.google.com/search?q=N%C4%83molurile+saprop elice&safe=active
&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjr6ZbAlufiAhUOxcQBHdSzDx8Q_
AUIESgC&biw=1366&bih=625 – accesat la data de 10 -03-2019 ;
11*** https://www.google.com/search?safe=active&biw=1366&bih=625&tbm=isch&sa
=1&ei= 9o8HXcWWPOrhgwftm4iwBg&q=statia+de+tratare+namol&oq=statia+de+trat
are+namol&gs_l=img.3…3646.12260..12727…1.0..1.171.2993.3j25……0….1..gws -wiz-
img…..0..35i39j .0i67j0j .0i8i30j0i .24.GCAJL9 .U94kA accesat la data de 18 -04-2019 ;
12***http://ec.europa.eu/environment/waste/reporting/index.htm . accesat la data de 3 –
02-2019 ;
13***https://www.google.com/search?safe=active&q=maps&sa=X&ved=0ahUKEwint
aeQyvDiAhUixcQBHSGJBisQ7xYIKygA&biw=1366&bih=625 accesat la data de 14-
06-2019 ;
14*** documentație tehnică de la stația de epurare din municipiului Bacău