17.Физико-химические методы очистки.

Очистка с механич. диспергированием воздуха. Конструкция флотатора.

См.8

Импеллерный флотатор относится к аппаратам механического диспергирования пузырьков воздуха в сточной воде. Импеллер это турбинка насосного типа в виде диска диаметром 600…700 мм с обращёнными вверх лопатками. Импеллерный флотатор применяют в случае концентрации примесей в сточной воде сыше 2 гл^–1. При вращении импеллера в воде возникает множество мелких вихревых потоков, которые разбиваются на пузырьки определённой величины: степень измельчения пузырьков, а, следовательно, эффективность очистки зависят от частоты вращения импеллера — чем она больше, тем лучше, но до определённого предела, чтобы не разрушались комплексы «пузырёк—частица».

Схема:

1 - камера; 2 - труба;3 - вал; 4 - импеллер

Сточная вода поступает в приёмный отсек флотационного аппарата и по трубе попадает в импеллер, вращающийся на нижнем конце вала и создающий зону пониженного давления, куда по трубе, в которой размещён вал, засасывается воздух. Степень воздухонасыщения высокая: до 0,5 (в об. долях).

18.Очистка ст вод фильтрованием.

Напорные и безнапорные фильтры.

Фильтрование — это технология очистки промстоков пропусканием их через пористую перегородку — фильтр (он может иметь различное конструктивное оформление), проницаемый для жидкости, но задерживающий дисперсные твёрдые частицы.

Фильтрование применяют для удаления из сточных вод тонкодисперсных взвесей, содержащих твёрдые частицы, которые сами по себе под действием силы тяжести не осаждаются даже в течение длительного времени.

Фильтр (фильтрующая перегородка) обладает значительным гидравлическим сопротивлением, поэтому сточную воду сквозь него пропускают принудительно, одним из трёх способов:

— под действием гидростатического давления столба сточной жидкости перед фльтром;

— созданием повышенного давления в трубопроводе для сточной воды перед фильтром; — созданием вакуума после фильтра.

Фильтрами служат металлические перфорированные листы и сетки из нержавеющей стали, алюминия, никеля, меди, латуни, а также различные ткани: асбестовые, стеклянные, хлопчатобум, шерстяные, из искусственного и синтетического волокна.

Для химически агрессивных сточных вод при повышенной температуре и значительных механических напряжениях лучше всего подходят металлические перфорированные листы и сетки, а также пластины, получаемые спеканием сплавов.

Требования к фильтрующи перегородкам: минимальное гидравлич сопротивление, механическая прочность, гибкость, химическая стойкость, отсутствие склонности к набуханию, исправная работа в заданном режиме фильтрования, порою жёстком.

Производительность фильтра определяют из уравнения:

где Q — производительность фильтрования V — объем фильтрата (за время τ), м³; F — рабочая поверхность фильтрования, м²;

τ — продолжительность фильтрования, с;

ΔР — перепад давления, Па;

μ динамическая вязкость фильтрата, Пас;

R_ос и R_ф.п. — сопротивление осадка и фильтрующей перегородки соответственно, м^-1

Напорные фильтры с зернистой загрузкой применяются для механической очистки нефтесодержащих сточных вод после их гравитационного отстаивания. Фильтр с зернистой перегородкой представляет собой резервуар, в нижней части которого имеется дренажное устройство для отвода воды. На дренаж укладывают слой поддерживающего материала, а затем фильтрующий материал. Для скорых фильтров используют открытые (самотечные) или закрытые (напорные) резервуары с восходящим (снизу вверх) или нисходящим (сверху вниз) потоком.

Для разделения труднофильтруемых дисперсных систем (вода + твёрдые частицы) применяют непрерывные высокопроизводительные барабанные вакуум-фильтры со сходящим полотном и поверхностью фильтрования до 40 м².

1фильтровальн ткань;2,5,7-ролики;3-нож;

4-сопло для подачи промывной воды;6 лоток для удал промывн жидк;8-корыто

Сточная вода поступает внутрь вращающегося под действием вакуума, а выводится через распределительное устройство. Твердая фаза собирается на поверхности полотна, от которого отделяется ножом. Ткань регенерируют промывной жидкостью, подаваемой под давлением.

Схема скоростного контактного фильтра:

1 — корпус, 2 —удаление промывных вод, 3 —подача сточных вод, 4 —подача промывных вод, 5 — пористый дренаж, 6 — фильтрующий материал

Сточная вода поступает внутрь фильтра, проходит через слой однородного фильтрующего материала и дренаж, после чего выводится из фильтра. Когда фильтрующий материал будет полностью забит осадком, снизу вверх пропускают промывочную воду. Дренажное устройство выполнено из пористобетонных сборных плит. На нем насыпан однородный по составу и величине зёрен слой фильтрующего материала высотой 1,5…2 м. Скорость фильтрования 12…20 мч^–1.