Лагуны. Использование лагун — широко распространенный и вполне приемлемый способ обезвоживания, уплотнения и временного хранения отработанных осадков. Лагуны сооружаются путем> выемки земли или обваловывания на определенном земельном участке. Дренаж может быть улучшен путем покрытия дна песком и установки дренажных труб. Предусмотрено устройство для переливания чистого поверхностного слоя, особенно для тех случаев, когда в лагуны сливается промывная вода из фильтров. Хотя сливание отходов в лагуны — процесс неэффективный, для тех районов, где имеются соответствующие недорогие земельные участки, этот метод вполне оправдан. Размер требуемого земельного участка зависит от ряда факторов, таких, как тип, характер и содержание сухого вещества в сливаемом осадке, конструктивные особенности, включая дренажные трубы и переливающие устройства, климат и режим работы.[ ...]
В лагунах легко обезвоживаюся осадки, поступающие из умягчи-тельных установок. В результате медленного уплотнения осадков концентрация сухого вещества достигает 50%. Этот материал может быть удален из лагуны при помощи скрепера или драглайна; одкако осадки, содержащие большие количества извести, считаются плохим материалом для планировочных работ, и окончательная очистка лагуны может стать серьезной проблемой при недостаточном количестве участков. Осадки, получаемые при применении квасцов, труднее поддаются обезвоживанию, и даже после длительного периода пребывания концентрация сухого вещества в них не превышает 10—15%. В результате испарения на поверхности осадка образуется плотная корка, но под ней остается студенистая масса, которая при перемешивании превращается в вязкую жидкость. Эта масса может быть удалена при помощи драгляйиа и оставлена на берегах лагуны для высушивания на воздухе перед погрузкой. Так же как и известковые осадки, этот материал является плохой планировочной засыпкой. В холодном климате замораживание может ускорить процесс обезвоживания квасцового осадка. При оттаивании содержание влаги уменьшается, и сухое вещество приобретает форму гранул, которые, высыхая, превращаются в коричневый порошок.[ ...]
Иловые площадки. Иловые площадки обычно применяются для сушки осадка, поступающего с небольших очистных установок в районах, где имеются свободные для этого земельные участки. Площадка состоит из слоя крупнозернистого песка толщиной 150—300 мм, под которым находятся слои гравия с определенной гранулометрией. Земляное основание площадки слегка профилируют с тем, чтобы образовать защитное покрытие для дренажных труб, помещенных в траншеи. Окружающий площадку земляной валик используется для удержания жидкого осадка; глубина загрузки площадки обычно колеблется от 0,6 до 1,5 м. Обезвоживание происходит за счет гравитационного дренажа и вспомогательного высушивающего действия воздуха; в некоторых случаях может происходить переливание верхнего слоя. После многократного слива отходов на иловую площадку уплотненный обезвоженный осадок, образующийся на поверхности площадки, через несколько месяцев удаляют либо вручную (с помощью лопат), либо механизированными способами.[ ...]
В периодически загружаемых резервуарах может проводиться как осветление воды, так и хранение скопившихся осадков, которые впоследствии эффективно обезвоживаются при помощи механических устройств, например фильтров и центрифуг. Размеры гравитационных ило-уплотнителей часто назначаются в соответствии с нагрузкой на 1 м2 площади илоуплотнителя; она обычно составляет от 2500 до 5000 кг/( М2-сут) по сухому веществу. Однако характеристики уплотнения различных осадков неодинаковы, и тип уплотнителя следует выбирать в зависимости от конкретных местных условий.[ ...]
Центрифуга, наиболее часто применяемая при обезвоживании осадков, образующихся при очистке бытовых и промышленных сточных вод, показана на рис. 7.29,6. Она состоит из вращающегося конического ротора и соосно расположенного внутри него шнека. Загружаемый осадок, поступающий в центральную часть ротора, удерживается на его стенках центробежной силой. Осевшие частицы перемещаются шнеком в конусообразную часть ротора, а осветленная вода (фугат) удаляется с другого конца. Дополнительные детали конструкции центрифуги показаны на рис, 7.30. Конусообразная форма ротора позволяет с по;ио-щью шнека удалять твердые частицы из обрабатываемого раствора, перед тем как они будут унесены вместе с осветленной водой.[ ...]
