- •Предисловие
- •§ 1. Виды сточных вод и состав загрязнений
- •§ 3. Расчет необходимой степени очистки сточных вод
- •§ 4. Примеры расчетов
- •§ 5. Усреднители
- •§ 6. Решетки
- •§ 8. Отстойники и осветлители
- •§ 10. Примеры расчетов
- •Глава 3. СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД
- •§ 11. Поля фильтрации и поля орошения
- •§ 12. Биологические пруды
- •§ 13. Аэротенки
- •§ 14. Циркуляционные окислительные каналы
- •§ 15. Биологические фильтры
- •§ 16. Примеры расчетов
- •§ 17. Нейтрализация
- •§ 18. Окисление
- •§ 19. Коагуляция
- •§ 20. Сорбция
- •§ 21. Флотация
- •§ 22. Ионный обмен
- •§ 23. Примеры расчетов
- •Глава 5. ДЕЗИНФЕКЦИЯ СТОЧНЫХ ВОД
- •§ 24. Дезинфекция сточных вод хлором
- •§ 25. Дезинфекция сточных вод озоном
- •§ 26. Примеры расчетов
- •Глава 6. СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОСАДКОВ
- •§ 28. Аэробные стабилизаторы
- •§ 29. Вертикальный и радиальный илоуплотнители
- •§ 30. Флотационный илоуплотнитель
- •§ 33. Расчет сооружений по обработке осадка Ново-Люберецкой и Люберецкой станций аэрации
- •§ 34. Примеры расчетов
- •Список литературы
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
Общая площадь илоуплотнителя, |
м2 , |
fобщ = Fnon +/тр. |
(6.34) |
адиаметр одного илоуплотнителя, м,
D = -.1 4F0r.щl(nn), |
(6. 35) |
где n - число илоуnлотнителей; минимальное число ялоуnлотнителей n nрннимают равным двум (оба рабочие).
Объем иловой части илоуплотнителя
\00-Wl fип |
(6.36) |
Vиn = qmax 100- W.-п- |
|
где iилnродолжительность nребывания ила в иловой |
части nри |
выгрузке его 1 раз в смену, nринимаемая равной 8 ч. |
|
Если, согласно расчетам, необходимо применение бо
лее четырех вертикальных илоуплотнителей диаметром
D=9 м, то целесообразным является применеиве илоул лотнителей радиального типа. Полезная площадь поле
речного сечения радиального илоуплотнителя, м2 ,
|
|
Fnon = qmaxlqo, |
|
(6.37) |
где q0 - |
расчетная |
нагрузка на nлощадь |
зеркала |
уnлотнителя |
м3/(м2 ·ч), принимаемая в зависимости от |
концентрации постуnаю |
|||
щего на |
уплотнение |
активного ила: q0 =0,5 |
nри С=2+3 гjл и qo= |
|
=0,3 при С=5+8 г/л. |
|
|
||
Диаметр илоуллотнителей определяется по формуле |
||||
(6.35). Высота рабочей зоны илоуплотнителя |
|
|||
|
|
Н= q0 t, |
|
(6.38) |
где t - продолжительность уnлотнения, nринимаемая |
равной: t= |
|||
=5+8 ч nри С=2+3 гjл и t= 10 ч nри С=5+7 гjл. |
|
|||
Общая высота илоуплотнителя |
|
|
||
|
|
Нобщ= Н+ h + hб, |
|
(6.39) |
где Н- высота рабочей зоны, м; h- высота зоны залегания ила, равная 0,3 м при илоскребе и 0,7 м при илососе; hбвысота бор
тов над уровнем воды, м.
§30. Флотационный илоуплотнитель
Впоследние годы все большее распространение нахо дит флотационное уплотнение активного ила, позволя
ющее уменьшить продолжительность уплотнения по
сравнению с гравитационным и достичь большего уплот нения. Чаще всего применяют метод напорной флота
ции.
