Розрахунок иловых площадок.

Розрахунок виробляється згідно Снип п. 6.387...6.400.

Визначаємо площу иловых площадок

F = ; м² , де

Q- кількість осаду після стабілізації , м³/доба ;

- коефіцієнт , що враховує навантаження , приймається по СНиП

т. 64 залежно від характеристики осаду й виду иловых

площадок ;

- кліматичний коефіцієнт по карті , чорт. 3 Снип .

Площа однієї площадки :

F¹ = ;

_НАП - шар напуску осаду влітку 0,25...0,3 м , узимку 0,5 м .

Кількість иловых площадок :

;

Ширина площадки приймається залежно від радіуса розтікання (R=20м) при одному випуску не > 20 м , при 2-х випусках не > 40 м .

Знаючи ширину площадки , можна визначити довжину :

;

Необхідно перевірити чи досить отриманої площі з обліком

намораживания осаду в зимовий час

, м

звідси

F = м² , де

- період намораживания (число днів із середньодобової t < -10⁰С

(чорт. 3 Снип)) ;

- коефіцієнт враховуюче зменшення обсягу осаду за рахунок

зимової фільтрації й випару (25% вологи) = 0,75 ;

- висота намораживания залежить від кліматичних умов (для

середньої смуги = 0,5...1 м) - кліматологія ;

- частина площадки відводить під зимове намораживание = 0,75.

Додаткова площа , займана валиками , канавками й т.д. ураховується коефіцієнтом 1,2...1,4 (відповідно для більших і малих станцій ) .

Недоліки застосування иловых площадок :

Потрібні більші площі .

Неприємний захід , розмноження мух .

Тому для великих станцій застосовується механічне зневоднювання осаду на вакуум-фільтрах , центрифугах , фильт-прессах .

Підготовка опадів до механічного зневоднювання.

Основним прийомом підготовки опадів до механічного зневоднювання є введення електролітів (коагуляція). При цьому велике значення має :

• правильне визначення дози реагенту ;

• способу готування ;

• способу введення реагенту в осад ;

• способу змішання реагенту з осадом ;

• Як хімічні реагенти для коагуляції застосовують :

• хлорне залізо (FeCl₃) ;

• сірчанокисле окісне залізо Fe₂(SO₄)₃ ;

• хлорований залізний купорос ;

• хлоргидрид алюмінію й ін.

Залежно від властивостей осаду й типу реагенту доза реагенту становить 0,5...20% маси сухої речовини осаду .

Ефективність коагулянту визначається :

величиною заряду часток осаду (- потенціал ) ;

концентрацією реагенту ;

хімічними реакціями , що відбуваються при введенні реагенту ;

значенням рн середовища ;

ступенем перемішування й часом контакту з осадом ;

агрегативной стійкістю пластівців і т.д.

Найбільш ефективним із застосовуваних реагентів є FeCl₃ .

Доза реагенту залежить : від лужності води (Щ) , від питомого опору вологовіддачі ( R), тому для сирих опадів доза реагентів нижче , ніж для сброженных , для зниження дози реагентів для сброженных опадів їх промивають . Промивання роблять очищеною стічною рідиною або технічною водою . Витрата промивної води 1...5 м³ на 1м³ осаду, t ущільнення після промивання 5...20 часов. t промивання 15 - 20 хвилин в окремому резервуарі з одночасною продувкою повітрям (0,5 м³/м³ осаду, що промиває, і води ) . У процесі промивання винос зважених речовин становить від 1 до 4 г/л , що приводить до збільшення навантаження на о.с. З метою зменшення виносу зважених речовин промивання варто здійснювати 0,1 % розчином FeCl.

Для промивання опадів малоконцентрированным розчином реагенту можуть застосовуватися вертикальні , радіальні або горизонтальні відстійники .

Для коагуляції опадів потрібні більші дози хлорного заліза . З метою зниження витрати реагенту застосовується сполучення FeCl₃ і СаО . Вапно зменшує кількість реагенту , запобігає загниваемость осаду , і виконує роль присадочного матеріалу.

Коагуляція сирих опадів FeCl₃ у сполученні із СаО дозволяє скоротити витрату FeCl₃ в 2...2,5 рази . Особливо сприятливо позначається застосування СаО при обробці сброженных опадів. Спочатку в осад уводиться FeCl₃ , а потім СаО (у противному випадку витрата FeCl₃ збільшується в 1,3...1,5 рази ) .

Для визначення орієнтовної дози коагулянту при підготовці осаду до зневоднювання можна скористатися емпіричною формулою .

D = , %

D - доза коагулянту в % від маси сухої речовини осаду ;

- коефіцієнт , що залежить від виду й хімічного складу

застосовуваного коагулянту й від типу осаду ;

R = r10^-10 - питомий опір осаду див/г ;

p_И- вологість осаду , % ;

С - концентрація сухої речовини осаду , % ;

Щ- лужність осаду , мг/л ;

= 0,25 - коагуляція сброженных опадів FeCl₃ й FeCl₃+ Ca ;

= 0,3 - для сирого осаду й надлишкового активного мулу FeCl₃+ Ca .

