Способ обработки осадков сточных вод

 

СПОСХ)Б ОБРАБОТКИ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД, включающий фильтрапню и сушку, о г я и ч а ю ш и и -с я Тем что, с целью снижения энергетических затрат осадшс после фильтрации сус/пеяднрдгют в водной среде при 4О-160 с с иослвд/юшей повторной фильтрацией. .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ОЛВЮРПН

РЕСПУБЛИК SU„„3006391 . А

С 02 F 11/12 с .ъ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ а=, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРИТЮ

К АВТОРСКОМУ СВИД=ТЕЛЬСТИУ (21) .33 14196/23-26 (72) 13.07,81 (46) 23.03,83. Бкп. Ns 11 (72) Е.Д. Гельфанд, Н.-И. Богданович и

В,В. Ннфанина (71) Архангельский ордена Трудового

Красного Знамени лесотехнический «н стнтут им. В.В. Куйбышева (53) 628.336.429(088.8) (S6) 1. Туровский И. С. Осадки сточных вод. N., Стройиздат. 1975, с. 106107.

2. Там же, с. 46. (84)(57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОСА KOB СТОЧНЫХ ВОД, включаюший фильтрацнюнсушку отци ч & юш н и с я тем, что, с цецъв снижения энергетических затрат осадок поспе фильтрации сус цендируют в водной среде црн 40-160 С с цоследуютей цовторной фильтрацией.

1 1006

Изобретение относится к способам обезвоживания осадков, образуюшихся при очистке производственных и хозяйствен-, но-бытовых сточных вод, и может быть использовано на асех очистных станциях .страны, имеюших цехи по обезвоживанию осадков

В настояп1ее время на большинстве станций очистки сточных вод с безвоживание осадков осушествпяют за счет подсу- fO шивания естественным путем: осадки откачивают .на специально отведенные участки (яловые карты или иловые поля), где они, находясь в течение нескольких месяцев, подсыхают, после чего их вывозят М

s .отвалы (.1).

Недостатками данной технологии явля« ются низкая производительность, отчуж дение значительных земельных угодий, неблагоприятная сани тарно-гигиеническая 2й обстановка и загрязнение окружаюшей среды.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ обработки осадков обезвоживанием путем 2З фильтрации (с введением добавок, улучшаюших фильтруемость )и последуюшей термической сушкой (2 j.

Недостатками известного способа явля ются большие энергетические затраты на ур сушку осадков, что связано со сравнительно высокой влажностью осадков, поступаюших на сушку после стадии обезвоживания; влажность осадков после стадии фильтрации составляет в большинстве слу-З чаев 80-85%, при этом на каждую тонну получаемого сухого осадка 20%-ной влажности приходится испарять (на стадии термической сушки) от 3 до 4,3 т влаги или затрачивать от 3 до 4,3 Гкал, что в пересчете на условное топливо составляет or О, 3 до 0,43 т.

Учи тывая огромное количество осадков; образующихся при очистке сточных вод, это приводит к большим непроизводи-< тельным затратам топлива в масштабах страны.

Целью изобретения является снижение энергетических затрат.

Поставленная цель достигается тем, что осадок после фильтрации суспендирует в водной среде при 40-160 С послеб дующей повторной фильтрацией.

Способ осушествляют следующим образом.

Осадок подвергают фильтрации,, затем

S получаемый кек суспендируют в горячей ,водной среде, например, подавая его непрерывно в емкость с мешалкой и с обо391 2 гревом, куда одновременно поступает горячая жидкость и откуда непрерывно отводят образукенуюся суспензию, эту суспенэию охлаждают и повторно направляют на фильтрацию, после чего отфильтрованный осадок направляют на сушку.

В качестве водной среды для суспендирования могут быть использованы отработанные горячие промышленные растворы (конденсаты .,фильтраты, лютерные воды и прочие), в том числе кислые и шелочные, Нагрев массы при суспендировании может быть осушествлен за счет использования острого пара, перегретой воды или электротока.

Особенностью способа является то,что при температуре ниже 40 эффективность его заметно снижается, а при температуре выше 160 она почти не увеличивается о использование кислой или щелочной водной среды для суспендирования предпочтительнее, чем нейтральной, так как позволяет еше более уменьшить количество осадка, поступакшего на сушку.

