Способ обработки биологически очищенных бытовых сточных вод



 

СПОСОБ ОБРАБОТКИ БИОЛОГИЧЕСКИ ОЧИЩЕННЫХ БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД, включающий обработку известьсодержащим реагентом до рН 10,5-11,5, отделение образующегося осадка с последующим его механическим обезвоживанием, обжигом и рециркуляцией обожженного осадка и нейтрализацию сточныхвод, отличающийся тем, что, с целью интенсификации механического обезвоживания осадка за счет снижения его удельного сопротивления фильтрованию, нейтрализацию сточных вод осуществляют путем смешения их с природной водой, а образующийся после смешения осадок вводят в осадок, полученный после обработки сточных (Л вод известьсодержащим реагентом.

„„SU„„1122624

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

-зсю. С 02 F 9/00

II

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1:К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ (21) 3472433!23-26 (22) 14.07.82 (46) 07. 11.84. Бюл. Р 41 (72) Я.В. Дуда, Н.Н. Аскретков, С.М. Эпоян, М.Я. Сорокин, А.Н. Малишевский, А.И. Кашуба, Л.А. Пасечник, Ю.М. Супрун, А.N. Каролинский и Ю.П.Беличенко (71) Харьковский инженерно-строительный институт и Всесоюзный научноисследовательский и проектный институт по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии (53) 663.632.47(088.8) (56) 1. Заявка Японии 9 53-15297, кл. 91 С 91, 1978.

2. Лукиных Н.А., Липман Б.А., Криштул В.П. Методы доочистки сточных вод. М., Стройиздат, 1978, с. 110-121. (54) (57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ БИОЛОГИЧЕСКИ ОЧИЩЕННЫХ БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД, включающий обработку известьсодержащим реагентом до рН 10,5-11,5, отделение образующегося осадка с последующим его механическим обезвоживанием, обжигом и рециркуляцией обожженного осадка и нейтрализацию сточных- вод, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью интенсификации механического обезвоживания осадка за счет снижения его удельного сопротивления фильтрованию, нейтрализацию сточных вод осуществляют путем смешения их с природной водой, а образующийся после смешения осадок вводят в осадок, Pg полученный после обработки сточных вод известьсодержащим реагентом.

1 11226

ИзОбретение относится к области доочистки биологически очищенных бытовых сточных вод и манжет быть использовано при обработке сточных, а также природных вод, предназначенных для использования в системах оборотного водоснабжения металлургических предприятий и другий отраслей промышленности.

Известен способ очистки сточных вод от соединений азота и фосфора, включающий добавление к биохимически очищенным сточным водам извести для удаления соединений фосфора в виде нерастворимого фосфата кальция при рН 10,5, подачу сточных вод в многоступенчатую окислительную установку, где происходит образование

NQ u NQ и последующую полную денитрификацию сточных вод в анаэробных, условиях, добавляя СН20 (1).

Однако обработанная этим способом вода нестабильна, так как имеет высокую остаточную щелочность, и ее использование для подпитки систем оборотного водоснабжения промышленных предприятий вызывает появление карбонатных отложений в системах. Кроме того, образующийся после обработки известью осадок характеризуется неЗО достаточно высокими водоотдающими свойствами, что обуславливает низкую эффективность его обработки. Обработка сточных вод в многоступенчатых окислительных установках и добавки

СН О увеличивают стоимость процесса З5 очистки.

Наиболее близким к изобретению но технической сущности и достигаемому результату является способ обработки биологически очищенных бытовых сточных вод, включающий обработку известьсодержащим реагентом до рН 10,5-11 5, отделение образующегося осадка с последующим его механическим обезвоживанием, обжигом и рециркуляцией обожженного осадка и нейтрализацию сточных вод 2 J.

Недостатки известного способа— низкая эффективность механического обезвоживания известкового осадка, обусловленная его высоким удельным сопротивлением фильтрованию, и недостаточная стабильность обработанной воды, обусловленная избыточным количеством вводимого известьсодержащего реагента для увеличения рН. до 105-11,5 и частично остающейся . в растворенном виде известью в обра24 2 ботанной воде. При подпитке такой водой систем оборотното водоснабжения промышленных предприятий, содержащих в воде СО2, в трубопроводах оборотного водоснабжения и водоохлаждаемых элементах основного технологического оборудования происходит отложение кар— боната кальция.

