Обезвоживания осадка

6.368. Осадки городских сточных вод, подлежащие механическому обезвоживанию, должны подвергаться предварительной обработке — уплотнению, промывке {для сброженного осадка), коагулированию химическими реагентами. Необходимость предварительной обработки осадков производственных сточных вод следует устанавливать экспериментально.

6.369. Перед обезвоживанием сброженного осадка на вакуум-фильтрах или фильтр-прессах следует предусматривать его промывку очищенной сточной водой.

Количество промывной воды следует принимать, м³/м³:

для сброженного сырого осадка — 1—1,5;

для сброженной в мезофильных условиях смеси сырого осадка и избыточного активного ила — 2—3;

то же, в термофильных условиях — 3—4.

При наличии данных об удельном сопротивлении осадка расход промывной воды q_ww, м³/м³, следует определять по формуле

(113)

 

где r_mud — удельное сопротивление осадка, см/г.

6.370. Продолжительность промывки следует принимать 15—20 мин, числа резервуаров для промывки осадка — не менее двух. В резервуарах надлежит предусматривать устройства для удаления всплывающих веществ, перемешивания и периодической очистки.

При перемешивании воздухом количество его определяется из расчета 0,5 м³/м³ смеси промываемого осадка и воды.

6.371. Для уплотнения смеси промытого осадка и воды следует предусматривать уплотнители, рассчитанные на 12—18 ч пребывания в них смеси при мезофильном режиме сбраживания и на 20—24 ч — при термофильном режиме.

Число уплотнителей надлежит принимать не менее двух. Удаление осадка из уплотнителей следует предусматривать насосами плунжерного типа.

Влажность уплотненного осадка следует принимать 94—96 % в зависимости от исходного осадка и количества добавленного активного ила.

Удаление иловой воды из уплотнителей надлежит предусматривать на очистные сооружения, которые следует рассчитывать с учетом дополнительного количества загрязняющих веществ.

Количество загрязняющих веществ в иловой во­де из уплотнителей следует принимать: по взвешенным веществам — 1000—1500 мг/л, по БПК_полн — 600—900 мг/л.

Для уменьшения выноса из уплотнителей взвешенных веществ и снижения влажности уплотненного осадка следует предусматривать подачу фильтрата от вакуум-фильтров в илоуплотнители, а также замену промывной воды 0,1 %-ным раствором хлорного железа, для приготовления которого используется 50 % общего потребного количества хлорного железа.

В уплотнителях надлежит предусматривать устройства для удаления всплывающих веществ.

6.372. Перед обезвоживанием на камерных фильтр-прессах для извлечения крупных включений из осадка первичных отстойников следует преду сматривать решетки с прозорами 10 мм или вибропроцеживающие аппараты с сетками ячеек размером 10Х10 мм.

6.373. В качестве реагентов при коагулировании осадков городских сточных вод следует применять хлорное железо или сернокислое окисное железо и известь в виде 10 %-ных растворов.

Добавку извести в осадок следует предусматривать после введения хлорного или сернокислого окисного железа.

Количество реагентов следует определять в расчете по FeCl₃ и CaO, при этом их дозы при вакуум-фильтровании надлежит принимать, % к массе сухого вещества осадка:

для сброженного осадка первичных отстойников: FеСl₃ — 3—4, СаО — 8—10;

для сброженной промытой смеси осадка первичных отстойников и избыточного активного ила: FeCl₃ — 4—6, СаО — 12—20;

для сырого осадка первичных отстойников: FeCl₃ — 1,5—3, СаО — 6—10;

для смеси осадка первичных отстойников и уплотненного избыточного активного ила: FeCl₃ — 3—5, СаО — 9—13;

для уплотненного избыточного ила из аэротенков: FeCl₃ — 6—9, СаО — 17—25.

 

Примечания: 1. Большие значения доз реагентов надлежит принимать для осадка, сброженного при термофильном режиме.

2. При обезвоживании аэробно стабилизированного осадка доза реагентов на 30 % менее дозы для мезофильно сброженной смеси.

3. Доза Fe₂(SO₄)₃ во всех случаях увеличивается по сравнению с дозами хлорного железа на 30—40 %.

