Способ очистки высококонцентрированных сточных вод

 

Изобретение относится к очистке высококонцентрированных шламосодержащих сточных вод. Цель - повышение эффективности очистки воды и выделения из нее полезного продукта при снижении энергозатрат . Способ очистки высококонцентрированных сточных вод включает осветление двумя ступенями. На первой ступени тверИзобретение относится к очистке высококонцентрированных сточных вод с полидисперсной твердой фазой и может быть использовано в горной промышленности, на предприятиях металлургической и машиностроительной промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности очистки воды и выделения полезного продукта. На чертеже изображена схема установки для реализации предложенного способа. Способ очистки высококонцентрированных сточных вод включает очистку воды двумя ступенями, на первой из которых раздые взвешенные частицы разделяют по граничному зерну 0,16 мм до получения нижнего продукта с содержанием твердой фазы в жидкости в соотношении от 1/3 до 1/4. Нижний продукт первой ступени обезвоживают до получения транспортабельного осадка и шламосодержащего стока. На второй ступени осветления содержащиеся в верхнем продукте первой ступени твердые взвешенные частицы разделяют по граничному зерну 0,005 мм до получения осветленной воды и шламосодержащего стока с содержанием твердой фазы в жидкости от 1/2 до 1/3. При этом верхний продукт с первой ступени осветления на вторую степень подают самотеком. Шламосодержащие стоки обезвоживания нижнего продукта первой ступени и шламосодержащие стоки второй ступени осветления подают самотеком на отстаивание. Осветленная вода поступает в технологический процесс производства. Выделенный при осветлении полезный продукт в виде транспортабельного осадка поступает на склад 1 ил. деление содержащихся в воде твердых взвешенных частиц осуществляют по граничному зерну drp 0,16 мм до получения нижнего продукта с содержанием твердой фазы в жидкости в соотношении от 1/3 до 1/4, а на второй ступени осветления содержащиеся в жидкости твердые взвешенные частицы разделяют по граничному зерну 0,005 мм до получения осветленной воды и шламосодержащего стока с содержанием твердой фазы в жидкости от 1/2 до 1/3, который отстаивают вместе со шламосодержащим стоком обезвоживания нижнего продукта первой ступени осветления, при СО с а ел 00 о J

союз советских социллистиче ских

РЕСПУБЛИК (5I)5I В 01 О 21/00

ГОСУДЛРСТБЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4841019/26 (22) 20.06,90 (46) 23.08.92, Бюл. М 31 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт по проблемам добычи, транспорта и переработки минерального сырья в промышленности строительных материалов (72) H.T.Áåëoâà, И,Н.Чагай, 1О.Б.Дмитриенко и.К;И.Данилов (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 941298; кл, С 02 F 1/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1339247, кл. В 01 0 21/26, 1990. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВЫСОКОКОНЦЕНТРИРОВАННЫХ СТОЧНЫХ ВОД (57) Изобретение относится к очистке высококонцентрированных шламосодержащих сточных вод. Цель — повышение эффективности очистки воды и выделения из нее полезного продукта при снижении знергозатрат. Способ очистки высококонцентрированных сточных вод включает осветление двумя ступенями. На первой ступени тверИзобретение относится к очистке высбкоконцентрированных сточных вод с полидисперсной твердой фазой и может быть использовано в горной промышленности, на предприятиях металлургической и машиностроительной промышленности.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки воды и выделения полезного продукта, На чертеже изображена схема установки для реализации предложенного способа, Способ очистки высококонцентрированных сточных вод включает очистку воды двумя ступенями, на первой из которых раз«. Я2„, 1755867А1 дые взвешенные частицы разделяют по граничному зерну 0,16 мм до получения нижнего продукта с содержанием твердой фазы в жидкости в соотношении от 1/3 до 1/4.

Нижний продукт первой ступени обезвоживают до получения транспортабельного осадка и шламосодержащего стока. Нэ второй ступени осветления содержащиеся в верхнем продукте первой ступени твердые взвешенные частицы разделяют по граничному зерну 0,005 мм до получения осветленной воды и шламосодержащего сток" с содержанием твердой фазы в жидкости от

1/2 до 1/3. При атом верхний продукт с первой ступени осветления на вторую степень подают самотеком, Шламосодержащие стоки обезвоживания нижнего продукта первой ступени и шламосодержащие стоки второй ступени осветления подают самотеком на отстаивание. Осветленная вода поступает в технологический процесс производства. Выделенный при осветлении полезный продукт в виде транспортабельного осадка поступает на склад.

