Способ обработки осадков после механической и биологической очистки сточных вод,содержащих волокнистые компоненты

Патент 975591

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<н975591

"«, (".,Е 4, »

1, 1, // (61) Дополнительное к авт. саид-вувЂ” (22) Заявлено 270281 (21) 3254603/23-26

Р М К з

С 02 F 11/02 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетвЂ”

Опубликовано 231182. Бюллетень ¹ 43

Дата опубликования описания 231182 (53) УДК 628. 336. .3(088.8) Е.С. Драчикова, И.Н. Палант, Л.A. Сухова,/

Е.В. Двинских, A.B. Абрамов и И.В. Скирдоф (,4 7.

Всесоюзный научно-исследовательский и прой но-„ . -"й-" .. „. конструкторский институт кровельных и ги ффзоЯяКфднцых материалов и изделий и Всесоюзный научи иссзф>ущатетйткф институт водоснабжения, канализации, ги ротехничестсих"., сооружений и инженерной геоло :-":":.„".-,,„ " " * " ." (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОСАДКОВ ПОСЛЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ

И БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, СОДЕРЖАЩИХ ВОЛОКНИСТЬП. КОМПОНЕНТЫ

Изобретение относится к обработке осадков сточных вод и может быть использовано при производстве картона в промышленности строительных материалов и в целлюлозно-бумажной промышленности.

Известен способ обработки осадков после механической и биологической очистки сточных вод путем обезвоживания на центрифугах, вывоза обезвоженного осадка в отвал и возврат фугата в первичные отстойники (1 ).

Недостатками известного способа являются низкий эффект задержания твердой фазы на центрифугах и нарушение работы первичных отстойников при возврате фугата.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ обработки осадков после механической и биологической очистки сточных вод, содержащих волокнистые компоненты, путем азробной стабилизации с последующим обезвоживанием отделенного от иловой воды аэробно-стабилизированного осадка (2 ).

Недостатком известного способа является то, что полученный осадок не обладает «.еобходимой структурой и имеет низкий эффект задержания волокнистых компонентов, что исключает возможность его дальнейшего .применения в качестве составной части композиции картона.

Целью изобретения является улучшение структуры осадков и повышение степени задержания волокнистых компонентов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу. обработки осадков после механической и биологической очистки сточных вод, содержащих волокнистые компоненты, путем аэробной стабилизации с последующим обезвоживанием отделенного от иловой воды аэробно-стабилизированного осадка, аэробную стабилизацию осуществляют до снижения концентрации взвешенных веществ в иловой воде до

30-70 мг/л.

При этом обработке подвергают осадки после механической и биологической очистки сточных вод, взятые в соотношении (0,5-5):1 по весу сухо . ro вещества соответственно.

Кроме того, обезвоживание аэробно-стабилизированного осадка осущест92 59) нляют после гравитационного уплотнения в течение 0,5-2 ч.

Способ обработки осадков заключа ется в следующем.

Осадки после биологической и механической очистки стОчных вод, содер- S жащих волокнистые компоненты, подвергают аэрации. Продолжительность процесса аэробной стабилизации зависит от . соотношения осадков от биологИчесхой и леханичесйой очистки и с 20 увеличением соотношения от 2:5 до

1:5 возрастает от 3 до 8 сут.

В процессе аэробной стабилизации происходит окисление легкоокисляемых органических веществ осадка, что 2$ предотвращает загнивание и улучшает структуру осадка, Кроме того, в процессе аэробной стабилизации улучшается бнофлохулирующая способность осадка, после биологической очистки (.активного ила). Это приводит к адсорбции легкодисперсных волохнистых компонентов на хлопках активного ила и увеличивает эффект задержания волокнистых компонентов при обеэвоаи-м5 накик аэробно-стабилизированного осадка.

Дальнейшая аэрация приводит к улучшению структуры осадка и уменьшению эффекта задержакия волокнистых компонентов в результате отмирания мнкрофлоры активного ила, деструкции хлопков и накопления продуктов метаболизма в системе.