Центрифуги применяются для обезвоживания осадков, получаемых в отстойниках или гравитационных уплотнителях. Известковые осадки легко уплотняются и превращаются в брикеты с 60—70%-ным содержанием сухого вещества (консистенция зубной пасты). На рекальцинирующих установках центрифуги обычно служат для обезвоживания осадков известкового умягчения, поскольку они обладают способностью выборочно уплотнять выпавший в осадок карбонат кальция. Центрифуга может работать таким образом, что основная масса нежелательной гидроокиси магния выводится вместе с жидкостью. Это позволяет получать более чистый кек, предназначенный для рекальцинирования. Хотя осадок гидроокиси алюминия не обезвоживается так же легко, как известковый, центрифугирование с добавлением полимеров, усиливающих флокуляцию, позволяет получать вязкие отходы, пригодные и для дальнейшей обработки, и для окончательного удаления. Извлечение сухого вещества из исходного осадка колеблется от 50 до 95% в зависимости от режима работы и дозы полимера. При условии, что все другие параметры работы центрифуги постоянны, степень удаления сухого вещества и получаемая концентрация отходов непосредственно связаны с количеством введенного полиэлектролита.[ ...]
Напорное фильтрование особенно целесообразно применять для уплотнения квасцовых осадков, когда желательно иметь высокое содержание сухого вещества в конечном продукте. При обработке известью или полимерами осадки гидроокиси алюминия могут спрессовываться до получения 30—40%-ной концентрации по сухому веществу, что приемлемо для погрузки продукта в самосвалы.[ ...]
Вакуумное фильтрование. Вакуумные фильтры не находят широкого применения при обезвоживании осадков очистных сооружений, подающих воду для хозяйственного водоснабжения, несмотря на то, что они очень распространены при обработке осадков сточных вод (см. п. 11.4). Для чистых известковых осадков довольно успешно используются ленточные фильтры из синтетического материала, в то время как спиральные фильтры оказались непригодными из-за появления корки на спиралях. Вакуумное фильтрование осадков гидроокиси алюминия вряд ли оправдано в экономическом и техническом отношении. Даже при использовании полимеров и образовании предварительной пленки трудно получить достаточно сухой брикет. Предварительные исследования показали, что вакуумное фильтрование не найдет широкого применения при обезвоживании химических осадков, так как другие процессы более экономичны и дают лучшие результаты.[ ...]
Загрязнитель, который необходимо извлекать для получения высококачественной извести, представляет собой осадок гидроокиси магния. В настоящее время он удаляется перед рекальцинацией, хотя сейчас изучается возможность восстановления карбоната магния из осадка гидроокиси магния (если будет доказано, что он является хорошим коагулянтом для повторного использования при очистке воды). Если умягчительные установки обрабатывают воду из поверхностных источников, то при рекальцинировании возникает другая проблема, связанная с мутностью, которая обусловлена присутствующей в воде глиной. Глина, смешанная с осадком карбоната кальция, приводит к накоплению нерастворимых веществ в получаемой извести. В настоящее время не найдено рационального способа отделения таких коллоидных примесей, как глина. Изучается возможность применения пенной флотации.[ ...]
Восстановление квасцов практикуется редко из-за низкой эффективности этого процесса и плохого качества регенерируемых квасцов. Там, где это все ж:е делается, осадок смешивают с; серной кислотой и передают в гравитационный уплотнитель для отделения раствора квасцов от осевшего нерастворимого остатка. Отстоенный верхний слой содержит основную массу квасцов, но разделение оказывается неполным.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| План (а) и поперечное сечение (б) гравитационного илоуплотнителя |
 |
| Схематическое изображение двух типов центрифуг |
 |
| Общий вид наиболее распространенной центрифуги |
 |
| Поперечное сечение и движение потоков в пластине напорного фильтра |
 |
| Водопроводная станция, используемая для обработки воды р. Миссури (Омаха, штат Небраска; показано оснащение станции в 1970 г.) |
 |