Украинским институтом инженеров водного хозяйст
ва (УИИВХ) и ВНИИ ВОДГЕО разработаны и внедре-
209
ны конструкции радиальных флотационных илоуплотни телей. Расчет флотационного илауплотнителя заключа
ется в определении числа и размеров сооружений, а
также необходимого расхода воздуха.
При расчете процесса флотации с рециркуляцией ило
вой воды и непосредственным насыщением ила воздухом
используют следующие зависимости:
Wp = hBp Vn <fн р- 1)/(С0 V); |
(б. 40) |
Wp = hBp <fн р- 1)/С0, |
(б .41) |
где Wp- необходимое содержание воздуха в иловой смеси, прини
маемое не менее 0,03 м3jм3; h - рабочая глубина флотатора, м; Ер количество растворенного воздуха, освободившегася при снижении
давления из 1 л жидкости, см3 ; Vn-
тока, насыщенного воздухом, мз; V-
объем рецнркуляционного по
объем ила, м3; fнстепень
насыщения ила воздухом в зависимости от давления и температуры,
доли единицы; р- давление воздуха, МПа; Соначальная концен
трация активного ила, кг/мз.
При расчете радиальных флотационных илауплотни
телей следует принимать: давление при насыщении жид
кости воздухом 0,2-0,4 МПа; количество воздуха, пода
ваемого на 1 м3 жидкости, 0,05-0,06 м3 ; отношение объ ема рабочей жидкости к объему уплотняемого ила 2: 1- 3: 1, продолжительность пребывания смеси рабочей жид
кости и уплотняемого активного ила во флотационном уплотнителе 0,7-1 ч; скорости истечения рабочей жид кости и ила из дырчатых отверстий распределительных
труб соответственно 1,8-2,3 и 0,7-1 мjс; конечная влажность уплотненного ила 94,5-95 %; концентрация взвешенных веществ в подылавой воде 20-30 гjм3 •
Растворимость воздуха в иле или в воде определяют
по номограмме.
§ 31. Вакуум-фильтры, центрифуги и установки
по термической сушке осадков
Механическое обезвоживаниеосадков сточных вод на вакуум-фильтрах в настоящее время находит приме нение на станциях средней и большой произвQдительно сти. Наибольшее распространение имеют барабанные вакум-фильтры непрерывного действия типа БОУ для обезвоживания сырого осадка и активного ила на ваку ум-фильтрах со сходящим полотном типа БОУ. Осадки
сточных вод перед механическим обезвоживанием, как правило, подвергают предварительной обработкеуп-
210
лотнению, промывке (для сброженного осадка), коагу
лированию химическими реагентами. Что касается пред варительной обработки осадков производственных сточ
ных вод, то такая необходимость устанавливается
экспериментально.
Средняя влажность смеси сырого осадка и активного
ила, выгружаемой из метантенка и направляемой на ва
куум-фильтры, |
|
|
|
W = !ОО- Qo Со+ Qи Си |
' |
(6 .42) |
|
см |
Qo+ Qи |
|
|
где Q0, Qирасходы сырого |
осадка и активного |
ила, м3/сут; Со, |
Сиколичество сухого вещества соответственно в осадке и иле, %.
Удельное сопротивление и щелочность смеси осадка
и активного ила:
(6. 43)
(6 .44)
где r0 , rиудельные сопротивления осадка и ила, см/г; Семколи чество сухого вещества в смеси, %; Що, Шисоответственно ще
лочность сырого осадка и активного ила, мг-экв/л.
Перед подачей смеси осадка и ила в нее вводят ко
агулянты. Обычно применяют хлорное железо и известь. Дозы коагулянтов при подготовке осадков к обезвожива
нию на вакуум-фильтрах
д=k(VR+ Vw.o,ooJщ;c). |
(6.45) |
где k - коэффициент, зависящий от вида и химического состава ко
агулянта и от вида осадка: при коагуляции осадка хлорным желе
зом в сочетании с известью k=0,25 (для сброженного осадка), доза
хлорного железа 30-40% от дозы извести; R=r·I0- 10 - удельное
сопротивление осадка, см/г; W- влажность осадка, %; С - коли чество сухого вещества осадка, %; Щ- щелочность осадка до коа гуляции, мгjл.
