Повна версія

Головна arrow Екологія arrow ТВЕРДІ ВІДХОДИ: ТЕХНОЛОГІЇ УТИЛІЗАЦІЇ, МЕТОДИ КОНТРОЛЮ, МОНІТОРИНГ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

СПЕЦІАЛЬНІ СПОСОБИ ОБРОБКИ ОСАДІВ: ТЕРМІЧНИЙ, ЗАМОРОЖУВАННЯ, ПІРОЛІЗ

Традиційними методами термічної обробки осадів стічних вод є термічна сушка, піроліз і спалювання. Термічна сушка є заключною операцією по знезараженню осадів стічних вод, що проводиться після зневоднення на вакуум-фільтрах, фільтрпрессах або центрифугах (див. Табл. 6.5), і, крім того, забезпечує значне зменшення їх маси і об'єму. Після висушування осад являє собою знешкоджений, незагнівающій, сипучий матеріал із вологістю 10-50%, що спрощує його подальшу утилізацію, в тому числі транспортування і зберігання. Для термічної сушки використовуються різні способи, такі як конвективний, сублімаційний, кондук- тивний.

Технологічний цикл обробки осадів стічних вод

Мал. 6.10. Технологічний цикл обробки осадів стічних вод 1

1 URL: http://zavantag.com/docs/index-4409006.html (дата звернення: 27.03.2014).

Методи і технологічні параметри ущільнення, зневоднення (згущення) осадів стічних вод

Таблиця 6.5

Призначення / тип пристрою

Основний

принцип,

пристрій

Основні і додаткові операції

Використовувана

обладнання,

реагенти

технологічні параметри

Досягаються параметри осаду

час

обробки

концентрація В В, мг / л

продуктивність,

м 3 / сут

густина,

кг / м 3

вологість,

%

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Ущільнення осаду і активного мулу після аеротенків / первинні відстійники

Механічна обра- лення / граві- тационная

Перемішування, прогрівання, добавка реагеі- тов-коагулянтів, промивка осаду технічної або очищеної стічної водою

Вертикальний ілоуплотнітелі (Я = 3,5-4 м)

10-14ч

300

До 10 000

1,05

97,5

Радіальний ілоуплотнітелі (d = 3-18 м)

9-11 ч

500

Більш 20 000

97,5

Стабілізація осаду / первинні і вторинні відстійники

фізико-хімічна /

флотаційна

Аерація повітрям, добавка флокулян- тов (FeCl 3 , СПАР та ін.)

напірний флотатор

20-30 хв

300- 1000 г / л

100-1000 м 3 / ч

близько 1,0

95-96

біологічна

аеробне окислення

аеротенки

Від 1-2 до 6-8 ч

150-300

Залежить від типу аеротенках 100- 6000

близько 1,0

Ступінь очищення води - 70-85

біофільтри

Безперервний режим cq = l +

"=? 3 м 3 / (м 2 -сут)

150-300

Залежить від конструктивних особливостей

близько 1,0

Виноситься біоплівка - 96

Призначення / тип пристрою

Основний

принцип,

пристрій

Основні і додаткові операції

Використовувана

обладнання,

реагенти

технологічні параметри

Досягаються параметри осаду

час

обробки

концентрація В В, мг / л

продуктивність,

м 3 / сут

густина,

кг / м 3

вологість,

%

анаеробне зброджування

Мстантенкі, септики, двох'ярусні відстійники, осветлітелі- перегнівателі

10-12 сут

і щільності завантаження до 50 000

0,9-1,0

92-94

Подсушка осаду і мулу після мстантснков і відстійників

Механічна і біологічна / каскад майданчиків або ставків (4-8 майданчиків)

Періодичний (щоденний) напуск осаду і розвантаження карт, промивка ілопро- вода

Мулові майданчики і ставки (глибина 0,7 1,0 м)

15-60 сут, налив горішнього ставу каскаду - щодня

до 150

до 200

10-20

70-80

Зневоднення (згущення) активного мулу з метан- тснков і первинних відстійників

механічними

ська / філь-

трація

Кондіціоніро- вання: зниження питомої опору і поліпшення водоотдающіх властивостей опадів / добавка реагентів-коагулянтів

Фільтр-прес

Залежить від концентрації В В

до 2000- 3000

Залежить від характеристик осаду: від 2-7 до 30-40 кг / м 2 фільтра на годину

45-72

Залежить від характеристик осаду: від 70-75 до 80-83

Вакуум-фільтр

Призначення / тип пристрою

Основний

принцип,

пристрій

Основні і додаткові операції

Використовувана

обладнання,

реагенти

технологічні параметри

Досягаються параметри осаду

час

обробки

концентрація В В, мг / л

продуктивність, м 3 / су т

густина,

кг / м 3

вологість,

%

механічними

ська / граві-

тационная

Центрифуга

до 2000- 3000

8-30 (перв.) 12-40 кг / м2

45-72

44-80

Гідроциклони

відкриті,

напірні

400-600

Залежить від діаметра і загального числа апаратів до 2500 м 3 / год

від 20-30 до 40-50

20-40

сепаратор

(Тарільчасте)

