Kako se vrši mehanički tretman otpadnih voda u privatnoj kući? Tema: Mehanički tretman otpadnih voda

Jedna od vrsta prerade kućnih otpadnih voda je mehanički tretman. Ova metoda vam omogućava da uklonite različite čvrste tvari iz tekućine. Vrlo često, tehnološka shema mehaničkog čišćenja Otpadne vode prethodi drugim metodama čišćenja, ali ponekad djeluje kao samostalno sredstvo. Da bi se utvrdilo da li postoji potreba za dodatnim tretmanom otpadnih voda nakon mehaničkog tretmana, vrši se analiza stepena zagađenosti vode, a ako je rezultat negativan, utvrđuje se samo jedna metoda pročišćavanja.

Princip rada mehaničkog tretmana otpadnih voda

Upotreba mehaničkog tretmana omogućava uklanjanje oko 60-65% suspendiranih čestica i gotovo 95% čvrstih nerastvorljivih elemenata iz otpadnih voda. Mehaničko čišćenje industrijska otpadna voda je najjeftiniji način za izdvajanje zagađivača iz tekućine.

Mehaničke metode prečišćavanja otpadnih voda uključuju sljedeće:

Naprezanje. Da bi se tečnost procijedila, sistem je opremljen rešetkama ili sitama koje mogu uhvatiti velike frakcije zagađivača i ne veliki broj suspendovane čestice.
Tehnologija takvog čišćenja izgleda izuzetno jednostavno: na početku konstrukcije ugrađen je filterski element koji blokira daljnje kretanje čvrstih frakcija i vlakana. Zatim se kroz sistem ugrađuje fino sito koje sprečava kretanje manjih supstanci. Pred kraj ili na izlaznom kanalu mogu se ugraditi dodatni filteri sa još manjim ćelijama, zbog kojih se zadržavaju gotovo svi nerastvorljivi zagađivači.
Zagovaranje. Rad ove metode je odvajanje tvari različite gustine sadržane u otpadnoj vodi. Za rad ove metode čišćenja koriste se posebni uređaji koji se nazivaju taložnici.
Prečišćavanje otpadnih voda od mehaničkih nečistoća taloženjem se obično vrši u zatvorenim vodovodnim sistemima. Zbog toga se metoda često koristi u raznim vrstama industrija, kao što su hemijska ili metalurška industrija. Za taloženje se koriste različiti uređaji: pjeskolovci, hvatači ulja, taložnici šljake itd.
Filtracija. Najbolja opcija za uklanjanje mikroskopskih čestica različitog porijekla iz vode. Glavni radni element dizajna su filteri. Prolaskom kroz njih otpadna voda gubi većinu viška nečistoća, zbog čega voda postaje mnogo čišća.
Postoji mnogo vrsta filtera, a svaki od njih ima svoju primjenu. Na primjer, industrija papira koristi mrežaste i vakuumske filterske elemente. Da biste povećali stepen pročišćavanja, možete koristiti uređaje kao što su centrifuge i hidrocikloni (hidrocikloni - metalni uređaji konusnog oblika, u kojem dolazi do uklanjanja viška čestica zbog centrifugalne sile).

Uređaji za mehaničke metode prečišćavanja otpadnih voda

Postoji nekoliko vrsta uređaja koji omogućavaju primjenu mehaničkih metoda pročišćavanja otpadnih voda:

Rešetke. Ovi uređaji blokiraju dalje kretanje velikih čestica koje se nalaze u odvodima. Rešetke se postavljaju u pravcu kretanja vode. Strukturno, rešetka je metalni trup, na koje je pričvršćen određeni broj metalnih šipki, a mogu se nalaziti ne samo okomito, već i pod kutom.
U pazuhu rešetki nalaze se zupci grabulja. Oni rade pomoću lanca sa šarkama, koji se pomiče zahvaljujući zupčaniku. Grabulje su potrebne za uklanjanje otpada sa rešetke i ubacivanje u drobilicu pomoću pokretne trake. Čestice se drobe u drobilici.
Ponekad je sistem opremljen mehaničkim ekranima za prečišćavanje otpadnih voda, u kombinaciji sa drobilicama, tj. Propuštajući otpadnu vodu, uređaj istovremeno drobi velike frakcije. Ovaj dizajn je ugrađen u komoru u kojoj se odvodi kreću u krug. Rad takve mreže osigurava elektromotor koji se nalazi izvan konstrukcije i prenosi energiju putem prijenosa. Rotirajući bubanj uređaja usmjerava otpad prema reznim elementima koji osiguravaju mljevenje nečistoća koje se nalaze u otpadnoj vodi. Nakon obrade, sve supstance ponovo ulaze u sistem i kreću dalje.
Peščane zamke. Ova oprema za mehanički tretman otpadnih voda dobro zadržava minerale. Budući da je njihova gustina veća od gustine vode, nečistoće se mogu taložiti na dno. Zamke pijeska mogu funkcionirati samo pod određenim uvjetima: na primjer, ako se voda kreće presporo, iz nje će se taložiti manje čestice - a to je nepoželjno. Pogodna brzina tečnosti je oko 15-30 cm u sekundi.
Dizajn pjeskolovaca postavljenih na horizontalne dijelove uključuje dva elementa: radni element, koji propušta otpadnu vodu kroz sebe, i sedimentni element, koji je element dizajniran za prikupljanje otpalih čestica. Peskolovke se mogu čistiti pumpom, hidrauličnim dizalom ili drugim sredstvima - sve ovisi o količini otpada. Dobar hvatač peska može ukloniti 75% zagađivača.
Septičke jame. Omogućava vam uklanjanje mehaničkih čestica iz otpadnih voda. U pogledu lokacije, taložnici se dijele na horizontalne, vertikalne i radijalne. Postoji i klasifikacija ovisno o namjeni uređaja: jarka se može nalaziti i prije i nakon postrojenja za prečišćavanje (takvi uređaji će biti primarni ili sekundarni).
Jastučići za mulj. Uređaj je konstrukcija koja osigurava sušenje mokrih padavina koje ulaze u sistem nakon prolaska kroz jamu. Vlažnost otpadne vode u ovom slučaju se približava 100%, a sloj mulja vam omogućava da smanjite ovu brojku na otprilike 75%, nakon čega se količina otpada smanjuje nekoliko puta. Shema mehaničkog tretmana otpadnih voda u ovom slučaju je sljedeća: postoji parcela oko koje se nalaze zemljani bedemi. Talog pada u nekoliko slojeva, pa jedan dio tečnosti isparava, a drugi prelazi u zemlju. Osušeni ostaci se uklanjaju ručno, a mulj se transportuje do postrojenja za prečišćavanje.

Zaključak

Ovaj članak opisuje osnovne mehaničke metode pročišćavanja otpadnih voda. Ponekad preduzeća mogu koristiti druge dizajne, ali gore opisani uređaji su i dalje u mnogo većoj potražnji. Pročitajte i: "".

→ Tretman otpadnih voda

Postrojenja za mehanički tretman otpadnih voda

Krupni (više od 1 cm) otpad sadržan u otpadnim vodama, koji je otpad iz kućanskih i industrijskih aktivnosti, sastoji se od ostataka hrane, materijala za pakovanje, papira, krpa, sanitarno-higijenskih, polimernih i vlaknastih materijala. Prilikom transporta kroz drenažne mreže, krupni otpad adsorbuje organska jedinjenja i masti sadržane u otpadnim vodama. Adhezioni sloj formiran na površini otpada pospješuje prianjanje značajne količine pijeska, šljake i drugih mineralnih čestica na njega. Tako se formiraju višekomponentne velike organsko-mineralne komponente otpada, čija je prosječna gustoća bliska gustoći vode, što olakšava naknadni transport pijeska kroz pjeskolovke na krupnim zagađivačima koji klize kroz rešetke.
Pijesak koji se prenosi na velike organske zagađivače kroz pješčane hvatače taloži se u primarnim taložnicima, što otežava istovar istaloženog mulja, njegovo pumpanje kroz cjevovode za mulj i istovar digestiranog mulja iz digestora. Osim toga, lagani plutajući otpad, koji prolazi kroz taložnike, otežava rad postrojenja za naknadnu obradu ili se prenosi pročišćenom vodom u rezervoare, što je neprihvatljivo.

Dakle, efikasno uklanjanje velikih zagađivača iz otpadnih voda prilikom prolaska kroz sita osigurat će normalan rad pjeskolovaca, primarnih taložnika, digestora i cjevovoda za dovod mulja do digestora, kao i poboljšati kvalitetu tretmana otpadnih voda.

Rice. 10.1 Zavisnost mase zadržanog otpada od širine otvora rešetke

Istovremeno, vrlo je teško dati direktnu kvantitativnu procjenu koncentracije velikih zagađivača u otpadnoj vodi, jer je gotovo nemoguće uzeti uzorke otpadnih voda koje sadrže veliki otpad jednak njihovoj ponderiranoj prosječnoj koncentraciji u ukupnoj zapremini otpadne vode. otpadne vode. Stoga se sadržaj velikih zagađivača u otpadnoj vodi prosuđuje indirektno prema količini otpada zadržanog na sitama s različitim širinama proreza (slika 10.1). Analiza datih operativnih podataka pokazuje 15-20 puta povećanje mase zagađivača uklonjenih sa eksperimentalnih rešetki sa minimalnom širinom proreza od 1,5-2,0 mm, u odnosu na široko rasprostranjene rešetke sa prorezima od 16 mm. S obzirom na to da se gotovo svi krupni zagađivači zadržavaju na rešetkama s razmacima od 1,5-2,0 mm, kao njihov ukupni sadržaj u otpadnim vodama može se uzeti masa otpada koji je iz njih uklonjen.

Na osnovu gore navedenih operativnih podataka Mosvodokanal MGP-a, procijenjena stopa unešenog zagađenja velikih razmera po stanovniku je oko 20 g/osobi dnevno.

Zasloni su prvi element svih tehnoloških shema za tretman otpadnih voda. Ugrađuju se u proširene kanale ispred pjeskolovaca.

Karakteristike rešetki i sita

MG – mehaničke grabulje,
RMN – mehanizovane kose rešetke,
RS – mehanička rešetka za stepenice firme “MEVA”,
RDG – hidraulična lučna rešetka,
RSF-01 – mehanička rešetka za stepenice,
SZS – sito s ravnim prorezima

U većini dizajna, rešetke su izrađene od čeličnih šipki različitih presjeka paralelnih jedna s drugom, pričvršćenih u okvir kako bi se osigurala njihova krutost. Kontaminanti zadržani na šipkama prilikom filtriranja otpadnih voda uklanjaju se mehaničkim grabuljama, koje se mogu nalaziti prije ili poslije šipki. Na sl. Yu.2 prikazuje dijagram strane rešetke s tankim šipkama od visokokvalitetnog nehrđajućeg čelika. Poprečni presjek šipki u obliku klina je dimenzija 4×10 mm. Šipke su čvrsto pričvršćene u donjem dijelu kanala, a na vrhu su slobodne. Grabulje, postavljene na beskrajni fleksibilni pogon, uklanjaju prljavštinu sa šipki i bacaju ih na transporter koji se nalazi iza rešetki. Osim transportera, koriste se i spiralni puževi i hidraulički transportni sistemi za otpad. Rešetke su dostupne sa širinama proreza od 1 do 50 mm i radnim širinama od 338 do 1200 mm.