Производительность вакуум-фильтра по сухому веще
ству осадка |
|
|
|
|
|
|
П- |
024 |
100-Wн |
..,.(pmp(IOO-Wи) |
• |
(6 .46) |
|
- |
. |
wи - wR |
у |
1)TR |
|
|
где Wи. Wк - влажность исходного |
осадка и кека, |
%; |
р - плот |
|||
ность исходного осадка, т/м3 ; т -доля времени действия |
вакуума |
от общего цикла работы фильтра, %; р- рабочий вакуум, Па; 1)- вязкость фильтрата, Па-с; Т- период вращения барабана, мин.
Центрифугирование. Работа центрифуг типа ОГШ
характеризуется таким показателем, как эффективность
i ~ |
211 |
задержания сухого вещества: |
|
|
|
э |
__ Си (Сос -Сф) 100 |
• |
(6. 47) |
|
Сос (СиСф) |
|
|
где Сос, с., СФконцентрации сухого вещества исходного осадка, кека и фугата, о/о.
Эффективность задержания сухого вещества и влаж ность кека могут также определяться по СНиП 2.04.03-
85.
Производительность центрифуг по обезвоженному
осадку |
|
сх (100- Wисх) рЭ |
|
|
|
|
||||
|
!ОП |
|
|
|
|
|||||
п--_.::.,:=..11 :, |
|
___",~,__ |
|
|
(6.48) |
|||||
н- |
|
100-W11 |
|
' |
|
|||||
|
|
|
|
|
||||||
где Писхпроизводительность центрифуги |
по |
исходному |
осадку, |
|||||||
м3/ч; Wвсхвлажность исходного осадка, |
%; |
W.- влажность ке |
||||||||
ка, %; р- плотность исходного осадка |
(р= 1 т/м'). |
|
|
|
||||||
При подаче фугата после центрифугирования |
перед |
|||||||||
первичными отстойниками |
увеличение |
концентрации |
||||||||
взвешенных веществ в сточной |
жидкости |
учитывается |
||||||||
формулой |
_ с1 |
|
cl т о - k) |
|
|
|
|
|||
с |
+ |
• |
|
6 |
9 |
|||||
|
п.ф - |
|
1 - т ( 1 - k) |
|
( |
.4 ) |
где С1 - концентрация взвешенных веществ в поступающей сточной
жидкости, r/л; k - коэффициент выноса взвешенных веществ из от
стойников (k= 1-Эос/100, здесь |
Эосэффект осветления, %) ; т |
коэффициент выиоса взвешенных |
веществ из центрифуги (т= 1- |
-Э/100, здесь Э- эффективность центрифугирования по сухому ве ществу,%).
Сушка осадка под вакуумом. Смесь сырого осадка и
уплотненного активного ила подается на вакуум-сушиль
ные установки. Процесс сушки происходит под вакуумом,
создаваемым конденсацией вторичного пара в баромет
рическом конденсаторе и с помощью вакуум-насоса. В
рубашку сушильного аппарата подается пар из котель ной с температурой 140-150 °С. Вследствие вакуума в
аппарате кипение осадка и выпаривание влаги происхо
дят при температуре 65-70 °С. Вакуум-сушильные уста
новки применяют однокорпусные и двухкорпусные (с ис пользованием вторичного пара). В течение одного цикла
сушки в непрерывном режиме обрабатывается тройной
рабочий объем аппарата ( 1/2 геометрического объема). Количество испаряемой воды
W=Q ( 1 |
100- W1 ) |
|
(6.50) |
- 100-W |
' |
||
|
1 |
|
|
212
где Q- расход смеси осадка и ила, лfсут; Wt, W2- начальная и конечная влажности осадка, %.
