Способ приготовления осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства к переработке


 


Владельцы патента RU 2494979:

Общество с ограниченной ответственностью "Компания Нью Текнолоджис Плюс" (RU)

Изобретение может быть использовано в технологии изготовления искусственного грунта, применяемого в дорожно-транспортном строительстве, в качестве удобрений для придорожного озеленения, лесоразведении, рекультивации полигонов твердых бытовых отходов и полигонов промышленных отходов, для биологической рекультивации нарушенных земель. Для осуществления изобретения проводят изменение влажности исходного осадка сточных вод. Осуществляют забор суспензии осадка сточных вод из илового накопителя. Перекачивают суспензию забранного осадка по трубопроводу с одновременным определением содержания в нем сухого вещества в узел приготовления осадка, где производят разбавление суспензии с последующим ее обеззараживанием, осаждением ионов тяжелых металлов и нейтрализацией неприятных запахов. Способ обеспечивает возможность утилизации значительного объема осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства при транспортировке его по технологической линии. 3 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к области переработки осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства и может быть использовано в технологии изготовления искусственного грунта, применяемого в дорожно-транспортном строительстве, в качестве удобрений для придорожного озеленения, лесоразведении, рекультивации полигонов твердых бытовых отходов и полигонов промышленных отходов, для биологической рекультивации нарушенных земель.

Известен (SU, авторское свидетельство 1833353) способ подготовки осадка сточных вод к переработке, при реализации которого осадок разделяют на фракции.

Недостатком известного способа является то, что он затрудняет транспортировку твердой фракции на дальнейшую переработку.

Известен (SU, авторское свидетельство 1730056) способ переработки осадка сточных вод. Согласно известному способу при переработке в перерабатываемый осадок вводят предварительно нагретый до 100-140°C нефтяной гудрон или битум в количестве 75-100% от массы осадка, смесь нагревают до 200-300°C и выдерживают в течение 0,25-1 ч с последующим отстаиванием и разделением смеси на утилизируемые продукты. Для обеспечения возможности переработки осадков влажностью 5-45% в смесь перед нагреванием вводят толуол в количестве, достаточном для проведения азеотропной осушки смеси.

Недостатком известного способа подготовки осадка следует признать применение его только при дальнейшей переработке осадка со значительным нагревом.

Известен (RU, патент 2081857) способ подготовки осадка сточных вод к последующей переработке. Согласно известному способу осадок сгущают до 85-90% влажности

Недостатком известного способа является то, что он затрудняет транспортировку твердой фракции на дальнейшую переработку.

Данный источник информации принят в качестве ближайшего аналога.

Технический результат, получаемый при реализации разработанного технического решения, состоит в обеспечении возможности утилизации значительного объема осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства при транспортировке его по технологической линии с использованием насосов и трубопроводов.

Для получения указанного технического результата предложено использовать разработанный способ приготовления осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства к переработке. Согласно разработанному способу предварительно осуществляют забор суспензии осадка сточных вод из илового накопителя, перекачивают суспензию забранного осадка по трубопроводу с одновременным определением содержания в нем сухого вещества в узел приготовления осадка, в узле приготовления осадка производят разбавление суспензии до величины 4,5-5,5% масс. сухого вещества с последующим обеззараживанием суспензии, осаждением из суспензии ионов тяжелых металлов и нейтрализацией неприятных запахов, причем забор суспензии осадка осуществляют с использованием смесительного насоса, выполненного с возможностью как перекачивания суспензии из илового накопителя, так и перемешивания суспензии в иловом накопителе, при этом используемый узел обработки содержит три бака, первый из которых предназначен для разбавления суспензии и к которому параллельно подключены второй и третий баки, предназначенные для обеззараживания суспензии, осаждениям из суспензии ионов тяжелых металлов и нейтрализации неприятных запахов, в каждом баке установлено по две лопастных мешалки, по одному насосу перекачивания суспензии осадка, по одному ультразвуковому датчику уровня и по одному узлу дозирования химических реагентов, при этом в первом баке дополнительно установлен датчик определения концентрации сухого вещества. В предпочтительном варианте реализации перед отбором суспензии осадка сточных вод из илового накопителя производят перемешивание суспензии в иловом накопителе. Обычно используют смесительный насос, на входе которого установлен, по меньшей мере, один нож для измельчения крупного мусора, находящегося в суспензии. В большинстве вариантов реализации узел дозирования химических реагентов содержит три емкости из химически стойкого пластика, по меньшей мере, три мембранных высокоточных насосов.

