К сооружениям механической очистки сточных вод относятся

К сооружениям механической очистки сточных вод относятся

К сооружениям механической очистки сточных вод относятся

Фильтрационные установки для очистки сточных вод

Фильтрационные установки применяются для глубокой очистки (доочистки) сточных вод после физико-химической или биологической очистки для последующего извлечения тонкодиспергированных веществ, пыли, масел, смол, нефтепродуктов и др.

Фильтрованием называют процесс разделения суспензий и эмульсий с использованием пористых перегородок или зернистых слоев, которые задерживают диспергированную фазу и пропускают жидкость.

Фильтрационные установки применяют для извлечения из сточных вод тонкодиспергированных веществ, масел, нефтепродуктов, смол и др. Для этой цели наиболее широко используют сетчатые фильтры и фильтры с зернистой перегородкой.

В практике очистки сточных вод используют следующие процессы:

— фильтрование через фильтровальные перегородки;

— фильтрование через зернистые слои;

— фильтрование эмульгированных веществ (нефтепродуктов и масел, находящихся в виде нестойких эмульсий).

Тип фильтрующего аппарата подбирают в зависимости от следующих факторов:

— количества воды, подлежащей фильтрованию;

— концентрации загрязнений, их природы и степени дисперсности;

— физико-химических свойств твердой и жидкой фаз;

— требуемой степени очистки;

— технологически, технико-экономических и других факторов.

Фильтрование сточных вод через фильтрующие (пористые) перегородки

Широко применяется фильтрование через фильтрующие (пористые) перегородки (рис. 2.26). При этом различают процесс фильтрования суспензии с образованием осадка, при котором она разделяется на чистый фильтрат и влажный осадок, а также фильтрование с закупориванием пор, при котором твердые частицы проникают в поры фильтровальной перегородки и задерживаются там, не образуя осадка.

Фильтровальная перегородка представляет собой существенную часть фильтрата, и от правильного выбора ее во многом зависят производительность фильтровального оборудования и чистота получаемого фильтрата. Фильтровальные перегородки изготавливают из хлопчато-бумажных, шерстяных, стеклянных, керамических, углеродных и металлических материалов.

Рис. 2.26. Схема процесса фильтрования суспензии через фильтрующую перегородку

1 – фильтр; 2 – фильтровальная перегородка; 3 – суспензия; 4 – фильтрат; 5 – осадок

Процеживание сточных вод на сетчатых барабанных фильтрах и микрофильтрах

В системах очистки сточных вод и обработки осадков используются различные фильтры периодического и непрерывного действия. Барабанные сетки и микрофильтры используют для задержания грубодисперсных примесей в процессах процеживания сточных вод, содержащих не более 300 мг/л взвешенных частиц. В зависимости от требуемой степени очистки и условий применения фильтры можно оснащать сетчатым полотном с различной крупностью ячеек. В связи с этим сетчатые барабанные фильтры условно подразделяются на барабанные сетки (рис. 2.27) и микрофильтры.

1) Барабанные сетки (БС) задерживают грубодисперсные примеси при отсутствии в воде вязких веществ, снижают содержание взвешенных веществ (при концентрации их в производственной сточной воде не более 250 мг/л) на 25 — 45 %. Их чаще всего устанавливают перед зернистыми фильтрами для глубокой очистки сточной воды.

Эффективность очистки воды на БС и их пропускная способность зависят от состава загрязнений исходной воды, размера ячеек фильтрующей сетки, частоты вращения барабана, интенсивности промывки и других условий эксплуатации установок.

Рис. 2.27. Схема установки сетчатого барабанного фильтра:

1 — барабан; 2 — поперечные связи; 3 — продольные связи; 4 — ребра жесткости; 5 — трубы опорожнения: 6 — входной канал; 7 — передняя рама; 8 — входная труба; 9 — закладной патрубок;

10 — цевочное колесо;11 — выпускная труба; 12 — передний подшипник;

13 — электродвигатель; 14 — редуктор; 15 — шестерня; 16 — бункер;

17 — трубопровод промывной воды; 18 — разбрызгиватель; 19 — бактерицидные лампы;

20 — водослив; 21 — канал фильтрата; 22 — задняя рама; 23 — задний подшипник

Сетчатые барабанные фильтры относятся к фильтрам непрерывного действия. Основной частью этих сооружений является вращающийся барабан сварной конструкции, обтянутый сеткой. На поверхности барабана смонтированы фильтрующие элементы. Барабан приводится во вращение электроприводом. Очищаемая вода поступает внутрь барабана через открытую торцевую стенку и выходит радиально, фильтруясь через сетку. В зависимости от требуемой степени очистки и условий применения их можно оснащать сетчатым полотном с различной крупностью ячеек. В связи с этим сетчатые барабанные фильтры условно подразделяют на барабанные сетки и микрофильтры.