Rice. 10.2. Mrežni dijagram od Jonesa i Attwooda (Velika Britanija):
1 – profil šipki; 2 – grablje; 3 – nosač grabulja; 4 – vođica nosača grabulja; 5 – motor; 6 – transporter

Veličina rešetki se određuje iz uslova da se u prazninama obezbedi brzina kretanja otpadnih voda Vp = 0,8-1,0 m/s pri maksimalnom dotoku u postrojenje za prečišćavanje. Brzinom većom od 1,0 m/s, uhvaćeni zagađivači se probijaju kroz rešetke. Brzinom manjom od 0,8 m/s, velike frakcije pijeska počinju da se talože u proširenom dijelu kanala ispred rešetke i postaje neophodno njihovo uklanjanje.

Odaberite na osnovu ukupne širine rešetki potreban iznos radne mreže (tabela 10.1). Dodatno se postavljaju 1-2 rezervne rešetke i predviđena je bajpas linija za prolaz vode u slučaju nužde začepljenja rešetki.

Rešetke se postavljaju u posebnu zagrejanu prostoriju (tpacH. – 16°C) sa brzinom razmene vazduha od 5.

Između rešetki za njihovo održavanje predviđeni su prolazi od najmanje 1,2 m. Pod objekta se nalazi najmanje 0,5 m iznad obračunskog nivoa vode u kanalu.

Da biste smanjili količinu otpada koji se uklanja sa sita, preporučljivo je koristiti hidraulične transportne trake.

Niska tehnološka efikasnost ranije rasprostranjenih MG rešetki navela je Kurjanovsku stanicu za aeraciju (KSA) da organizuje proizvodnju RMN rešetki (slika 10.3, razmaci od 6 mm) sa njihovom postepenom ugradnjom umesto MG rešetki, kako u KSA tako i u Ljubercu. Stanica za aeraciju (LbSA) . Kao rezultat zamjene sita, količina zadržanih kontaminanata povećala se za 5-6 puta.

Međutim, uvođenje rešetki tipa RMN ipak nije omogućilo potpuno izolaciju svih grubih nečistoća iz otpadnih voda.

Rad na poboljšanju postojećih tehnoloških šema prečišćavanja nastavljen je u dvije glavne oblasti: – razvoj i implementacija sita za filtriranje prečišćenih otpadnih voda, posebno onih koje se šalju na naknadni tretman na filterima; – uvođenje opreme za filtriranje mulja primarnih taložnika.

Rice. 10.3. Rešetke sa prorezima od 6 mm (uzdužni presjek):
1 – kanal za napajanje; 2 – grablje; 3 – rešetkaste šipke; 4 – izbacivač; 5 – uže

Proceđivanje pročišćene otpadne vode je izvršeno pomoću jedinog industrijski proizvedenog uređaja za filtriranje - sita bubnja BSBZx4.6, postavljenih ispred filtera za naknadnu obradu (produktivnost ovih struktura je oko 35% ukupne produktivnosti KSA). Unatoč poboljšanjima, sita za bubnjeve su imala ozbiljne nedostatke, od kojih su glavni: nemogućnost odvajanja zadržanih nečistoća uklonjenih vodom za pranje, niska produktivnost i problemi s korozijom.

U 1993-97, KSA je razvio, testirao i pustio u proizvodnju novi uređaj za filtriranje - mehanizovano sito sa ravnim utorima sastavljeno na spojne igle od rešetki trapeznog poprečnog preseka.

Ova jedinica (Sl. 10.4) se sastoji od okvira u koji je montiran filterski element - ravne prorezne mreže montažnog dizajna sa razmacima od 1,4 mm i mehanizma za regeneraciju mreže koji se sastoji od ravnih strugača postavljenih na 2 pločaste beskonačna lanca pokretana motor sa zupčanikom. Krhotine zarobljene na mreži se kontinuirano uklanjaju strugačima i odlažu u kontejner za sakupljanje.

Godine 1997. izvršena su proizvodna ispitivanja na prototipu sita radne širine 2,25 m. Glavni tehnološki rezultati ispitivanja, provedenih tokom 4 mjeseca, prikazani su u tabeli. 10.3.

Rice. 10.4 Mehanizovana sita sa prorezima

Rekonstrukcija je pokazala da je produktivnost ravnog sita (333 hiljade m3/dan) tri puta veća od produktivnosti sita bubnja (110 hiljada m3/dan), a pri radu sa slobodnim izlivom (bez podrške filtera). ), produktivnost sita može biti veća od 400 hiljada m3/dan, a gubitak glave na ravnom situ (maksimalno 92 mm) je znatno manji nego na bubanjskom situ (300 mm). Regeneracija ravne mreže sa strugačima odvija se na zadovoljavajući način: i stražnja strana mreže i praznine su ostale čiste tokom cijelog perioda promatranja (4 mjeseca), nije bilo začepljenja niti zaprljanja mostova vlaknastim materijalima.

Za filtriranje sedimenata na stanicama za aeraciju Kuryanovskaya i Lyubertsy u početku su korišteni mehanizirani zasloni tipa MG. 1995. godine, u cilju povećanja efikasnosti uklanjanja nečistoća, MG rešetke su zamijenjene lučnim hidrauličnim rešetkama tipa RGD sa razmakom od 10 mm (kompanija Ecomtekh). Uprkos jednostavnosti dizajna, što je prednost ove mreže, tokom rada je uočen niz nedostataka: nerigidnost konstrukcije, nedovoljna propusnost, nesavršenost hidrauličkog sistema i nedostatak automatizovanog upravljanja.

Godine 1997. kupljene su samočisteće sita stepenastog principa rada tipa “ROTOSCREEN” (slika 10.5), koji se široko koriste u stranoj praksi i na nekim postrojenjima za prečišćavanje u Rusiji za filtriranje i otpadnih voda i sedimenta.

Filterski dio ovih rešetki sastoji se od dva naizmjenična paketa paralelnih ploča - stacionarne i pokretne. Kretanje koje čine pokretne ploče dovodi do toga da one podižu sakupljene produkte filtracije za jedan korak. Kao rezultat uzastopnih kretanja, zarobljene nečistoće se dižu do tačke istovara i padaju na transporter.

Rice. 10.5. Samočisteća stepenasta rešetka “Rotoskrip”

Značajka ove vrste rešetki je mogućnost rada s filtracijom otpadne vode (taloga) ne samo kroz praznine (obično veličine 3-6 mm), već i kroz sloj zarobljenih zagađivača, zbog kojih postaje moguće zadržati nečistoće manje od jaza.

Sastav otpada zadržanog na sitama za proceđivanje sirovog mulja značajno se razlikuje od sastava otpada zadržanog iz digestiranog mulja. Potonji uglavnom sadrže vlaknaste i polimernih materijala, nije podvrgnut procesima raspadanja u digestorima. Sastav otpada iz sirovog mulja sličan je otpadu ekstrahovanom iz otpadnih voda. Međutim, dolazi do značajnog zahvatanja čestica sedimenta otpadom, što zahtijeva ispiranje zadržane mase industrijskom vodom.

Tokom rada uočene su sljedeće konstrukcijske nedostatke mehaničkih sita: – nedovoljna uzdužna i poprečna krutost filterskih ploča; – kratak vijek trajanja ležajnih jedinica mehanizma; – kratak vijek trajanja plastičnih obloga.

Neki od ovih nedostataka otklonjeni su poboljšanjem dizajna rešetki od strane stručnjaka iz Mosvodokanal MGP-a.

Uzimajući u obzir iskustvo rada sa rešetkama, dva domaća preduzeća razvila su sopstvene dizajne stepenastih rešetki, a u toku su i proizvodna ispitivanja prototipova na sedimentu. Završava se izgradnja odjeljenja za filtriranje sedimenta za primarne taložnice na stanicama za aeraciju Lyubertsy i Novo-Lyuberetskaya.

Na stanici za aeraciju Novo-Lyuberetskaya postavljen je ekran za otpadne vode RS-35 sa razmacima od 5 mm. Generalno, dizajn sita se pokazao prilično pouzdanim, međutim, probni rad je otkrio niz nedostataka: – formiran je „rolna” mat otpada; – zaptivke za razdvajanje između filterskih ploča nisu dovoljno pouzdane; – dolazi do ubrzanog trošenja pokretnih dijelova u donjem dijelu rešetke; – hitno probijanje filterskih ploča velikim, masivnim predmetima.

Otklanjanje navedenih nedostataka moguće je kako poboljšanjem dizajna rešetki tako i poboljšanjem tehnološka šemačišćenje (sl. 10.6). U gornjem dijagramu pretpostavlja se da će se grube rešetke postaviti ispred glavnih fino propusnih rešetki, eliminirajući hitno klizanje masivnih objekata velikih dimenzija. Peskolovci koji se nalaze pored njih su dizajnirani da odvajaju od otpadnih voda samo krupni pesak, kamenje, lomljeni kamen i šljunak koji se kreće u donjem delu toka.

Rice. 10.6. Prospektivna shema za postavljanje rešetki i sita na stanicama za aeraciju

Dakle, uvođenje dodatnih rešetki i krupnih pjeskolovaca stvorit će najpovoljnije radne uvjete za fine rešetke i pjeskolovke koji se nalaze iza njih, dizajnirane da zadrže najmanje frakcije pijeska (0,07-0,1 mm), što će zauzvrat osigurati optimalne uslove za uklanjanje mulja iz primarnih taložnika i njegovo pumpanje u digestore.

Postrojenja za mehanički tretman otpadnih voda

Većina objekata za prečišćavanje u preduzećima prehrambene industrije obezbeđuje samo mehanički tretman otpadnih voda. Ove strukture obično uključuju (tabela 40) hvatače masti, rešetke, sita, pjeskolovke, hidrociklone, talože (horizontalne, radijalne, vertikalne). Postrojenja za mehanički tretman su dio kompletnog kompleksa biološkog tretmana.

Bilješka. Horizontalni taložnici se koriste za protoke do 10.000 m3 dnevno, uz visok nivo podzemnih voda i odgovarajuće opravdanje - uz odgovarajuće opravdanje.

Skup struktura ovisi o prirodi suspendiranih čvrstih tvari i potrebnom efektu bistrenja otpadnih voda.

Karakteristika rada postrojenja za mehaničku obradu je neravnomjeran protok otpadnih voda i koncentracija njenih zagađivača. Neravnomjeran protok otpadnih voda tokom dana negativno utiče na rad pjeskolovaca. Nesklad između stvarnog protoka i izračunatog stvara uslove u kojima protoki otpadnih voda remete tehnološki režim taloženja pijeska. Stoga pjeskolovke moraju imati nekoliko odjeljaka. Ovo omogućava isključivanje odjeljenja i istovar pijeska podložan ručnom čišćenju i stvara mogućnost regulacije brzine protoka isključivanjem dijela odjela pijeskohvata u periodu minimalnog dotoka otpadnih voda. Uprkos tome, održavanje konstantnog protoka i brzina kada otpadna voda prolazi kroz peskolovke tokom rada je veoma teško.

