Способ обработки осадков сточных вод

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р1 994445

Саюз Советских

Социалистических республик (61)Дополнительное к ает. сеид-ву (22) Заявлено 12. 12. 80 (21) 3211401/2 3.-26

I$4lhi Nil з

С, 02 F 11/04 с присоединением заявки 8о (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но аелаы изобретений н открытий

РЦ УДК 628. 336. 4 (088. 83.

Опубликовано 07. 02,83. бюллетень М Б

Дата опублнковання опысаиия07. 02. 83

Р.п. Медведев, П.К. Аветисян, Б.В. Васильев, у-л- .--:.;-,.

В.В. Иващенко и И.К. Сиянгулов

Ф - - 1:;, 1

° с

Управление водопроводно канализационного хозяйства

"Водоканал" -Ленгорисполкома (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (543 спосов ои й,вотки осадков

СТОЧНЫХ ВОД Изобретение относится к очистке, сточных вод, е именно к способам Об работки осадков бытовых и проьншленных сточных вод, и может найти

:применение при обработке осадков бытовых н городских сточных вод, а также осадков сточных вод целлюлозно-бумажных комбинатов, молочных за- водов, мясокомбинатов и т.п, Известен способ обработки осадков сточных вод, включающий уплотнение осадков первичных отстойников н активного ила,. нагревание, флокуляцию их полиэлектролитами и механическое обезвоживание (1 ).

Для осуществления этого способа требуется большое количество дорогостоящих полизлектролитов.

Известен способ обработки осадков сточных вод путем гравитационного уплотнения осадков, конднционироsaws включающего добавление кислых агентов и/или соли металла, последующего подогрева осадка, флокуляции после подогрева полиэлектролнтами и механического обезвоживания $2 j, При кондиционированни осадка контроль ведут по рН, при.этом доза кислого агента н/илн соли металла выбирается достаточной для получения нзоэлектрического состояния оса& ка, т.е. когда его частицы электронейтральны. Далее осуществляют кратковременный нагрев до 65-75оС в течение 0,2-3,0 мин и флокуляцию @осадка в подогретом состоянии .поли» электролнтамн что обеспечивает повышение эффективности .последующего обезвоживания осадков на механическом оборудовании, достижение максимальной концентрации обезвоженного осадка и получение его рыхловидной структуры. При подогреве происхо. дит необратимая коагуляция белковых веществ осадка, предотвращается процесс растворения коллоидов, в результате чего повышается качество жидкой фазы после механического обезвоживания. Для подогрева используют погружнйе газовые- горелки.

Способ характеризуется недостаточной эффективностью, обусловленной неоптимальностью всего процесса об-, работки, в первую очередь процесса гравитационного уплотнения, что приводит к повышению расхода дорогосто õ флокулянтов, увеличению затрат энергии на подогрев и снижению кон30 центрации обезвоженного осадка.

994445

Целью изобретения является повышение эффективности процесса путем снижения расхода энергии на подогрев, снижения влажности осадка и расхода флокулянта.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обработки осадков сточных вод, включающему гравитационное уплотнение, кондиционирование, подогрев, флокуляцию полоэлектролитами и механическое обезвоживание, осадок перед гравитационным уплотнением подкисляют до рН 2,5-5, а кондиционирование осу ществляют до величины коллоидного заряда осадка (-3)-,(+3) мг-экв/л.

Способ осуществляется следующим образом.

Осадок из первичных отстойников с концентрацией 0,2-, 1,0% смешивают с избыточным активным илом с концентрацией 0,3-;1,0%, добавляют кислый агент и/или соли металла в количестве, достаточном для получения рН осадка равного 2,5-,0.

Затем производят уплотнение полученной смеси в гравитационнйх уплотнителях с вертикальной вращающейся стержневой решеткой. Если в технологическом процессе обработки после гравитационного уплотнения пре 39 дусмотрен процесс анаэробного сбраживания, то рН смеси осадка и ила следует снизить до 4,0-5,0 (после уплотнения рН осадка составляет

5,0-6,0, что практически не влияет на процесс анаэробного сбраживания).

Для снижения рН неуплотненных осадков может испЬльзоваться жидкая фаза от.обезвоженного осадка (фильтрат или фугат), серная кислота, соляная кислота,в виде товарного продукта или промиапенных отходов, неорганические соли многовалентных металлов, например хлорид железа, сульфат железа и т.п. При снижении рН < 2,5 и 5 влажность осадка возрастает и ухудшается качество сливной жидкости.

После гравитационного уплотнения или анаэробного сбраживания, если последнее присутствует в технологическом процессе, производят кондиционирование осадка. Технологический

4 I

Если после подогрева коллоидный заряд осадка равен (+0,1)-(+3) мг-экв/л то применяют анионные полизлектролиты, если (-0,1)-(+0,1) мг-экв/л, то неноиные полиэлектролиты, и если (-3)-(-0,1) мг-экв/л, то катионные полиэлектролиты.

Выбор в качестве показателя качества процесса кондиционирования величины коллоидного заряда и снижение его солью металла и/или кислым агентом до величины (-3){+3) мг-экв/л позволяет повысить эффективность процесса коагуляции в результате обе".печения превышения . силами притяжения между коллоидными частицами осадка сил отталкивания, вызванных наличием заряда. Подогрев до 65-85 С обеспечивает быструю коагуляцию. Для подогрева используют, например, пар, что снижает затраты ,тепла на 12-30% по сравнению с про тотипом. Экономию тепла получают так же в результате уменьшения обьема подогреваемого осадка. Флокуляцию коагулированного осадка производят для получения компактных прочных хлопьев осадка, что способствует дальнейшей эффективной работе систем механического обезвоживания.