1 ил, деление содержащихся в воде твердых взвешенных частиц осуществляют по граничному зерну drp. = 0,16 мм до получения нижнего продукта с содержанием твердой фазы в жидкости в соотношении от 1/3 до

1/4, а на второй ступени осветления содержащиеся в жидкости твердые взвешенные частицы разделяют по граничному зерну

0,005 мм до получения осветленной воды и шламосодержащего стока с содержанием твердой фазы в жидкости от 1/2 до 1/3, который отстаивают вместе со шламосодержащим стоком: обезвоживания нижнего продукта первой ступени осветления, при

1755867 этом верхний продукт с первой ступени осветления на вторую ступень и шламосодержащие стоки на отстаивание подают самотеком, Способ осуществляют на установке, 5 включающей последовательно установленные приемный резервуар 1, выполненный в виде тонкослойного сгустителя с гасителем скорости потока 2, переливным устройством 3 и разгрузочным патрубком 4, и блок 10 тонкослойных осветлителей 5 с распределительным коллектором 6, расположенным между ними

Сливные патрубки 7 тонкослойных осветлителей 5 гидравлически соединены с 15 резервуаром для осветленной (чистой) воды

8 с центробежным насосом 9, а патрубки 10 для удаления шламосодержащего стока — со шламосборником 11, 20

Под разгрузочным патрубком 4 приемного резервуара 1 размещен спиральный классификатор 12, под разгрузочным люком которого установлен ленточный конвейер

13 для транспортировки осадка на склад 25 готовой продукции 14.

Способ очистки высококонцентрированных сточных вод осуществляют следующим образом, Исходные сточные воды поступают в 30 приемный резервуар 1 через гаситель скоростй потока 2, выполненный таким образом, что обеспечивает не только погашение энергии потока, но и задержание крупных нежелательных включений, которые перио- 35 дически удаляют из него эа пределы уста-. новки. В приемном резервуаре 1, который выполнен в виде тонкослойного сгустителя, работающего по принципу разделения твердого компонента в тонком слое движу- 40 щейся жидкости, происходит разделение по граничному зерну 0,16 мм, При этом через разгрузочный патрубок 4 нижний продукт с содержанием твердого 1/3 — 1/4 поступает в обезвоживающий спиральный классифика- 45 тор 12, а верхний продукт, содержащий более мелкие фракции, поступает в переливное устройство 3, откуда самотеком через распределительный коллектор 6 направляется в тонкослойные осветлители 5. 50

B спиральном классификаторе 12 нижний. продукт первой ступени осветления обезвоживают до транспортабельного состояния, после чего при помощи ленточного конвейера 13 осадок перемещают на склад готовой 55 продукции 14, а шламосодержащий слив спирального классификатора 12 самотеком направляют в шламосборник 11.

В тонкослойных осветлителях 5 поступивший верхний продукт осветляют, при этом происходит разделение твердых частиц по граничному зерну 0.005 мм.

ОсветлЕнная вода через сливной патрубок 7 самотеком поступает в резервуар для чистой воды 8, откуда ее с использованием центробежного насоса 9 подают обратно в технологический процесс. Шламосодержащий сток, образовавшийся в тонкослойном осветлителе 5, через патрубок 10 поступает самотеком в шламосборник 11, откуда его периодически удаляют за пределы установки.

При необходимости в резервуар для осветленной (чистой) воды 8 может быть добавлена чистая вода от постороннего источника. чтобы восполнить ее потери в технологическом процессе (подпитка).

Тонкослойные сгустители и осветлители являются высокопроизводительным и высокоэффективным оборудованием, обеспечивающим высокое качество разделения по заданному граничному зерну.