Za stvaranje povoljnog režima za prolazak otpadnih voda na izlazu iz peskolova, preporučuje se ugradnja proporcionalnih brana, Venturi, Parshal vodomjernih žlebova ili konstrukcijama dati poseban profil, te ugraditi mjerni kanal sa kritičnim dubina na izlaznom kanalu.

Dimenzije brana sa širokim pragom za stabilizaciju brzine protoka u pjeskolovu kada se brzina protoka mijenja mogu se odrediti pomoću formula

, (68)
, (69)

gdje je P razlika između dna pjeskolova i praga preljeva; Hmax i Hmin su debljina sloja vode u pjeskolovu pri maksimalnom i minimalnom protoku, respektivno, brzini V = 0,3 m/sec;

qmax i qmin—maksimalni i minimalni protok u pješčaniku; b je širina brane;

t je koeficijent protoka za branu sa širokim pragom (0,35).

Rad primarnih taložnika značajno utiče na kvalitet prečišćavanja otpadnih voda u nastavku postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda. Na primjer, povećano uklanjanje suspendovanih čvrstih materija iz primarnih taložnika pogoršava kvalitet cirkulacionog i viška mulja, povećava protok vazduha u aeracionim rezervoarima, a dolazi do značajnog taloženja suspendovanih čvrstih materija u biofilterima, što dovodi do mulja. Praksa bistrenja otpadnih voda u taložnicima pokazuje da se kao rezultat dvosatnog taloženja zadržavaju samo čestice veličine ne veće od 10-15 mikrona.

Rezultati rada jednoslojnih dvoslojnih taložnika ukazuju na manji efekat bistrenja otpadnih voda nego prema izračunatim karakteristikama (u preduzećima vinarske industrije 25,4-49,3%; u preduzećima industrije konzerviranja voća i povrća 18,25-51,0% po stopi od 40-50% ).

Ovo se odnosi na karakteristike dizajna u kojima je dužina oluka za taloženje unutar prečnika taložnika.

Upareni taložnici omogućavaju povećanje dužine oluka, ali je istovremeno potrebno povremeno mijenjati dovod otpadnih voda u oluke, čime se izjednačava količina padavina u septičkoj komori svake od uparenih taložnica. tenkovi.

Intenziviranjem rada postrojenja za mehaničko prečišćavanje otpadnih voda stvaraju se preduslovi za smanjenje operativnih troškova naknadnih bioloških postrojenja za prečišćavanje ili smanjenje njihovog broja. Ovo je takođe preporučljivo jer je izgradnja i rad postrojenja za biološki tretman otpadnih voda i postrojenja za tretman mulja mnogo skuplja od izgradnje i rada postrojenja za mehaničko prečišćavanje. Jedna od metoda za intenziviranje rada postrojenja za mehaničku obradu je njeno prethodno prozračivanje: bez dodavanja aktivnog mulja (jednostavna aeracija) ili sa dodatkom aktivnog mulja (biokoagulacija).

Zamke za masnoću. Masti, ulja i druge materije koje lako isplivaju na površinu sadržane u otpadnim vodama nekih preduzeća prehrambene industrije moraju se ukloniti pre ispuštanja otpadnih voda u javnu kanalizaciju ili pre nego što se otpreme u sopstvene objekte za prečišćavanje.

Dolazeći u vodna tijela, masne tvari prekrivaju velike površine vodene površine tankim filmom, zaustavljajući pristup kisiku, njegovu reeraciju i na taj način usporavajući ili eliminirajući procese samopročišćavanja vodnih tijela.

Prilikom ulaska u objekte za prečišćavanje, masne supstance negativno utiču na polja filtracije i navodnjavanja (pokvaruju strukturu tla, stvaraju stabilan film), biofiltere (začepljuju pore filterskog materijala) i rezervoare za aeraciju (poremećuju strukturu aktivnog mulja, otežavaju varenje mulja). Stoga se otpadne vode koje sadrže više od 100 mg/l masti i ulja moraju prethodno tretirati u hvatačima masti.

Prema prirodi upotrebe, razlikuju se radionički i opšti hvatači masti, a prema njihovoj izvedbi razlikuju se dva tipa - horizontalni i vertikalni (sl. 8).

Slika 8. Mastolovka kapaciteta 10 m3/h

a, b - radni odjeljci, 1 - dovodni cjevovod; 2— posuda za distribuciju; 3 — plutajuća daska, 4 — džep; 5 - cijev; 6 — čaše; 7 — ručna pumpa marke BKF 4, 8 — posuda za prikupljanje; 9 - izlaz bistre vode, 10, 11 - rezervoari za mast, 12 - usisni cevovod iz rezervoara, 13 - potisni cevovod; 14— cjevovod za šivanje, 15— cjevovod za dovod masti za reciklažu

Tehničke karakteristike hvatača masti:

Broj sekcija - 2
Brzina kretanja tečnosti, mm/sec - 0,5
Trajanje taloženja, h - 2,0
Koncentracija masnih materija, mg/l - 2,5-3,5
Specifična težina masne mase, g/cm3 - 0,85-0,9
Procijenjena veličina pojedinačnih masnih kuglica (prečnik u mikronima) je 80-100

Intenziviranje rada hvatača masti može se izvršiti zagrijavanjem. Živa para se može preporučiti kao rashladno sredstvo.

Zamke za benzin. Nalaze se na izlazu iz zgrada i objekata za hvatanje benzina, kerozina, rastvorenih ulja i drugih zapaljivih tečnosti koje se nalaze u otpadnim vodama, iz garaža, parkinga i nekih proizvodnih radionica.

Kada zapaljive tečnosti uđu u kanalizacionu mrežu, stvaraju opasnost od eksplozije čak i kada je koncentracija benzola ili benzina 1-1,4% zapremine otpadne vode. Opasnost od eksplozije se povećava prisustvom gasa metana u njemu kanalizacione mreže, koji kada se pomiješa sa benzenom je zapaljiva smjesa.

Tehnološka shema rada separatora benzina predviđa uklanjanje benzinskih filmova različitih vrsta kroz posebne cjevovode. specifična gravitacija.

Sifoni za benzin su dizajnirani da zahvate 95% zapaljivih tečnosti iz ulaznih otpadnih voda. Zapremina komore u kojoj dolazi do ispuštanja mora biti najmanje 30 puta veća od maksimalnog drugog dotoka otpadne vode.

Sifoni za benzin su izrađeni od vatrootpornih materijala sa pažljivim brtvljenjem šavova i brtvljenjem.

PITANJE 2

Industrijske otpadne vode sadrže suspendovane supstance rastvorljivih i nerastvorljivih jedinjenja: čvrste i tečne, koje se mogu podeliti u tri grupe u zavisnosti od veličine čestica.

1. Grubo dispergovani sistemi sa veličinom čestica većom od 0,1 µm. (suspenzije i emulzije)

2. Koloidni sistemi sa veličinom čestica od 0,1 µm –1,0 mm

3. prave veličine čestica, koje odgovaraju veličinama pojedinačnih molekula ili jona.

Za uklanjanje ili smanjenje koncentracije zagađivača koriste se sljedeće metode čišćenja: mehaničke, fizičko-hemijske, hemijske i biološke

Za uklanjanje suspendovanih čestica iz otpadnih voda, mehanički procesi periodičnih ili kontinuirano djelovanje- ceđenje, taloženje (gravitaciono ili centrifugalno), filtracija.

1. Naprezanje- Primarna faza prečišćavanja otpadnih voda, dizajnirana za odvajanje grubih i vlaknastih materijala i nerastvorljivih nečistoća iz otpadnih voda. Otpadne vode se propuštaju kroz sita i sita koja se ugrađuju u kolektore otpadnih voda ispred taložnika radi uklanjanja velikih nečistoća koje dovode do začepljenja cijevi i pumpi. Rešetke se mogu ugraditi stacionarne ili odvojive, kao i u kombinaciji sa drobilicama (komutatorima). Postavljaju se i okomito i pod uglom od 60 -70 u odnosu na horizontalu i moraju se stalno čistiti od nečistoća. Sita se koriste za uklanjanje čestica manjih od 0,5 mm.

2. Zagovaranje– Ova metoda se zasniva na taloženju krupnih nečistoća iz otpadnih voda. Sedimentacija se javlja pod uticajem gravitacije i vrši se u peskolovcima, taložnicima i taložnicima. Peščane zamke - mineralne nečistoće (uglavnom pijesak) se uklanjaju za 0,5-2,0 minuta da SW prođe. Primarni taložnici– pod uticajem gravitacionih i centrifugalnih sila, čvrste čestice se talože na dno taložnika ili isplivaju na površinu (metoda flotacije). Čvrste čestice koje se talože ulaze u kolektor mulja ili se talože na dnu pjeskolova. Mulj se uklanja svakodnevno. Oprema koja se koristi za uklanjanje TV-a. čestice: otvoreni hidrocikloni, hidrocikloni pod pritiskom i u centrifugama. U prehrambenoj industriji koristim hvatače masti, hvatače ulja, rezervoare smole i bistrila.

3. Filtracija– Koristi se za uklanjanje fino raspršenih nečistoća tečnih i čvrstih materija kada je uklanjanje taloženjem otežano. Proces filtracije temelji se na propuštanju tekućine kroz porozne ili granularne pregrade, koje zadržavaju dispergiranu fazu T.F. ili J.F. Pod uticajem visok krvni pritisak iznad septuma ili vakuum nakon septuma. Kao pregrade se koriste: 1. Perforirani limovi i mreža od nerđajućeg čelika, aluminijuma, nikla, bakra, mesinga, itd. 2. Pregrade od tkanine (azbest, staklo, vuna, pamuk, veštačka i sintetička vlakna. 3. Granulati materijali (antracit, pijesak, šljunak, drobljeni granit, itd.) Nakon filtriranja, talog se uklanja. komprimirani zrak, ili oprati tečnošću pod pritiskom.

Izbor jedne ili druge metode zavisi od veličine čestica nečistoće, fizička svojstva, koncentracija suspendovanih čestica, protok vode i potreban stepen prečišćavanja

Fizičko-hemijsko čišćenje sastoji se od dodavanja hemijskih reagenasa u otpadnu vodu koji reaguju sa zagađivačima. i promicanje taloženja nerastvorljivih ili djelomično rastvorljivih supstanci: flotacija, sorpcija, koagulacija, hloriranje, flokulacija, ekstrakcija, jonska izmjena, dijaliza

dijaliza - proces odvajanja jona soli u membranskom aparatu

Elektrodijaliza proces odvajanja jona soli u membranskom aparatu pod uticajem konstante električna struja, ova metoda se obično koristi za mineralizaciju otpadnih voda.

