Вся электронная библиотека >>>

 Водоснабжение, канализация и газоснабжение >>

 

Для инженерно-технических работников

канализацияВодоснабжение, канализация и газоснабжение


Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

 

Глава VI.ОБЕЗВОЖИВАНИЕ И СУШКА ОСАДКОВ

§ 6.18. Обезвоживание осадков на центрифугах

 

 

Износ шнеков противоточных центрифуг менее интенсивен, чем у прямоточных, поэтому они используются преимущественно при безреагентном центрифугировании, при котором требуется более высокий фактор разделения.

Надежность работы центрифуг и повышение срока их службы во многом зависит от выделения из обезвоженного осадка крупных и абразивных включений. Содержащийся в осадке песок, не задержанный песколовками, является основной причиной износа шнеков центрифуг. По данным [2], шнеки, изготовленные из стали Х18Н10Т, существенно изнашиваются через 1,5—3 тыс. ч работы. Применяя наплавку шнеков стеллитом, увеличивают срок их службы до 5—7 тыс. ч, а напылением карбидом вольфрама — до 12—15 тыс. ч. Поскольку стоимость шнека довольно значительна (30 % стоимости центрифуги), практикуется периодическая замена шнеков, реставрируемых в заводских условиях.

На центральной станции аэрации Ленинграда организовано проведение наплавки шнеков собственными силами. Для увеличения межремонтного периода работы шнеков особенно тщательно должны эксплуатироваться песколовки, изыскиваются возможности их реконструкции с целью задержания частиц песка крупностью до 0,15 мм либо устанавливаются гидроциклоны для выделения песка из осадка. Отбросы и тряпки должны эффективно задерживаться  на решетках.

По опыту центральной станции аэрации Ленинграда, устойчивость работы центрифуг возросла после установки решеток на линии сырого осадка, подаваемого в цех обезвоживания. При нормально   работающих   песколовках   и   решетках   центрифуги Красносельской станции аэрации Ленинграда с ротором диаметром 900 мм эффективно работают без ремонта уже свыше 14 000 ч.

Основными технологическими показателями, характеризующими работу центрифуг, являются эффект ц задержания сухого вещества (С. В.), концентрация кека Ск и объемная производительность Q.

 

 

Безреагентное обезвоживание на противоточных центрифугах типа ОГШ (с обычным шнеком) смеси сырых или сброженных осадков позволяет задерживать 20—40 % твердых примесей при влажности кека 65—80 %. Высокая степень загрязненности фугата требует дополнительной его обработки.

Добавление к осадкам флокулянтов позволяет повысить эффект задержания сухого вещества до 93—98 %, что устраняет необходимость очистки фугата; потребные дозы флокулянтов Офл при этом составляют 2—5 кг/т массы сухого вещества. В среднем дозы флокулянтов на подготовку к центрифугированию сброженных осадков несколько выше, чем для сырых осадков. Эффективность работы центрифуг даже при обработке одного и того же типа осадка может существенно отличаться в зависимости от состава поступающих сточных вод, принятой технологической схемы, режима работы сооружении, типа флокулянта, условий его смешения с осадком, конструкции и режима работы центрифуг.

При обезвоживании осадков с применением флокулянтов скорость осаждения частиц резко возрастает, в связи с чем появляется возможность и целесообразность снижения Ф до 500-т-ЮОО и использования крупногабаритных центрифуг. При уменьшении Ф легче обеспечить плавный ввод сфлокулированного осадка, в результате чего уменьшается разрушение хлопьев, несколько сокращается расход флокулянтов и увеличивается срок службы шнека центрифуг.

Исследованиями, проведенными в нашей стране и за рубежом, установлено, что наибольшая эффективность задержания сухого вещества достигается на прямоточных центрифугах 12, 11]. Этот вывод подтверждается также исследованиями и опытом эксплуатации прямоточных центрифуг с роторами диаметром 350, 450, 900 мм в Ленинграде.

Снижение прироста ила достигается улучшением работы первичных отстойников (преаэрацией с добавкой избыточного активного ила), а также регенерацией ила, допустимым повышением дозы ила в системе «аэротенк—вторичный отстойник». Предотвращение загнивания ила и осадков при длительном хранении или уплотнении  улучшает  влагоотдачу.

Зависимость т\ и Ск от концентрации исходных осадков показана на  6.7 и 6.8; заметим, что предварительное хорошее уплотнение  осадков,   повышение  эффективности  центрифугирования сокращает объем обезвоживаемых осадков, расход электроэнергии и флокулянтов. Повышение зольности исходного осадка обусловливает снижение влажности кека: на каждые 10 % увеличения зольности соответственно сокращается влажность кека на 2—2,5 %.

В настоящее время практическое применение получило центрифугирование уплотненных сырых или мезофильно-сброженных смесей осадков первичных отстойников и избыточного активного ила. Результаты центрифугирования во многом зависят от состава осадков конкретных станций, от  полноты и эффективности процесса сбраживания. Необходимо подчеркнуть, что вследствие распада части сухого беззольного вещества, обусловленного сбраживанием, общее количество центрифуг и потребляемых флоку-лянтов на станциях, где центрифугируются мезофильно-сброженные осадки, ниже, чем на станциях, где обезвоживаются сырые осадки.