Величину граничного зерна разделения

0,005 мм в тонкослойном осветлителе 5 определяют следующими условиями. При разделении по граничному зерну более 0,005 мм содержание твердых частиц в осветленной воде будет настолько значительным, что она не будет удовлетворять требованиям технологического, процесса. При разделении по граничному зерну менее 0,005 мм существенно увеличиваются габариты установки, что повлияет на ее экономические и эксплуатационные показатели, При осветлении сточной воды на первой ступени до содер>кания твердого 1/3 — 1/4 в нижнем продукте объясняется следующими условиями. При содержании твердого в нижнем продукте менее 1/4 ухудшаются условия обезвоживания в спиральном классификаторе 12, т.к. при подаче в него большого количества жидкого компонента увеличиваются потери полезного продукта в слив и повышается влажность обезвоженного продукта, что отрицательно сказывается на технических и экономических показателях установки. При содер>кании твердого в нижнем продукте первой ступени осветления более 1/3 увеличивается вероятность забивки разгрузочного патрубка

4 первой ступени осветления более крупными частицами, содержащимися в сточных водах, что отрицательно сказывается на показателе надежности работы установки.

Диапазон содержания твердой фазы в шламосодержащем стоке второй ступени осветления обьясняется следующим образом, При уменьшении содержания твердого в шламосодер>кащем стоке ниже 1/3 увели1755867 чивается количество воды, которая удаляется вместе с твердым компонентом в шламосборник, что приводит к снижению ° эффективности работы технологической линии. 5

При увеличении консистенции выше

1/2 ухудшается транспортабел ьность осадка, что может привести к снижению надежности, а следовательно, и эффективности работы технологической линии, 10

Таким образом, способ очистки высококонцентрированных сточных вод с выделением полезного продукта позволяет повысить эффективность производства при малоотходной технологии и охраны окружа- 15 ющей среды при снижении энергозатрат.

Использование предлагаемого способа значительно сокращает отходы производства и уменьшает водопотребление, что приводит к улучшению экономических 20 показателей и способствует охране окружающей среды.

Пример, Высококонцентрированные сточные воды при содержании твердых частиц крупностью 0-5 мм в соотношении 25 твердого к жидкости Т:Ж = 1:20 подают на первую ступень осветления при разделении по граничному зерну drp. = 0,16 мм, В результате осветления получают верхний продукт с соотношением Т:Ж = 1:68 и нижний 30 продукт — Т;Ж = 1:4, После чего верхний продукт направляют самотеком на вторую ступень осветления, а нижний продукт — на обезвоживание в спиральный классификатор, где осуществляют выделение полезно- 35 го продукта в виде транспортабельного осадка, имеющего влажность 20;,, и шламосодержащего стока с соотношением Т:Ж =

= 1:119, Осадок направляют ленточным. транспортером на склад, а шламосодержа- 40 щий сток — иа отстаивание в шламосборник.

На второй ступени осветления разделение твердых частиц осуществляют по граничному зерну drp. =- 0,005 мм на пяти блоках тонкослойных осветлителей типоразмера 45

Т0-4х2. Полученную осветленную воду с содержанием 1/816 направляют в резервуар для чистой воды, а шламосодержащий сток с содержанием твердой фазы в жидкости в соотношении 1/3 самотеком направляют в шламоотстойник.

В резервуар для чистой воды добавляют (подпитывают) чистую воду, В результате в технологический процесс поступает осветленная вода с содержанием твердых частиц крупностью менее 0,005 мм в соотношении

Т:Ж = 1;1000, что удовлетворяет нормам технологического проектирования предприятий строительных материалов.

Формула изобретения

Способ очистки высококонцентрированных сточных вод, включающий очистку воды двумя ступенями, на первой из которых разделение содержащихся в воде твердых взвешенных частиц осуществляют по граничному зернуФр. = 0,16 мм, обезвоживание нижнего продукта первой ступени осветления до получения транспортабельного осадка и шламосодержащего стока, отвод осветленной воды и осадка, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности очистки воды и вйделения полезного продукта при снижении энергозатрат, на первой ступени сточные воды осветляют до получения нижнего продукта с содержанием твердой фазы в жидкости в соотношении от 1/3 до 1/4, а на второй ступени осветления содержащиеся в„. жидкости твердые взвешенные частицы разделяют по граничному зерну 0,005 мм до получения осветленной воды и шламосодержащего стока с содержанием твердой фазы в жидкости от

1/2 до 1/3, который отстаивают вместе со шламосодержащим стоком обезвоживания нижнего продукта первой ступени осветления, при этом верхний продукт с первой ступени осветления на вторую ступень и шламосодержащие стоки на отстаивание подают самотеком.

1755867 подача в те коло1 ичео:.:иЛ про есс

Составитель Н.Белова

Техред М.Моргентал

Редактор А.Зробок

Корректор С.Лисина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород. ул.Гагарина, 101

Заказ 3038 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.: 4/5