Объем осадка, обрабатываемого за |
цикл сушки, |
||
Qц = |
ЗWа/2, |
(6.51) |
|
где Wa- рабочий объем апnарата, м3 • |
|
||
Количество воды, выпариваемой в аппарате за 1 цикл, |
|||
|
100-W1 ) |
(6 .52) |
|
wц = Qц ( 1 - |
100- w2 • |
||
|
|||
Требуемое количество циклов для испарения суточно |
|||
го объема воды |
|
|
|
nц= W!Wц. |
(6.53) |
||
Продолжительность цикла сушки одного сушильного |
|||
аппарата |
|
|
|
t = Wц/Р, |
(6.54) |
где Р- nроизводительность аnпарата no исnаренной влаге, кг/ч.
Количество циклов на один аппарат в сутки |
|
n1 = 24/t'. |
(6 .55) |
Число сушилок |
|
n = nцlnl' |
(6.56) |
Расход пара |
|
D= 1,4W/24, |
(6.57) |
где 1,4- коэффициент, учитывающий количество пара, необходимое
для нагревания осадка до темnературы киnения, и nотери в окружа ющую среду.
§ 32. Расчет сооружений по обработке осадков
сточных вод по различным технологическим схемам
ЦНИИЭП инженерного оборудования разработан ряд
схем обработки осадков и проведены расчеты сооруже
ний. Рассмотрим эти расчеты.
Изменение объема осадка в результате изменения его
влажности
(6 .58)
где Vt. V2- объем осадка nри влажности соответственно W1 и W2•
Формула справедлива для осадков влажностью 75-
100%.
213
Рис. 6.1. Схема обработ
ки осадков центрифуrи
рованием н а9робноА ми нера.nизациеil
1 - nервичный отстой ник; 2 - решетка-дро билка; з, 5 - баки-нако nители; 6 - аэробный
минерализатор; 4. 7 -
центрифуги
Концентрация сухого вещества в осадке, гjм3,
Ссух = 1 - W/100, |
(6 .59) |
где W- влажность осадка, %-
Схема обработки осадков сточных вод центрифугиро
ванием и аэробной минерализацией. Технологической схемой предусмотрено разделительное центрифугирова
ние сырого осадка и смеси неуплотненного избыточного активного ила и фуrата сырого осадка, минерализован ной в аэробных условиях_
Осадок а из первичных отстойников пропускается че
рез решетку-дробилку и направляется в бак-накопитель
3, из которого он подается на шнековую центрифугу 4. Образующийся кек в вывозят на компостирование, а фугат б через бак-накопитель 5 направляется в аэробный минерализатор (рис. 6.1), куда также подается избыточ ный активный ил г и фугат д от центрифугирования в центрифуге 7 сброженной смеси. Образующийся в цен трифугах 4 и 7 кек вывозится автотранспортом на нако
пительные площадки, откуда его направляют на компос
тирование. Для расчета |
сооружений |
рассматриваемой |
||||||||
схемы принимаем исходные данные: |
выход осадка |
из |
||||||||
первичных отстойников |
Q 1 =39 м3 fсут |
при |
влажности |
|||||||
93,5 %; выход избыточного активного |
ила Q2 |
=650 |
м31 |
|||||||
jсут при влажности 99,6 %. |
Определяем |
количество |
||||||||
осадка по сухому веществу с учетом формулы |
(6_59): |
|||||||||
доля |
осадков |
первичных |
отстойников |
Р1 |
= 39(1- |
|||||
-93,5/100) =2,5 тjсут; |
|
|
|
|
Р2 = 650 (1- |
|||||
доля |
избыточного |
активного |
ила |
|||||||
-99,6/100) =2,6 т/сут. |
|
|
39 |
м3 jсут |
|
|
||||
При |
расчетном |
расходе осадка |
nредпола |
гаем установку одной рабочей решетки-дробилки РД-200
производительностью по сточной воде 60 м3jч. Произво-
214
дительность дробилки по осадку условно принимаем в 5
раз меньше, чем no сточной воде. Продолжительность ра боты РД-200
39 |
25 |
|
|
Т =-- =3 |
ч/сут |
. |
|
60/5 • |
|
|
Значит, выбранная дробилка будет недогружена, од
нако дробилки меньшей производительности не выпуска
ют, nоэтому устанавливаем одну рабочую дробилку РД-
200 и одну резервную.