4. При обезвоживании осадка на камерных фильтр-прессах доза извести принимается во всех случаях на 30 % более.

6.374. Смешение реагентов с осадком следует предусматривать в смесителях.

Применение центробежных насосов для перекачки скоагулированного осадка не допускается.

6.375. Надлежит предусматривать промывку фильтровальной ткани вакуум-фильтров и фильтр-прессов производственной водой, а также периоди­ческую регенерацию ее 8—10 %-ным раствором ингибированной соляной кислоты.

6.376. Количество ингибированной соляной кислоты надлежит определять исходя из годовой потребности кислоты 20 %-ной концентрации на 1 м² фильтрующей поверхности: 20 л — для вакуум-фильтра со сходящим полотном и 50 л — для фильтров других типов.

6.377. Склад хлорного или сернокислого окисного железа и соляной кислоты надлежит рассчитывать из условия хранения их 20—30-суточного запаса, извести — 15-суточного.

Число резервуаров кислоты и раствора хлорного железа следует принимать не менее двух.

В случае доставки реагентов железнодорожными цистернами вместимость резервуара должна быть не менее вместимости цистерны.

6.378. Производительность вакуум-фильтров, фильтр-прессов и влажность кека при обезвоживании осадков городских сточных вод следует прини­мать по табл. 62.

Производительность вакуум-фильтров и фильтр-прессов при обезвоживании осадков производственных сточных вод необходимо принимать по опытным данным.

 

Таблица 62

 

	Производительность, кг сухого вещества осадка	Влажность кека, %
Характеристика обрабатываемого осадка	на 1 м2 поверхности фильтра в 1 ч	при вакуум-	при фильтр-
	вакуум-фильтров	фильтр-прессов	фильтровании	прессовании
Сброженный оса­док из первичных отстойников	25 — 35	12 — 17	75 — 77	60 — 65
Сброженная в мезофильных усло­виях смесь осадка из первичных отстойников и активного ила, аэробно стабили­зированный активный ил	20 — 25	10 — 16	78 — 80	62 — 68
Сброженная в термофильных усло­виях смесь осадка из первичных отстойников и активного ила	17 — 22	7 — 13	78 — 80	62 — 70
Сырой осадок из первичных отстойников	30 — 40	12 — 16	72 — 75	55 — 60
Смесь сырого осадка из первичных отстойников и уплотненного активного ила	20 — 30	5 — 12	75 — 80	62 — 75
Уплотненный активный ил стан­ций аэрации населенных пунктов	8 — 12	2 — 7	85 — 87	80 — 83

 

Примечание. Для вакуум-фильтрования сырых осадков надлежит предусматривать барабанные вакуум-фильтры со сходящим полотном.

6.379. Величину вакуума при вакуум-фильтровании следует принимать в пределах 40—65 кПа (300—500 мм рт. Ст.), давление сжатого воздуха на отдуве осадка — 20—30 кПа (0,2—03 кгс/см²). Производительность вакуум-насосов надлежит определять из условия расхода воздуха 0,5 м³/мин на 1 м² площади фильтра, а расход сжатого воздуха — 0,1 м³/мин на 1 м² площади фильтра.

При фильтр-прессовании подачу скоагулированного осадка надлежит предусматривать под давле­нием не менее 0,6 МПа (6 кгс/см²); расход сжато го воздуха на просушку осадка следует принимать 0,2 м³/мин на 1 м² фильтровальной поверхности давление сжатого воздуха — не менее 0,6 МПа (6 кгс/см²); расход промывной воды — 4 л/мин на 1 м² фильтровальной поверхности; давление промывной воды — не менее 0,3 МПа (3 кгс/см²).

6.380. Допускается применение для обезвоживания осадков непрерывно действующих осадительных горизонтальных центрифуг со шнековой выгрузкой осадка. Производительность центрифуг по исходному осадку q_cf, м³/ч, следует определять по формуле

(114)

 

где l_rot, d_rot — соответственно длина и диаметр ротора, м.