Размеры ячеек барабанных сеток 0,3 — 0,8 мм, а микрофильтров 40 — 70 мкм. Барабан погружен в воду на глубину 0,6 — 0,85 от диаметра и вращается в камере со скоростью 0,1 — 0,5 м/с. Сточная вода поступает внутрь барабана и процеживается через сетчатую поверхность со скоростью 40 — 50 м 3 /(м 2 ·ч). Задерживаемые сеткой примеси смываются с нее промывной водой под давлением 0,15 — 0,2 МПа и удаляются вместе с ней. Расход промывной воды составляет 1 — 2 % от количества очищенной воды.

В очищаемых сточных водах должны отсутствовать вязкие вещества (смолы, битумы, масла), затрудняющие промывку сетки. Барабанные сетки чаще всего устанавливают перед зернистыми фильтрами для глубокой очистки сточной воды. Применение барабанных сеток для механической очистки производственных сточных вод допускается только в схемах полной биологической очистки с установкой их перед аэротенками.

2) Микрофильтры (МФ) задерживают грубодисперсные частицы: растительные и животные структурные примеси, песок и др. Микрофильтры оснащены фильтрующей сеткой с мелкими ячейками размером 0,035 – 0,04 мм. При использовании микрофильтров для механической очистки сточных вод взамен первичных отстойников их располагают перед аэротенками (после решеток и песколовок). БПКполн при совместной очистке бытовых и производственных сточных вод снижается на 25 — 30 %. Содержание взвешенных веществ в исходной воде не более 300 мг/л.

Эффективность очистки воды на микрофильтрах составляет 40 – 60%, что позволяет в отдельных случаях заменить ими первичные отстойники.

2.1.6.3. Фильтры с зернистой загрузкой для сточных вод

В промышленных условиях для очистки воды от механических примесей чаще всего используют зернистые материалы. К фильтрующим материалам предъявляют следующие требования: они должны быть химически устойчивыми к обрабатываемой воде, механически прочными и не должны загрязнять воду. Важной характеристикой таких материалов являются также их дешевизна и доступность. Чаще всего используются такие фильтрующие материалы, как кварцевый песок, керамическая крошка, опилки, керамзит, коксовая мелочь, дробленый антрацит, металлургический шлак, гранодиорит, шунгизит и т.п.

Фильтры классифицируют следующим образом:

— по рабочему давлению – открытые (самотечные) и закрытые (напорные);

— по скорости фильтрования – медленные (0,1 – 0,3 м/ч), скорые (7 – 16 м/ч) и сверхскоростные (25 – 100 м/ч);

— по направлению движения потока – с восходящим и нисходящим потоком, двухпоточные (фильтры АКХ), с горизонтальным направлением фильтрования (радиальные фильтры);

— по крупности фильтрующего материала – мелкозернистые (до 0,4 мм), среднезернистые (0,4 – 0,8 мм) и крупнозернистые (свыше 0,8 мм);

— по числу фильтрующих слоев – одно-, двух- и многослойные.

Медленные фильтры всегда открытые, скорые могут быть открытые и напорные, сверхскоростные только напорные. Мелкозернистую загрузку используют в медленных фильтрах, среднезернистую в скорых и сверхскорых, грубозернистую для очистки воды в технических целях.

Медленные фильтры применяются для безреагентного осветления воды и представляют собой железобетонные или кирпичные резервуары прямоугольной или круглой в плане формы. Малая скорость фильтрования, значительная стоимость и большая занимаемая площадь привели к тому, что в отечественной практике водоочистки эти фильтры мало распространены.