Отложения СаСО> ухудшают теплопередачу охлаждаемых элементов и уменьшают пропускную способность трубопроводов. Кроме того, в известном способе требуется вводить добавочное количество свежей извести, составляющее до 25Х от рециркуляционной, полученной при обжиге осадка, что снижает экономичность процесса очистки.

Целью изобретения является интенсификации механического обезвоживания осадка за счет снижения его удельного сопротивления фильтрованию.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему обработку известьсодержащим реагентом до рН 10,5-11,5, отделение .образовавшегося осадка с последующими его механическим обезвоживанием, обжигом и рециркуляцией обожженного осадка и нейтрализацию сточных .вод, нейтрализацию сточных вод осуществляют путем смешения их с природной водой, а образующийся после смешения осадок вводят в осадок, полученный после обработки сточных вод известьсодержащим реагентом.

Способ осуществляют следующим образом.

Биологически очищенные бытовые сточные воды подают по трубопроводу в первый осветлитель, где обрабатывают известьсодержащим реагентом, полученным из обожженного осадка и подаваемым по трубопроводу дозами (по СаО) 150-600 мг/л до рН 10,511,5, что позволяет получить сильнощелочную среду, обладающую обеззараживающим действием, подавляющую жизнедеятельность микроорганизмов и обеспечивающую умягчение сточных вод, при котором содержащаяся в точных водах свободная углекислота связывается в карбонаты, а растворимые бикарбонаты сточных вод переходят в малорастворимые карбонаты.

Образующиеся нерастворимые соединения удаляют из воды осаждением в первом осветлителе. Одновременно происходит осаждение взвешенных ве11226

30

Природ вода

Показатели качества воды

Биологически очищенные сточные воды

Биологически очищенные сточные воды после обработки известьсодержащим реагентом рН

Щелочность, мг ° экв/л гидратная

7,4-7,6

9,8

4,0

0 ществ и соединений фосфора. После этого образующийся осадок удаляют по трубопроводу, а сточные воды пода-. ют во второй осветлитель, куда также подают природную воду. Сточные воды, в которых остаточное содержание растворенной избыточной извести

Са(ОН) повышает остаточную жесткость и гидратную щелочность, при смешении во втором осветлителе с содержащей бикарбонат кальция природной водой нейтрализуются с образованием карбоната кальция по реакции

Ca(0H)2 + Са(НСО )2 - Ф2СаСОЗ + 2Н20

Образующийся нерастворимый карбонат кальция отделяют осаждением во втором осветлителе. После смешения рН смеси сточной и природной вод снижается до 8,5-9,5, а жесткость и гидратная щелочность — до концентраций, при которых исключается отложение карбоната кальция в системах оборотного водоснабжения, что обеспечивает стабильность воды.

Осадок, образующийся в первом осветлителе после обработки сточных вод известьсодержащим реагентом, отводят по трубопроводу и смешивают с осадком, образующимся во втором осветлителе после смешения сточных вод с природной водой. Смесь осадков подают на установку механического обезвоживания, где обезвоживают до влажности 40-50Х, например, на фильтр-прессах, после чего осадок по транспортеру подают на установку, где обжигают во вращающейся печи при

900-1100 С, подвергают гашению водой и в качестве реагента, содержащего регенерированную (рекальцинированную) известь, опять подают по трубо24 4 проводу в первый осветлитель, куда поступает- биологически очищенная сточная вода. При этом образуется дополнительное количество карбонатсодержащего осадка, который при введении в осадок, полученный после обработки сточных воды известьсодержащим реагентом, с последующим ме— ханическим обезвоживанием и обжигом, повышает количество активной окиси кальция в составе получаемого из обожженного осадка известьсодержащего реагента.

Это позволяет не только повысить количество, чистоту, активность и реакционную способность регенерированной из .обожженного осадка извести, но и обойтись без добавок свежей извести к рециркуляционной и даже получать ее дополнительное количество при сокращении энергозатрат на обжиг балласта. За счет того, что образующийся после смешения осадок смешивают с осадком, полученным после обработки сточных вод известьсодержащим реагентом, достигается снижение удельного сопротивления осадка фильтрованию, что повышает эффективность работы обезвоживающего оборудования и позволяет интенсифицировать процесс механического обезвоживания.