При том же расходе 39 м3jсут nредполагаем установ
ку одной рабочей центрифуги ОГШ-50К-4 производи
тельностью no данному осадку 9 м3jч. Продолжитель
ность работы центрифуги
Т= 39/9 = 4,3 ч/сут.
Выбранная центрифуга имеет чересчур большую про
нзводительность, однако она принимается к установке
для идентификации с центрифугами для обработки ми нерализованной смеси избыточного активного ила и фу
гата (см. далее).
Расход обезвоженного осадка (кека) определяют сле
дующим образом:
по массе сухого вещества
Р8 = Р1 Э1/100,
где Э,- эффективность задержания сухого вещества;
по объему
где р,- плотность |
кека (0,85 т/м3); |
W 1 - |
влажность |
кека, %. |
||
Согласно СНнП 2.04.03-85, |
Э = 55 %, |
W = 70 %. |
||||
Тогда: |
Р3 = 2,5·55/lOO = 1,4 т/сут; |
|
|
|||
|
|
|
||||
Qз = |
1,4 |
-55-...э{ |
сут. |
|
||
0,85 (1 -70/100) - |
' |
|
|
|||
Расход фугата: no массе |
сухого вещества Р4=Р1- |
|||||
-Рз=2,5-1,4= 1,1 тjсут; no |
объему Q.= Q1-Q3 =39- |
-5,5=33,5 м3jсут.
Ваэробном минерализаторе расход первоначально по
ступающей смеси по сухому веществу
215
Рь=Р2 +Р4 =2,6+ 1,1 =3,7 т/сут.
Расход аэробно-сброженной смеси в минерализаторе при зольности 3 = 27 % и распаде беззольного вещества
а=30%
P&=Ps[1- 01'~ (1- 1~ )]=
=3,7 |
0,5·30 ( |
27 |
)] |
|
[ 1-\00"" |
1-IOO |
|
=3,3т/сут. |
Расход уплотненной аэробно-сброженной смеси, пода ваемой на центрифугирование:
по сухому веществу при эффективности центрифуги
рования Э2=3О%
Р1 = Р6/Э2 = 3,3·100/30 = 11 т/сут;
по объему при концентрации уплотненной смеси С2=
=30 гfл
Q5 = Р7·1000/С1 = 11·1000/30 = 367 м3/сут.
Расход аэробно-сброженной смеси, nоступающей в
уплотнитель, при концентрации сухого вещества в зоне
аэрации Сз= 12 гfл
Q6 = Р7·1000/С3 = 11·1000/12 = 917 м3/сут.
Расход иловой воды, отводимой нз осадкоуплотни-
теля,
Q7 = Q,- Q5 = 917-367 = 550 м3/сут.
Расход обезвоженного осадка при W4 =70% и плот
ности р2=О,9 т/м3
Р, |
3,3 |
Q, =z р1( 1 - Wа/100) - Ot9 (1 -70/100) = 12 ' 2 мз/сут.
Расход фугата по объему
Q1o = Q6 - Q, = 36712,2 = 354,8 м3/сут.
Расход иловой воды, отводимой через отстойную зону,
Q8 = Q1 +Q4 +Q10 - Q6 = 550 +33,5 +344,8-917 = 335 ма/сут.
Объем зоны аэрации при периоде аэрации t1 = 12 сут
(см. СНнП 2.04.03-85)
V1 = Р5·1000t1 /C8 = 3,7 ·1000·12/12 = 3700 мз.
Объем зоны отстаивания при продолжительности от стаивания t2=2 ч
V1 =.Q8 t,./24 = 33,5·2/24 = 2,8 м3 •
216
Объем осадкауплотнителя при периоде уплотнения tз=4 ч
V3 =Q8 t3 /24=917·4/24= !53 мз.
Расход воздуха на аэрацию смеси в минерализаторе,
м3/ч, при удельном расходе воздуха q=1,5 м3/(м3 ·ч)
Qвозд = qV = 1,5·3700 = 5550 мз;ч.