Разработанный способ в преимущественном варианте реализации используют следующим образом.

Первоначально проводят подготовительные работы, состоящие из забора осадка и разбавления осадка до рабочей концентрации. Узел забора осадка сточных вод из илового накопителя предпочтительно содержит смесительный насос производительностью до 35 м3/мин, который базируется на сельскохозяйственном тракторе мощностью не менее 100 л.с. и приводится в движение валом отбора мощности, причем насос подключен к шламопроводу.

Выемку (забор) суспензии осадка сточных вод осуществляют из иловых накопителей с использованием смесительного насоса, который подключен с использованием армированного гибкого шланга к шламопроводу. Насос предпочтительно имеет два режима работы: откачка и перемешивание.

Перемешивание осуществляют за счет закрытия шиберной задвижки на всасывающем трубопроводе и открытия заслонок на выброс осадка обратно в накопитель из насоса. В процессе перемешивания консистенция осадка усредняется и тем самым достигается однородность забираемого осадка.

Перед началом каждого забора осадка рекомендовано перемешивать его в течение 15-30 минут. На всасывающем патрубке насоса установлены два ножа для измельчения крупного мусора, нередко присутствующего в осадке сточных вод предприятий коммунального хозяйства.

После перемешивания суспензию осадка подают в напорный трубопровод, изготовленный из полиэтилена, по которому суспензия попадает в первый приемный бак объемом 200 м3. В трубопроводе вмонтирован инлайн датчик определения содержания сухого вещества (СВ) в суспензии осадка. Датчик в режиме онлайн осуществляет измерения концентрации СВ в транспортируемой по трубопроводу суспензии осадка и, предпочтительно, транслирует их на монитор, находящийся в помещении управления насосами.

Узел приготовления осадка предпочтительно состоит из:

- трех баков, изготовленных из металлических листов, усиленных по бокам швеллерами, причем первый бак объемом 200 м3, второй и третий баки объемом 100 м3, шести лопастных мешалок, установленных по две в каждый бак, трех насосов перекачки осадка (типа "улитка") производительностью 150 м3/ч, установленных по одному в каждый бак, двух датчиков определения концентрации сухого вещества, один из которых установлен на подающем шламопроводе, а другой в первом баке, трех ультразвуковых датчиков уровня, установленных по одному на каждый бак, трех установок дозирования химических реагентов, а также шиберных задвижек и системы труб байпас.

Суспензия осадка, закаченная из илового накопителя, попадает в первый бак. Суспензия осадка, забираемая из илового накопителя, имеет концентрацию 7-12% по СВ. В первом баке производят разбавление осадка до рабочей концентрации - 4,5-5,5 (предпочтительно, 5) % по СВ. Разбавление происходит за счет добавления в суспензию осадка воды или возвратного фильтрата, вытекающего из геотекстильных мешков, используемых для обезвоживания подготовленной суспензии осадка. Фильтрат доставляют из сточного коллектора, проходящего вокруг полигона для складирования осадка, погружным насосом производительностью 100 м3/ч. На основании показаний инлайн датчика определяют количество сухого вещества в поступаемой суспензии осадка и, соответственно, определяют объем воды или фильтрата, необходимого для разбавления исходной суспензии осадка до 5%-й концентрации по СВ. Это количество воды или фильтрата добавляют в первый бак и перемешивают лопастными мешалками в течение приблизительно 30 минут. В процессе перемешивания второй инлайн датчик, установленный в стенке первого бака, измеряет концентрацию смешиваемого осадка и транслирует эти показания на монитор, находящийся в помещении управления насосами.