Flotacija zasniva se na plutanju dispergovanih čestica zajedno sa mjehurićima. Molekuli neotopljenih čestica se lijepe za mjehuriće zraka i zajedno s njima plutaju na površini vode. Zrak se dovodi kompresama.

sorpcija – baziran na propuštanju otpadnih voda kroz sloj prirodnih ili umjetnih sorbenata

koagulacija - unošenjem koagulanata (aluminijum, gvožđe, magnezijum sulfat, otpadni mulj) u otpadne vode, narušava se agregatna stabilnost, formiraju se veće čestice (ljuspice) koje se uklanjaju mehaničke metode, efikasno čišćenje može dostići 90-95%

flokulacija- proces agregacije malih čestica kontaminanata u vodi zbog stvaranja mostova između njih i molekula flokulanta (škrob, celuloza, sintetički organski polimeri, etar). Proces bistrenja otpadnih voda je ubrzan.

Ekstrakcija – tretman otpadnih voda zasniva se na distribuciji zagađivača. u mešavini dve međusobno nerastvorljive tečnosti, u zavisnosti od njegove rastvorljivosti u njima. Tokom procesa ekstrakcije, ekstraktor se unosi u vodu koja se tretira. Kada se postigne ravnoteža, koncentracija ekstrahirane tvari u ekstraktantu je znatno veća od preostale koncentracije u otpadnoj vodi, a ekstrakt se odvaja od tretirane otpadne vode. On je odvojen Različiti putevi i iskoristiti ekstrahovanu supstancu, ekstraktant se ponovo koristi u tehnološkom procesu

Biološke metode prečišćavanja otpadnih voda

Ova metoda se zasniva na sposobnosti mikroorganizama da za ishranu u procesu života koriste organska i neka neorganska (vodonik sulfid, sulfidi, amonijak, nitriti itd.). U tom slučaju mikroorganizmi djelomično uništavaju tvari, pretvarajući ih u vodu, ugljični dioksid, nitrate i sulfatne ione. Postoje dva načina biooksidacije supstanci: aerobna i anaerobna.

· Aerobna metoda - zasniva se na korištenju aerobnih grupa organizama (bakterije, alge, gljive) za čiji život je potrebna konstantna opskrba kisikom i temperatura od 20-40 C, koncentracija otopljenog kisika je najmanje 2 mg/dm , optimalno stanište je na pH vode 6,5-7,5. Promjenom kisika, temperature i pH uvjeta okoline mijenja se sastav i broj mikroorganizama, a brzina iskorištavanja organskih tvari opada.

Anaerobna metoda– zasniva se na korištenju anaerobnih grupa bakterija za čiji život nije potreban dotok kisika. Ova metoda koristi se za neutralizaciju sedimenata nastalih tokom biološkog tretmana industrijskih otpadnih voda, a takođe i kao prva faza prečišćavanja veoma koncentrisanih industrijskih otpadnih voda. (BOD 4-5 g/dm³), koji sadrži organske supstance koje uništavaju anaerobne bakterije tokom procesa fermentacije. Vrste fermentacije: alkohol, propionska kiselina, mlečna kiselina, metan i drugi proizvodi, a to su: alkoholi, kiseline, aceton, fermentacioni gasovi ugljen dioksid, vodonik, metan. Za prečišćavanje otpadnih voda obično se koristi metanska fermentacija u hermetički zatvorenim rezervoarima opremljenim uređajem za unošenje neprevrelog mulja i ispuštanje fermentisanog mulja (digester). Reakcija koja se odvija u rezervoaru:

CO 2 + 4H 2 A→CH 4 +4A +2H 2 O

(4H 2 A je organska supstanca koja sadrži vodonik).

Prirodno i vještačke metode bioremedijacija

Prirodne metode biološkog tretmana uključuju metode tla i tretman otpadnih voda u biolokvima.

1.1. Polja za navodnjavanje: ovi su posebno pripremljeni zemljište, koji se istovremeno koriste za prečišćavanje otpadnih voda i u poljoprivredne svrhe: prečišćavanje se odvija pod uticajem sunca, mikroflore tla, vazduha i pod uticajem biljnog sveta.

1.2. Filter polja– namijenjen za biopročišćavanje: filterski sloj tla u kojem se zadržavaju suspendirane i koloidne tvari, stvarajući mikrobni film u porama tla koji adsorbira koloidne čestice i otopinu tvari u otpadnoj vodi. Kisik koji iz zraka prodire u pore oksidira organske tvari, pretvarajući ih u mineralna jedinjenja. 1.3.

1.3. Biološka jezera– u ribnjacima se vrši i jednostavno prečišćavanje i dublje prečišćavanje kućnih i industrijskih otpadnih voda. Postoje ribnjaci sa prirodnom i umjetnom aeracijom. Sa prirodnom dubinom od 1 m, bare su dobro zagrijane suncem i naseljene vodenim organizmima. Kod umjetne aeracije zrak se kroz gustinu vode uduvava mehaničkim aeratorima i dubina ribnjaka se povećava na 3 m. Upotreba umjetne aeracije omogućava vam da ubrzate proces obrade otpadnih voda.

2. Objekti za vještački biološki tretman

Postrojenja za vještački biološki tretman mogu se podijeliti u dvije grupe: aeracioni rezervoari i biofilteri

2.1. Avio rezervoari - Ovo su armirani beton gazirani rezervoari. Aktivna biomasa u kojoj je suspendovana prečišćena otpadna voda. Proces čišćenja odvija se tako što kroz nju teče gazirana mješavina otpadne vode i aktivnog mulja. Aeracija je neophodna za zasićenje vode kiseonikom i održavanje mulja u suspenziji. Kompleksi koji uključuju aeracione rezervoare imaju kapacitet od nekoliko desetina m³ otpadnih voda dnevno do 2-3 miliona m³/dan.

2.2. Biofilteri– konstrukcije u čijem tijelu je postavljena grudvasta mlaznica (utovar) i predviđeni razvodni uređaji za otpadne vode i zrak. U biofilterima, otpadna voda se filtrira kroz sloj za punjenje prekriven filmom mikroorganizama. Biofilmski mikroorganizmi oksidiraju organske tvari, koristeći ih kao izvore prehrane i energije. Preporučljivo je koristiti biofiltere pri dnevnom protoku do 20-30 hiljada kubnih metara dnevno.

Tipične šeme tretmana otpadnih voda za preduzeća prehrambene industrije

U preduzećima za proizvodnju piva i slada čišćenje se vrši u nekoliko faza:

· Mehaničko čišćenje. Postrojenja za mehaničko čišćenje uključuju sita za zadržavanje grubih nečistoća, hvatače peska za uklanjanje teških mineralnih suspendovanih čvrstih materija i talože razni dizajni za hvatanje suspendovanih supstanci.

· Biološki tretman.

Postrojenja za preradu mesa

· Predviđeno odvojeno odlaganje otpadnih voda koje sadrže stajnjak, vodu, masnoću i infektivnu vodu iz sanitarne klaonice sa obaveznim lokalnim tretmanom svakog toka.

· Nakon prečišćavanja, ova voda se ispušta u mrežu za kućne i slabo zagađene vode i ulazi u stanicu za prečišćavanje, gdje se podvrgava mehaničkom čišćenju (rešetke, pjeskolovke, bistrila-sredstva za razlaganje).

· Bioremedijacija - aeracioni rezervoari se nakon dezinfekcije ispuštaju u rezervoar.

Mliječne biljke

· Mehaničko čišćenje (rešetke, hvatači peska, primarni taložnici)

· Biopročišćavanje – biofilteri

Sekundarni taložnici

Komore za fermentaciju mulja i prostori za njegovo odvodnjavanje

Fabrike ulja i masti

· Mehaničko čišćenje (dvo-, trokomorni taložnici za masnoću). Nakon prethodnog tretmana, otpadna voda se šalje u centralni hvatač masti (trokomorni tip, ako su masti visoko emulgirane, moraju se koristiti gazirani separatori ulja). Otpadne vode nakon prolaska kroz centralni hvatač masti i dalje su visoko koncentrisane, pa se šalju

· Za biološki tretman – polja za navodnjavanje, oksidacioni kanali, aktivni mulj.

Tokom procesa proizvodnje nastaje velika količina otpada koji se dijeli na tečni, čvrsto-tečni i čvrsti:

1. Tečni i čvrsti tečni otpad (otpadni mulj nakon tretmana, prašinasti mulj mineralnog i organskog porekla u sistemima za mokro čišćenje gasa).

2. T. otpad (ovo je otpad od metala, drveta, plastike i drugih materijala, prašina mineralnog i organskog porijekla iz postrojenja za prečišćavanje u sistemima za čišćenje emisija gasova industrijska preduzeća, takođe industrijski otpad, koji se sastoji od raznih mineralnih i organskih materija - gume, papira, peska, tkanine, šljake itd.

Tretman tečnog otpada– kanalizacioni mulj

U procesu prečišćavanja otpadnih voda formiraju se sedimenti u zapremini od 10-40% zapremine prečišćene vode, a nastali sedimenti se dele u tri grupe:

1. Sedimenti mineralnog sastava

2. Organski sedimenti

3. Mješovite padavine

Praćeni parametri sedimenta: sadržaj suve materije, sadržaj materije bez pepela, elementarni sastav, prividni viskozitet i fluidnost i distribucija veličine čestica.

Tehnološki ciklus obrade mulja

Pečat- smanjenje sadržaja vlage u mulju, što smanjuje troškove prilikom naknadne obrade. Prilikom zbijanja u prosjeku se uklanja do 60% vlage, a masa sedimenta se smanjuje za 2,5 puta. Za sabijanje se koriste metode gravitacije, flotacije, centrifugalne i vibracijske metode.

Stabilizacija - prevencija raspadanje sedimenata. Postiže se mineralizacijom organske tvari fermentacijom metanom, aerobnom oksidacijom, promjenom aktivne reakcije okoline (alkalizacija) i sušenjem.

Kondicioniranje– provodi se reagensnim (flotacija, koagulacija) i nereagensnim (toplinska obrada, zamrzavanje praćeno odmrzavanje, oksidacija u tečnoj fazi, elektrokoagulacija, zračenje) metodama

Dehidracija– izvodi se u vakuum filterima, centrifugama, vibracijskim filterima, filter presama. Završna faza je termičko sušenje.

· Spaljivanje – (likvidacija) se vrši kada otpadne vode sadrže otrovne materije ili je njihovo odlaganje nepraktično. Proces sagorevanja sastoji se od sledećih faza:

· Grijanje

· Destilacija isparljivih materija

· Sagorevanje zapaljivih organskih materija

Kalcinacija ugljičnih ostataka

Mulj se sagoreva u pećima sa fluidizovanim slojem, sa više ložišta, sa bubnjevima, ciklonima i pećima za raspršivanje. Privremene mjere za uklanjanje mulja uključuju ispuštanje tekućeg mulja u rezervoare za skladištenje i pumpanje u zemljane šupljine.

Tretman čvrstog otpada

U velikoj većini slučajeva, čvrsti otpad se mora odvoziti na deponije na posebno pripremljenim mjestima (glinena zemlja, dubina 1,5 m). Toksični industrijski otpad može se skladištiti, prerađivati i neutralizirati. Postoje 2 vrste specijalnih lokacija za neutralizaciju jedne vrste (ukopavanjem ili hemijskim putem, ili kompleksne - za neutralizaciju razne vrste otpada. Prerada čvrstog otpada u kompost.

