Способ обработки осадков сточных вод

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических Республик о>925877 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено.10 ° 03.81 (21) 3255600/23-26 (3 1М Кл з с присоединением заявки ¹â€”

С 02 F 11/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

t>>lÓÄÊ 628 336 45 (088. 8) Опубликовано 07.05,82, Бюллетень ¹17

Дата опубликования описания 0705.82

Ю.A. — Ë. Коган, В.Н. Мнрэаян, В. Н.;:Швецрв

Д.A. Рубин, A.Н. Богдатова и Ю.Ф.;Эль

1 (72) Авторы изобретения

Ташкентский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института водоснабжения, канализации, гидротехнйческнх сооружений и инженерной гидрогео огии-.и Всесоюзный научноисследовательский институт водоснабжения., канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидроГетзлегии (71) Заявители (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД

Изобретение относится к способу очистки сточных вод и может быть ис- пользовано для обработки осадков, образующихся при биологической очистке сточных вод.

Известен способ обработки осадков сточных вод, заключающийся в центрифугировании анаэробно-сброженных осадков со сбросом фугата на иловые площадки (1 ) .

Недостатком известного способа является высокая стоимость обработки, обусловленная низкой производительностью иловых площадок при обезвоживании фугата.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ обработки осадков сточных вод, заключающийся. в центрифугировании сырого осадка первичных отстойников и подачи фугата в смеси с неуплотненным избыточным активным илом в минералиэатор. Расчетный период аэрации в минерализато. ре 6-8 сут. Минерализованная смесь уплотняется в течение 3-5 ч. Образу.ющийся осадок с влажностью 97-98% подвергается центрнфугированию, а фугат вновь направляется в минерали- ° затор. Удельное сопротивление фильтрации осадка, поступающего на обезвоживание, 336 х 1010 см/г (2) °

Недостатками этого способа являются неудовлетворительные санитарные качества обезвоженного сырого осадка и воэможность его загнивания при последующей утилизации, так как он не прошел стадию стабилизации, а также плохие водоотдающие свойства стабилизированного осадка .(удельное сопротивление фильтрации 336xl0 cM/r, 40 иловый индекс 100 г/мл), обусловленные накоплением мелко дисперсных компонентов стабилизированного осадка в системе стабилизатор — уплотнитель — центрифуга при рециркуляции фугата в стабилизатор. Кроме того, способ характеризуется высокой стоимостью обработки, обусловленной большими объемом стабилизатора за счет подачи в него неуплотненного избыточного активного ила и количеством центрифуг за счет подачи: на обезвоживание недостаточно уплот ненного стабилизированного осадка и низкой эффективности задержания сухого осадка с плохими водоотдающими свойствами, а также необходимостью отведения значительных земельных

ЗО площадей для резервных иловых площа925877

Таким образом, в результате обработки осадка сточных вод по предлагаемому способу получается полностью стабилизированный, неэагнивающий при последующей утилизации осадок, сокращается объем стабилизатора, количество центрифуг и площади резервных иловых плснцадок, улучшаются водоотдающие свойства .стабилизированного осадка и исключается продувка стабилизатора и соответственно площади иловых площадок, необходимых .для этого. док из-за плохих водоотдающих свойств стабилизированного осадка и для про - . изводства периодической продувки стабилизатора (2 раза в месяц по 20% объема стабилизатора за одну продувку). 5

Целью изобретения является повышение водоотдающих свойств стабили-! зированного.осадка и удешевление процесса.

Поставленная цель достигается тем, 0 что избыточный активный ил уплотняют и в смеси с сырым осадком первичных отстойников подают в стабилизатор, стабилизированный осадок, уплотненный предпочтительно в течение 15

6-8 ч, подают для обезвоживания на центрифуги, а фугат стабилизированного осадка поступает в аэротенки.

Способ осуществляют следующим образом. 20

Осадки сточных вод уплотняют (избыточный активный ил в течение 6-8 ч до влажности 98,5-98%, сырой осадок первичных отстойников до влажности

96-94%) и подают в аэробный стабилизатор. Время стабилизации. 6-8 сут.

Стабилизированный осадок уплотняют в течение 6-8 ч и с влажностью 9?96,5% подают на обезвоживание. Удельное сопротивление стабилизированного осадка 20-40 х 10 см/г. Иловый ин1О декс 25-40 г/мл. Эффективность задержания сухого вещества при обезвоживании стабилизированного осадка на центрифугах 40-45%. Фугат стабилизированного ос,дка поступает в 35 аэротенки. Иловый индекс стабилизированного осадка фугата 30-40 г/мп.