Поліпшення зневоднювання досягається введенням присадочного матеріалу - це інертні легко фільтрівні речовини, які істотно не змінюють заряду часток осаду , але створюють крупнопористую структуру (обпилювання, деревне борошно, діатоміт, шлаки , зола , кремнезем і т.д. ) . Вони вводяться в осад у сухому виді або у вигляді водних суспензій . Введення присадочных матеріалів дозволяє заміняти FeCl₃ на більше дешевий реагент при достатній ефективності роботи апаратів по зневоднюванню .

У далекому зарубіжжі на ряді очисних споруджень у якості присадочного матеріалу застосовується зола , одержувана від спалювання опадів після їхнього зневоднювання .

З метою інтенсифікації процесу зневоднювання опадів застосовують високомолекулярні флокулянти .

Флокулянт - електроліт, диссоциирующий у воді на іони, через наявність ионогенных груп . Можуть бути аніонні флокулянти (негативно заряджені ) і катіонні (позитивно заряджені) .

Сутність дії - прискорення процесу утворення й підвищення міцності колоїдних структур , а також зв'язування мікропластівців у великі агрегати . Дози флокулянта для зниження R значно нижче , ніж дози FeCl₃ . Робочі розчини флокулянта - 0,1 - 0,2 %.

Вид і дози флокулянта залежать :

від розмірів часток ;

заряду ; величини рн ;

кількості органічної речовини , вологості ;

складу осаду .

НДІ КВОВ АКХ розроблений флокулянт ОКФ - отриманий шляхом обробки 1 - 2 % водяного розчину ПАА - гелю в лужному середовищі при t⁰ = 60 - 70 ⁰С формальдегідом з наступною стабілізацією соляною кислотою.

Досвіди показали , що дози ОКФ : 0,11 - 0,14 % маси сухої речовини дозволяють одержати кек вологістю р 75% без застосування мінеральних реагентів . Мінеральні хімічні реагенти звичайно дозуються у вигляді 10% розчинів . Доставляються вони у твердому виді або у вигляді концентрованих розчинів . Т.к. вони викликають корозію металів , то вони перевозяться в сталевих барабанах , покритих зсередини лаком этиноль , у поліетиленовій тарі, дерев'яних бочках , гумованих цистернах або титанових резервуарах . Реагенти можуть зберігатися в доставляє таре, що, або резервуарах з антикорозійним покриттям , обсяг яких розрахований на зберігання 15 - 20 добового запасу 30 - 45 % розчину . Резервуари розраховують на готування розчину 10 % концентрації для забезпечення 2-х добової роботи збезводнювальної установки . При цьому повинне бути передбачене не < 2-х резервуарів , один із яких служить для завантаження й готування розчину , а іншої в цей час є робітником . Для обробки осаду застосовується вапно з більшим змістом Сао - негашена комовая й мелене вапно без мінеральних добавок і з найменшим змістом Mg .

Зберігання негашеної перевелися передбачається в закритому сухому неопалюваному приміщенні , розрахованому на 15 - денний запас . При більшому строку зберігання знижується активність вапна й утрудняється її готування . Для збереження активності звістка^-звістку-з-звістка можна зберігати у вигляді вапняного тесту (витрата води для зволоження 0,7...1 м³/т) при цьому відбувається одночасне гасіння перевелися . Мелене вапно може загру-жаться за допомогою пневмотранспорту безпосередньо в резервуари , попередньо заповнені водою до потрібного рівня або в бункеры типу силосної вежі . (h = 15 м , d = 5...8 м) ж/б або металеві .

Схема силосной башни - склада молотой извести .

1. воздухораспределительная коробка ; 2. Боковой пневмо-разгрузчик ; 3. Днище силоса с пористой плиткой ; 4. Пнев-монасос винтовой для перекачки материала ; 5. Тру-бопровод для пневмоперекачки 6. Рукавный фильтр ; 7. Вен-тилятор ; 8. Цементовоз или минераловоз .

При наявності складів або сховищ перевелися , або можливості одержувати неї із близко-расположенных складів постачальника в реагентном господарстві передбачають лише резервуари для готування 10% концентрації (= 1,09 г/см³) . Для запобігання осідання Сао застосовують перемішування - механічне або насосами (НП або НФ ) . Дозування здійснюється за допомогою винилпластовых насадок або оттарированных коркових кранів .

Змішання коагулянту з осадом здійснюється в змішувачах йоржевого або перегородчатого типу , або мішалкою , або гідравлічний стрибок, або витікання з під щита . Контактні резервуари не влаштовують тому що час контакту досить 0,5...2,5 хвилини , збільшення часу веде до руйнування пластівців . Після змішувача осад подається на фільтрувальну тканину .