Анализ илоной воды на содержание взвешенных веществ .ведут по стандартной методике в отобранной для анализа пробе. Иловая вода отделяется н течение 0,5-1 ч при гравитационном уплотнении осадка. Концентрация взвешенных веществ в ходе про- 10 цесса аэробной стабилизации снижается с 1000-600 до 30-70 мг/л, а и ленно процесс заканчивают до начала отмирания микрофлоры активного ила, что предупреждает деструкцию хлоп- 45 ков и накопление мелкодисперсных и холлоидных фракций.

Содержание взвешенных веществ в илоной воде больше 70 мг/л свидетельствует о недостаточном структурировании. осадка и сопровождается снижекием эффекта задержания волокнистых компонентов, концентрация взвешенных веществ в илоной воде менее 30 мг/л в промышленных условиях ие достижима.

Дальнейшая аэрацкя приводит к унеличению концентрации взвешенных веществ в илоной воде.

Отделение илоной води можно про- 60 водить так ае путем фильтрования: гравитационным, пол вакуумом или давлением.

Иетод гравитационного уплотнения

I > и редпоч титель нес, 6>та года ря просто- 65 те исполнения H независимости разул> татов от матсриала фнльтрующей пере городки.

Концентрация взвсшснных веществ н илоной воде зависит от метода отделения материала фильтрующей перегородки и изменяется в широких пределах, однако снижение концентрации в процессе аэробной стабилизации до минимального значения и повышени ее при дальнейшей аэрации происходит в одно и тоже время.

Продолжительность процесса аэробной стабилизации определяют по вреиени, эа которое происходит снижение концентрации нзвешенных веществ в илоной воде до минимального значения.

П р и .м е р 1. Смесь осадков после биологической и механической очистки сточных вод картонного производства в соотношении по сухому веществу 1:4 с концентрацией твердой фазы 25 кг/иЗ, зольностью 25%, величиной удельного сопротивления

УСФ 2000 .10 см/г и концентрацией взвешенных веществ в илоной воде

900 мг/л, подвергают аэробной стабилизации. Аэрацию осуществляют при помощи компрессорной установки. Концентрацию растворенного кислорода поддерживают не ниже 2-3 мг/л. При этом контролируют величину УСФ к концентрацию взвешенных веществ н илоной воде.

Необходимую продолжительность процесса определяют по снижению концентрации взвешенных веществ в илоной воде до минимального значения

41 мг/л.

Иловая вода отделяется от осадка при его гравитационном уплотнении течении 30 мин. Уменьшение концентрации взвешенных веществ в илоной воде свидетельствует об увеличении эффекта задержания твердой фазы.

Величина КСФ н этот период еще не достигает минимального значения.

Однако последующая аэрация, приводящая к снижению величины УСФ, сопровождается увеличением взнешенных веществ в илоной воде вследствии деструкции хлопков активного ила н диспергирования осадка.

Пример 2. Смесь осадков от биологической и механической очистки сточных вод картонного производства в соотношении по сухому нещестну

1:0,5, с концентрацией твердой фазы

20 кг/и, зольностью 20%, величиной

УСФ 1500 ° 10 см/г и концентрацией взвешенных веществ н илоной воде

620 мг/л подвергают аэробной стабилизации аналогично примеру 1.

Пример 3. Смесь осадкон после биологической и механической очистки сточных вод картонного производства н соотношении по сухому нс975591 ществу 1:2 с нонцентрацней твердой фазы 25 кг/и, эольностью 25Ь, велн3 чиной УСФ 2000 10 " см/г и концентрации взвешенных веществ в иловой воде 860 мг/л, подвергают аэробной стабилизации аналогично примеру 1., Пример 4. CMecb осадков после биологической и механической очистки сточных вод картонного производства в соотношении по сухому веществу 1 2, с концентрацией взве- ® шенных веществ в иловой воде 850 мг/л, концентрацией твердой фазы 23 кг/мэ, зольностьв 23Ь, величиной УСФ 1800

«10 см/г подвергают аэробной стабилизации аналогично примеру 1. !5

Пример 5. Смесь осадков после биологической и механической очистки сточных вод картонного производства в соотношении 1:5 с концентрацией взвешенных веществ в иловой воде 1000 мг/л, концентрацией твердой фазы 28 кг/м, эольностьв

26Ь, величиной УСФ 2500 ° 10 см/г подвергают аэробной стабилизации аналогично примеру 1.