Процесс аэробной стабилизации сточных вол осуществляют до момента окисления всех экзо- и эндогенных 4О субстратов осадка, т.е. всех легкозагнива1ощих компонентов, что позволяет получить незагнивающий осадок с минимальным удельным сопротивлением фильтрации ° 45

Хорошие водоотдающие свойства стабилизированного осадка, характеризующиеся низким значением удельного сопротивления фильтрации 20-40 х х 10 см/г обуславливают высокую

50 производительность резервных иловых площадок 6-8 м / м0- год, вместо 1,21,5 м /м -год по известному способу.

Поскольку фугат стабилизированного осадка представляет собой высококонцентрированную биомассу активного ила с высокой окислительной активностью и хорошими сидементационными свойствами, определяемыми низкими ,значениями илового индекса 3040 г/мл),,то подача его в аэротенки не ухудшает их работу. 3а счет подачи в стабилизатор уплотненного активного ила значительно (в 3-4 раза) сокращается объем стабилизатора. Подача на обезвоживание уплотненного 65 в течение 6 8 ч стабилизированного осадка позволяет сократить в 1,4 раза количество центрифуг. При центрифугировании стабилизированного осадка с хорошими водоотдающими свойствами, характеризующимися низким значением удельного сопротивления фильтрации (20-40 х 10 "0 см/г) и илового индекса (30-40 г/мл), эффективность задержания сухого вещества 40-45%, вместо 25-30% по известному способу, т.е. увеличивается в 1,5 раза. Это позволяет также сократить количество центрифуг, необходимых для обез- воживания.

Одним из дополнительных преимуществ способа обработки осадков является исключение из технологической цепи продувки стабилизатора, так как в результате многократной рециркуляции фугата стабилизированного осадка в стабилизатор там происходит накопление мелкодисперсных компонетов стабилизированного осадка, что вле-. чет за собой существенное ухудшение водоотдакнцих свойств стабилизированного осадка. Количество необходимых по известному способу продувок стабилизатора 2 раза в месяц по 20Ъ объема стабилизатора за одну продувку.

При продувке стабилизированный осадок подается для обезвоживания на иловые площадки, производительность которых 1,5 м /м -год. В то же время при подаче в аэротенки стабилизирован. ного осадка, содержащегося в фугате, имеющего высокую окислительную активность и хорошие сидементационные свойства, он участвует в процессе биологической очистки как активный ил. В процессе очистки происходит флокуляция мелкодисперсных частиц, содержащихся в фугате, активным илом.

Подача фугата стабилизированного осадка в первичные отстойники способствует осветлению сточных вод в результате биофлокуляции, так как частицы стабилизированного осадка имеют высокую сорбционную активность.

Сравнительные данные, свидетельствующие о преимуществах предлагаемого способа, приведены в таблице.

925877

Способ

Известный

При утилизации обеэвоженный сырой осадок загнивает

Обеэвоженный осадок

При утилизации . стабилизированный осадок не загнивает

99,4-99,5

98,5-98

25-30

40-45

100

20-25

98-97.

97-96,5

100

323 10, 20-40х10

100

15-20

100

Пример 1. Избыточный активный нл уплотняют 7 ч до влажности

98,4% и подают в стабилизатор, куда также поступает сырой осадок.первич- 45 ных отстойников с влажностью 95%. В процессе стабилизации контролируют окислительную способность биоценоза активного ила и удельное сопротивление фильтрации осадка.Аэрацию закаичи.щ вают при выходе окислительной активности биоценоза активного ила на постоянный эндогенный уровень. Вре- ,мя процесса при этом 7 сут. удельное сопротивление фильтрации стабилизированного осадка 30xlO"о см/г..

Иловый индекс стабилизированного осадка 20 г/мл. Стабилизированный. осадок уплотняют 6 ч и с влажностью

96,5% подают на обезвоживание на центрифуги. Эффективность задержания сухого вещества при центрифугировании стабилизированного осадка 43%.