Izlaz iz ove situacije može biti reciklaža otpada - reciklaža. Najrasprostranjenije tehnologije: drobljenje, mljevenje (otpadnog papira, tekstila), prosijavanje, aglomeracija, termička obrada, obogaćivanje, flotacija, ekstrakcija i kristalizacija, topljenje (metala, plastike, guma) itd.

Mehanički tretman otpadnih voda

Uvod

Očuvanje hidrosfere uz kontinuirano povećanje potrošnje vode i zagađenje vodnih tijela industrijskim i kućnim otpadom jedan je od glavnih ekološki problemi modernosti. U svijetu se već koristi 13% riječnog toka. Kao rezultat toga, mnoge regije doživljavaju nedostatak svježa voda. Na primjer, nepovratna potrošnja vode u slivovima Kubana, Dona, Urala, Tereka i drugih rijeka premašila je ekološki siguran nivo. Ipak, najveću štetu hidrosferi uzrokuje antropogeno zagađenje. Obično se razlikuju hemijski, fizički i biološki zagađivači.

Rijeke, jezera i mora su zagađeni otpadnim vodama iz industrijskih i poljoprivrednih preduzeća. Brzi razvoj hemijske industrije, formiranje značajnih količina otpadnih voda zagađenih raznim vrstama hemikalije, sve veći zahtjevi za kvalitetom pročišćenih otpadnih voda uvjetuju široku primjenu različitih metoda njihovog pročišćavanja.

Gotovo sva voda koju ljudi koriste u različite svrhe vraća se na izvor. Međutim, osoba ga vraća u kontaminiranom obliku koji nije pogodan za ponovnu upotrebu. Voda koja se vraća u vodna tijela nakon ljudske upotrebe mora se tretirati.

Za zaštitu vodnih tijela od zagađenja otpadnim vodama poduzimaju se brojne mjere: promjena tehnološkog režima proizvodnje, ponovno korištenje otpadnih voda u drugim operacijama, izdvajanje i reciklaža vrijednih supstanci iz otpadnih voda, dobijanje novih proizvoda i konačno, prečišćavanje industrijskih otpadnih voda. Pročišćavanje otpadnih voda je skup mjera za uklanjanje zagađivača sadržanih u kućnim i industrijskim otpadnim vodama.

Čišćenje se odvija u nekoliko faza:

mehanički

biološki

fizičko-hemijski

ponekad dezinfekcija otpadnih voda

Mehanička faza podrazumijeva prethodno prečišćavanje otpadnih voda koje ulaze u postrojenja za prečišćavanje kako bi se pripremile za biološki tretman. U mehaničkoj fazi zadržavaju se nerastvorljive nečistoće.

Razmotrimo postrojenja za mehaničko prečišćavanje otpadnih voda.

1. Rešetke

mehanički tretman otpadnih voda

Pijesak koji se prenosi na velike organske zagađivače kroz pješčane hvatače se taloži u primarnim taložnicima, što otežava istovar istaloženog mulja, njegovo pumpanje kroz muljovodove i istovar digestiranog mulja iz digestora. Osim toga, lagani plutajući otpad, koji prolazi kroz talože, otežava rad postrojenja za naknadni tretman ili se prečišćenom vodom prenosi u rezervoare, što je neprihvatljivo. Dakle, efikasno uklanjanje velikih zagađivača iz otpadnih voda prilikom prolaska kroz sita osigurat će normalan rad pjeskolovaca, primarnih taložnika, digestora i cjevovoda za dovod mulja do digestora, kao i poboljšati kvalitetu tretmana otpadnih voda.

Rice. 1. Zavisnost mase zadržanog otpada od širine otvora rešetke

Količina velikih zagađivača unesenih u otpadne vode od 1 stanovnika, prema Angarskvodokanalu, iznosi oko 20 g po osobi. po danu.

Zasloni su prvi element svih tehnoloških shema za tretman otpadnih voda. Ugrađuju se u proširene kanale ispred pjeskolovaca. O klasifikaciji rešetki ovisno o njihovoj konstruktivno rješenje može se suditi iz podataka datih u tabeli 1.

Poprečni presjek šipki u obliku klina ima dimenzije 4x10 mm. Šipke su čvrsto pričvršćene u donjem dijelu kanala, a na vrhu su slobodne. Grabulje, postavljene na beskrajni fleksibilni pogon, uklanjaju prljavštinu sa šipki i bacaju ih na transporter koji se nalazi iza rešetki. Osim transportera, koriste se i spiralni puževi i hidraulički transportni sistemi za otpad. Rešetke su dostupne sa širinama proreza od 1 do 50 mm i radnim širinama od 338 do 1200 mm.

Tabela 1. Karakteristike rešetke

Parametar Vrsta rešetke (sito)MGRMNRS-16RS-35RGDRSF-01SZSS Širina mreže, mm2100210012001900120014553000Dio širine filtera, mm810728; 8108501500- 9509502560Visina od dna, mm4500450033003500250032523000Dužina, mm2600266018001800180014806680 Visina istovara1806680 od poda1800148066804806680 od poda1009509050950508 0Maksimalna dubina kanala, mm3000300010003000100010004200Širina otvora, mm16; 1210; 6531041.4Debljina filterskih ploča, mm101033103Masa, kg45003750900430021002400Maksimalni nivo tečnosti ispred mreže, mm2000200060020006006003000Electric Motors 15,15.15.10 5

Veličina rešetki se određuje iz uslova osiguravanja brzine kretanja otpadnih voda u prazninama

v str = 0,8-1,0 m/s pri maks

gdje je K = 1,05-1,1 koeficijent koji uzima u obzir ograničenje protoka mehaničkim grabuljama.

Ukupna širina rešetki je

B = S(n- l) + b n, m,

gdje je S debljina šipki.

Na osnovu ukupne širine rešetki bira se potreban broj radnih rešetki (vidi tabelu 1). Dodatno se postavljaju 1-2 rezervne rešetke i predviđena je bajpas linija za prolaz vode u slučaju nužde začepljenja rešetki. Rešetke se postavljaju u posebnu grijanu prostoriju (t = 16 °C) sa razmjenom zraka od 5. Za njihovo održavanje predviđeni su prolazi od najmanje 1,2 m. Pod zgrade se nalazi najmanje 0,5 m iznad izračunatog nivoa vode u kanalu.

Niska tehnološka efikasnost ranije široko korišćenih MG rešetki uslovila je organizaciju u preduzećima proizvodnje rešetki tipa RMN (sl. 2, razmaci 6 mm) sa njihovom postepenom ugradnjom umesto MG rešetki na svim aeracionim stanicama preduzeća. Kao rezultat zamjene sita, količina zadržanih kontaminanata povećala se za 5-6 puta. Međutim, uvođenje sita tipa RMN nije omogućilo potpuno odvajanje svih grubih nečistoća iz otpadnih voda.

Rice. 2. Rešetke sa otvorom od 6 mm (uzdužni presjek):

Kanal za snabdevanje; 2 - grablje; 3 - rešetkaste šipke; 4 - izbacivač; 5 - konopac

2 Sita sa prorezima i sita za bubnjeve

Rad na poboljšanju postojećih tehnoloških shema prečišćavanja nastavljen je u dva glavna područja:

razvoj i implementacija sita za filtriranje pročišćenih otpadnih voda, posebno onih koje se šalju na naknadni tretman na filterima;

uvođenje opreme za filtriranje.

Filtriranje pročišćene otpadne vode je vršeno pomoću jedinog industrijski proizvedenog filterskog aparata - BSBZ x4,6 bubnjeva postavljenih ispred filtera za naknadnu obradu. Uprkos poboljšanjima, sita za bubnjeve su imala ozbiljne nedostatke, od kojih su glavni: nemogućnost odvajanja zadržanih nečistoća koje se uklanjaju sa vodom za pranje; niska produktivnost; korozija konstrukcija. Mreža bubnja sastoji se od okvira u koji je montiran filterski element - ravne prorezne mreže montažnog dizajna sa razmacima od 1,4 mm i mehanizma za regeneraciju mreže koji se sastoji od ravnih strugača postavljenih na dva pločasta beskrajna lanca pokretana motorom. reduktor. Krhotine zarobljene na mreži se kontinuirano uklanjaju strugačima i odlažu u kontejner za sakupljanje.

Rice. 3. Mehanizovana sita u obliku proreza: 1 - kontejner za prikupljanje; 2 - sito; 3 - strugači

Rezultati upotrebe mehanizovanih prorezanih sita pokazali su da je produktivnost ravnog prorezanog sita (333 hiljade m 3/dan) je 3 puta veća od produktivnosti sita bubnja (110 hiljada m 3/dan), a pri radu sa slobodnim izljevom (bez pritiska iz filtera) kapacitet sita može biti veći od 400 hiljada m 3/dan i gubitak pritiska na ravnom situ je znatno manji nego na sito bubnja. Regeneracija ravne mreže sa strugačima odvija se zadovoljavajuće: i stražnja strana mreže i praznine su ostale čiste, a nije bilo začepljenja niti zaprljanja mostova vlaknastim materijalima. U tabeli 2 prikazuje glavne karakteristike sita sa prorezima.

Tabela 2. Karakteristike sita sa prorezima.

IndicatorValue Produktivnost sita, hiljada m 3/dan: prosječno 333 maksimalno 420 Gubitak tlaka, mm: prosjek 36 maksimalno 92 minimalno 20 Specifično zadržavanje mulja (suhe tvari), g/m 3: prosječno 0,036 maksimalno 0,079 minimalno 0,015 Prosječan sadržaj vlage u mulju, % 65,6 Prosječan sadržaj pepela u mulju, % 4,6

1.3 Samočisteće stepenaste rešetke „Rotoscreen“

Posljednjih godina široko su rasprostranjene samočisteće rešetke tipa „Rotoscreen“, koje se široko koriste u stranoj praksi i na nekim postrojenjima za pročišćavanje u Rusiji za filtriranje i otpadnih voda i sedimenata. Filterski dio ovih rešetki sastoji se od dva naizmjenična paketa paralelnih ploča - stacionarne i pokretne. Kretanje koje čine pokretne ploče dovodi do toga da one podižu sakupljene produkte filtracije za jedan korak. Kao rezultat uzastopnih kretanja, zarobljene nečistoće se dižu do tačke istovara i padaju na transporter.

Tokom rada Rotoscreen rešetki uočene su sljedeće greške u dizajnu mehaničkih rešetki:

nedovoljna uzdužna i poprečna krutost filterskih ploča;

kratak vijek trajanja ležajnih jedinica mehanizma;

kratak vijek trajanja plastičnih obloga.

Na pojedinim stanicama za aeraciju postavljeni su zasloni za otpadne vode RS-35 sa otvorima od 5 mm. Općenito, dizajn rešetke je prilično pouzdan, međutim, tijekom rada utvrđeni su sljedeći nedostaci:

formirana je “lasta” otpada;

brtve za razdvajanje između filterskih ploča nisu dovoljno pouzdane;

dolazi do ubrzanog trošenja pokretnih dijelova u donjem dijelu rešetke;

hitno probijanje filterskih ploča velikim, masivnim predmetima.

Rice. 4. Prospektivna shema za postavljanje rešetki i sita na stanicama za aeraciju.