Пример 1. 20 r оoсoаaдnкKаa, вэятого иэ цеха обезвоживания целлюлознобумажного комбината, после стадии фильтрации и имеющего влажность 81,5%, смешивают с 20 мл водопроводной воды при 90, доводят температуру смеси (нао гревом на электроплитке) до 90 и отфильтровывают ее на фарфоровой воронке с бумажным филь тром диаметром 68 мм при вакууме 500 мм рт.ст. Продолжи— тельность фильтрации составляет 18 с, масса отфильтрованного осадка 12,55 r влажность 70,5%.

Таким образом, в результате суспендирования осадка и повторной фильтрации масса его (т.е. количество, поступаюшее на сушку) уменьшается в 1,55 раза, а количество влаги, которое необходимо испарить на стадии сушки на 1 т сухого осадка уменьшается с 4,4 т (при влажности 81,5%) до 2,39 (при влажности

70,5%) или на 2,01 т (в 1,84 раза), при последующей сушке дополнительно обработанного осадка затраты энергии снижаются с 2,64 Гкал до 1,43 Гкал на

1 т сухого осадка, что эквивалентно экономии 0,12 т мазута.

Пример 2. 20 г осадка, взятого в условиях примера 1, обрабатывают по примеру 1, но прн 40 С. Масса осадка о составляет 14,1 r, влажность 74,0%.

Таким образом, количество осадка, поступающего на сушку, уменьшается в ,1,42 раза, а затраты на сушку осадка

391 4 шаются капитальные и эксплуатационные затраты, резко сократится расход дефицитного мазута. Так для Архангельского

UBK расход мазута на сушку осадков сточных вод при внедрении предлагаем го способа сократится на 11500 т/год (в расчетах принимали, что сушка осадков осуществляется ао.йцицкиости 30%).

Фильтрат, получаем@ после оконча тельного обезвоживания, особенно, в случае обезвоживания иласодержащих осадков, может представлять-интерес для получения аминокислот и дрожжей. (Общественная полезность способа состоит в том, что он позволяет экономить энергоресурс — мазут.

Суспендированне в воде при рН 7 и 40оС

1,42

1,46

То же, при 90 С о

1,84

1,55

Суспендирование в воде прн рН 1 и90С

2,00

1,72

Суспендирование в воде при рН 0,1 и 160оС

2,37

3,5

Суспендировани е в воде при рН 13 и 100 С

1,78

1,78

3 -1 006 (в расчете на 1 т сухого) сокращаютсяв 1,46 раз.

Пример 3. 20 г осадка, взятого в условиях примера 1, обрабатывают водой прн рН около 1 (с добавкой 0,5 экв/л

° °

50 ). Выход осадка составляет 11,6 r, влажность 68,5%.

Таким образом, количество осадка, поступающего на сушку уменьшается в 1;72 раза, в затраты на сушку (на 1 т сухо- 10 го) — в 2 раза.

Пример. 4. 20 г осадка сточных вод влажностью .80,6%, полученного в результате реагентной обработки и фильтрации осадка с очистных сооружений, суспен1й дируют в 20 мл воды при рН 0,1 (с добавкой 2 г-экв рерной кислоты на 1 a), нагревают до 160 в течение 0,5 ч, после чего охлаждают до 90о и отфильтровывают в условиях примера 1, масса З1 осадка составляет 5,71 r (т.е. уменьшилось в 3,5 раза), влажность его 65%, . затраты на сушку осадка (на 1 т сухого) уменьшатся. в 2,37 раза.

Пример 5. 20 r осадка, взято- 2$ го в условиях примера 4, суепендируют . в 20 мл воды, имеющей рН 13 (с добавкой 1 г-екв едкого натрия на 1 л), при

100о в течение 1 ч, после чего отфильтровывают в условиях примера 1, Масса р осадка составляет 11,2 r, влажность ,70%. Таким образом, количество осадка, 1 поступающего на сушку, уменьшается в .

1,76 раза, затраты на сушку (на 1 т сухого) уменьшаются также в 2,76 раза.

Йанные, характеризующие эффективность обезвоживания осадков сточных вод по преднагаемому способу, приведены в таблице.

Из таблицы следует, что при обезвоживании осадков по предлагаемому способу, количество осадков, поступающее на .стадию сушки, можно уменьшить в 1,153,5раза,,а количество испаряемой влаги на 1 т сухого осадка в 1,46-2,37 раза, в результате существенно снизятся

> требуемые мощности оборудования сушильных отделений, одновременно уменьСоставитель Е. Войцеховская

Редактор В. Иванова Техред Ж.Кастелевич Корректор О. Вилах

Заказ 2035/36 Тираж 939 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий. 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4