Осветление воды слоем взвешенного осадка

Кинетика осаждения полидисперсной взвеси представлена на рис. 15. Если в прозрачный цилиндр налить полидисперсную взвесь, то процесс ее осаждения будет происходить следующим образом. Через некоторый промежуток времени в верхней части сосуда появится граница между осветленной водой и взвесью. Наряду с осветленной водой / и свободным осаждением II на дне сосуда образуется осадок IV, в котором идет медленное уплотнение частиц. Над осадком возникает слой сгущенной суспензии, в которой твердые частицы расположены настолько тесно, что дальнейшее уплотнение возможно только путем вытеснения жидкости из пространства между частицами. Это и есть стесненное осаждение III. Процесс отстаивания заканчивается, когда исчезают свободное II и стесненное III осаждения. [c.43]

Кинетика осаждения полидисперсной взвеси в цилиндре представлена на рис. 4.1. Через некоторый промежуток времени в верхней части сосуда появляется граница между осветленной водой и взвесью. Наряду с образованием области осветленной воды (/) и области свободного осаждения (//), на дне сосуда образуется область осадка (/V), в котором идет медленное уплотнение частиц. В очень разбавленных взвесях граница осветленной воды становится четкой только через значительный промежуток времени. Над осадком образуется слой сгущенной суспензии, в которой твердые частицы расположены настолько тесно, что дальнейшее уплотнение возможно только путем вытеснения жидкости из пространства [c.47]

С течением времени качество осветления воды будет постепенно снижаться из-за загрязнения ее осадком фильтрующего слоя, и, когда вся толщина слоя загрузки фильтра окажется недостаточной для полного осветления воды, концентрация взвеси в фильтрате начнет возрастать. [c.180]

Принципиальная схема осветлителя показана на рисунке 18. Воду с коагулянтом подают в нижнюю часть осветлителя. Хлопья коагулянта и увлекаемые им частицы взвеси поднимаются восходящим потоком воды до тех пор, пока скорость выпадения их не станет равной скорости восходящего потока - сечение I-I. Вьппе этого сечения образуется слой взвешенного осадка, через который фильтруется осветленная вода. При этом наблюдается процесс прилипания частиц взвеси к хлопьям коагулянта. Осадок удаляется в осадкоуплотнитель, а осветленная вода поступает в желоб, из которого ее направляют на дальнейшую очистку. [c.36]

Поскольку прямое определение количества добавляемого осадка, необходимого для достижения наибольшей скорости оседания взвеси при осветлении воды, чрезвычайно трудоемко, применяют метод определения толщины слоя взвешенного осадка при известной скорости восходящего потока воды. [c.377]

Отстаиванием достигается удаление основной массы взвеси, а фильтрованием обеспечивается глубокое осветление воды часто вместо отстаивания воду пропускают через слой взвешенных хлопьев ранее выпавшего из воды осадка (в так называемых осветлителях) с последующим фильтрованием. Поскольку в процессе очистки питьевой воды всегда участвует фильтрование, станции очистки питьевой воды принято называть фильтровальными. [c.203]

Сульфид цинка при pH = 2,5-ь3,5 имеет мелкокристаллическую структуру и очень слабо агломерируется. Это препятствует получению устойчивого взвешенного слоя, эффект очистки невысок и поэтому применение осветлителей для осаждения сульфида цинка нецелесообразно. Условия удержания в осветлителе гидроокиси и основного карбоната цинка примерно идентичны. Опытами установлены расчетная скорость движения воды в зоне осветления 1,3 мм/сек, концентрация взвеси во взвешенном слое при расчетной скорости 2,8 г л, величина принудительного отсоса осадка 50%. 80 [c.80]

До настоящего времени коагулирование с последующим осветлением воды является наиболее распространенным способом отделения угольного порошка. Продукты гидролиза коагулянта и сорбент дополняют друг друга в технологическом отношении присутствие коагулянта позволяет удалить из воды дисперсные примеси, плохо снимаемые АУ присутствие сорбента — избавиться от органических веществ, затрудняющих коагуляцию. Но в то же время катионы АР+ и Ке +, вводимые с коагулянтами, могут конкурировать с удаляемыми веществами за адсорбционные участки АУ, а гидроокисные оболочки — уменьшать доступность для адсорбтива внутренней поверхности угольных пор, экранировать их. С другой стороны, включение пористых частиц АУ в хлопья коагулированной взвеси вызывает изменение размера, формы и объемного веса хлопьев, скорости их осаждения. Степень помехи зависит от дозы АУ и принятого способа осветления воды. Так, при дозировании АУ в количествах более 50 мг л перед фильтровальными сооружениями работа фильтрующих слоев заметно ухудшилась, потребовалось добавление флокуляита. При переходе от мокрого способа дозирования угольного порошка (в виде водной суспензии) к сухому длительность фильтроцикла сократилась па 13—14% [221]. Осветлители со взвешенным осадком при дозах АУ около 150 мг л работали неустойчиво даже при скорости восходящего потока 0,5 мм/сек [222]. [c.239]