После разбавления суспензии осадка до рабочей 5%-ой концентрации по СВ, ее перекачивают во второй и третий баки смешения осадка с химическими реагентами. Дозирование химических реагентов во второй и третий баки производят по пластиковым шлангам DN8. Комплекс подачи химических реагентов предпочтительно работает в автоматическом режиме. Сигнал на подачу реагента поступает от ультразвуковых уровнемеров, установленных на втором и третьем баках.

Шнековые насосы перекачки суспензии осадка имеют производительность 300 м3/ч каждый.

Процесс смешения происходит следующим образом:

Из комплекса дозирования химических реагентов во второй и третий баки поочередно добавляются химические реагенты, обеспечивающие обеззараживание, связывание ионы тяжелых металлов в нерастворимые соединения и дезодорирующие суспензию. На этой стадии могут быть использованы любые известные в настоящее время реагенты, ранее применяемые для этих целей.

Два бака необходимы для обеспечения непрерывности процесса работы комплекса. Заполняются они поочередно. Когда из второго бака обработанную реактивами суспензию перекачивают дальше по технологической цепочке, в третьем баке происходит процесс перемешивания химических реагентов с осадком и наоборот. Процесс дозирования химических реагентов и смешения их с осадком занимает приблизительно один час.

Применение разработанного способа позволяет обеспечить возможности утилизации значительного объема осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства при транспортировке его по технологической линии с использованием насосов и трубопроводов.

1. Способ приготовления суспензии осадка сточных вод предприятий коммунального хозяйства к переработке, включающий изменение влажности исходного осадка сточных вод, отличающийся тем, что предварительно осуществляют забор суспензии осадка сточных вод из илового накопителя, перекачивают суспензию забранного осадка по трубопроводу с одновременным определением содержания в нем сухого вещества в узел приготовления осадка, в узле приготовления осадка производят разбавление суспензии до величины 4,5-5,5 мас.% сухого вещества с последующим обеззараживанием суспензии, осаждением из суспензии ионов тяжелых металлов и нейтрализацией неприятных запахов, причем забор суспензии осадка осуществляют с использованием смесительного насоса, выполненного с возможностью как перекачивания суспензии из илового накопителя, так и перемешивания суспензии в иловом накопителе, при этом используемый узел обработки содержит три бака, первый из которых предназначен для разбавления суспензии и к которому параллельно подключены второй и третий баки, предназначенные для обеззараживания суспензии, осаждения из суспензии ионов тяжелых металлов и нейтрализации неприятных запахов, в каждом баке установлено по две лопастных мешалки, по одному насосу перекачивания суспензии осадка, по одному ультразвуковому датчику уровня и по одному узлу дозирования химических реагентов, при этом в первом баке дополнительно установлен датчик определения концентрации сухого вещества.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед отбором суспензии осадка сточных вод из илового накопителя производят перемешивание суспензии в иловом накопителе.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют смесительный насос, на входе которого установлен, по меньшей мере, один нож для измельчения крупного мусора, находящегося в суспензии.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что узел дозирования химических реагентов содержит три емкости из химически стойкого пластика, по меньшей мере, три мембранных высокоточных насоса.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к очистке жидких стоков, содержащих органические загрязнения в промышленных, сельскохозяйственных и бытовых предприятиях. .

Изобретение относится к технике получения питьевой воды из природных сильно загрязненных источников и может быть использовано для очистки и обеззараживания балластных вод, очистки воды бассейнов и других аналогичных целей.

Изобретение относится к области получения обессоленной воды и воды высокой чистоты для теплоносителей ядерных энергетических установок научных центров. .
Изобретение относится к охране окружающей среды. .