Для центрифугирования аэробно-сброженной смеси при расчетном расходе смеси Qs = 367 м3jсут предпола гаем установку двух рабочих центрифуг ОГШ-SОК-4,
имеющих при работе с данной смесью |
производитель |
ность q2 = 12 м3jч. Продолжительность |
работы центри |
фуг |
|
Т= Qъ/(q2·2) = 367 /(12·2) = 15,3 ч.
Устанавливаем также одну резервную центрифугу
ОГШ-SОК-4, которая может работать и в качестве
центрифуги для обезвоживания осадка из первичных от стойников.
Расход обезвоженного осадка: по сухому веществу
Р&=З,З тjсут, по влажности W4 =70% и плотности ре=
0,9 тjм3•
При определении площадей складирования обезво
женного осадка (площадки компостирования) необходи
мо знать расход обезвоженного осадка:
Q11 = Q3 +Q9 = 5,5 + 12,2 = 17,7 мз/сут.
При складировании в течение б мес (180 сут) потре буется объем
V, = 17 ,7·180 = 3200 ма.
Необходимая площадь для компостирования при при
иятой высоте слоя насыпки h = 1,5 м и коэффициенте ис
пользования площадки k = 0,5
F = V4 /(hk) = 3200/(1,5·0,5) = 4266 мз ~ 0,43 ra.
Годовое количество осадка, подаваемого на аварий
ные иловые площадки,
Q12 = {Ql + Q;) 365 мз/год,
rде Q; -уплотненный (до 98,2 %-ной влажности) избыточный ак
тивный ил.
С учетом формулы (6.58) получим:
Q;/Q3 = (100-W2 )/(100-W;) = Q;/650= = (!0099,6)/(10098,2),
217
Рис. 6.2. Механическое обезвоживание orporo осадка и уnлотненного активно го ила. с последующей термической сушкой к ежигаккем
1 - резервуар-смеситель: 2 - бак-смеситель: 3 - вакуум-фидьтр; 4 - JJеНточ.
иый транспортер: 5 - двухвадковый смес11тедь; 6 - суш11дка: 7 - батарейный Цllкдон; 8 - nитатедь; 9 - цикдон11ая печь: 10- пыдеуловитедь; 11- дымосос:
12- ловушка: |
13- ЦIIКЛОII·золоудовнтедь; 14- бункер; |
15- воздуходувка; |
1 - высушенный |
осадок; 11- газы в скруббер; 111- осадок в печь; JV- зо |
|
ла: V- газы на сушку; VJ- ретур; V/J- фндьтрат; |
VI/J- активный IIJJ; |
|
JX- сырой осадок |
|
откуда Q;= 147 м3fсут, и, следовательно,
Q11 = (39 + 147) 365 = 68 000 мз/rод.
Согласно СНиП 2.04.03-85, nри устройстве иловых
площадок на естественном основании принимаем нагруз
ку q= 0,8 м3 / (м2 • год). Полезная площадь
Fпon = Q12/q = 68 000/0,8 = 85 000 м2 = 8,5 ra.
Механическое обезвоживание сырого осадка и уплот
ненного активного ила с nоследующей сушкой и сжига
нием. Осадок первичных отстойников и избыточный ак
тивный ил (рис. 6.2) подаются в резервуарсмеситель осадков, выnолненный в виде радиального отстойника, а оттуда- в бак-смеситель. В смеситель наряду с исход ным осадком подают хлорное железо дFecJ. =2% по су
хому веществу; известь по СаО дизв=5% и термическн
высушенный осадок Дсух=50% массы осадка с реаген
тами по сухому веществу. Скоагулированный осадок из
бака-смесителя самотеком постуnает в корыто вакуум
фильтра типа БОУ=40.
Обезвоженный осадок с помощью ленточного тран
спортера подается в двухвалковый смеситель кека с ре-
218
туром, а затем в питатель сушилки со встречными струя
ми (ретуросадок, высушенный в сушилке). Осадок из внешнего конуса сушилки подается в разгонную трубу
сушильной камеры, противоположную той трубе, куда
поступает смесь кека с ретуром. Отходящие из сушилки
газы вместе с высушенным осадком направляются в ба
тарейный циклон тиnа ЦН. Часть уловленного в циклоне осадка nоступает в бак-смеситель, а остальной осадок
в питатель.
