ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Обезвоживание избыточного активного ила и осадков сточных вод из "Очистка производственных сточных вод и утилизация осадков" Большое разнообразие состава и свойств образующихся при очистке осадков сточных вод практически исключает создание и использование каких-либо универсальных способов обезвоживания [167—170, 173—175]. [c.82] Образующиеся при очистке сточных вод осадки условно классифицируют на следующие основные категории минеральные, органические осадки и избыточный активный ил. Наиболее легко обезвоживаются минеральные осадки и гораздо труднее органические осадки и избыточный активный ил. Технологические схемы обработки и последующего обезвоживания органического осадка и избыточного активного ила включают, как правило, следующие стадии — предварительное уплотнение, обезвоживание, термическую сушку (сжигание). Перед обезвоживанием органические осадки можно сбраживать или стабилизировать, а также кондиционировать термореагентной обработкой. [c.82] Для снижения влажности осадки, в том числе и избыточный активный ил, уплотняют. [c.82] Достаточно широкое распространение получила напорная флотация для уплотнения избыточного активного ила [169]. Сущность ее заключается в насыщении воды воздухом со значительным пересыщением им, что обеспечивается созданием избыточного давления в течение некоторого времени. При снижении давления до атмосферного начинают выделяться мельчайшие пузырьки воздуха, которые и флотируют содержащиеся в воде частицы примесей. [c.83] При напорной флотации сточные воды пропускают через напорный бак (сатуратор), где они под давлением насыщаются воздухом. Для подвода воздуха используют компрессор или эжектор, установленный на перемычке между всасывающим и напорным патрубками центробежного насоса. [c.83] Давление в сатураторе составляет 0,25—0,65 МПа. После выхода из сатуратора вода поступает во флотационную камеру, в которой при сбросе давления до атмосферного выделяется растворенный воздух в виде мельчайших микропузырьков. Пузырьки воздуха выделяются в первую очередь на частицах примесей, присутствующих в воде. [c.83] Для интенсификации процесса растворения воздуха сатуратор заполняют насадкой. В качестве насадки в отдельных случаях целесообразно использовать магниты, выполненные в виде сегментов. Желательно магниты укладывать в сатураторе так, чтобы в промежутках между ними создавались магнитные поля напряженностью примерно 10 А/м. При использовании магнитов в сатураторе повышается содержание кислорода в воде, что способствует более глубокой очистке сточных вод. Для интенсификации эффекта действия магнитной насадки в сатуратор помещают генератор внешнего магнитного поля. [c.83] И количества примесей, присутствующих в воде, а также необходимости подачи определенного количества воздуха используют один из ранее описанных способов. [c.84] При напорной флотации применяют прямоточную или рециркуляционную схему. В случае прямоточной флотации весь объем сточной воды поступает в сатуратор, при рециркуляционной — 25—60 % осветленной сточной воды. При частично-прямоточной флотации в сатуратор направляют примерно 35—75 % воды, а остальную часть — во флотатор. Если используют реагенты, то технологическую схему очистки дополняют смесителем, а иногда и камерой хлопьеобразования. [c.84] При прямоточной схеме (рис. 5.2) исходная сточная вода смешивается в насосе с воздухом, засасываемым эжектором 3 и подается насосом У в сатуратор 4, заполненный насадкой. Из сатуратора вода поступает в редукционный клапан 6, в котором из нее выделяется растворенный воздух в виде микропузырьков. Вода, насыщенная пузырьками воздуха, поступает во флотокамеру 7, откуда сгущенный продукт с помощью пеногона 8 выводится через карман 9, а осветленная вода через карман 10. [c.84] При использовании таких установок для обезвоживания избыточного активного ила микробную биомассу можно сгустить в 3—5 раз. Такую степень сгущения следует считать хорошей при достаточно простом аппаратурном оформлении процесса напорной флотации. Однако потери микробной биомассы с осветленной иловой водой при сгущении активного ила напорной флотацией в некоторых случаях сравнительно большие. [c.84] Для уменьшения потерь микробной биомассы и повышения степени сгущения в исходную суспензию активного ила перед флотацией иногда добавляют реагенты, например растворы электролитов или полиэлектролитов. [c.84] Интенсификация процесса флотации достигается также введением ПАВ в сгущаемую суспензию активного ила. Нами разработаны способы флотационного сгущения суспензии активного ила в псевдоожиженном слое в присутствии ПАВ микробного происхождения [102—103]. [c.84] Исследования показали, что одним из эффективных методов предварительного уплотнения активного ила является также электрофлотация. Степень сгущения активного ила электрофлотацией составляет 3—5 при исходной концентрации 0,6— 1,0 % абсолютно сухих веществ, а энергозатраты составляют около 1—2 кВт. ч на 1 исходной суспензии. Наибольшее влияние на процесс электрофлотации оказывает плотность тока. Приведенные в табл. 5.1 экспериментальные данные свидетельствуют о том, что наибольшее извлечение достигается при плотности тока 16— 18 мА/см . [c.85] Для повышения степени извлечения биомассы активного ила следует вводить в исходную суспензию минеральные коагулянты или синтетические флокулянты. [c.85] В последние годы в Институте коллоидной химии и химии воды АН СССР и в Институте физической химии АН СССР проведены теоретические исследования флотации тонкодисперсных частиц, которые дали важные результаты, имеющие большое практическое значение [156, 158, 159]. В основном исследовали элементарный акт флотации, а также изучали влияние поведения тонких пленок на флотационный процесс, влияние коагуляции на флотацию, исследовалась кинетика флотации. [c.85] При изучении флотации большое внимание уделяется процессам, происходящим в пенном слое. Установлено, что устойчивость пен в отличие от устойчивости суспензий зависит не только от поверхностных сил, но и от гидродинамики пленки [156]. Поэтому флотационный процесс необходимо рассматривать с учетом явлений, происходящих в пенном слое, и не рассматривать суспензию и пену как единое целое. [c.85] Предложенный подход позволяет описать не только флотационный процесс, но и другие процессы, например ортокинетическую коагуляцию [158]. [c.86] Константа Кв характеризует вероятность попадания частиц непосредственно в пенный слой без прилипания к пузырьку. Это состояние реализуется, как правило, при турбулизации жидкости во флотокамере, и вероятность реализации зависит от размера и массы частиц. Для тонкодисперсных частиц при достаточно спокойных гидродинамических режимах флотационных процессов очистки сточных вод (напорная флотация, электрофлотация) это состояние реализуется крайне редко. Для практических расчетов можно считать УСб = 0. [c.86] Я Рз — капиллярные силы соответственно прилипания и отрыва, р2 — вес частицы / — гидродинамическая сила отрыва. [c.86] Вернуться к основной статье