Способы обезвоживания осадков сточных вод - Производство и технологии курсовая работа

Главная

Производство и технологии
Способы обезвоживания осадков сточных вод

Обработка и утилизация осадков сточных вод в процессе биохимической очистки, виды, состав и способы их обезвоживания. Применение и эксплуатация установок для термической обработки осадков сточных вод. Использование иловых площадок на окраинах городов.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Рис. 6.31. Схема установки тепловой обработки осадка: У -- резервуар; 2,7 -- насосы; 3 -- теплооб-менник; 4 -- реактор; 5 -- устройство для снижения давления; б -- уплотнитель; 8, 9 -- аппараты механического обезвоживания
Тепловая обработка. Один из способов - нагревание осадка в автоклавах до 170-200°С в течение 1 ч. За это время разрушается коллоидная структура осадка, часть его переходит в раствор, а остальная часть хорошо уплотняется и фильтруется. Схема тепловой обработки осадка показана на рис.6.31.
Осадок из резервуара-накопителя под давлением подают в теплообменник, где он нагревается осадком, прошедшим тепловую обработку в реакторе. После охлаждения в теплообменнике и снижения давления осадок поступает в илоуплотнитель, а затем на обезвоживание. Нагревание осадка производят "острым" паром. Удельный расход пара составляет 120-140 кг на 1 м 3 осадка. Уплотняют осадок в радиальных уплотнителях в течение 2-4 ч. Влажность уплотненных осадков 93-94 %. Обезвоживание производят на вакуум-фильтрах и фильтр-прессах.
Метод замораживания и оттаивания. Сущность метода заключается в том, что при замораживании часть связанной влаги переходит в свободную, происходит коагуляция твердых частиц осадка и снижается его удельное сопротивление. При оттаивании осадки образуют зернистую структуру, их влагоотдача повышается. Замораживание проводят при температуре от - 5 до - 10°С в течение 50-120 мин.
Для замораживания используют аммиачные холодильные машины. На рис.6.32, а показана схема установки для замораживания и оттаивания осадка. В резервуары с осадком подают жидкий аммиак, который, испаряясь в трубах, замораживает осадок. Пары аммиака поступают в компрессор, сжимаются и проходят теплообменник, где пары конденсируются с выделением тепла. В резервуаре происходит оттаивание осадка. Далее жидкий аммиак через вакуум-отделитель возвращают на охлаждение осадка.
Установка барабанного типа для замораживания и оттаивания осадка представлена на рис.6.32, б. Замораживание идет на поверхности вращающегося барабана, который погружен в поддон с осадком. Толщину слоя намораживаемого осадка регулируют ножом. Замороженный осадок снимают этим ножом и подают на решетку конденсатора, где он оттаивает и через отверстия попадает в емкость. Холодильный агент циркулирует по трубопроводам. В период пуска установки решетку дополнительно охлаждают водой из оросителя. После оттаивания осадок уплотняют, а затем подсушивают.
Схемы установок для замораживания и оттаивания осадка: а - с аммиачной холодильной машиной трубчатого тина: 1 - резервуары для замораживания, 2 - насос, 3 - вакуумный отделитель, 4 - компрессор, 5 - маслоотделитель, б - промежуточный теплообменник, 7 - резервуар для отгаивания; б - барабанного типа: / - трубопровод, 2 - поддон, 3 - регулирующий нож, 4 - барабан-испаритель, 5 - нож, 6 - решетка-конденсатор, 7 - регулирующий вентиль, 8, 10, Л - трубопроводы холодильного агента, 9 - ороситель
Жидкофазное окисление. Сущность метода заключается в окислении органической части осадка кислородом воздуха при высокой температуре и высоком давлении. Схема установки жидкофазного окисления приведена на рис.6.33.
