Способ обезвоживания осадков и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК B01D25/12 

гсс-.чюп ч к 7 для съёма обезвоженных

ОСа i В уСТН ШЗЛен С ЭТТМОЖНОСЛЫС ВОЗвратно-поступагелььог j перемещения в горизонтальной плоскости. При обезвоживании осадков пклпчающем подачу осадков в приёмную 4d-iepv фильтрование осадков через

,+ „„. гр -иди1 1, материал с образованием слоя

сбе°уохен гп осадка н поверхности фильтр юп е мэтотл лдс его последующим удалоi °;-i |,твс/ение осадков и удаление

фильтрата осуществляют последовательно в обойме средства для отжима путём сжатия и разжатия пористого эластичного фильтрующего материала в течение 60-120 с а процесс удаления осадков с поверхности фильтрующего материала осуществляют перед удале нием фильтрата, причём удаление фильтрата ведут одновременно с регенерацией фильтрующего материала 2 с и 2 э п ф-лы, 1 ил 4 табл

Изобретение относится к обезвоживанию осадков в различных отраслях промышленности и может быть использовано для очистки городских и промышленных сточных вод Цель изобретения повышение производительности устройств; за счёт со кращения продолжительности цикла обезвоживания осадков Устройстно содержит раму 1приемную камеру 2 осадка с пер | орирован- нымднишем, установленную на плгие. фильт Р./ЮЩИЙ материал 4, трубогрон д 6 О)вода тра га и сродства для ,ла и ния осадкоп, средство отжима выполнено в виде обоймм 3 с перфорированной стенкой и днищем, содержащей внутри эластичный пористый фильтрующий материап 4, и установлено на раме с возможностью возврэт- но-мосту пател ьного перемещения в вертикальной плоскости. Приймная камера 2в верхней «асти дополнительно соединена с. дозирующим устройством, состоящим из последовательно совмещённых между собой камер по направлению перемещения О N5 Сл) о О О

pc-ie , ошспмся к обезвожива- : - i Ч-ijp п pajfi 1 жи отраспрх промыш- Г(еч( т г и i/. MoveT быть использовано для г iin iq i г рож ччшь) осадков получз- Т ЧЧ г г -, стги госпцских и про

1 I brt i Г , i-i - ЗОД

пел л i честных устройства и

v. i- . так. п про1-звсдптел1- t noTii 1)б повланиая большо1 . 1иго11Ь ОС1 - о чЭАдого цикла обез во n jiir orJ U 1P вследствии прпводвния прп об ()i пэн1 1я вручную и коне г nyi тинная слох ность установки которая р.чглча1- г я ПоЧ/ум-насог, расивео, бал- о с/оть м i douM ррдукгор контооль ые npp6opti и запорную арматуру

i (ел1 /л т .i ч - пОч1ыи. ечие мроиз- o/i гр/iMio f сг О Лстг.я засчётсокращеы я

и. О П U- ,0 ii K. ia t lBoH 1r

о адчорНгчэрте тобря L-НЭ схема устрой

д я о пожиг1лнн осадков

п,.i f O д , обезвоживания осад- i о ro/ippv .т раму 1. на которпи расположены неподвижная приемная камера 2

сад а г поофор11поваг ным днищем, обой ма 3 с псофорипованными стенкой и дни- ii.1 РМ с t г1 Г1ач11(имг внутри неё пористым 1ляг г 1 нч i v ьтр /иэщпм материалом & , яфс)| i 1чес in тцндр 5 д/тя возвратно- riooT/ iaie coro псре чещения обоймы 3 в i е ртп.,ч 1ьной плоскости, трубопроводе отвода фильтрата, на одяшиися под обоймой 3 нож 7 оля сьёма обезвоженного осадка, уста овле иныи с воз. ю ностью возвратно посту пэтельного перемещения с приводом 8, приемную ef .кост ь 9 фильтрата с клапаном 10 опорокнения и приводом 11 клапана, пор- м ючно объемный дозатор осадка содержа- щи i OaN 1 исходного осадка с установленной внутри него мешалкой 13, привод 14 мешалки,

i ОГТ |с; С П ЭСПплО Хе и Hi

внутри ней поплавком 16 уровня клапан 17 наполнения дозировочной емкости 15 с гри видом 18 клапана 19 опорожнения дозиро вечной емкости 15 с приводом 20 рубопровод 21 подачи осадка в приемную камеру 2, пробоотборник 22 осадка с клапа ном 23 опорожнения и приводом 24 клат ча трубопровод 2е отводя проб осадка нентипь 26 бэка 1 исходного осадка