Фугат стабилизированного осадка с влажностью 98Ъ и иловым индексом

40 г/мл поступает в азротенки. И

Технологические параметры

Влажность избыточного активного ила, подаваемого на стабилизацию,Ъ

Эффективность задержания сухого вещества при обезвоживании стабилизированного осадка на центрифугах, %

Объем стабилизатора (за 100% принят объем стабилизатора по известному способу), %

Влажность осадка, подаваемого на обезвоживание, Ъ

Количество центрифуг (за 100 принято количество центрифуг по известному способу, %

Водоотдающие свойства стабилизированного осадка, см/г

Количество иловых площадок для .обезвоживания продувочного расхода стабилизатора (2 раза в месяц по 20% объема стабилизатора), эа 100% принята площадь

;иловых площадок, необходимых по известному способу, Ъ

Количество резервных иловых площадок (за 100 принято коли-. чество резервных иловых площадок по известному способу) Пример 2. Избыточный активный ил уплотняют до влажности 98,5Ъ, сырой осадок первичных отстойников .— до влажности 95Ъ и подают в аэробный стабили затор. Время стабили эации

6 сут. Удельное сопротивление фильтрации стабилизированного осадка

20х10"0 см/г. Иловый индекс стабилизированного осадка 25 г/мл.

Стабилизированный осадок уплотняют 8 ч и с влажностью 97% подают для обезвоживания в центрифуги. Эффективность задержания сухого вещества при обезвоживании стабилизированного осадка на центрифугах 40%. Фу" гат стабилизированного осадка с влажностью 98,2% поступает в аэротенки. Иловый индекс фугата стабилизированного осадка 35 г/мл.

Пример 3. Избыточный активный ил уплотняют 7 ч до влажности

98 1% и в смеси с первичным осадком влажностью 95% подают в аэробный стабилизатор. Время стабилизации

7 сут. Стабилизированный осадок уп925877

8 довой экономический эффект более, 1,1 млн. руб по приведенным затратам.

Предлагаемый способ обработки осадков сточных вод имеет большое народнохозяйственное значение, так как может быть использован как на существующих станциях.с биологической очисткой сточных вод, так и при проектировании новых очистных сооружений.

Формула изобретения

Составитель Г. Лебедева

Техред И.Гайду Корректор О. Билак, Редактор И. Митровка

Заказ 2861/2

Тираж 980 Подписное

БИИИПИ 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 лотняют 8 ч до влажности 96,5%.

Удельное сопротивление фильтрации уплотненного стабилизированного осадка 34х10"о см/г, иловый индекс

40 г/мл.

Уплотненный стабилизированный осадок подвергают центрифугированию.

ЭФфективность. задержания сухого вещества при центрифугировании 45%.

Фугат с иловым индексом 48 г/см поступает в первичные отстойники.

Предлагаемый способ .обработки осадков сточных вод по сравнению с известным обеспечивает получение полностью стабилизированного обез- . воженного осадка, незагнивающего в процессе дальнейшей утилизации, 15 улучшение водоотдающих свойств стабилизированного осадка, характеризующееся снижением удельного сопротивления фильтрации с 336х10 1О см/г до 30-40х10"о см/г, т.е. в 8-16 раз, 20 иловый индекс с 200-250 r/ìï до

30-40 г/мл; т.е. в 6-7 раз. Кроме того способ удешевляет процесс за счет .сокращения объема стабилизации в 34 раза, сокращения количества центри- р5 фуг в 1,4-1,5 раза, вследствие подачи на обезвоживание стабилизированного осадка с более высокой степенью уплотнения, и в 1,5 раза, вследствие повышения эффективности задержания сухого вещества с 20-30% до

40-45%, сокращения площадей резервных иловых площадок в 5-6 раз, вследствие повышения производительности иловой площадки с 1,2-1,5 м /м 1 год до 6-8 м /м"--год, а также исключения иэ технологической цепи продувки стабилизатора и соответственно необходимых для этого площадей яловых площадок.

Использование предлагаемого спо- 40 соба на очистных сооружениях производительностью 300 тыс. м /сут сточных вод позволяет получить го-

1. Способ обработки осадков сточных вод, включающий аэробную стабилизацию избыточного активного ила и первичного осадка, уплотнение стабилизированного осадка и обезвоживание его центрифугированием, о т л и ч аю.шийся тем, что, с целью повышения водоотдающих свойств стабилизированного осадка и -удешевления процесса, избыточйый активный ил предварительно уплотняют и подают на аэррбную стабилизацию совместно с первичным осадком, стабилизированный осадок подвергают центрифугированию, а фугат подают в процесс биологической очистки на стадию аэрации.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ.и и с я тем, что стабилизированный осадок и избыточный активный ил уплотняют по 6-8 ч.

3. Способ по и. 1, отличаюшийся тем, что фугат стабилизированного осадка подают на стадию первичного отстаивания сточных вод. йсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Туровский И.С. Обработка осад ка сточных вод. И., Стройиздат, 1975, с. 92.

2. Туровский И.С. Обработка осадка сточных вод. М., Стройиздат,1975, с. 100.