Термофильно-сброженные осадки обезвоживаются значительно хуже, и улучшение технологических показателей их центрифугирования может быть достигнуто, как и при вакуум-фильтрации, путем их промывки и уплотнения перед обезвоживанием. При реконструкции действующих станций целесообразность такого мероприятия следует подтверждать технико-экономическими расчетами.

Значительное различие в потребных дозах флокулянта наблюдается при обезвоживании осадков на центрифугах различных конструкций.  

Потребность во флокулянтах обусловливает в основном эксплуатационные затраты на центрифугирование осадков сточных вод, поэтому установление оптимальных доз и типа флокулянта для данного вида осадка и типа центрифуги осуществляется путем проведения тщательных экспериментов.

Влияние производительности центрифуги (с ротором диаметром 900 мм) на эффективность задержания сухого вещества и концентрацию кека при различных относительных скоростях вращения шнека и дозах флокулянта представлены на  6.11. Центрифугированию подвергались мезофильно-сброженная смесь осадков первичных отстойников и активного ила. На основании этих данных были выбраны оптимальные параметры режима работы центрифуг: Q = 35-^-40 м3/ч, tj = 97—98 %, С„ = 21-Т-23 %, An = 5-i-6 об/мин. Из  6.11 и 6.12 следует, что с повышением производительности уменьшается эффект задержания сухого вещества и повышается концентрация кека при центрифугировании различных видов осадков сточных вод.

Замечено, что производительность центрифуги зависит также от объема жидкости в роторе, определяемого диаметром сливных отверстий фугата: чем больше объем заполненного осадком ротора (меньше диаметр слива), тем больше производительность центрифуги при одних и тех же значениях эффекта задержания сухого вещества и концентрации кека.

Учитывая, что износ центрифуг в значительной степени зависит от скорости вращения ротора, т. е. от Ф, в процессе эксплуатации рекомендуется работать при минимально возможных значениях Ф. На ленинградских станциях, например, центрифуги с ротором диаметром 900 мм чаще эксплуатируются при Ф = 500, хотя  имеется  возможность повышать Ф этих машин до 1000 Приведенные выше зависимости ц и Ск от регулируемых параметров центрифуги и особенностей процесса используются   для  выбора   оптимального режима работы с учетом   схемы общей обработки и утилизации осадков на конкретной очистной станции.

Технологические показатели центрифугирования существенно улучшаются при реагентно-тепловои обработке смеси сырых осадков (коагуляции, нагревании до 70—75 °С, флокуляции); при этом потребная доза флокулянтов снижается в 2—2,5 раза, концентрация кека возрастает на 6—8 % при расходе коагулянтов: FeCl3 — 6-н8 %, H2S04 — 4-r-5 %. Потребная доза негашеной молотой извести для нейтрализации кека составляет около 3 %. При такой обработке достигается дегельминтизация осадков. Обслуживание центрифуг проводят по инструкции завода-изготовителя.

 

К содержанию книги:  Водоснабжение, канализация и газоснабжение

 

Смотрите также:

 

 МЕХАНИЧЕСКОЕ ОБЕЗВОЖИВАНИЕ ОСАДКОВ. Центрифугирование ...

Для обезвоживания осадков применяют горизонтальные осадительные центрифуги со шнековым устройством

 

 ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД СОДЕРЖАЩИХ ВРЕДНЫЕ ПРИМЕСИ, ОБРАБОТКА ОСАДКА ...

Для обезвоживания осадков производственных сточных вод применяются центрифуги. Преимущество центрифугирования состоит в том, что центрифуги занимают ...

 

 СХЕМЫ СТАНЦИЙ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД. Строительство очистных ...

метантенки и иловые площадки; механическое обезвоживание сырого осадка. на центрифугах или ...

 

 Составление генерального плана. ГЕНЕРАЛЬНЫЕ ПЛАНЫ И СХЕМЫ ...

Обработка осадка с применением аэробной минерализации с механическим обезвоживанием осадка на центрифугах

 

 МЕТОДЫ ОЧИСТКИ механической, химической, физико-химической и ...

механическое обезвоживание осадка с применением вакуум-фильтров, вибросит, фильтр-прессов и центрифуг

 

 ХАРАКТЕРИСТИКА ОСАДКОВ, МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ СООРУЖЕНИЯ ...

в последнее время в зарубежной и отечественной практике наряду с ними начали применять центрифуги

 

 Гидроциклоны - выделение твердых взвешенных частиц при помощи ...

на установку обезвоживания... Для обработки сточных вод могут быть применены центрифуги

 

 ПЕСКОЛОВКИ. Горизонтальные песколовки. Тангенциальные песколовки ...

Для обезвоживания песка напорные гидроциклоны и обезвоживающие горизонтальные шнековые центрифуги

 

Задвижки и затворы  Краны пробковые и шаровые, клапаны запорные  Запорные вентили