Экспериментальную проверку предлагаемого способа проводят на промышленных установках. Обработке подвергают биологически очищенные бытовые сточные воды, имеющие разные показатели доочистки. Обработку проводят дозами известьсодержащего реагента (по СаО) 400 и 600 мг/л.

Полученные результаты представлены в табл. 1 и 2 соответственно.

Таблица 1

1122624

Продолжение табл. 1

+ 5

2,0

4,5

6,0

4,4-7,6 общая

4,5

1,3 бикарбонатная 4,4-7,6

Жесткость, мг.экв/л

3,0

5,5

6,0

5,2-6,7

С

Са мг экв/л

1,2

4,0

6,0

0,05

Фосфаты, мг/л

0,1

Общее микробное число

О

200000

Таблица 2

Биологически

Вода после смешения

Природная вода очищенные сточные воды после обработки известьв соотношении

1:1 воды содержащим реагентом

10,05

7,5-8,3

7,7

11,4

3,8

0,1

2,0

5,2

7,1-9,4

5,0

7, 1-9,4

1,5

5,2

Жесткость, мг-экв/л

5 4

6,2-9,6

5,4

4,1

4,1

4,3

Фосфаты, мг/л

0,055

0,03

Общее микробное число

450000

Оса4ки, полученные после обработки биологически очищенных бытовых .сточных вод известьсодержащим реагенПоказатели качества воды рН, Щелочность, мг экв/л гидратная общая бикарбонатная

2+ мг - экв/л

4,3-4,7

4,4-14, 0

Биологически очищенные сточные

3,4-4,8

3,1-5,3 том,имеют удельное объемное сопротивление фильтрованию приблизительно

152 .10 " 1/м

1122624

Составитель Е. Верхутова

Техред Ж.Кастелевич

Корректор С.шекмаР

Редактор Н.Джуган

Заказ 8085/19

Тираж 866 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

Осадки, полученные после смешения обработанной известью воды с природной водой, имеют удельное объемное сопротивление фильтрованию приблизительно 1600 1О > 1/м . При смешении 5 этих осадков удельное сопротивление фильтрованию смеси осадков снижается до 56 10 1/м, т.е. приблизительно в три раза по сравнению с удельным сопротивлением осадка, полученного после обработки известным способом.

Увеличение водоотдачи осадка повышает соответственно эффективность его механического обезвоживания и обжига.

При этом возрастает до 75-787. активность СаО в обожженной смеси осадков и ее реакционная способность, о чем свидетельствует снижение продолжительности гашения такой извести до

3-8 мин по сравнению с 11 мин для из- 2б вести, регенерируемой по известному способу, что дополнительно приводит к повышению эффективности обработки воды и обеспечению ее стабильности.

Таким образом, предлагаемый спо,соб позволяет интенсифицировать про1 цесс обезвоживания осадка при одновременном повышении стабильности обработанной воды, а также повысить экономичность обработки воды и 30 осадка, снизить щелочность и жесткость биологически очищенных бытовых сточных вод в смеси с природной водой и создать безотходную технологию водоиспользования. Все это позволяет сократить забор воды из природных источников для нужд промышленного водоснабжения и утилизировать бытовые сточные воды без опасности появления карбонатных отложений в системах оборотного водоснабжения промышленных предприятий, обес,печивая в металлургической промышленности сокращение продолжительности плановых остановок на ремонт, вызываемых необходимостью замены водоохлаждаемых элементов основного технологического оборудования завода и трубопроводов оборотного водоснабжения и увеличение выпуска металла, .что создает значительный экономический эффект.

Смешение сточных вод с природной водой позволяет получить прирост осадка карбоната кальция, а значит, и дополнительные количества извести.

Кроме того, увеличение чистоты регенерированного осадка создает дополнительный экономический эффект за счет сокращения затрат на нагрев балласта и отказа от добавок свежей извести. Зкономический эффект обеспе1 чивается увеличением в три раза.удельных нагрузок на фильтр-прессы, что обусловлено повышением водоотдачи смеси осадков.

Способ обработки биологически очищенных бытовых сточных вод Способ обработки биологически очищенных бытовых сточных вод Способ обработки биологически очищенных бытовых сточных вод Способ обработки биологически очищенных бытовых сточных вод Способ обработки биологически очищенных бытовых сточных вод 

 

Похожие патенты:
Наверх