Hp и м е р 6. Смесь осадков после биологической и механической очистки сточных вод картонного производства в соотношении 1:5 с концентрацией взвешенных веществ в клавой воде 1200 мг/л, концентрацией твердой фазы 30 кг/мз, эольностьв

20Ь, величиной УСФ 2800 ° 10 см/г подвергают азробной стабилизации аналогично примеру 1.

Характеристики осадков, полученных при аэробной стабилизации по предлагаемому и известному способам, приведены в таблице.

I LD

% !

СЧ, Ю Ф ь

C) с с0

l ь

% !

I Ф

СЧ

° 1

0Ъ

%-!

Ю ь

%-4

О!

° °

%"!

I !

<Ч I о с с-4 ю

° °

О т

%-4

I а-Ч 1 !

О с

° -!

lA Ф о

% аА с3

О\

Са

GO О

CI г

%" 1

% 1

СЧ

° ° т 4

Г 7

Са

° ° я.4 с-4 с

РЪ -4

1 1 Ц ооэ х аv х.

Ц е

1ч ф

Х 1 о

I !

Э Я ох

Х I» до и а е цо

: v

Ф х е 4 х н х о о и х с

Э Ф

lIl Х! а

1 e

1 Е

I O, !

I о !

I О о

I O о

I L

I !

1 1 ео! е хохХе хд! о е охх ахи vx ооохех хххо н !.ЦОХХО оэ охх

ooeeew

VOWWIaO

1 (!! 4

P gg Я 1ч оох

О ХО Х

ЦМ ОО о ц аэ х

%ca!IÍÕ

eI cow

975591

ОХО о я 4 ах о

А443

1 Х о хх хое ен Оао абаи охо ае еа o,m н щ ео э х о хяехац!

e I!I !aI O Х О

ЦЭОх х х х х цм х ох2 ote хдхох

I I а! о

ЭХЕ цо z э!:о мох

Н Х IXI хк2о э х ехох &Фхе !!! 1 ж х

975591

Формула изобретения

Составитель Г. Лебедева

Техред,X.Кастелевич Корректор Г.

Редактор Н. Гунько

Тираж 981 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 8915/33

Филиал tllltl "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4

Эффект задержания волокнистых компонентов определяют как отношение концентрации взвешенных веществ в иловой воде исходного и аэробностабилизированного осадка.

Применение данного способа позволит исключить этап обезвоживания осадков из технологической схемы очистки сточных вод, исключить затраты на строительство и оборудование цеха механического обезвоживания осадков и снизить расход электроэнергии на обработку осадков в 4-6 раз, исключить транспортировку осадка в отвал, уменьшить нагрузку очистных сооружений эа счет исключения возврата фугата.

Годовой экономический эффект от внедрения данного способа только на очистных сооружениях картонно-рубероидных заводов составит 1,71 млн.руб.

1. Способ обработки осадков после механической и биологической очистки сточных вод, содержащих волокнистые Компоненты, путем аэробной стабилизации с последующим обеэвоживанием отделенного от иловой воды аэробно-стабилизированного осадка, отличающийся тем, что, с целью улучшения структуры осадков и повышения степени задержания волокнистых компонентов, аэробную стабилизацию осуществляют до снижения концентрации взвешенных веществ в иловой воде до 30-70 мг/л.

2. Способ по и. 1, о т л и ч attt n ui и и с я тем, что обработке подвергают осадки после механической и биологической очистки сточных вод, взятые в соотношении (0,5-5)г1 по весу сухого вещества соответствен15 но.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что обезвожи. вание .аэробно-стабилизированного ,осадка осуществляют после гравита2О ционного уплотнения в течение

0,5-1 ч.

Источники информации,, принятые во внимание при экспертизе

1. Строительные материалы. 1976, 25 М 9, с. 6-7.

2. Абрамов A.Â. и др. Интенсификация обезвоживания. осадков сточных вод картонно-рубероидных заводов. ,ВНИЭСМ, 1978, В 11, с. 8"10.