Тема 7. Характеристика Споруд для механічної очистки промислових стічних вод

Механічне очищення виробничих стічних вод призначене для виділення з них нерозчинених і частково колоїдних домішок. До методів механічного очищення відносяться: проціджування, відстоювання, фільтрування, видалення нерозчинених домішок у гідроциклонах і на центрифугах.

1. Проціджування.

Проціджування застосовують для видалення зі стічної рідини великих плаваючих речовин, і більш дрібних, головним чином волокнистих забруднень. Для видалення великих речовин використовують ґрати, а більш дрібних часток — сітки. Ґрати для попереднього очищення необхідно передбачати на всіх очисних станціях. Для видалення дрібних зважених речовин найчастіше застосовують барабанні сітки з осередками 0,5x0,8 мм. Для видалення волокна зі стічних вод підприємств використовують волокноуловлювачі різної конструкції.

Для видалення зі стічної рідини дуже дрібних нерозчинених часток за кордоном застосовують мікропроціджувачі. Мікропроціджувачі представляють собою барабан, поміщений у резервуар. З одного кінця барабана надходить неочищена стічна вода. Фільтруюча сітка прикріплена до бічної поверхні барабана. Потік води з барабана виходить у резервуар через фільтруючу сітку. Частки затримуються на внутрішній поверхні барабана. Зовнішні насадки дозволяють змивати затримані частки в бункер. Мікропроціджувачі мають діаметр барабана 0,75— 3 м. Пропускна здатність мікропроціджувача 20 000 — 45 000 м 3/добу.

2. Відстоювання.

Відстоюванням з виробничих стічних вод виділяють нерозчинені і частково колоїдні забруднення мінерального й органічного походження. Відстійники для очищення виробничих стічних врд можуть являти собою самостійні спорудження, на яких процес очищення закінчується, або ж спорудження, призначені тільки для попереднього очищення. Так, на заводах чорної металургії стічні води, одержувані в результаті очищення газу, а такожі від прокатних цехів і від грануляції шлаку, цілком достатньо очищати тільки у відстійниках, потім їх можна використовувати знову. І, навпаки, на фабриках, де обробляють продукти тваринного походження, на шкіряних і клеєварених заводах, сукняних фабриках і т.п. відстійники служать спорудженнями для попередньої обробки води; пройшовши відстійники, стічна вода надходить на біологічне очищення.

Для виділення нерозчинених домішок використовують як горизонтальні, так і радіальні відстійники. По своїй конструкції вони мало відрізняються від відстійників, застосовуваних для освітлення побутових стічних вод.

Якщо у виробничих стічних водах утримується велика кількість жирів, то для їхнього виділення влаштовують жироловки. Жироловка являє собою горизонтальний резервуар, у якому спливаючі дрібні речовини (жири) за час проходження по ньому рідини встигають піднятися наверх і можуть бути відділені від стічної рідини. Для прискорення цього процесу товщу рідини в жироловці іноді продувають повітрям.

Жироловки передбачають на м'ясокомбінатах, молочних і інших заводах харчової промисловості. Розрізняють цехові і загальні жироловки. Цехові жироловки встановлють в окремих цехах, стічні води яких містять багато жиру, а загальні жироловки па загальному стоці жирозосереджуючих вод. Попередньо підігрітий до 45—50 °С жир віддаляється з жироловок за допомогою насосів або вакуумних установок.

Якщо у виробничих стічних водах утримується велика кількість бензину, то влаштовують спеціальні бензиновловлювачі.

Для очищення виробничих стічних вод, що містять нафтопродукти, застосовують нафтоловушки. Найпростіші нафтоловушки являють собою прямокутні, витягнуті в довжину резервуари, у яких за рахунок різниці питомої ваги нафти і води відбувається їхній поділ. Нафта, що знаходиться у воді у виді часток різного розміру, спливає на поверхню, а мінеральні домішки осідають на дно.

В нафтоловушці стічна вода через щілинну перегородку надходить у відстійну камеру, у якій нафта і нафтопродукти спливають на поверхню. Нафта збирається на початку і наприкінці секції щілинними поворотними трубами. Для згону нафти; збору осаду і згрібання його в приямок застосовується скребковий транспортер. Глибина проточної частини нафтоловушки приймається 2 м, а ширина секції 3—6 м. Осад із приямка нафтоловушки відаляється 1—2 рази в добу за допомогою гідроелеваторів або через донні клапани. При нормальній експлуатації в нафтоловушках затримується до 98 % нафтопродуктів. Залишковий вміст нафти може досягати 100 мг/л, тому часто ці води варто направляти і на біологічне очищення.

Для видалення смол зі стічної рідини застосовують відстоювання і фільтрацію. Смоли звичайно містяться в стічних водах коксохімічних заводів, газогенераторних станцій і деяких інших підприємств. Вони являють собою коштовну сировину, тому їх необхідно вловлювати найбільш повно.

Відстійники-смолоуловлювачі влаштовують радіальні і горизонтальні.

В відстійниках-смолоуловлювачах на коксохімічних заводах фенольна вода надходить по центральній трубі, а прояснена вода видаляється через затоплені отвори в зовнішній стіні в кільцевий водозлив. Смола осаджується на дні відстійника і періодично відаляється скребковим пристроєм у центральний приямок, а звідти відкачується насосом у збірник смоли. Перед відкачкою смолу, що випала, підігрівають паром до температури °60 С. Олії, що спливли на поверхні відстійника, перетікають у радіальні лотки і відводяться в кільцевий збірник, розташований навколо центральної труби. Олія зі збірника відкачується насосом. Середня глибина робочого шару води приймається 1,5 м, швидкість руху води 1—2 мм/с, тривалість відстоювання 3—4 години. Ефект освітлення досягає 80—90 %.

Емульговані тонкодисперсні смоли видаляються у фільтрах. Сорбційним матеріалом можуть служити металева стружка або коксовий дріб'язок, а також буре вугілля, торф, деревна стружка. Фільтрування призначене для затримки зважених речовин, що не осіли при відстоюванні. Застосовують фільтри піщані, діатомітові і сітчасті з фільтруючим шаром. Фільтри бувають відкриті (безнапірні) і закриті (напірні). У відкритих фільтрах висота шару завантаження дорівнює 1—2 м. Закриті фільтри, завантажені піском, мають висоту шару завантаження 0,5—1 м, а при завантаженні гравійним дріб'язком —1—1,5 м. Швидкість фільтрації залежить від крупности і виду фільтруючого матеріалу і від крупности і концентрації зважених речовин.