В приемном резервуаре смесь сырого осадка и активного ила нагревают до температуры 45-50°С. Затем осадок через теплообменник поступает в реактор. Из реактора смесь продуктов окисления, воздуха и золы направляют через теплообменник, где она отдает тепло, в сепаратор, из которого осадок через теплообменник возвращается в приемный резервуар, а затем поступает на уплотнение и обезвоживание. При обработке осадка влажностью 96% выделяемого тепла достаточно для поддержания заданного режима. Выделяющиеся в сепараторе газы используют в турбогенераторе.
Обезвоживание осадков. Осадки обезвоживают на иловых площадках и механическим способом.
Иловые площадки - это участки земли (корты), со всех сторон окруженные земляными валами Если почва хорошо фильтрует воду и грунтовые воды находятся на большой глубине, иловые площадки устраивают на естественных грунтах. При залегании грунтовых вод на глубине до 1,5 м фильтрат отводят через специальный дренаж из труб, а иногда делают искусственное основание. Рабочая глубина площадок - 0,7-1 м. Площадь иловых площадок зависит от количества и структуры осадка, характера грунта и климатических условий. Иловую воду после уплотнения направляют на очистные сооружения.
Иловые площадки-уплотнители сооружают глубиной до 2 м с водонепроницаемыми стенами и дном. Принцип их действия основан на расслоении осадка при отстаивании. При этом жидкость периодически отводят с разных глубин над слоем осадка, а осадок удаляют специальными машинами.
Механическое обезвоживание осадков проводят на вакуум-фильтрах (барабанных, дисковых, ленточных), листовых фильтрах, фильтр-прессах, центрифугах и виброфильтрах.
Установки механического обезвоживания осадков, кроме основных агрегатов, включают вспомогательное оборудование для подготовки осадков к обезвоживанию и транспортированию. На рис.6.34 представлена установка для обезвоживания осадка на барабанных фильтрах.
Осадок из резервуара насосом через дозатор подают на фильтр, куда поступают и реагенты. На поверхности вращающегося барабана образуется уплотненный осадок, который удаляется сжатым воздухом. Фильтрат поступает в ресивер, где происходит разделение воздуха и фильтрата. Фильтрат, содержащий от 50 до 1000 мг/л осадка, смешивают с исходными сточными водами и подвергают совместной очистке.
Регенерацию ткани фильтра проводят сжатым воздухом.
Обезвоживающие установки с центрифугами. Для обезвоживания используют в основном шнековые центрифуги, производительность которых при обработке осадков из первичных отстойников составляет 8-30 м 3 /ч, а сброженных осадков 12-40 м 3 /ч. Удельный расход энергии составляет 2,5-3,3 кВт-ч на 1 м 3 обрабатываемого осадка. Влажность обезвоженного осадка зависит от зольности активного ила. Например, при зольности сырого активного ила 28-35 % влажность обезвоженного осадка составляет 70-80 %, при зольности (38-42) - (44-47) %, а зольности 65-75 % соответствует влажность 50-70 %.
Для обезвоживания осадков рекомендуют следующие технологические схемы:
1) раздельного центрифугирования сырого осадка первичных отстойников и активного ила;
2) центрифугирования осадков первичных отстойников с последующим аэробным сбраживанием фугата (рис.6.35).
По первой схеме фугат сырого осадка направляют в первичные отстойники, а фугат активного ила используют в качестве возвратного ила в аэротенках. По этой схеме из состава очистных сооружений исключаются илоуплотнители. Время отстаивания в первичных отстойниках увеличивается до 4-4,5 ч. На центрифугу подают весь активный ил или его часть.
Рис. 6.35. Схемы установок обезвоживания осадков с применением центрифуг: а -- с раздельным центрифугированием осадков из первичного и вторичного отстойников; б -- с центрифугированием осадков первичных отстойников и последующим аэробным сбраживанием фугата: 1 -- первичные отстойники; 2 -- аэротенки; 3 -- вторичные отстойники; 4 -- центрифуги; 5 -- минерализатор; 6 -- уплотнитель
По второй схеме производят центрифугирование осадка первичных отстойников с последующим аэробным сбраживанием фугата в смеси с избытком неуплотненного активного ила. Продолжительность сбраживания в минерализаторе 6-8 сут, а время уплотнения 6-8 ч. Влажность уплотненного осадка - 97,5 %. Для обезвоживания осадков рекомендуют использовать и сепараторы, которые обеспечивают сгущение неуплотненного избыточного активного ила концентрацией 3,9-4,3 кг/м 3 до концентрации 54,7-71,8 кг/м 3 .