Основными факторами, определяющими интенсивность формирования взвешенного слоя и содержание в нем взвеси, являются качество исходной В1ДЫ (нали ие взвешенных веществ, ее химический состав, температура), гидравличег кие условия (скорость восходящего потока воды, распределение ее между з< ной осветления и зоной отделения осадка), а также химический состав и стр) ктура осадка в самом взвешенном слое (размер хлопьев, их прочность и плотность). Исходя из предположения, что взвешенный в восходящем потоке осветляемой воды слой частиц находится в состоянии стесненного осаждения, Д. М. Минц разработал теоретические предпосылки моделирования пропесса удаления гетерофазных примесей в осветлителях. [c.621]

В установках обескремнивания еоды каустическим магнезитом образуется тяжелая быст-рооседающая взвесь. Эффект обескремнивания воды зависит от дозы реагента, времени контакта взвеси с водой и температуры. В связи с тем что контакт воды со взвешенным осадком должен продолжаться 60—90 мин, в установках для удаления кремнекислоты обычно применяют осветлители типа ЦНИИ МПС с коническим днищем и общей высотой около 10 м. После осветления вода фильтруется через слой дробленого антрацита. После фильтров содержание кремнекислоты в воде несколько ниже, так как часть ее сорбируется в пленке, образуемой вынесенными из осветлителя частицами гидроксида магния. [c.956]

Одним из существенных факторов интенсификации процессов очистки воды от коллоидно-дисперсных веществ является применение флокулянтов. Они ускоряют хлопьеобразование гидроксидов алюминия и железа, осаждение хлопьев, увеличивают плотность коагулята и степень осветления воды. В осветлителях со взвешенным осадком флокулянты способствуют увеличению содержания частиц во взвешенном слое и уменьшению выноса взвесей из него, что стабилизует работу аппаратов и повышает их производительность. Улучшаются адгезионные свойства коагулированной взвеси и фильтрата (очищаемой воды), увеличивается скорость фильтрования, сокращается расход воды на промывку, повышается грязеемкость фильтров, а также увеличивается производительность отстойников, осветлителей, фильтров, центрифуг и другого оборудования, используемого для разделения жидкой и твердой фаз. При этом значительно расширяется область оптимальных значений pH и сокращается остаточное содержание алюминия и железа в обрабатываемой воде. Применение флокулянтов особенно эффективно при низких температурах очищаемой воды и пониженных значениях pH (кислые сточные воды). В ряде случаев, особенно при обработке флокулянтами малоцветных вод, снижается на 10—40 % расход коагулянтов, возрастает степень осветления и обесцвечивания воды, а также увеличивается примерно в 1,5 раза производительность очистных сооружений. [c.184]

Частицы взвеси при прохождении через слой взвешенного осадка задерживаются в нем, увеличивая его объем, а следовательно, и высоту слоя. Для предотвращения этого осуществляется непрерывный принудительный отвод избыточного осадка из взвешенного слоя в осадкоуплотнитель 6 через осадкоприемные окна 9. Для обеспечения принудительного отвода избытка осадка служит размещенный в верхней центральной части осветлителя кольцевой дырчатый трубопровод 3, который непрерывно отсасывает осветленную воду, освобождающуюся при уплотнении удаляемого избытка осадка. Из этого трубопровода осветленная вода также поступает в сборный кольцевой желоб и отводится к фильтрам по трубе 5. [c.105]

Всю очищенную сточную воду фильтруют через мембранные фильтры № 6 в аппарате Гольдмана или Зейца с водоструйным или ручным насосами. Большие объемы воды (речной, доочищенной) предварительно отстаивают в течение 24 ч, слой над осадком сливают сифоном без обработки, отстоявшийся осадок с небольшим количеством воды фильтруют через фильтры № 6. При большом содержании взвеси в неочищенной и осветленной сточной воде их обрабатывают одним из следующих способов [c.198]

