Na podstawie wyników badań wytrzymałościowych granulatów wykaza-no, że:
1. Zastosowanie osadu o wysokiej zawartości wody pozwala na uzyskanie gra-nulatu o nieznacznie wyższej wytrzymałości mechanicznej niż uzyskany z osadu podsuszonego, ale jednocześnie utrudnia prowadzenie procesu gra-nulacji pod względem technicznym;
2. Wszystkie granulaty uzyskane w technice granulowania przez otaczanie (za-równo z wykorzystaniem granulatora talerzowego, jak i wibracyjnego) cha-rakteryzowały się niskimi parametrami wytrzymałościowymi, nie gwarantu-jącymi zakładanej użyteczności badanych granulatów;
3. Granulaty uzyskane w technice granulowania ciśnieniowego (granulator z matrycą pierścieniową) charakteryzowały się lepszymi parametrami wy-trzymałościowymi niż uzyskane w technice granulowania przez otaczanie.
Granulaty wytworzone na bazie komunalnego osadu ściekowego i popiołu z węgla brunatnego cechowała większa wytrzymałość mechaniczna w po-równaniu do granulatów powstałych na bazie komunalnego osadu ściekowe-go i popiołu z węgla kamienneściekowe-go, zarówno w przypadku granulatów niemo-dyfi kowanych jak i moniemo-dyfi kowanych, przy czym wyższa była wytrzymałość granulatów niemodyfi kowanych.
Na podstawie badań składu chemicznego wyciągów wodnych granulatów (test jedno- i trójstopniowy) stwierdzono, że:
1. Spośród granulatów uzyskanych w technice granulowania przez otaczanie największe zagrożenie dla środowiska gruntowo-wodnego wykazywał gra-nulat o największym udziale osadu ściekowego (7:3), z uwagi na najwyższe ładunki wymywanych składników. Jako optymalne oddziaływanie na eko-system przyjęto dane uzyskane dla mieszaniny popiołowo-osadowej o takim samym udziale osadu ściekowego i popiołu lotnego (1:1);
2. Z granulatów przygotowanych w granulatorze z matryca pierścieniową, za-wierających popiół z węgla brunatnego, w większych ilościach wymywane były siarczany, chlorki i wapń, a z granulatów modyfi kowanych również że-lazo w porównaniu z ładunkami wymywanymi z granulatu z udziałem
popio-130
łu z węgla kamiennego, przy czym różnice te były mniejsze dla granulatów modyfi kowanych;
3. Metale ciężkie wymywane były w nieco mniejszych ilościach i wolniej z gra-nulatów niemodyfi kowanych zawierających popiół z węgla brunatnego niż metale z granulatów zawierających w swym składzie popiół z węgla kamien-nego;
4. Z granulatów modyfi kowanych różniących się rodzajem popiołu i proporcją osadu do popiołu metale ciężkie wymywały się w porównywalnych ilościach.
Tylko nieco mniej miedzi i niklu wymywało się z granulatów z udziałem po-piołu z węgla brunatnego;
5. W wyciągach wodnych z granulatów przekroczona została dopuszczalna (wg Rozporządzenia MŚ w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowa-dzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego) zawartość azotu amonowego, otrofos-foranów i ChZT (dwuchromianowego), na każdym z trzech etapów wymy-wania oraz siarczanów na pierwszym etapie wymywymy-wania (test wymywalności trójstopniowy) w przypadku wszystkich granulatów oraz dodatkowo w wy-ciągach wodnych granulatów modyfi kowanych azotynów, potasu i chlorków na pierwszym i drugim etapie wymywania.
Na podstawie badań składu chemicznego eluatów z granulatów (o:p = 7:3), prowadzonych w warunkach dynamicznych w czasie symulowanym, stwierdzo-no, że:
1. Nastąpił wyraźny wzrost ładunków ługowanych wskaźników (potencjalnych za-nieczyszczeń) (większy w przypadku tych występujących w postaci dobrze roz-puszczalnych soli) w 3–6 miesiącu badań oraz wystąpiły maksymalne stężenia i ładunki w 3–10 miesiącu badań w zależności od analizowanych wskaźników;
2. Suma ładunków wymywanych biogenów : azotu amonowego, o-fosfora-nów i potasu z granulatów różniących się rodzajem użytego do ich przy-gotowania popiołu była porównywalna zarówno w przypadku granula-tów modyfi kowanych, jak i niemodyfi kowanych. Sumaryczny ładunek wymytego potasu i azotu amonowego w badaniach symulowanych był wyższy, a o-fosforanów niższy dla eluatów z granulatów modyfi kowanych;
3. Suma ładunków wyługowanego cynku była wyższa, a pozostałych metali niższa w eluatach z granulatów z udziałem popiołu z węgla brunatnego. Su-maryczny ładunek wyługowanych metali, za wyjątkiem niklu, był wyższy w eluatach z granulatów modyfi kowanych.
Biorąc pod uwagę skład chemiczny surowców użytych do produkcji gra-nulatów stwierdzono, że:
1. Spośród użytych do badań popiołów lotnych najlepsze pod względem składu chemicznego, a decydujące o jakości popiołu jako spoiwa, właściwości wy-kazywał popiół z węgla brunatnego z elektrowni Bełchatów;
131 2. Zawartość pierwiastków śladowych była wyższa w próbce popiołu z węgla
kamiennego z Łazisk, za wyjątkiem miedzi, której było więcej w próbce po-piołu z węgla brunatnego z Bełchatowa;
3. Komunalny osad ściekowy użyty w badaniach spełniał wymagania w zakre-sie stosowania osadów na cele rolne (2015), za wyjątkiem zawartości cynku, która była zmienna;
4. Granulaty zawierały wyższe od wartości dopuszczalnych zawartości cynku i ołowiu;
5. Cynk, zarówno w osadach ściekowych jak i granulatach, związany był przede wszystkim z frakcjami III–V, zatem jego uwalnianie do środowiska będzie niewielkie i zależne od potencjału redox gleb. Ołów związany był w ponad 80% w połączeniach z krzemianami, niedostępnych dla roślin.
Ponadto stwierdzono, że:
1. Wartość nawozowa granulatów, oceniana głównie na podstawie zawartości Nog, P2O5 i K2O wskazała, że zawartość K2O była dziesięciokrotnie wyższa w granulatach modyfi kowanych nawozem potasowym, natomiast zawartość Nog i P2O5 jest dla tych granulatów nieco niższa (w porównaniu do niemo-dyfi kowanych), niemniej na takim poziomie, który odpowiada wymaganiom stawianym ustawowo nawozom organiczno-mineralnym (2008);
2. Ze względu na zawartość głównych składników pokarmowych dla roślin gra-nulaty modyfi kowane będą mogły docelowo spełniać rolę nawozu trójskład-nikowego, zaś granulaty niemodyfi kowane dwuskładnikowego;
3. Za najbardziej optymalną mieszankę nawozową uważa się tą, gdzie zastosowa-no proporcję komunalnego osadu ściekowego do popiołu lotnego 7:3 (w prze-liczeniu na suchą masę), ze wskazaniem na popiół z węgla brunatnego;
4. Dobre właściwości mechaniczne granulatów umożliwiają realizację opera-cji technologicznych, transport i magazynowanie. Uziarnienie granulatów umożliwia stosowanie ich z wykorzystaniem standardowych rozrzutników rolniczych;
5. Granulaty nie wykazywały uciążliwości odorowej, a przechowywane w śro-dowisku naturalnie suchym nie miały tendencji do pleśnienia lub zagniwania.