Рис. 6.36. Схема узлов сушки осадков: а -- с барабанной сушилкой: / -- топка, 2 -- загрузочная труба, 3 -- сушильный барабан, 4 -- разгрузочная камера, 5 -- батарейный циклон, 6 -- дымосос, 7 -- скруб-бер, 8 -- транспортер сухого осадка; б -- с распылительной сушилкой: 1 -- топка, 2 -- сушила, 3 -- батарейный циклон, 4 -- вентилятор, 5 -- циклон, 6 -- бункер готового продукта, 7 -- пневмопровод; в -- с сушилкой со встречными струями: 1 -- ленточный транспортер, 2 -- приемная камера, 3 -- шнековый питатель, 4 -- сушильная камера с разгонными трубами, 5 -- камеры сгорания, 6 -- вертикальный стояк, 7 -- трубопровод для ретура, 8 -- шлюзовые затворы, 9 -- сепаратор, 10 -- скруббер
Термические методы обработки осадков. Сушку осадков производят в случае их подготовки к рециклингу. Для сушки применяют конвективные сушилки: барабанные, со встречными струями, с кипящим слоем, распылительные. В качестве сушильного реагента используют топочные газы с температурой 500-800°С, перегретый пар или горячий воздух. Барабанные сушилки для термической обработки осадков сточных вод показаны на рис.6.36.
Сушильный барабан диаметром 1-3,5 м и длиной 6-27 м устанавливают под утлом 3-40°. Барабан вращается со скоростью 1,5-8 об/мин. Для равномерного распределения осадка внутри барабана устанавливают насадки. Высушенный материал удаляют транспортером. Отходящие газы после очистки в циклоне и скруббере выбрасывают в атмосферу.
Влажность осадков до сушки 80 %, после сушки 30-35 %. Производительность сушилок по влаге от 0,3 до 15 т/ч. Удельный расход тепла 4600-5000 кДж на 1 кг испаряемой влаги.
В сушилках со встречными струями (рис.6.36), обезвоженный осадок транспортером подают в приемную камеру; туда же возвращают часть высушенного осадка. Смесь шнековыми питателями равномерно распределяют в разгонные трубы, куда с большой скоростью (100-400 м/с) поступают горячие газы, выходящие из сопел камер сгорания. Осадок захватывается потоком газа и выбрасывается в сушильную камеру, В сушильной камере оба потока сталкиваются, в результате происходит измельчение частиц осадка, увеличение суммарной поверхности тепло - и массообмена, что обеспечивает интенсивную сушку осадка. Из сушильной камеры газовая взвесь попадает в сепаратор, где происходит досушка осадка и одновременно разделение газовой взвеси. Осадок удаляют в бункер готовой продукции, а газ очищают в скруббере.
Производительность сушилок по испаряемой влаге составляет 3-5 т/ч. Удельный расход тепла "3,8 ГДж на 1 кг испаряемой влаги. Влажность осадка, поступающего в сушильную камеру, 60-65 %, а высушенного осадка - 30-35 %.
Распылительные сушилки (см. рис.6.36, в) применяют для сушки очень влажных осадков.
Предварительно высушенный активный ил концентрацией 50-80 г/л подают в верхнюю часть сушилки, куда из топки поступают газы при 350°С. Сушка осадка происходит с большой скоростью до влажности 8-10 %. Газы очищают в батарейном циклоне.
Высушенный ил по пневмопроводу через циклон поступает в бункер. Производительность сушилок от 2 до 15 т/ч по испаряемой влаге.