/( гроистпо для ооеззохивэния осадков рг)ботаст следующшч обратом

Осадок предназнач°нный для обезво хивзния подаётся в бак 12 и( ходного осад- кч при закрытом клапане 17, в котором вращается с помощью приводе 14 мешалка 13 За счёт вращения мешалки 13 предотвращается расслоение заливаемого осадка а также при необходимости осуществляется смешсчие осадка с оеагентом добавляемым к осадку иг посредственно Р чк 12 ис- « дного осадка Далее осадок через клапан 17 открываемый с помощью привода 18, направляется в дозировочную емкость 15 и пробоотборник 22 осадка Необходимое для обезвоживания количество осадка регулируется поплавком 16 уровня осадка При заполнении дозировочной емкости 15 и пробоотборника 22 необходимым количеством осадка кпзпан 17 с помощью привода 18 закрывается Одновременно обойма 3 с перфорированными стенкой и днищем и находящимся внутри неё пористым эластичным фильтрующим материалом 4 при помощи гидравлического цилиндра 5 подаётся в верхнее положение, вследствие чего неподвижно закреплённая приемная камера 2 осадка с перфорированным днищем входит во внутреннюю полость обоймы 3, одновременно сжимая пористый фильтрующий материал 4. Затем осадок из дозировочной емкости 15 через клаплн 19 опорожнения, открываемый г.р ч помощи привода 20, подаётся в приёмную камеру 2 осадка после чыс 1 опорожнения закрывается Далее обоиг-d З г помощью гидравлического цилиндра 5 опускаетгя При этом пористый материа J постепенно разжимается осадок находя щиися в приёмной камере 2 через её перфо рированное днище перетекает на поверхность пористого фильтрующего материала 4 и под- вьргается обезвожива ию за счёт отсоса Фильтрата капиллярными сипами пористого эластичнсго материала 4 образующимися пр ч ею рэзжат ии После того как обойма 3 заимет своё нижнее положение шийся на поверхности фильтрующего маге риала 4 слои обезвоженного осадка снимается перемещающимся в горизонтальной плоско сти ножом 7 Перемещение ножа 7 о ущест вляетси с по ющыо привода 8 Затем нож 1 вотвра тся в исходное положение и бгимэ г 1 4 ыщенн1 м фильтратом порч итыг (VToK pi л с 4 при и змощи гидро (и i индрг) 5 Зонимаетсвоё верхнее подмени0 Фильтрующий материал 4 сопри гаят,, с днищем приемной камеры 2 огадка поди р гаьтс ч сжатию вследствие чего фильтрат че рез перфорированные стенку и днищ, обои 1ы 3 перетекает в трубопроводе отнодс 4ил(трзта одновременно регенерируя фильтрующий материал 4 Далее фильтр м подаётся в приёмную емкость Р фильтратт дпя замера его объёма и удаляется черрт открытый при помощи привода 1 1 клэпл 10 опорожнения после чего клапан 1C v крывается Одновременно дозировочн л емкость 15 и пробоотборник 22 заполняю ся новой порцией огадка который цзг ( подаемся Е приемную камера осад а пс чс1О н тцесс обезаожирчн 1я повторяет-) OriHorifoi он но с процесс эр i пЬезвожипа и m п| обоотборникэ 22 отб1/рается открываемь и приводом 24 клапан 7 опорожнения и трубопрогод 25 отвод i осадка для определения свойств обезволь- ваемого осадка (влажности зольногт п т п ) Д 1я пол юго опорожнения бака 12 ic ходного осадка предусмотрен вентиль 26

Прммео 1 При обезво иьании акт1.ь- ного ила Люберецкой станции аэраци1 начальной влажностью 98 6% и расхо м а ивного ила на каждый цикл обезвож. ас ния равным 600 мл при площади поверхио сти фильтрующего материала 100 cr- использованием предлагаемых устроис в и способа производительность и 12 Ь л/ч при продолжительности O/MI цикла обезвоживания 120 с Влзжыст„ обезвоженного активного ила при этом г ставила 87 3% Пои применении с rponv. rea и способа обезвоживания эктис МО ила ь аналогичных условиях под деист

вием гравитации вакуума и давления произво .rcib составила 3 б л/ч пои мродо жи- тйльногти oд jro цикла обезво /атния 420 с Bit KI ест-, обезвоженного акт 1вного ила при

i аставила88 5% Увеличение производи

cjr.h чогти г предлагаемых устройстве и ело

собе достигается за счёт t окрэщения

продолжительности цикла обезвож знич что

дсстигэетгя проведением процессj фильтро0 вания активного ила и удаления образующегося фильтрата в обойме средства для отжима путём сжатия и разжатия пористого эл этичного фильтрующего материала распо ложенного в обойме одновременным удалени