Lokacije ugradnje:

1. Na ulaznu otpadnu vodu 2. Na prečišćenu otpadnu vodu 3. Na mulj iz primarnih taložnika 4. Na isprani digestirani mulj 5. Na mulj sa muljnih lokacija, rekultivirana muljna mjesta tehničkih. Voda g-u.1.

Otklanjanje navedenih nedostataka moguće je kako poboljšanjem dizajna rešetki tako i poboljšanjem tehnološke sheme čišćenja (slika 6). U gornjem dijagramu pretpostavlja se da će grube rešetke biti postavljene ispred glavnih fino prosijanih rešetki, eliminirajući hitno klizanje masivnih objekata velikih dimenzija. Peskolovke koje se nalaze pored njih dizajnirane su tako da od otpadnih voda odvajaju samo krupni pijesak, kamenje, drobljeni kamen i šljunak koji se kreću u donjem dijelu toka. Dakle, uvođenje dodatnih rešetki i krupnih pjeskolovaca stvorit će najpovoljnije radne uvjete za fine rešetke i pjeskolovke koji se nalaze iza njih, dizajnirane da zadrže najmanje frakcije pijeska (0,07-0,1 mm), što će zauzvrat osigurati optimalne uslove za uklanjanje mulja iz primarnih taložnika i njegovo pumpanje u digestore.

2. Peskolovke

Zamci za pijesak su dizajnirani da zadrže mineralne nečistoće sadržane u otpadnoj vodi. Potreba za preliminarnim odvajanjem mineralnih nečistoća određena je činjenicom da se odvojenim odvajanjem mineralnih i organskih zagađivača iz otpadne tečnosti olakšavaju radni uslovi objekata namenjenih za dalji tretman vode i mulja - taložnika, digestora i dr. .

Princip rada pjeskolovaca temelji se na činjenici da pod utjecajem gravitacije čestice čija je specifična težina veća od specifične težine vode padaju na dno dok se kreću zajedno s vodom u rezervoaru. Pješčanici moraju biti dizajnirani za takvu brzinu kretanja vode da ispadaju samo najteži mineralni zagađivači, dok se male organske čestice ne smiju taložiti. Pijesakolovke su obično dizajnirane da zadržavaju pijesak veličine čestica od 0,25 mm ili više. Utvrđeno je da kada se voda horizontalno kreće u pjeskolovom, brzina ne smije biti veća od 0,3 i ne manja od 0,15 m/s. Pri brzini većoj od 0,3 m/s, pijesak neće imati vremena da se slegne u pjeskolovku pri brzini manjoj od 0,15 m/s, organske nečistoće će se taložiti u pjeskolovku, što je krajnje nepoželjno.

Peskolovke mogu biti horizontalne, u kojima se voda kreće u horizontalnom pravcu, sa pravolinijskim ili kružnim kretanjem vode, vertikalne, u kojima se voda kreće okomito prema gore, i peskolovke sa spiralnim (translaciono-rotacionim) kretanjem vode. Potonji, ovisno o načinu stvaranja vijčanog kretanja, mogu se podijeliti na tangencijalne i gazirane. Horizontalne pjeskolovke se široko koriste; Vertikalne pjeskolovke se rijetko koriste.

Horizontalni pjeskolov (sl. 6) sastoji se od radnog dijela, gdje se tok kreće, i sedimentnog dijela, čija je svrha prikupljanje i skladištenje otpalog pijeska do njegovog uklanjanja. Prilikom proračuna pjeskolova, određuje se veličina (dužina, širina i visina) i radnog i sedimentnog dijela.

Iskustvo je pokazalo da dobro funkcionirajući horizontalni hvatači pijeska mogu zadržati 65-75% svih mineralnih zagađivača sadržanih u otpadnoj vodi.

Vrijeme zadržavanja tekućine u horizontalnom pjeskolovu je 30-50 s, širina odjeljaka je od 0,5 do 2 m Da bi se odredila veličina sedimentnog dijela pjeskolova, potrebno je znati količina pijeska koju može zadržati pjeskolov u jedinici vremena.

Kada komunalna otpadna voda, koja uglavnom sadrži vodu iz domaćinstva, uđe u pjeskolov, količina pijeska koja se zadržava u pjeskolovu po osobi iznosi 0,02 l/dan sa sadržajem vlage mulja od 60% i zapreminskom masom od 1,5 t/m 3.

Zapremina komore ne bi trebalo da prelazi dvodnevnu zapreminu padajućeg peska.

Peskolovke se čiste na različite načine. Ako je protok otpadne vode koja ulazi u stanicu neznatan, pjeskolovke se mogu očistiti pumpom koja pumpa pijesak i vodu iz jame koja se nalazi na vrhu pjeskolova. Na postrojenjima za pročišćavanje pijesak se obično uklanja iz pjeskolova pomoću hidrauličnih elevatora i posebnih mehanizama - puževa, strugača i sl. Ako je količina padavina veća od 0,1 m 3/dan, onda se moraju izbrisati mehanički. Na sl. Na slici 7 prikazan je dizajn mehanizma strugača koji se koristi za pomicanje pijeska u jame, iz kojih se obično uklanja hidrauličnim dizalima.

Pješčana suspenzija se pumpom uzima sa dna pjeskolova i dovodi u hidrociklon, gdje se pijesak odvaja i šalje u pješčani bunker. Tu se istovremeno ispiru organske tvari.

Rice. 6. Horizontalni pjeskolov s linearnim kretanjem vode:

Mehanizam strugača za uklanjanje pijeska; 2 - hidraulično dizalo; 3 - panelni zatvarač sa električnim pogonom; 4 - panelni zatvarač sa ručnim pogonom; 5, 6 - ventil sa električnim pogonom; 7 - radni vodovod sa hidrauličnim liftom; 8 - cjevovod za gnojnicu

Rice. 7. Jedinstveni strugač mehanizam MSPU-Z sa rotirajućim strugačem: 1 - pogon; 2 - kolica za struganje; 3- pogonski blok; 4-rotirajući strugač

Peščanik sa kružnim kretanjem vode prikazan je na Sl. 8. Kretanje vode se dešava duž prstenaste posude. Otpali pijesak kroz pukotine ulazi u konusni dio, odakle se povremeno ispumpava hidrauličnim liftom. Peščana kaša se može slati u bunkere sa peskom.

U DDR-u, na temelju eksperimenata provedenih na hidromehaničkom čišćenju horizontalnih pjeskolovaca, razvijen je dizajn horizontalnih pjeskolova s pješčanom komorom i hidromehaničkim ispiranjem pijeska (Sl. 9). Peščana komora u gornjem delu ima otvor za prijem zarobljenog peska, koji se može zatvoriti ventilom kada se poveća pritisak vode u komori. Sistem za ispiranje se sastoji od cjevovoda položenog na sredini dna komore za pijesak. Mlaznice za ispiranje prečnika 7,3 mm nalaze se sa obe strane donje polovine cevi, međusobno udaljene 25 cm i usmerene su prema sabirnom rezervoaru. Talog iz pjeskolovaca može se istovariti bez zaustavljanja njegovog rada. Nakon uključivanja hidromehaničkog sistema i povećanja pritiska vode u komori, ventili zatvaraju prijemni otvor, odnosno sprečava se ulazak uzburkanog taloga u radni deo peskolova.

Rice. 8. Peskolov sa kružnim kretanjem vode propusnog kapaciteta 1400-64.000 m3/dan: 1 - hidraulični lift; 2 - cjevovod za uklanjanje plutajućih nečistoća; 3 - oluk; 4 - površinski ventili sa ručnim pogonom; 5 - poslužavnik; 6 - cevovod za gnojnicu; 7 - cjevovod za radni fluid; “ - uklopna komora; 9 - uređaji za sakupljanje plutajućih nečistoća; 10 - izlazna ladica; 11 - polupotopne ploče

Tangencijalne pjeskolovke imaju okrugli oblik u tlocrtu; voda im se dovodi tangencijalno (tangencijalno). Dovod vode tangencijalno i njeno kretanje u strukturi u krugu izazivaju rotaciono kretanje toka. Kada se translacijsko i rotacijsko kretanje dogode istovremeno, stvara se spiralno kretanje. Rotacijsko kretanje ima pozitivan učinak na rad pjeskolovaca, jer pomaže u ispiranju organskih tvari iz pijeska i sprječava njihovo taloženje. Zbog toga, mulj iz tangencijalnih pjeskolovaca sadrži manje organskih zagađivača nego u drugim vrstama pjeskolovaca. Na sl. Slika 10 prikazuje tangencijalni pjeskolov s vrtložnim lijevkom za vodu. Otpali pijesak se uklanja pomoću svrdla. Opterećenje pijeska je 110 m3/(m2-h), a prečnika ne više od 6 m. Zadržava oko 90% pijeska sadržanog u ulaznoj otpadnoj vodi. Vrsta tangencijalnih pjeskolova su gazirane pjeskolovke, koje se široko koriste u SAD-u i evropskim zemljama.

Gazirane pjeskolovke imaju izdužen pravokutni oblik i pravokutni ili trapezoidni poprečni presjek širine jednake visini (Sl. 11). Kretanje naprijed u njima nastaje dovodom vode u pjeskolovke s jedne strane i njihovim dreniranjem s druge strane. Rotacijsko kretanje vode osigurava se aeracijom toka koju stvara aerator postavljen na jednoj od dugih strana pjeskolova na udaljenosti od 45-60 cm od dna, a ležište za sakupljanje pijeska je postavljen ispod njega. U poprečnom presjeku dno ima nagib i=0,2-0,4 prema pješčanoj posudi. Zbog superpozicije translatornih i rotacijskih kretanja u aeriranim pješčanicima, kao i kod tangencijalnih, dolazi do pužnog kretanja tekućine.

Rice. 9. Horizontalni pjeskolov sa hidromehaničkim ispiranjem pijeska: 1 - cijevi za pranje; 2 - komora za pranje; 3 - cjevovod od pumpe; 4 - rupe za ispiranje; 5 - ventil; 6 - cijevi za pijesak

Cijevi sa otvorom od 3-5 mm ili filterske ploče mogu se koristiti kao aeratori. Aeratori su postavljeni duž cijele dužine svakog dijela pjeskolova duž jednog od njegovih zidova. Otpali pijesak se grabulja u jamu koja se nalazi na početku peskolova, odakle se uklanja hidrauličnim liftom. U gaziranim pješčanicima može se stvoriti brzina rotacije koja sprječava taloženje organskih tvari. Preporučljivo je uzeti brzinu translacije u aeriranim pješčanicima od 0,08-0,12 m/s, a brzinu rotacije od 0,25-0,3 m/s. Zbog velike razlike između translacijske i rotacijske brzine, ukupna brzina u pjeskolovu se ispostavlja praktično konstantnom i jednakom 0,3 m/s, čak i uz značajne fluktuacije u brzinama protoka.