Сжигание. Сжигание осадков производят в тех случаях, когда их утилизация невозможна или нецелесообразна, а также если отсутствуют условия для их складирования. При сжигании объем осадков уменьшается в 80-100 раз. Дымовые газы содержат С0 2 , пары воды и другие компоненты. Перед сжиганием надо стремиться к уменьшению влажности осадка. Осадки сжигают в печах кипящего слоя, многоподовых, барабанных, циклонных и распылительных.
Печь кипящего слоя представляет собой футерованный цилиндр с воздухораспределительной решеткой. На решетку насыпают слой песка толщиной 0,8-1 м (размер частиц 0,6-2,5 мм). Псевдоожиженный слой образуется при продувании газов через распределительную решетку. Подаваемый в печь осадок интенсивно перемешивается с раскаленным песком и сгорает. Процесс горения длится не более 1-2 мин.
Схема для сжигания ила в кипящем слое показана на рис.6.37. Ил подают в печь на слой песка, где он просушивается, истирается и сгорает при 590-780°С. Дымовые газы поступают в теплообменник, где охлаждаются воздухом, подаваемым воздуходувкой из теплообменника.
Нагретый воздух подают в печь для создания псевдоожиженного слоя и поддержания горения. Дымовые газы после теплообменника поступают в циклон, где отделяются твердые частицы, а затем - в поверхностный абсорбер, орошаемый водой. Очищенные газы выбрасывают в атмосферу. Вода из абсорбера поступает в отстойник, где отделяется зола. Осадок ее в виде пульпы направляют на вакуум-фильтр. Фильтрат и воду из отстойника возвращают в абсорбер. Полученную золу используют как минеральное удобрение или для изготовления строительных материалов.
Рис. 6.37. Схема установки для сжигания ила в кипящем слое: / -- печь; 2 -- горелка; 3 -- теплооб-менник; 4 - воздуходувка; 5 -- циклон; 6 -- абсорбер; 7 -- дымосос; 8 -- отстойник; 9 -- насос; 10 -- фильтр
Многоподовые печи представляют собой футерованный цилиндр диаметром 6-8 м. Топочное пространство печи делится на 7-9 горизонтальных подов. В центре печи имеется вертикальный вращающийся полый вал, на котором радиально укреплены гребковые устройства. Осадок подают в верхнюю камеру печи, и он движется вниз через отверстия, имеющиеся в каждом поде. В верхних камерах осадок подсушивается, а в средних сгорает.
Барабанные печи представляют собой вращающийся наклонный барабан с выносной топкой, где сжигают жидкое или газообразное топливо. Обезвоженный осадок загружают с противоположного конца барабана и сжигают в зоне горения.
Циклонные и распылительные печи применяют для сжигания в распыленном состоянии жидких или мелкодисперсных твердых осадков.
1. Выбор наиболее перспективного направления распоряжения канализационными осадками. / Экологический фонд "Вода Евразии" [Электронный ресурс] - 2010. Режим доступа: http://www.ecofond.ru/obzor/4vibor. htm Дата доступа: 15.03.2010.
2. Традиционные и перспективные методы использования и уничтожения осадков. / Экологический фонд "Вода Евразии" [Электронный ресурс] - 2010. Режим доступа: http://www.ecofond.ru/traditional. htm Дата доступа: 15.03.2010.
3. Мягков, М.И. Высокотемпературная обработка сточных вод. / М.И. Мягков. - Л.: Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1983. - 96с.
4. Сточные воды/ Канализация. [Электронный ресурс] - 2010. Режим доступа: http://www.clickpilot.ru/ canaliz. php? wr=253-304. Дата доступа: 12.03.2010.
5. Материал об камере / Конструкторско-технологический филиал Института гидродинамики им. М.А. Лаврентьева. [Электронный ресурс] - 2009. Режим доступа: http://www.sibai.ru/content/view/447/566/. Дата доступа: 26.04.2009.
6. Левчук, Н.В., Вдовиченко, И.Г. Экологические аспекты применения взрывных камер. / Н.В. Левчук, И.Г. Вдовиченко // Сахаровские чтения 2009 года: экологические проблемы XXI века: материалы 9-ой междунар. науч. конф., Минск, 21-22 мая 2009г. / под ред. С.П. Кундаса. - Минск: МГЭУ им.А.Д. Сахарова, 2009. - 300с.