Флокуляцию осуществляют либо непосредственно после нагрева, либо пос-, ле охлаждения осадка до 35-45 С, что определяется видом используемого уст. ройства, конструкцией аппарата для дальнейшей обработки осадка и возможност ью и х работы при 6 5 r 8 5 C .

При осуществлении контроля по коллоидному заряду и работе не при фиксированной величине заряда, а в диапазоне исключаются жесткие требования к флокулянту, обладающему различным ионным зарядом, поэтому в качестве флокулянта можно использовать технический полиакриламнд.

После кондиционирования осадок подвергают обезвоживанию с помощью центрифуг, фильтров и т.п.

Пример. Приготавливают четыре одинаковые порции неуплотненных смесей первичного осадка и активного ила с соотношением 1:1,по сухому веществу. Концентрация смесей составляет 3 г/л, рН = 6,5. процесс кондиционирования осуществляют при контроле по р или по коллоидному заряду. Лучшие результаты получают при использовании для контроля коллоидного заряда осадка.

Первоначально осадок обрабатывают неорганической солью металла и/или кислым агентом в количестве, доста- 60 точном для достижения величины коллондного заряда (-3)-(+3) мг-экв/л, затем его в течение 0,2-20 мин подогревают до 65-85 С, после чего проо водят флокуляцию полиэлектролитом.

В первые три порции добавляют кислый агент (серную кислоту) в дозах 70, 45 и 20 кг/т СВ соответственно, что вызывает снижение рН этих порций соответственно до 2,5, 3.,7 и 5 0. Затем все четыре порции смесей уплотняют при одинаковых условиях

Уплотненнйе осадки обрабатывают кислотой с таким расчетом, чтобы суммарный расход серной кислоты (до уплотнения и после него) во всех

994445 случаях был одинаковый - 70 кг/т СВ, после чего осадки подогревают до

70 С. В подогретые пробы осадка ввоФ дят флокулянты и подвергают механиПоказатели

Предлагаемяй по примерам

Известный (2) 3

2,5.

5,0

3,7 рН

6,5

105

55

4,4

5,8

4,0

5,2

70

25

70

6,3

5,9

4,9

3,8

100

77

1i S0"

1,455

1,41

1,35

63,8

66

64,2

69,7 на центрифуге на вакуум-фильтре

70,1

50

Применение предложенного способа позволяет повысить эффективность процесса, снизить на 3-10% расход флокулянтов при кондиционировании, на 12-30% - количество энергии на подогрев осадка, увеличить концентрацию кека (обезвоженного осадка) на 1,0-2,0% (абс. ) и уменьшить его колйчество, а следовательйо, затраты

Концентрация неуплотненной смеси осадков с содержанием 50% активного ила в смеси по сухому веществу, г/л

Концентрация взвешенных веществ в сливной жидкости от уплотнителя, мг/л

Концентрация уплотненного осадка, -%

Расход кислого агента при уплотнении, кг/т СВ

Расход кислого агента при конднционировании уплотненного осадка, кг/т СВ,рН уплотненного осадка

Относительный расход теплоэнергии на подогрев осадка, %

Расход флокулянта, кг/т CB

Влажность осадка, %, обезвоженного

Концентрация взвешенных веществ в жидкой фазе после обезвоживания, мг/л ческому обезвоживанию на центрифуге

„и вакуум-фильтре, Результаты обработки сточных вод приведены в таблице.

Способ кондиционирования на дальнейшую его обработку и утилизацию, уменьшить потребное количество рабочих аппаратов (центрнфуг, фильтров) или площадь яловых площадок на 13-33%.

Экономический эффект для очистной станции производительностью

2000 тыс. м /сут составит 245 тыс.руб.

65 в год.

994445

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка ФРГ Ф 2103970, кл. С 02 С 3/00, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2922901/23-26, кл. С 02 F 11/00, 21.05.80.

Составитель Г. Лебедева

Редактор Л. Веселовская Техред И.Тепер Корректор В. Прохненко

В»

° « » ЛВ

Заказ 541/2 Тираж 939 Подписное

ВНИИПИ Государственного «омитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж-35, Раущская наб», д.4/5

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул.Проектная,4

Способ обработки осадков, сточных вод, включающий гравитационное уплотнение,- кондиционирование, подогрев флокуляцию полиэлектролитами и ме- 5 ханическое обезвоживание, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса путем снижения расхода энергии на подогрев, снижения влажности осадка 10 и расхода флокулянта, осадок перед гравитационным: уплотнением подкисляют до рН 2,5-5, а кондиционирование осуществляют до величины коллоидного заряда осадка (-3)-(+З мг-экдес

Способ обработки осадков сточных вод Способ обработки осадков сточных вод Способ обработки осадков сточных вод Способ обработки осадков сточных вод 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к очистке стоков, утилизации твердых углерод и азотсодержащих отходов домашнего хозяйства с выработкой биогаза при анаэробном сбраживании для нужд отопления, приготовления пищи, нагрева воды в домах индивидуального пользования

Метантенк // 2108702

Изобретение относится к устройствам для анаэробного сбраживания органических отходов и может быть использовано, в частности, в качестве биотуалета без канализации для отдельно стоящих жилых домов (дача, загородный дом и т.д.)

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к технологии переработки и захоронения отходов в местах, расположенных в сельской местности

Метантенк // 2149531

Изобретение относится к переработке отходов и может быть использовано в сельском хозяйстве для производства органических удобрений и горючего биогаза из навоза, помета и различных растительных отходов

Метантенк // 2163430
Изобретение относится к переработке отходов и предназначено для последовательного пофазного анаэробного сбраживания различных разжиженных органических отходов, навоза и помета с выработкой из них органических удобрений и горючего биогаза
Наверх