Rice. 10. Tangencijalni pjeskolov sa vrtložnim vodenim lijevkom: 1 - sedimentni dio; 2 - pokretna bočna brana; 3 - teleskopska cijev; 4 - radni dio; 5 - utikač; 6 - svrdlo; 7 - otvor za ispuštanje ispranih organskih materija; 8 - elektromotor sa mjenjačem; 9 - priključak za odvod pijeska; 10 i 11 - ulazne i izlazne ladice

Rice. 11. Gazirani pjeskolov sa hidromehaničkim uklanjanjem pijeska: 1 - reflektirajući štitovi; 2 - vazdušni kanal; 3 - cjevovod za hidraulično ispiranje; 4 - cjevovod za ispiranje sprejevima; 5 - aeratori; 6 - Posuda za pijesak; 7 - pješčani bunker; 8 - hidroelizatori; 9 - ventili; 10 - odjeljak za hvatač pijeska; 11 - panel kapije

Rice. 12. Područje pijeska: 1 - pješčani cjevovod;. 2-tacna za distribuciju; 3-cijev za odvodnu vodu

Rice. 13. Bunkeri za pijesak: 1 i 2 - cjevovodi za dovod i odvod vode iz sistema grijanja; 3 - zatvarač na hidraulički pogon; 4 - toplotna izolacija; 5 - bunker; 6 - hidrociklon; 7 - cjevovod za odvod vode iz hidrociklona; 8 - cjevovod za dovod pulpe u hidrociklone; 9 - cijev za odvod vode u kanalizaciju; 10 - ispusni otvor sa zatvaračem

Navedena brzina rotacije postiže se pri intenzitetu aeracije od 3-5 m3/(m2-h). Preporučljivo je da vrijeme zadržavanja vode u gaziranim pješčanicima bude 2-3 minute. Sadržaj pepela u mulju u gaziranim peskolopacima je 90-95% i više.

Otpali pijesak se uklanja hidrauličnim ispiranjem u pješčani bunker kroz cjevovod sa sprejevima. Optimalni protok vode za pranje je 0,03-0,09 m3/s.

Za primanje pijeska postoji otvor u gornjem dijelu posude za pijesak, koji se zatvara ventilima ispod kada se pijesak ispere povećanjem pritiska u posudi. U sredini ladice položen je cjevovod za ispiranje prečnika 159 mm. Na obje strane donje polovice cijevi zavareni su sprejevi promjera 10 mm na svakih 0,4 m, usmjereni prema ispuštanju taloga. Iz bunkera s pijeskom hidraulični elevatori dopremaju pijesak za pranje u hidrociklone koji se nalaze iznad bunkera. Voda iz hidrociklona se ispušta ispred pjeskolova. Pretpostavlja se da je ukupna dubina gaziranog pjeskolova 0,7-3,5 m.

Pješčani jastučići i bunkeri. Pijesak zadržan u pješčanicima najčešće se uklanja pomoću hidrauličkih dizala, a zatim se pumpa u obliku pješčane suspenzije na posebno izgrađena pješčana mjesta. Pješčani jastučići su zemljišne parcele podijeljene na karte sa ograđenim oknima visine 1-2 m. Dimenzije jastučića se određuju iz uslova dodavanja pijeska u sloju od 3 m3/m2 godišnje uz periodično uklanjanje osušenog pijeska. Filtrirana voda se sakuplja i pumpa u kanal ispred peskolova.

Na stanicama kapaciteta do 75.000 m3/dan mogu se instalirati okrugli bunkeri za pijesak sa pulpom koja se ubrizgava u njih tangencijalno kako bi se pijesak isprao od organskih zagađivača i dehidrirao. Dehidrirani pijesak se istovara u vozila i odvozi. Pijesak se može prati u hidrociklonima pod pritiskom prečnika 300 mm. Bunkeri koji se nalaze izvan zgrade moraju se zimi grijati toplom vodom.

Bunkeri su predviđeni za 1,5-5 dana skladištenja pijeska. Za ispiranje pijeska od organskih zagađivača koriste se tlačni hidrocikloni prečnika 300 mm i pritiska pulpe ispred njih od 20 m ispuštaju u kanal ispred pjeskolovaca.

3. Taložnici

Taložnici se koriste za preliminarni tretman otpadnih voda, ako lokalni uslovi zahtijevaju biološki tretman, ili kao samostalni objekti, ako je zbog sanitarnih uslova dovoljno odvojiti samo mehaničke nečistoće iz otpadnih voda.

U zavisnosti od namjene, taložnici se dijele na primarne, koje se postavljaju prije postrojenja za biološki tretman otpadnih voda, i sekundarne, koje se postavljaju nakon ovih objekata.

Na osnovu karakteristika dizajna, taložnici se dijele na horizontalne, vertikalne i radijalne. Prečistači se takođe mogu klasifikovati kao taložnici, u kojima se, istovremeno sa taloženjem, otpadne vode filtriraju kroz sloj suspendovanih materija.

Tip taložnika (vertikalni, radijalni, sa rotirajućim sabirnim i distributivnim uređajem, horizontalni, dvoslojni itd.) mora se odabrati uzimajući u obzir usvojenu tehnološku šemu za tretman otpadnih voda i tretmana mulja, propusnost objekata, redosled izgradnje, broj pogonskih jedinica, konfiguracija i topografija lokacije, geološki uslovi, nivo podzemnih voda itd.

Rice. 14. Horizontalni prefabrikovani betonski taložnik

Cjevovod za drenažu sirovog mulja; 2 i 4 - ladice s površinom poprečnog presjeka 800X900 i 600X900 mm, respektivno; 3 i 14 - sifoni za dovod početne otpadne vode; 5 - ulazne rupe; 6 - kolica za struganje; 7 - posuda za sakupljanje masti; 8 - rebro brane; 9 - prednja kolica; 10, 11 - masne praznine; 12 - sifon za hitne slučajeve; 13 - cjevovod za pražnjenje; 15 - kapije 400X600 mm; 16 - sifon za odvod bistre vode

Rice. 15. Šema sedimentacije čestica u horizontalnom taložniku

Ponekad se taložnici izračunavaju na osnovu opterećenja, tj. po količini otpadne tečnosti, m3, po 1 m2 površine vode taložnika u 1 satu. Ova vrednost se dodeljuje na osnovu podataka o radu sličnih taložnika koji daju manje ili više zadovoljavajući efekat bistrenja. Obično je opterećenje 1-3 m3/h po 1 m2 površine taložnika.

Pored dimenzija protočnog dijela taložnika (I, L, B), unutar kojeg se odlažu suspendirane tvari, potrebno je odrediti i zapreminu sedimentnog dijela taložnika. Količina taloženog taloga u primarnim taložnicima za kućne otpadne vode je 0,8 l/dan po osobi. Vlažnost istovarenog mulja zavisi od načina njegovog uklanjanja: kod gravitacionog uklanjanja mulja pretpostavlja se da iznosi 95%, a kod mehanizovanog uklanjanja - 9%.

Za akumulaciju otpalog sedimenta i povremeno ga istovara, na početku taložnika se postavljaju jame, čija zapremina zavisi od dizajna taložnika i načina uklanjanja mulja. Najčešća metoda je istiskivanje sedimenta pod hidrostatskim pritiskom vode od 1,5 m. Zapremina taložnog dijela taložnika uzima se da je jednaka dvodnevnoj zapremini padajućeg sedimenta (uz mehanizovano uklanjanje mulja, zapremina sedimentnog dijela se može uzeti jednaka 8-satnoj zapremini padajućeg nanosa) . Da bi sediment gravitacijom klizio do jama, dno taložnika ima nagib od najmanje 0,01. Horizontalni taložnici su dizajnirani sa mehanizmom za struganje nanosa u jame.

Vertikalni taložnici su okrugli ili kvadratni rezervoari sa konusnim ili piramidalnim dnom. Vertikalni taložnici se obično obezbjeđuju na stanicama kapaciteta do 50.000 m3/dan, a češće do 20.000 m3/dan i pri niskim nivoima podzemnih voda.

Otpadna tečnost se dovodi na dno radnog dela taložnika preko centralne cevi (Sl. 16). Nakon izlaska iz cijevi, otpadna tekućina se kreće odozdo prema gore do odvodnih oluka, kroz koje ulazi u odvodnu ladicu. Kako se otpadna tekućina kreće kroz taložnik, iz njega ispadaju suspendirane tvari čija je specifična težina veća od specifične težine vode.

Posmatranja distribucije otpadne tečnosti kroz taložnik su pokazala da se tečnost, koja izlazi iz otvora između otvora centralne cevi i reflektivnog štita, radijalno kreće prema zidovima taložnika, a zatim se uzdiže uz zidove na relativno velike brzine. Suspendirane tvari ispadaju duž horizontalnog puta kretanja tekućine od središta taložnika do periferije zbog širenja mlaza i smanjenja brzine kretanja. Što su manje čestice koje se moraju odvojiti od otpadne tečnosti, to bi trebalo da bude veći radijus taložnika, što je glavna izračunata vrednost.

Rice. 16. Vertikalni taložnik prečnika 9 m od montažnog armiranog betona 1 - ispuštanje nanosa; 2 - oslobađanje plutajućih tvari; 3 - centralna cijev sa reflektirajućim štitom; 4 - drenažni oluk; 5 i 6 - izlazne i ulazne ladice

Rice. 17. Zavisnost efekta bistrenja E u vertikalnim taložnicima od minimalne hidrauličke veličine taložnih čestica "o i početne koncentracije suspendovanih čvrstih materija u otpadnoj tečnosti C (a) i grafikon za proračun vertikalnih taložnika

Prilikom proračuna taložnika, prvo, na osnovu potrebnog efekta bistrenja pri datoj koncentraciji suspendovanih materija u otpadnoj vodi, hidraulička veličina i čestice koje treba da se zadrže u taložnici nalaze se prema grafikonu (Sl. 17, a) . Zatim, koristeći pronađenu hidrauličku veličinu prema grafikonu (Sl. 17.6), određuje se polumjer taložnika r u zavisnosti od prosječna brzina ulazak otpadne tečnosti u taložnik, uzet jednak 1,2 m/s. Promjer središnje cijevi d izračunava se brzinom od 30 mm/s. Za dužinu cijevi i jednaku visinu cilindričnog dijela jame uzima se najmanje 2,75 m.

Rice. 18. Vertikalni taložnik sa protokom odozdo prema gore

Prijemna komora; 2 - poslužavnik za hranu; 3 i 4 - cjevovod i prijemni lijevak za uklanjanje plutajućih tvari; 5 - zupčanik; 6-reflektirajući vizir; 7 - posuda za distribuciju; 8 - posuda za sakupljanje bistre vode; 9 - izlazni cevovod; 10 - taložnik; 11 - prstenasta polupotopna pregrada; 12 - cijev za mulj

Rice. 19. Vertikalni taložnik sa perifernim ulazom

Cijev za dovod vode (ili pladanj); 2 - ladica za razvod vode promjenjivog poprečnog presjeka; 3 - vodilica mlaza; 4 - prstenasta drenažna posuda; 5 - cjevovod za odvod bistre vode; 6 - reflektirajući prsten; 7 - cijev za ispuštanje sedimenta; 8- prikupljanje plutajućih tvari

Rice. 20. Primarni radijalni taložnici 1 - strugač mulja; 2 - razvodna posuda; 3 i 7 - ulazni i izlazni cjevovodi; 4 - cjevovod za mokri mulj; 5 - sakupljač masti; 6 - crpna stanica

Zapremina sedimentne komore vertikalnih taložnika određuje se na isti način kao i kod horizontalnih taložnika. Sediment se uklanja gravitacijom (pod hidrostatskim pritiskom vodenog stuba) kroz muljnu cijev spuštenu na dno taložnika. Donji dio sedimentne komore izveden je konusno ili piramidalno sa uglom nagiba zidova prema horizontu od 50° kako bi se stvorili povoljni uslovi za klizanje otpalog sedimenta.

