Способ обработки осадков первичных отстойников и избыточного ила Советский патент 1981 года по МПК C02F11/02 C02F103/00 

Изобретение относится к способам обработки осадков и избыточного ила образующихс:я при механической и последующей био.логической очистке, путем нх кондиционирования (улучшения водоотдающих свойств) перед механическим обезвоживанием или подсушкой в естественных условиях на иловых площадках. Известен способ кондиционирования осадков, заключающийся в их реагентной обработке введением солей железа и алюминия как отдельно, так и в сочетании с известью Ц. Недостатками этого способа являются дефицитность и высокая стоимост реагентов, необходимость оргёшиза- ции громоздкого и сложного реагентного хозяйства, а также высокая коррозионная активность реагентов, обус ловливающая необходимость специальной защиты поверхности оборудования Известен также способ, по которому смесь избыточного ила и осадка первичных отстойников аэрируют до удельного сопротивления (20-30). 10 см/г, после чего уплотняют путем отстаивания до влажности 96-96,5% . Недостатками известного способа являются потребность в больших емкостях аэрационных сооружений и значительные расходы электроэнергии на подачу сжатого воздуха. Цель изобретения - повышение эко- номичности процесса за счет сокращения емкости аэрационных сооруже- . НИИ и уменьшения эксплуатационных расходов. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обработки осадков первичных отстойников и избыточного ила, включающему аэрацию, уплотнение путем отстаивания, аэрацию проводят в две ступени с промежуточным уплотнением, причем на первой ступени аэрацию ведут при исходной концентрации смеси по сухому веществу 1015 г/л до отделения при последующем уплотнении 40-50% иловой воды, а на второй ступени аэрацию ведут до удельного сопротивления фильтрованию (1040)10° см/г. На чертеже представлена схема осуществления способа. Схема вк.гаочает уплотнитель 1 избыточного ила, аэрационную емкость 2 первой ступени, уплотнитель 3, аэрационную емкость 4 второй ступени, уплотнитель 5, трубопровод 6 избыточного ила, трубопровод 7 уплотненного избыточного ила, трубопровод 8 осадка первичных отстойников, трубопровод 9 подачи смеси в аэрационную емкость 2 первой ступени, трубопровод 10 подачи смеси после первой ступени в уплотнитель 3, трубопровод 11 подачи смеси из уплотни,теля 3 в аэрационную емкость 4 второй ступени, трубопровод 12 подачи смеси в уплотнитель, трубопровод 13 подачи уплотненной кондиционированной смеси на аппараты механического обезвоживания или на иловые площадки, трубопроводы 14,15 и 16 для отведения иловой воды соответственно из уплотнителей 1,3 и 5.

Избыточный ил из вторичных отстойников по трубопроводу б подают в. уплотнитель 1, откуда уплотненный ил отводят по трубопроводу 7 и в смеси с осадком первичных отстойников, поступающим по трубопроводу 8,направляют потрубопроводу 9 в аэрационную емкость 2 первой ступени.

Смесь уплотненного избыточного ила и осадков подвергают аэрации в емкости 2, продолжительность аэрации на первой ступени определяется из условия, что при последующем отстаивании в уплотнителе 3, куда смес поступает по трубопроводу 10,отделяется 40-50% иловой воды. Уплотненную смесь из уплотнителя 3 полают по трубопроводу 11 в аэрационную емкост 4 второй ступени, где аэрируют до удельного сопротивления фильтрованию (10-40) 10° см/г. Кондиционированную смесь из аэрационной емкости 4 по трубопроводу 12 направляют в уплотнитель 5 и далее по трубопроводу 13 подают на аппараты механического обезвоживания или на иловые площадки .

Иловую воду, отделяемую в уплотнителях 1,3 и 5, подают по трубопроводам, соответственно 14,15 и 16,на

сооружения биологической очистки сточных вод.

Данные о зависимости потребной емкости аэрационных сооружений Р ступени кондиционирования от влажности приведены в табл. 1.

Из табл.. 1 видно, что кондиционирование на 2-ой ступени целесообразно проводить с концентрацией сухого вещества смеси 20-25 г/л, чему соответствует минимальная емкость аэрационных сооружений.

Указанная концентрация смеси достигается путем отстаивания после первой ступени аэробного кондиционирования с отделением 40-50% иловой воды при исходной концентрации смеси по сухому веществу 10-15 г/л.

Избыточный ил влажностью 99,6% уплотняют путем отстаивания в течение 0,5-1 ч и затем смешивают с осадком первичных отстойников влажностью 94%. Полученную смесь аэрируют (аэрация на первой ступени), затем уплотняют в течение 2-3 ч, отделяют иловую воду и уплотненную смесь вновь 5 аэрируют (аэрация на второй ступени).

Параллельно смесь неуплотненного избыточного ила и осадка первичных отстойников кондиционируют по известному способу.

Результаты исследований приведены в т абл. 2.

Как следует из таблицы, исйользование предлагаемого способа кондиционирования осадков обеспечивает по сравнению с известным способом значительное сокращение потребных аэрационных емкостей, уменьшение удельного расхода воздуха.

Для станции, производительностью 100 тыс.м сточных вод в сутки, использование предлагаемого способа позволяет получить годовой экономический эффект в сумме 80 тыс. руС.

10 15 20 25 30 35

Таблица

9

2

2,5

7,5

6,6

3

3,5

6,3

6

9

8

10,i

Концентрация избыточного ила по сухому веществу, г/л

Концентрация осадка первичны отстойников по сухому веществу, г/л

Концентрация смеси по сухому веществу, г/л

Объем исходной смеси, %

Продолжительность аэрации на первой ступени, сут

Количество отделяемой иловой воды,% от исходнох-о объема

Продолжительность аэрации на второй ступени, сут

Общая продолжительность аэрации, сут

Общая емкость аэрационных сооружений, %

в том числе: первой ступени

второй ступени

Удельное сопротивление смеси фильтрованию, 10° см/г

Приведенный расход воздуха на обработку 1 кг сухого вещества смеси, м укг

f - аэробное кондиционирование смеси с концентрацией сухого

вещества 10 г/л на 1-ой ступени.

- аэробное кондиционирование смеси с концентргщией сухого вещества 15 г/л на 1-ой ступени

Формула изобретения Способ обработки осадков первичных отстойников и избыточного ила, 50 ведут до удельного сопротивления включающий аэрацию, уплотнение пу- . фильтрованию (10-40) 10 см/г, тем отстаивания, отличающий-Источники информации,

с я тем, что, с целью повышения эко- принятые во внимание при экспертизе номичности процесса за счет сокраще- 1. Туровский И.С, Обезвоживание ния емкости аэрационных сооружений и j5 осадков сточных вод, на барабанных уменьшения эксплуатационных расходов, вакуум-фильтрах, М., Стройиздат, аэрашцо проводят в две ступени с про- 1966, с. 51.

межуточным уплотнением, причем на 2. Чт гппрпг-инФоомадия Водоснаб первой ступени аэрацию ведут при исходной концентрации смеси по сухому

Таблица

9,4

60

60

15

10 68

- 45,3

40 3,5

50 3 5,5

41,8 46,5

22,6

17 24,13 23,9

40 9,8

10 8,8

веществу 10-15 г/л до отделения при последующем уплотнении 40-50% иловой воды, а на второй ступени аэрацию

жение и канализация ,выпуск 2,ЦБНТИ МИНжилкомхоза РСФСР, 1979.

. .«