4-60

Теплове кондиціонування перед ущільненням і зневодненням

Термічна (165-180 ° С)

Збільшення влагоотдачи, дезінфекція осаду

Теплобменнікі з парою

0,3

Вологість не змінюється

термічна

сушка

Термічна (до 700- 800 ° С на вході і 130-250 ° С на виході)

висушування,

дезінфекція

сушильний

барабан

Вологість надходить осаду до 80%

До 40 000

20-25

Примітка. ВВ - зважені речовини; II - висота вертикального ілоуплотнітелі; d - діаметр радіального ілоуплотнітелі; q - гідравлічне навантаження.

Найбільш часто на практиці застосовується конвективний спосіб сушіння в сушильних барабанах (параметри обробки см. В табл. 6.5) або в установках прямоточною сушки опадів (стрічкових, щілинних). В якості теплоносія використовуються топкові гази, гаряче повітря або перегрітий пар, при цьому конвекція забезпечується за рахунок продувки сушильного агента через шар нерухомого матеріалу. Крім того, можуть використовуватися сушарки, які працюють в режимі зваженого (псевдоожиженного) шару, або пневмосушілкі. В цьому випадку частинки осаду перемішуються потоком гарячого газу (див. Підпункті 4.3.4). Принципова схема сушильної установки зазвичай включає топку з системою подачі палива, сушильну камеру і допоміжне обладнання (живильник, циклон, скрубер, конвеєр і т.д.). У барабанних сушках як теплового агента зазвичай застосовують топкові гази, температура яких на вході в сушарку досягає 60 (Н800 ° С, а на виході з неї - 17 (Н250 ° С.

Висушені опади з вологістю до 50% хоча і безпечні в санітарному відношенні, але містять велику кількість різноманітних забруднюючих речовин, характерних для осадів міських стічних вод, - ПАР, хімічних сполук миш'яку, ртуті, свинцю та інших важких металів, що ускладнює їх використання в якості органо-мінеральних добрив. Тому висушені опади піддають подальшому піролізу або прямому спалюванню, що дозволяє отримати піролізні смолу, піролізні гази і твердий залишок або теплову та електроенергію. В даний час існує близько 50 видів технологічних схем піролізу відходів (принципи, технологічні параметри і схему см. Підпункті 4.3.4). Піролізні установки можуть відрізнятися по виду вихідної сировини, що використовується температурному режиму і конструктивними особливостями [24]. Основний недолік всіх термічних методів переробки осадів стічних вод - висока енергоємність таких установок. Відносно новий спосіб утилізації осаду стічних вод - використання вибухової камери, що забезпечує одночасно сушку і пресування осаду [1] .

Заморожування осадів стічних вод - механічний спосіб, спрямований на поліпшення водоотдающіх властивостей вологих опадів без застосування додаткових хімічних реагентів. Друга стадія обробки є відтавання і подальше зневоднення на намивних фільтрах і стрічкових фільтр-нрессах. Тривала витримка оттаявшего осаду веде до погіршення його водоотдачи. У північних районах заморожування опадів можна проводити в природних умовах на мулових майданчиках при низьких температурах повітря, при цьому осад розшаровується і концентрується в нижній частині, а лід утворюється на поверхні. Товщина шару осаду не повинна перевищувати глибину промерзання, а вода в міру відтавання повинна віддалятися з поверхні. У процесі повільного заморожування відбувається міграція зв'язаної води через стінки клітин і осередки колоїдів в міжклітинний простір, в результаті чого тверда фаза зневоднюється. Кристалізується вода розширюється і збільшує тиск, що призводить до коагуляції зневоднених частинок твердої фази. Для штучного заморожування і подальшого відтавання опадів використовуються льодогенератори барабанного типу, що забезпечують безперервне тонкошарове заморожування. Оптимальні значення параметрів питомого теплового потоку при штучному заморожуванні знаходяться в межах 5000-15 000 Вт / м.

  • [1] Вибухова камера для сушки і пресування осаду стічних вод очисних споруд: пат. 20091317 Республіка Білорусь. № С02; заяв. 14.09.2009; опубл. 30.04.2011, Офіційний бюл. № 2 (79), 2011 року.
 
<<   ЗМІСТ   >>