5 ем Фит трэтэ м регенерациеи фильтрующего мат ,и Ло возьрр но-поступлельным переме- щен1/-1 « ЮАЧ дпч гьёмгЧ обезвоженного JT- e &iHMi Oi4n ctj4rnr o

Да ОИ Ol.rl/ Kt f1 Приёмку Hi -СНИЖС

0 НИР п - (л nf чрп - н-| iro a rv BfOrr. 1,1 a ij,i iuMH jCvfiB v,1 ср f г ,-к L и (Rpi tni ч iriL за счёт i -ii п з тт чл i ат ит

ОГЗД 1b r 14 ЫЫМИ ( и 1ь It1 М ЩИ

i ми i г +ainn зр if и ) чг з фи/i vT i oMifepiiirt

1 г i г ч оы n v a

ф) i i r (i Ь ie) 1 б 1ВГ; f гИ HI

j i| 1 -ч I л ти i Г I i I i ( О

l-i ч. ,I i i г 1.1 PIJH ЗЛ

in1 i /i I i ik L 4 i ь v 4

)и м HHi it м i од зн н цен внутри пори х t и п г чнии ip лыр/1 и и, мпрриап и у а г с по1мижност(Ю ю по туча тмнск i nepr мещения я не, тикагкнои гъю кости i рн о- г j, ожипании с осадкя itoi P п IXQI )ини в , ь нко ои пЛюбе

1 1 ОИ I IHI , ) If ЗЦИИ В О 9Р )% С

м af hit JH H(J 1 кои 4 oкyпчнl(lл в ) JT ,чи тпг ПГ% о мтссы c/xuTi вещества ы н ироизво ии- льниггьсог 1ави з 10 2 л/ ч 11ри обетпожиитмии гмеси осадком в o6oiii e ь i рпрониц а мыми стендами п Htn tjri произ водитель эсть гмичспась до М г/ чтоибь с

i няотся низким отвода фильтрат из пористого эластичного фильтрующего матери чла спорое ос ще гвляпось только через i ep- Ai i-jtc гь при en сжат i. аследстрие чего пористы материал оставайся HJC ыч(рн

О ннмфитптрлтом чгос -жалоеговлсиоемг&сгь икэкследгтр снижалась |р-)И йодиь тиноси n v-yciS ОЕ з сред твт отжима с возможностью |Ю поступательного герпмец- ия в к,з- koi мЬо другой плоског1м, кроме вертикальной

Ь например р горизонтальной прои еодитепь ность vcrponciea составляла 08 л/ч 3t как обезвоживаемая смесь осадков не /держив з / н.а i зг;ч. о ,4огти фипь очющего 1 териа яэигиболь1 ая о.тиГс пэг. & ,т 5м пи к йл„ре з

П р it н Ј р 3: сга.ювлено, что высокая npo Titfc-.cviTf. i.j.(-...:.;. с.г/. ибаззоживаняиосйд- ков в предлагаемых -дарийстве и способе достигнута при объёмно-порционной подаче осадка в npi .t; 1п:лс камеру с помощью дозиру- ющй и vcTpoiu:.i-за.Прч обезвоживании активного ;. Лк/Ь.-речкой станции аэрации с |.:ЧЧР.-, юй влажностью .6% ; предварительном еорЯ Оотксм фл-,у.||;, в количестве 0,1 % от с-. ГО веишгтвэ ила и расходом актив- :ч го .--э о/л-:;; i.-мкг; обезвоживания 600 мл ..ре ;:ir..om-;i-jn.- составила 12,6 л/ч при

,ipO/iJ/i -.Ч-ё . --. ОДНОГО ЦИКЛЭ ОббЗВО, -.-и,-;:. /I i/i.i г П П,-. гк .дзчй ила на обезвожи- vir -ме -j пру;е л ly.c камеру без использования до ..-фующего устройства производитель- по .Ч - ci,--залась до 6,3 л/ч. Снижение произ- i--j/iv i -i ос.: лбъ-;с i-яз гея увеличением -т i одного цокпа обезвожи

: . ч 1 и г Г ОЛНенИЧ руЧНЬ о; с. и ччиера необходимо- ск: . - . ;:. О ила, его „. о ш и- , -н: о ; -, о-.-цзч i в пр -емную

: . .-; к. что нзгЮоле:.; , ч. ,, ; . .-i- iOC I Ь При обеЗйГ- Jil, О , Ji.iC: i ; Г И п ,- ntJ -l ПОСЛй/i .j- : ci i/; Т -i ШЧИ ОСаДКСВ И