При работе с флокулянтами производительность центрифуг необходимо принимать в 2 раза меньшей. Эффективность задержания сухого вещества при этом увеличивается до 90—95 %.

Эффективность задержания сухого вещества и влажность кека следует принимать по табл. 63.

 

Таблица 63

 

Характеристика обрабатываемого осадка	Эффективность задержания сухого вещества, %	Влажность кека, %
Сырой или сброженный осадок из первичных отстойников	45 — 65	65 — 75
Анаэробно сброженная смесь осадка из первичных отстойников и активного ила	25 — 40	65 — 75
Аэробно стабилизированная смесь осадка из первичных отстойников и активного ила	25 — 35	70 — 80
Сырой активный ил при зольности, %: 28—35 38—42 44—47	10 — 15 15 — 25 25 — 35	75 — 85 70 — 80 60 — 75

 

Примечание. Центрифугирование активного ила целесообразно применять для удаления его избыточного количества.

6.381. Перед подачей осадка на центрифуги необходимо предусматривать удаление из него песка, а перед центрифугами с диаметром ротора менее 0,5 м — установку решеток дробилок.

6.382. При подаче фугата после центрифуг на очистные сооружения надлежит учитывать увеличение нагрузки на них по БПК_полн в зависимости от эффективности задержания сухого вещества из расчета 1 мг БПК_полн на 1 мг остаточного сухого вещества в фугате.

6.383. Для предотвращения увеличения нагрузки на очистные сооружения надлежит предусматривать дополнительную обработку фугата:

аэробную стабилизацию в смеси с осадком пер­вичных отстойников и избыточным активным илом с последующим гравитационным уплотнением в те­чение 3—5 ч;

иловые площадки для фугата, полученного после центрифугирования сброженных осадков, при этом нагрузку на площадки на искусственном основании с дренажем следует принимать по табл. 64 с коэффи­циентом 2;

возврат в аэротенки фугата после центрифугиро­вания неуплотненного активного ила.

 

Таблица 64

 

	Иловые площадки
Характеристика осадка	на естественном основании	на естественном основании с дренажам	на искусствен-ном асфаль-тобетонном основании с дренажем	каскадные с от­стаиванием и поверх-ностным удалением ило­вой воды на естествен-ном основании	площадки-уплотнители
Сброженная в мезофильных условиях смесь осадка из первичных отстойников и активного ила	1,2	1,5	2,0	1,5	1,5
То же, в термофильных условиях	0,8	1,0	1,5	1,0	1,0
Сброженный осадок из первичных от­стойников и осадок из двухъярусных отстойников	2,0	2,3	2,5	2,0	2,3
Аэробно стабилизи-рованная смесь ак­тивного ила и осадка из первичных от­стойников или стабилизированный активный ил	1,2	1,5	2,0	1,5	1,5

 

Примечание. Нагрузку на иловые площадки в других климатических условиях следует определять с учетом климати­ческого коэффициента, приведенного на черт. 3.

 

 

Черт. 3. Климатические коэффициенты для определения величины нагрузки на иловые площадки (сплошные и пунктирные линии) и продолжительности периода намораживания на иловых площадках,

дни (точечные линии)

6.384. Доза высокомолекулярных флокулянтов катионного типа — 2—7 кг/т сухого вещества осадка. Большую дозу флокулянтов надлежит принимать при центрифугировании активного ила, меньшую — для сырого осадка.

Влажность обезвоженного активного ила следует принимать 83—88 %, сырого осадка — 70—75 %.

Фугат следует возвращать на очистные сооруже­ния без дополнительной обработки. Объем очистных сооружений при этом не увеличивается.

Применение флокулянтов рекомендуется при ис­пользовании центрифуг с отношением длины ротора к диаметру 2,5—4.

6.385. Количество резервного оборудования над­лежит принимать:

вакуум-фильтров и фильтр-прессов при коли­честве рабочих единиц до трех — 1, от четырех до десяти — 2;

центрифуг при количестве рабочих единиц до двух — 1, трех и более — 2.

6.386. При проектировании механического обез­воживания осадка необходимо предусматривать аварийные иловые площадки на 20 % годового количества осадка.