7. Взрывная камера для сушки прессования осадка сточных вод очистных сооружений / Левчук Н.В., Вдовиченко И.Г.; заявитель Брестск. гос. техн. ун-т - заявка на патент а 20091317 от 2009.09.14.
Характеристика камер приемной и Вентури, блоков технических емкостей, минерализаторов, иловых площадок. Рассмотрение методов обработки осадков сточных вод. Проведение расчета количества ила, метантенков, обезвоживания, обеззараживания сточных вод. дипломная работа [1,4 M], добавлен 19.03.2010
Состав сточных вод, их свойства и санитарно-химический анализ. Количество осадков, образующихся на очистных сооружениях (аэрациях). Самоочищающая способность водоема. Допустимые изменения состава воды в водотоках после выпуска в них очищенных сточных вод. курсовая работа [114,3 K], добавлен 08.12.2014
Характеристика сточных вод. Тяжелые металлы и специфические органические соединения. Основные способы очистки сточных вод, физические и химические методы. Параметры биологической очистки. Бактериальное сообщество очистных сооружений, их строение. курсовая работа [3,6 M], добавлен 31.03.2014
Характеристика и источники образования сточных вод. Обоснование технологической схемы их очистки. Способы удаления азота и фосфора. Использование сооружений по обработке осадков. Расчет аэротенка, нитрификатора, системы аэрации и вторичного отстойника. курсовая работа [895,9 K], добавлен 26.08.2014
Исследование качественного и количественного состава сточных вод, поступающих на очистку, и сбрасываемых в водоем. Определение показателей реки Сухона в связи со спуском в нее сточных вод г. Тотьма. Анализ технологических процессов очистки сточных вод. дипломная работа [89,8 K], добавлен 12.06.2010
Принципиальная схема очистных сооружений. Показатели загрязненности сточных вод и технология их очистки. Классификация биофильтров и их типы, процесс вентиляции и распределение сточных вод по биофильтрам. Биологические пруды для очистки сточных вод. реферат [134,5 K], добавлен 15.01.2012
Основные процессы производства сульфитной целлюлозы. Общие показатели загрязненности сточных вод от окорки древесины. Состав промышленных сточных вод кислотного цеха. Сооружения биологической очистки. Локальная и централизованная очистка сточных вод. реферат [92,7 K], добавлен 09.02.2014
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Способы обезвоживания осадков сточных вод курсовая работа. Производство и технологии.
Реферат: Статус беженцев на территории РФ
Реферат по теме Биологическая роль жужелиц на сельскохозяйственных землях
Реферат по теме Природа процесса принятия решения
Реферат: Лечение артериальной гипертонии: ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента
Курсовая работа: Современные тенденции мирового хозяйства. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Иерархическое строение сферы права
Сочинение На Тему Народные Праздники Масленица
Курсовая работа по теме Лікарські розчини, одержувані в умовах фармацевтичного підприємства
Отчет по практике по теме Характеристика діяльності банку ВАТ "Кредобанк"
Курсовая работа по теме Разработка технической карты на строительство дорожной одежды
Реферат по теме Парк 'Дендрарий'
Реферат: Создание и использование атомного оружия. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Иврит
Реферат На Тему Возникновение И Предпосылки Психологического Течения В Социологии
Реферат Конфликт В Странах Юго
Доклад по теме Андрей Юрьевич Боголюбский
Контрольная работа по теме Обзор финансовых механизмов денежного обращения
Курсовая работа по теме Сельское хозяйство независимой Индии
Доклад по теме История сестринского дела в неврологии
Курсовая работа по теме Логистика организации функционирования городского пассажирского транспорта
Холодное оружие - Государство и право реферат
Формообразование в жанре хорового концерта - Музыка реферат
Цели и задачи педагогики - Педагогика курсовая работа