Изобретение относится к способам очистки оборотных вод металлургического производства с повышенным содержанием фосфатов от тяжелых металлов и их солей и может быть использовано на металлургических производствах.

Изобретение относится к области очистки промышленных, питьевых и сточных вод от вредных примесей, в том числе от ионов тяжелых металлов, нефтепродуктов и органических загрязнений методом сорбции.

Изобретение относится к области обработки воды. .
Изобретение относится к реагентным способам очистки промышленных сточных вод, образующихся в молочной промышленности и содержащих кроме неорганических соединений высокие концентрации органических соединений.

Изобретение относится к устройствам для обработки различных жидкостей и растворов для изменения их технических характеристик, физических свойств и может быть использовано в химической технологии, в системах теплоснабжения, в водоподготовке, в медицине.

Изобретение относится к способам выделения веществ из растворов электролитов с последующим их разрядом на электродах и может быть использовано для выделения веществ или для повышения концентраций веществ в растворе.

Изобретение относится к способу и устройству обработки загрязненной воды в электролизере. Устройство для обработки загрязненной воды имеет электрокоагуляционный реактор (26) и отстойник для приема потока, выходящего из реактора.

Изобретение относится к устройствам для получения дезинфицирующих растворов и может быть использовано в различных областях техники, в том числе и в сельском хозяйстве.

Изобретение относится к электрохимическим устройствам очистки воды, а именно к устройствам деоксигенации высокочистой воды. Устройство для электрохимической деоксигенации высокочистой воды содержит мембранный электролизер 1, состоящий по крайней мере из одной ячейки для мембранного электролиза, содержащей катодную камеру 3 с катодом 7, анодную камеру 4 с анодом 8, разделяющую катод и анод катионообменную мембрану 2 и каталитический реактор 16, соединенный с мембранным электролизером.

Изобретение может быть использовано в технологии электроактивационной обработки воды, используемой для питьевых целей в медицине и сельскохозяйственном производстве.

Изобретение относится к обработке воды электролизом с целью ее обезжелезивания, обеззараживания и может быть использовано для очистки промышленных, природных и поверхностных сточных вод, а также в домашних условиях для обезжелезивания питьевой воды.

Изобретение относится к устройствам для очистки воды по принципу обратного осмоса и может быть использовано для приготовления диализирующей жидкости. Устройство для выработки высокочистой воды по принципу обратного осмоса содержит фильтр обратного осмоса, который посредством мембраны обратного осмоса разделен на первичную камеру и вторичную камеру, и насос, который прокачивает жидкость через первичную камеру, а также расположенное выше по потоку от мембраны обратного осмоса, необходимое для создания давления в первичной камере гидравлическое сопротивление.

Изобретение относится к способу и устройству для очистки питьевой воды. Способ осуществляют в устройстве (2) для очистки питьевой воды с резервуаром (4) для воды для приема подлежащей очистке питьевой воды (6), насосом (8) для транспортировки воды и блоком (10) мембранного фильтра, который имеет подвод (12) воды, мембранный фильтр (14), водоспуск (16) чистой воды и водоспуск (18) промывной воды.

Изобретение относится к очистке сточных вод и питьевой воды от радионуклидов и вредных химических элементов и может использоваться для очистки жидких радиоактивных отходов атомных электростанций (АЭС), дезактивации грунтовых вод и водоемов питьевой воды, очистке технологических растворов и сточных вод промышленных предприятий, а также в системах водоочистных станций и водоподготовки.

Изобретение относится к оборудованию для очистки природных и сточных вод и может применяться для очистки от органических и неорганических загрязнений на предприятиях водоочистки питьевых вод, коммунального хозяйства и ТЭЦ.

Изобретение относится к устройствам для обработки органических субстратов, таких как бесподстилочный навоз, осадки и илы сооружений биологической очистки хозяйственных и производственных сточных вод.
Наверх