Для сжигания осадка nрименяют вертикальную цик
лонную печь под давлением с выводом летучей золы че рез ловушку, устанавливаемую на выходе из печи. Зола
отделяется от дымовых газов с помощью циклона-золоу
ловителя и поступает в бункер зоны, откуда вывозится
автоцементовозом к потребителям или на свалку. Дымо
вые газы из печи по двум стальным газоходам подаются
в сушилку со встречными струями. Отработанные су
шильные газы и дымовые газы из циклона-золоуловите
ля поступают на окончательное обеспыливание в мокрый пылеуловитель типа КМП и затем дымососом выбрасы
ваются в атмосферу. Для обеспечения процесса горения осадка в циклонной печи в нее подается сжатый воздух от воздуходувки. Часть воздуха используется для пнев
мотранспорта высушенного осадка и золы.
Механическое обезвоживание с прнменением вакуум
фильтров дает возможность снизить влажность осадка
до 75-85 % в зависимости от его характеристики. При
расчете вакуум-фильтра его производительность опреде
ляется по СНиП 2.04.03-85 или по формуле, кг/ (м2 • ч),
П= О,24 |
( !00-Wк)-. f |
ymp(IOO-W 8 )' |
|
W8-Wи V |
'I)TR |
где т- период вакуумкровамня по отношению к периоду полного
цикла, %; W"' Wк -начальная влажность поступающего осадка и
конечная влажность обезвоженного осадка, %; р- вакуумметричес
кое давление, МПа; '1)= l Па·с- вязкость фильтрата.
Период одного оборота барабана вакуум-фильтра, с,
Т= t/m,
где t - продолжительность фильтрации, с.
Сопротивление фильтрации, см;г,
R = Г·!О-10.
Удельное сопротивление г находится эксперимен
тально.
219
Суточный расход сухого вещества, кгjсут,
Qcyx = Qупл (100- Wи) 100,
где Qyпnобъем уплотненного осадка, м3/сут; Wнвлажность уп
лотнекноrо осадка, %.
Необходимая площадь фильтрации, м2 ,
F = Qcyx/(ТL),
где Т- продолжительность работы фильтра, ч.
Объем снимаемого кека с вакуум-фильтра, м3 в 1 сут,
100-Wи
Qк = Qупл 100- Wн •
В качестВ,е примера определим необходимую площадь фильтрующей поверхности вакуум-фильтра F для обез
воживания смеси сырого осадка и уплотненного активно
го ила. Влажность смеси W = 96 %, количество смеси
Qсм=500 Т В 1 сут.
Количество смеси в пересчете на сухое вещество
Qсм.сух = 500 (10096)/100 = 20 000 кг.
Увеличение массы сухого осадка за счет вводимых
реагентов составляет 5%, т.е. Qcyx=20000+0,05X
Х20000=21 000 кг. Принимаем производительность ва
куум-фильтра согласно СНиП 2.04.03-85 L=25 кг/(м2 Х
Хч). Тогда площадь фильтрования при трехсменной ра
боте составит: F=21 000/(24-25) =35 м2 •
Оборудование для термической сушки осадков рас
считывают по количеству испаряемой влаги. Количество
влаги в кеке, подаваемом на сушку, т,
81 = Qcyx Wк/(100Wи),
где Qcyx- количество кека по сухому веществу, т; w.- влажность
кека, %.
Количество влаги осадка после термической сушки, т,
8а = Qcyx W с/(100- W с),
где Wc- влажность осадка после термической сушки, %.
Количество испаряемой влаги
118 = 8 1 - 82 •
Продолжительность работы сушилки
t= M/qi,
где q1- производительность, тjч.
Например, при расходе кека по сухому веществу
Qк=21 т/сут с влажностью Wк=75% 81=21· 75/(100-
220