Pročišćena voda se ispušta kroz odvodnu ladicu (oluk) koja se nalazi oko perimetra jame. Na udaljenosti od 0,3-0,5 m od oluka obično se postavlja polupotopna ploča koja zadržava plutajuće tvari. Kod taložnika prečnika 6 m i više, montažni oluci se postavljaju ne samo po obodu, već i radijalno, čime se poboljšavaju uslovi za distribuciju vode u taložnici i povećava efekat njenog rada.

Vertikalni taložnici su od armiranog betona. Učinak bistrenja tekućine u takvim taložnicima praktički ne prelazi 40%.

Zanimljiv je dizajn vertikalnog taložnika sa silazno uzlaznim tokom otpadnih voda (Sl. 18). Umjesto centralne cijevi, ova jama ima polupotopnu pregradu veliki prečnik. Voda se ubrizgava kroz zupčanik. Reflektirajući vizir mijenja smjer kretanja vode iz vertikalnog u horizontalni. Zatim se protok podiže, voda se ulijeva u sabirnu ladicu i ispušta se kroz cijev. Ovakav dizajn taložnika obezbeđuje efikasnost zadržavanja suspendovanih materija od 60-70%. Pretpostavlja se da je omjer područja silaznog i uzlaznog toka 1:1. Visina polupotopne pregrade je 2/3 visine protočnog dijela taložnika.

U vertikalnom taložniku sa perifernim dovodnim uređajem koji je dizajnirao VNII VODGEO (Sl. 19), otpadne vode se dovode u periferni razvodni tanjir, a iz njega u prstenastu zonu između zida taložnika i zida koji usmerava mlaz. Na dnu prstenaste zone nalazi se reflektirajući prsten. Pročišćena voda se sakuplja u drenažni pladanj u obliku prstena sa nazubljenim branama. Brzina kretanja vode u posudi za distribuciju vode je 0,4-0,5 mm/s. Specifično opterećenje zupčaste brane je 6 l/(s-m).

Radijalni taložnici. Tip horizontalnog taložnika je radijalni taložnik (slika 20), koji je okrugli plitki rezervoar u kojem se voda kreće od centra prema periferiji. Radijalni taložnici su raspoređeni sa ispuštanjem vode odozdo ili odozgo; u oba slučaja voda ulazi u jamu kroz centralnu cijev, a bistrena voda se odvodi u kružni rov, odakle se ispušta kroz cijevi ili tacne. Talog koji padne na dno se strugačima postavljenim na pomičnu rešetku grabulja do centra i ulazi u jamu iz koje se pod pritiskom vodenog stuba visine 1,5 m uklanja kroz cijevi ili usisava klipnim pumpama. .

Radijalni taložnici se uglavnom koriste u velikim postrojenjima za prečišćavanje otpadnih voda. Prečnik taložnika može biti različit (od 18 do 54 m). Ovi taložnici se mogu izračunati na osnovu opterećenja, uzimajući u obzir da bude 1,5-3,5 m3 po 1 m2 površine u trajanju od 0,5 do 1,5 sata vlažnost ispuštenog mulja je 95 % za uklanjanje gravitacije i 93 % za uklanjanje pumpom. Tipično, radijalni taložnici su raspoređeni u blokove od četiri taložnika.

Projektovani su i izgrađeni radijalni taložnici sa perifernim dovodom otpadnih voda (Sl. 21). Oluk za distribuciju vode, koji se nalazi na periferiji jame, ima konstantnu širinu i promjenjivu dubinu, budući da se na dnu oluka ulazne rupe različitih promjera nalaze na različitim udaljenostima jedna od druge i na taj način osiguravaju konstantnu brzinu kretanja prema naprijed. vode u oluku, tako da talog ne ispada u oluku. Protok tečnosti se usmerava u donju zonu taložnika, a zatim u centralnu zonu i naviše do drenažnog prstena. Ovo kretanje protoka stvara povoljne uslove za taloženje suspendovanih materija. Talog se sakuplja kolektorom i ispušta izvan taložnika kroz cijev.

Taložnici sa perifernim ulazom vode i sa istim vremenom taloženja pružaju 1,2-1,3 puta veći učinak čišćenja od konvencionalnih radijalnih taložnika; uz isti učinak čišćenja, njihov protok se povećava za 1,3-1,6 puta, ovisno o koncentraciji izvorne vode. Izrađeni su i projekti primarnih taložnika sa perifernim dovodom vode prečnika 24 i 30 m.

Rice. 21. Radijalni taložnik sa perifernim ispustom prečnika 18 m 1 - dovodni kanal; 2 - cjevovod za uklanjanje plutajućih tvari; 3 - izlazni cevovod; 4- kapija sa pokretnom branom za ispuštanje plutajućih materija; 5 - cijevi za vođenje mlaza; 6 - posuda za distribuciju; 7- polupotopna daska za zadržavanje plutajućih materija; 8 - cijev za mulj

Rice. 22. Karter sa rotirajućim sabirno-distributivnim uređajem 1 - dovodni cjevovod; 2 - vazdušni ventili; 3 - centralna posuda; 4 - uređaj za prikupljanje i distribuciju; 5 - periferni pogon; 6 - strugači; 7 - izlazni cevovod za pročišćenu vodu; 8 - muljovod; 9 - natopljena posuda; 10 - vertikalno ovješene oštrice; - brana; 12 - polupotopna ploča; 13 - prorezno dno; 14 - zakrivljena pregrada; 15 - komora za sakupljanje masti; 16 - smjer dovoda otpadne vode; 17 - smjer kretanja uređaja za prikupljanje i distribuciju

Dizajn radijalnog taložnika sa rotirajućim uređajima za razvod i sakupljanje vode je originalan (Sl. 22). Konstrukcija jame je takva da je najveći dio vode u njoj u toku i stoga osigurava brzu sedimentaciju suspendiranih tvari. Distribucija i sakupljanje bistre vode vrši se pomoću rotacionog žlijeba odvojenog uzdužnom pregradom. Posuda za distribuciju ima lopatice za vođenje mlaza i dno sa prorezima kroz čije proreze padaju teške čestice. Zidovi i dno drenažne posude sa poplavljenim prelivom su vodootporni. Voda iz tacne se odvodi pomoću sifona u drenažni otvor. U drenažnoj posudi na dnu nalazi se vizir za vođenje. Kapacitet rezervoara za taloženje ovog dizajna je 1,5 puta veći od tipičnog radijalnog taložnika sa istim efektom bistrenja. Dubina zone taloženja je 0,8-1,2 m, visina neutralnog sloja je 0,7 m.

Tankoslojni taložnici imaju zonu distribucije, taloženja i drenaže, kao i sedimentnu zonu. Zona taloženja je podijeljena policama (ili cijevima), a taloženje se događa u prostoru između polica visine do 15 cm. Poznato je nekoliko izvedbi tankoslojnih taložnika. U tankoslojnoj taložnici mogući su sljedeći obrasci kretanja vode i palog sedimenta:

) poprečno - kada se sediment kreće okomito na smjer toka;

) protivtok - kada se talog uklanja u smjeru suprotnom od toka;

) direktni tok - kada se pravci kretanja toka i nanosa poklapaju.

Najefikasniji su tankoslojni taložnici sa protivstrujnim protokom faza - vode i sedimenta. Talog klizi u jamu za mulj, iz koje se povremeno uklanja. Plutajuće supstance se skupljaju u šupljini između sekcija i uklanjaju pomoću tacne. Tankoslojni taložnici se obično koriste za prečišćavanje otpadnih voda koje sadrže suspendirane tvari homogenog sastava u relativno niskim koncentracijama. Ponekad se koriste kao druga faza mehaničkog čišćenja.

Rice. 23. Tankoslojni cijevni taložnik 1 - dovodni distributivni cjevovodi; 2- razvodni utor; 3 - plastični cijevni blokovi; 4 - drenažni jaz; 5 - posude za sakupljanje bistre vode; 6 - sinusi za sakupljanje plutajućih tvari; 7-okretne cijevi za uklanjanje plutajućih tvari; 8 - kapacitet; 9 - jame za sakupljanje i zbijanje nanosa; 10 - cjevovodi za ispuštanje sedimenta

Rice. 24. Ovisnost eksponenta ni od početne koncentracije mehaničkih zagađivača u gradskoj otpadnoj vodi s različitim efektima taloženja

Po dizajnu, tankoslojni taložnici su vertikalni, horizontalni i radijalni. Imaju distributivnu i odvodnu zonu i zonu polica ili cevastih elemenata. Brzina protoka u elementima polica je 5-10 mm/s, au cevastim elementima do 20 mm/s. Visina tankoslojnog prostora je 1-2 m. Tankoslojni blokovi od plastike, čelika ili aluminijuma imaju nagib od 45-60°.

U tankoslojnom cevastom protivtočnom tanku za taloženje (Sl. 23), otpadna voda se dovodi kroz distributivne cjevovode u klinaste proreze. Voda se zatim bistri u cevastim blokovima i sakuplja drenažnim otvorima. Taloženi sediment klizi u muljne jame, odakle se pod uticajem hidrostatskog pritiska uklanja. Plutajuće tvari se uklanjaju pomoću rotirajućih cijevi.

Zaključak

Postojanje čovječanstva bez slatke vode je nemoguće. Stoga se posljednjih godina na mnogim svjetskim forumima postavlja pitanje čiste vode i zraka. Ovaj problem je nastao zbog ogromnog obima industrijske, poljoprivredne i komunalne upotrebe vode. Trenutno, mnoga područja svijeta doživljavaju akutnu nestašicu vode. Upotreba slatke vode u tako velikim razmjerima dovodi do promjena u fizičkom i kemijskom sastavu vode. Da bi se smanjili štetni efekti korištenja industrijske i poljoprivredne vode na ekologiju svijeta, jednostavno je potrebno izvršiti mehanički tretman otpadnih voda. Polako priprema otpadne vode za naknadni biološki tretman. Princip mehaničkog tretmana je da se u ovoj fazi iz otpadne vode uklanjaju sve čvrste nerastvorljive supstance i nečistoće koje mogu oštetiti opremu i objekte za dalji tretman. Ali ako se zanemari tako važan i odgovoran proces, postoji rizik da se tokom procesa biološkog tretmana ne postigne maksimalni rezultat.

Čišćenje odvoda

Mehanički tretman otpadnih voda koristi se uglavnom kao preliminarni tretman. Mehanički tretman obezbeđuje uklanjanje suspendovanih materija iz kućnih otpadnih voda za 60-65%, a iz nekih industrijskih otpadnih voda za 90-95%.