Частицы взвеси при прохождении через слой взвешенного осадка задерживаются в нем, увеличивая его объем, а следовательно, и высоту слоя. Над слоем взвешенного осадка находится зона осветления, представляющая собой водяную подушку высотой 1,5—2 м. Избыток осадка отводится через шламоприемные окна в шламоуплотнитель, где осадок отстаивается, уплотняется и оседает в нижней части шламоуплотнителя, откуда в виде концентрированной пульпы выводится при продувке в дренаж. Осветленная вода поднимается в верх шламоуплотнителя и через водозаборное устройство отводится в сборный желоб и далее в коллектор очищенной воды. В шламоуплотнитель может отводиться 15—20% всего потока воды. Остальная часть воды, выйдя из слоя взвешенного осадка, окончательно освобождается от взвеси в зоне осветления, поступает в водосборный желоб и через отверстия в нем отводится в коллектор очищенной воды. [c.62]

В случае осветления воды во взвешенном слое имеет место стесненное осаждение хлопьев и частиц мути. Скорость выпадения частиц в условиях стесненного осаждения всегда меньше, чем при их свободном осаждении, и зависит от объемной концентрации взвеси. Скорость восходяшего движения воды в пределах этого слоя в каждый момент работы осветлителя равна скорости выпадения хлопьев. При увеличении концентрации вещества в слое взвешенного осадка изменяется (уменьшается) скорость выпадения частиц. Поэтому слой взвешенного осадка обладает известной устойчивостью в довольно широком диапазоне скоростей восходящего потока. [c.171]

Для удаления скоагулированной взвеси в практике водоочистки широко используют осветлители с центральным, поддонным или выносным осадкоуплотнением, где осветление достигается при прохождении воды через слой ранее выпавшего осадка. При этом скорость воды такова, что осадок поддерживается во взвешенном состоянии. [c.44]

Необходимо иметь в виду, что применяемая повсеместно нейтрализация промывных вод известковым молоком (с повторным их исиользованием после осветле- " ния) приводит к увеличению концентрации ионов Са + вплоть до концентрации, соответствующей растворимости Са304. Такая концентрация ионов a + значительно затрудняет протекание процесса осветления нейтрализованных сточных вод, а также является причиной возникновения твердых осадков в каналах и трубопроводах, поэтому ее поддерживают на уровне ЭОО— 400 мг/л, заменяя около 20—30% очищенных сточных вод на свежую воду с малым содержанием ионов Са +. Осветляя нейтрализованные сточные воды в вертикальном отстойнике, можно снизить в них концентрацию взвеси до 40—60 мг/л. Дальнейшее осветление достигается фильтрованием через песок. Шабалин [6] считает, что вертикальная скорость сточных вод в отстойниках должна быть 0,2—0,3 мм/с, а высота отстойника, через которую протекает вода, 4—5 м. Слой песка должен иметь толщину 0,8—1 м, а его зернистость 0,8—2 мм. Скорость фильтрации сточных вод составляет 5—6 м/ч. [c.53]

Свойства взвешенного слоя и теоретические основы осветления природных вод достаточно глубоко изучены в трудах И. Э. Апельцина, В. А. Клячко, Е. Ф. Кургаева и других советских ученых. Однако процесс выделения твердых частиц из сточной жидкости во взвешенном слое осадка имеет свои специфические особенности, отличные от процесса разделения коагулированной взвеси природных вод, так как адсорбция большого количества органических веществ оказывает заметное влияние на силы взаимного притяжения и сцепления взвеси, на их объемную и массовую концентрацию, плотность и гидравлическую крупность [15]. [c.66]

В начале процесса фильтрования первый по ходу движения воды сравнительно небольшой слой загрузки практически полностью задерживает частицы фильтруемой суспензии, так что последующие слои не принимают участия в процессе осветления. По мере накопления отложений в первом слое загрузки полнота извлечения им частиц из суспензии уменьшается и последние начинают поступать в нижележащие слои загрузки. Если предположить, что эти частицы аналогичны по свойствам и размеру частицам исходной суспензии, то естественно ожидать, что и задержание их еще неработавшими, незагрязненными слоями загрузки будет протекать так же, как и в первом по ходу движения суспензии слое загрузки. Установлено, что в действительности способность к задержанию взвеси последующими слоями загрузки резко снижается по сравнению с первым. Это явление может быть объяснено, если предположить, что в нижележащие слои загрузки поступают не исходные частицы, а трансформированные, т. е. предположить существование явления частичного разрушения и переноса осадка под влиянием гидродинамических сил потока. Исходя из этого, осветление суспензий фильтрованием рассматривается как взаимодействие одновременно протекающих процессов — адгезии частиц суспензии к зернам загрузки и разрушения образовавшихся отложений. [c.46]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология