Способ обезвоживания активного ила

 

Союз Соеетскнк

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()882957 (61) Дополнительное к авт. свид-ву

<я)м. кл. (22) Заявлено 0206 78 (21) 2 62 164 О /2 3-26 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 231131 Бюллетень HP 43

Дата опубликования описания 231 1.81

С 02 F 11/14

Государственный коинтет

СССР но делан нзобретений н открытнй (53) УДК 628.336.4 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е Гельфанд, Н.И.Богданович, IO.È.×åðíîóñîâ;

И.Л.Николаева и A.Н.Оэорнина

Архангельский ордена Трудового Красного Знамени лесотехнический институт им. В.В.Куйбышева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ АКТИВНОГО ИЛА

Изобретение относится к способам обезвоживания активного ила — многотоннажного шламового отхода, образующегося при биохимической очистке сточных вод. В частности, в связи с тем, что особенно большое количество сточных вод образуется на целлюлознобумажных предприятиях, изобретение может быть использовано в целлюлозно-бумажной проьеааленности.

Активный ил-комплекс микроорганизмов, обусловливающий биологическую очистку воды. Эти микроорганизмы используют в качестве источника питания органические вещества, растворенные в сточной воде. В процессе работы очистных сооружений масса активного ила постоянно увеличивается за счет роста, поэтому так называеьый избыточный ил выводится из очистных сооружений и откачивается на специальные иловые площадки.

В натуральном виде активный ил имеет влажность 98-99% и представляет собой совершенно нефильтрующуюся и неотстаивающуюся текучую, грязоподобную массу, плохо подцающуюся обезвоживанию, а следовательно, почти не используемую. Проблема обезвоживания активного ила для последующей переработки является весьма актуальной.

Известен ряд способов обезвоживания активного нла (.АИ ) н подобных осадков сточных вод: обработка реа- гентамн — смесью алкилнафтил- и алкилантранилпиридинии-хлорндами, флокулянтами BA-2 и BA-3 и известью

f1), 2 ) и (3).

Практическое применение получили лишь реагентные способы обезвоживания АИ, так они обеспечивают наиболее высокую скорость процесса. Но необходима дальнейшая интенсификация и совершенствование этих способов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ обезвоживания АИ, сущность которого состоит в том, что AH смешивают с известью в количестве 50-3503 извести к сухим веществам АИ, при этом влагоотдача АИ резко возрастает, и далее смесь подвергают обезвоживанию путем фильтрования под вакуумом.

Способ имеет существенное преимущество перед другими способами реагентной обработки, состоящее в том,что получаемый обезвоженный АИ.может быть переработан в кормовой продукт: прн

882957 насыщении его углекислым газом известь переходит в карбонат, и, таким образом, продукт можно рассматривать как комплекс кормового протеина и кормового мела 13 ).

Недостатком способа является невысокая скорость фильтруемости АИ, особенно при расходах извести, близких к нижнему пределу (50%), для увеличения же скорости фильтруемостн требуется резко увеличивать расход извести (более 300% к весу AH). !О

Цель изобретения — повышение скорости процесса фильтрования, снижение расхода извести и повышение качества обеэвоженного ила.

Поставленная цель достигается тем, 15 что прн обработке активного ила известью перед фильтрованием в него вводят дополнительно ортофосфорную кислоту в свободном виде или в виде ее солей и перемешивают. 20

Предпочтительно время перемешиваиия после обработки ортофосфорной кислотой поддерживать в пределах 1020 с, причем расход ортофосфорной кислоты или ее-солей составляет 515% от веса сухого активного ила.

Для достижения максимального эффекта при обезвоживания АИ по предлагаемому способу необходимо соблюдать определенную последовательность введения реагентов, а именно: вводить сначала известь, затем фосфат, а не наоборот. Кроме того, важно соблюдать оптимальное время перемешивания АИ с фосфатом — около 10-20 с и дозировку фосфата. 35

Пример 1. В 100 мл активного ила Архангельского целлюлозно-бумажного комбината (АЦБК) концентрацией

18 г/л вводят при неремешивании 1 мин 40

30% извести к весу АИ в виде 7,5%-ной суспенэии, затем вводят 3 мл 4%-ного раствора фосфорной кислоты при перемешивании 1 мин и смесь отфильтровывают на фарфоровой воронке диаметром 45

75 мм с бумажным фильтром при вакууме 500 мм рт. ст. Время отделения

90 мл фильтрата составляет 2 мин

16 с. В этих же условиях введение в активный ил только 30% извести дает время фильтрования 46 мин.

h p и м е р 2. 100 мл активного . ила обрабатывают в условиях примера

1,. заменив фосфорную кислоту на 3 мл

6,5%-ного раствора диаммонийфосфата.

Вфемя фильтрования 2 мин 30 с. .Пример 3. 100 мл активного ила обрабатывают в условиях примера

1, заменив фосфорную кислоту на 3 мл

5,7%-ного раствора однозамещенного фосфата аммония. Время фильтрования Щ

2 мин 26 с.

Пример 4. 100 мл активного ила обрабатывают в условиях примера

1, заменив фосфорную кислоту на 4 мл

5%-ного раствора двухзамещенных фос- 65 фата натрия. Время фильтрования

2 мин 35 с.

Пример 5. 100 мл активного ила обрабатывают в условиях примера

4, изменив последовательность ввода реагентов: вначале двухзамещенный фосфат натрия, затем известь. Время фильтрования 32 мин.

Пример 6. 100 мл активного ила обрабатывают в условиях примера

4, изменив продолжительность перемешивания после введения фосфата, которая составляет 10 с. Время фильтрования 1 мин 47 с.

Пример 7. Активный ил обрабатывают в условиях примера 4 прй дозировках фосфата 2 мл и б мл. Время фильтрования составляет соответственно 5 мин 34 с и 3 мин 18 с.

Иэ приведенных примеров видно,что даже при расходе извести почти вдвое меньше минимального в соответствии с известным способом (30% против 50%) дополнительное введение фосфата позволяет увеличить скорость фильтрации примерно в 20 раз, введение в AH фосфата после извести, а не до нее, дает эффект в несколько раз выше (пример 4 и 5), уменьшение времени перемешивання с фосфатом с 1 мин до

10 с снижает время фильтрации в

1,45 раза (примеры 4 и 6), увеличение дозировки фосфата сверх 15% нецелесообразно, так как снижается эффект обработки.

Получаемый обезвоженный AH имеет ту специфическую особенность, что он легко может быть Переработан в. ценный кормовой продукт. Он содержит протеин и монофосфат кальция, которые. широко известны как кормовые продукты, кроме того, он содержит известь которая также может быть легко переведена в кормовой продукт » карбонат кальция (или мел) путем обработки обезвоженного АИ углекислотой. Это означает, что АИ, обеэвоженный по предлагаемому способу, может найти очень важное и ценное применение в животноводстве и птицеводстве как источник кормового протеина, кормового фосфата, таким образом, продукт имеет более высокое качество, чем тот, который получается по известному способу. Реализация обеэвоженного АИ в качестве комплексного кормового продукта обеспечивает процессу достаточно высокую рентабельность, тогда как в настоящее время операция обезвоживания АИ на станциях биологической очистки сточных вод нерентабельна (продукт не находит полезного использования).

Таким образом, технико-экономическое преимущество предлагаемого способа по сравнению с известными способами обезвоживания активного ила позволяет ускорить процесс фильтрации в 20 раз при одновременном сниже882957

Составитель Л.Ананьева

Редактор В.Данко Техред З.Фанта Корректор B.Ñèíèöêàÿ

Заказ 10105/27 Тираж 1010 Подпн снсе

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 нии расхода извести (ЗОВ по сравнению с 50-350% в известном способе) и улучшить качества обезвоженного ила, причем полученный обезвоженный ил может быть утилизирован в качестве комплексной органо-минеральной

5 .кормовой добавки.

Формула изобретения

1. Способ обезвоживания активного

10 ила, включакщий смешение его с иэ Ьестью и последующее фильтрование, отличающийся, тем, что,с целью повышения скорости фильтрования, сокращения расхода извести и улучшения качества обезвоженного ила, перед фильтрованием активный ил дополнительно обрабатывают ортофосфорной кислотой нлн ее солями и перемешквавт, 2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ н и с я тем,что время перемешивания после обработки ортофосфорной кислотой составляет 10-20 с.

3; Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю шийся тем, что расход ортофосфорной кислоты составляет 5-15% от веса сухого активного ила.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 468895, кл. С 02 С 3/00, 1972

2. Авторское свидетельство СССР

Р 173178, кл. С 02 С 3/00, 1965.

3 Авторское свидетельство СССР

9 463894, кл. С 02 С 3/00, 1972.