, i ;. ; .: : :.fr;Hr. ii средстаэ дл :

ч; , ..:...-, . :-. Г.. СХ п,Ч .мУ ;;ДТ|-,Ч nOpi-tCrOiO

н.пастиччого гр1 льтруюи1его материала в точе- лие 60-120 i;. rip 1 обезг о.х;мвании активного :;ла Л чюерецк V; итан Д1-;и ззряции с началы-ои платностью 98.6% произзодительносгь состаГ ;1 п ПП: i iip- Л V( - Tc. ;: :-.OC. :- ф|- ЛЬТрОВЛЧ;.р ИЛ.- i Г IT; .ТС г ij.l, Г /: п ч ВлЯЖНОСтИ lO 1;- н,Г | о:-.. , .. : i:. : i -ipaiJtiaBb. i иЗ ,/..

, ; Lrl1 , : ,.jп.-.).-Г . JibhJ-rni f;)i.v--h.TpGf .H : ;ч i.i ia i 4i ni-1:- d . It-/ ДО 50 : iipC, 30O- j n ;.пчпг,. i i; i us, л/ч, a влажность ипа иила (.U3. 1%. что obi-исняется чрезмерно бь стрым р i;i - нием ({. ил трующего мэтериэ- . id, HCfiCi/u. виг: -it ii -;i 1,слцок не успевает полностью по,л.пер| нутьс обезпоживанию за счёт .;; ;) i-u н.-со и .ч. л .торными пори-- сюго мл .-|Л чта )/ i.ibf рота и часть необйз- i-o-i-.-ч i Oi.j Г)1..)дка стекает с г-опеохности . грую Нв ; 1 аге-р |.. При увгмичонии i и; :i/u-; iii i f.-i-, t.iioc in фильтоог-зния иоа и 4 Иь. i pr-m до 130 с произво, тельнпггь состар.чла I2.6 л/ч, а олажчость .о.--.-енного илл была р.-нзна 87.3°/ , на ;л .новянн 1 чего можно сделать в; ip.o/д об от . i г.i P.M-.-J (-.,(1с ги увеличения ол;ки гельмосш филырования и удаления

i-iru. г П Л га О В bill |Г I U С,

Г1рн-; (сненне прел./ чгаемых устройства . ,.ч-1 1 о6а в т г.но |; гии обезвоживания пг-чд.-,ь-..-,....-.. -.-:,: : : Г..ЭЛ.- OUMi .OOTb .. rpov l

ства, а также уменьшить энергоемкость заснет сокращения вспомогательного оборудссам: ;. г .пример вакуут -нассюоз, насосов подача во ды на регенерацию фильтрующего материала.

Практическое осуществление предлагаемых устройства и способа Обезвоживанию подвергают уплотненный активный ил элаж- ностью 98,2%, образующийся на очистных сооружениях канализации производительностью 20 гыс.м /сут по подаваемой воде. По известным устройству и способу обра ботка активного ила осуществляется с пред зрительной обработкой флокуплнтом и дальнейшим обезво ;сива1-;чиг- : под дейсгв,- ем гравитации, вакуума i-i давления. По предлагаемым устройству и способу обез воживание активного ил ведемся без применения флокулянтсв

Сопоставление показа , гг ния активного ила по чззьстчым и пред- narat-: -; ым устройствам л способа - приведены F:. табл.1.

Динамика про зрод;-; -гл ноу СГрОЙСТВа И ..нос i; Qr:e3RO:;:;:l- t-:- r-;. .з зависимости or пгн-нюлж,телы-к:с.Н|

. ФИЛЬТРОВАНИЯ .-,HC(c1f-.ilf;MC1 ii 13П/.2

c.i пример А).

1 р и мер 5 У стг.ногзльнп что обез- ,ож,1и,-:|-1Ии неуппотненного з-гивного ила Люберецкой станции чэр-iiu-ui с начальной влажностью 99,7% при продолжительности обезвоживания 60 с производительность ус- тройстоэ составила 16,3 /./ :, а у-тажность обезвоженного ила 90,2%. При снижении пэоцолжителм-юсти цикла до г)0 с устойчи- Г йч рабо а устройства при ко гор...ч, не допу- с N л л с с ь с : и к а и и я акт и ч i о - -j и л а с

:juiri..Tpy;(j:aCn , -,F-pXi-OCTH Л ОСП-: Г ал-1СЬ ПрИ

-..- . ходе 1сдав емогс мла 10, л/ч. при этом rv-r. o-юсть обезво :.(о оселка была равна , j%.

Динамика изменения п рои з води т о ль мости устройства и влажности обезпожечного ила о зависимости от продолжите пьно-:г .-1 никла фильтрования представлена е табл.3.

П р и м е р П Установлено чти при обезвоживании смеси актинног .; ила и сырого осадка первичных огстокников очистных сооружений канализации г Щёлково с начальной влажностью 97,3% при продолжительности о б е з в о ж и в а ни я 60с производительность установки составила 8.8 л /ч, а влажность обезвоженной смеси была pan на 536/1%. Пои снижении продолжительное г и ии.- л а фильтрование до 50 с устойчивая рабо э была достигнута при расходе подаваемой смеси 5,2 л/ч. R т а ж н о с. т ь о б е - п о ., . о и i ; - р

Э ..М СОС Т г .1 : .-: -, 5 . .

Динамика изменения производитель мости устройства и влажности обезвожен ной смеси осадков от продолжительности цикла фильтрования представлена в табл 4

На основании полученных данных при ведённых в табл 2-4 наименьшая продол жительность цикла фильтрования осадков соггавляет 60 с Снижение продолжительности до 50 с уменьшает производитель ность устройства на 60 63% в зависимости от типа обезвоживаемого осадка и повыша ет влажность обезвоженных осадков в связи с чем наиболее целесообразная продолжи 1бльноС|Ьцикла фильтрования составляет 60 120с

Применение предлагаемых устройства и способа позвотяет в 3 5 раза повысить производительность снизить влажность обезво канного ила с 88 5 до 87 3% умень шить конц upai ию взвешенных веществ в ильтрэ с О Я до 0 3 г т и отказзп ся от необходимости применения флокулянтэ и регенерации фильтрующего материала про мывмом эодои Одновременно достигнуто снижение металле и энергоемкости уста нов ui

Формула изобретения 1 Способ обезвоживания осадков включающий подачу осадков в приёмную камеру фильтрование осадков чере фильтрующий материал с образован р 1 слоя обезвоженного осадка на по верхности фильтрующего материала с его последующим удалением отведение Ь1/ л1-трагэ оегенерацию фильтрующего t н i риала о гл и чающийся тем ю с целью повышения производительности т i счёт сокращения продолжительности цикпг.

обезвоживания осадков процессы фильтро еания осадков и удаления фильтрата осуще ствляю последовательно в обойме средства для отжима путём сжатия и разжа

тия пористого эластичного фильтрующего материала в течение 60 120 с а процесс удаления осадков с поверхности фильтрую щего материала осуществляют пеоед удалением фильтрата причём удаление

фильтрата ведут одновременно с регенера цией фильтрующего материала

2Устройство для обезвоживания осадков содержащее раму приёмную ка мери осадка с перфорированным дк ищем

установленную ча раме фильтрующий ма териап трубопровод отпета фильтрата средгтрч для с1Тжимэ и удапения оссдков о т т и т ю щ t e i. я тем 4t с целью повышения производительности за с Рт с с

кращенич родолж те/ ьнос ц п обе чью живлнич ui-адков ср дг 1вогтж 1 эг i ct-ю в виде of оим« г терфор f пв нннмигтс KOI 1

ДНИи(Р СП 1РрЖ) liPti ПНУТП ПС рИиТ(.. i Э10 ТИЧ

ныи ильтрук L (ни интерна i л , i тан п но на par ° с но можнос ью в«пвр тно пос па ель

НС П Cfn 1РЩ81 ИЧ Ч °(ч FkK МОИ ППОС ОСТИ

3Устроис по г с г. 2 отличавшее с о тек i| i о с МРЛ1Ю ficjprr 4rn м 4 о орцион )РЧ п ii н i n HI

Ир ЮЩИг rrpf У1Г 40 СС Г -НЦИ 1

из ПОСЛРДОП 11 ел ьнп хг бака иглодного Ov адка тирпвочнпи Рм ости с поплавком уговнк и npoi оотборш к а осадка

4 Устройство по пп 2 и 3 отличающе i я i°n что п лггвп дпа удале tnq осадка выполнено в ви;1Л с уг эноптрнноги чот гжностьч вол рэтно поступательною nei в сризонтальп и п;Ю чости

1Ь

Таблица 1

Продолжение т&блицы I

13

родолжительность обезвоживаниях

100 110 120 130 140

Производительность устрой- ствэ,л/ч

10,1

10,5

10,5

10,5

Продолжение таблицы 4

Влажность обезвоженной

смеси осадкоejk

85,3 85,0 84,3 84.3 84,3