Фильтр с зернистой загрузкой представляет собой бетонный или кирпичный резервуар, в нижней части которого имеется дренажное устройство для отвода воды. На дренаж укладывают слой поддерживающегоматериала, а затем фильтрующий материал. Вода под давлением проходит через слой фильтрующего материала, который необходимо периодически промывать от загрязнений. Регенерацию фильтров производят продувкой воздухом с последующей промывкой фильтра горячей водой (60 – 80 о С). Промывочная вода обычно подается снизу вверх (метод обратной промывки фильтров).

Грязеемкостью фильтра называют количество загрязнений в кг, удаляемых с 1 м 2 поверхности фильтрующего слоя в единицу времени. Грязеемкость фильтров с восходящим потоком больше, чем с нисходящим. В фильтрах с восходящим потоком наблюдаются заиливание дренажного устройства, коррозия труб и зарастание их карбонатами, поэтому чаще используются фильтры с нисходящим потоком.

При использовании медленных фильтров достигается высокая степень очистки сточных вод. К недостаткам медленных фильтров относятся: большие размеры, высокая стоимость и сложная очистка от осадка. Безнапорные фильтры обычно бывают с восходящим потоком жидкости.

Скоростные фильтры могут быть однослойными и многослойными. У однослойных фильтров фильтрующий слой состоит из одного и того же материала, у многослойных – из различных материалов, например, из слоя антрацита и песка. Многослойные фильтры также загружают однородным материалом с разной крупностью частиц. Многослойные фильтры работают более эффективно, чем однослойные. К недостаткам фильтров относятся значительная материалоемкость и сложность системы промывки. Сточные воды фильтруют через напорные фильтры сверху вниз. Продолжительность фильтрования в зависимости от состава сточных вод составляет 12 – 48 ч. При достижении потери напора 3 – 3,5 м скорые безнапорные фильтры останавливают на промывку. Промывку осуществляют либо только водой, подаваемой снизу вверх с определенной интенсивностью, либо одновременно промывают водой и продувают воздухом.

Схема двухслойного фильтра показана на рис. 2.28.

Рис. 28. Схема двухслойного фильтра

1 – подача сточной воды; 2 – карман; 3 – желоб; 4 – слой антрацита; 5 – слой песка;

6 – гравий; 7 — дренаж; 8 – отвод фильтрата; 9 – подача промывной воды;

10 – отвод промывной воды

Напорные вертикальные фильтры с зернистой загрузкой (рис. 2.29) применяются для механической очистки нефтесодержащих сточных вод после их гравитационного отстаивания. Фильтр представляет собой стальной вертикальный резервуар обычно заводского изготовления. Резервуар рассчитывается на давление 0,6 МПа. Загружается фильтр, как правило, кварцевым песком слоем 1 м. Скорость фильтрации в нем составляет 5 – 12 м/ч. Начальное содержание нефтепродуктов 4 — 80 мг/л, механических примесей – 30 – 60 мг/л. Остаточное содержание в воде нефтепродуктов допускается 7 – 20 мг/л, механических примесей – 10 – 20 мг/л.

Рис. 29. Напорный вертикальный фильтр с зернистой загрузкой:

1 — подача воды на очистку; 2 — фильтрующий слой из зернистой загрузки:

3 — верхнее распределительное устройство; 4 — контрольный эллиптический лаз:

5 — круглый лаз; 6 — подвод промывной воды; 7 — отвод первого фильтрата;

8 — отвод очищенной воды; 9 — отвод промывной воды; 10 — подвод сжатого воздуха;

11 — штуцер для гидравлической выгрузки и загрузки фильтра

Каркасно-засыпные фильтры (КЗФ) являются разновидностью фильтров, в которых используется принцип фильтрования в направлении убывающей крупности зерен (рис. 2.30). Перед этими фильтрами не требуется установка барабанных сеток. Фильтры КЗФ рекомендуется применять для глубокой очистки биологически очищенных сточных вод, а также в установках денитрификации нейтрализованного общего стока промышленных предприятий.

Рис. 2.30. Каркасно-засыпной фильтр (КЗФ):

1 — поддерживающий гравийный слой; 2 — распределительное перфорированное днище;

3 — коллектор для подачи исходной и отвода промывной воды;

4 — подача сжатого воздуха при промывке; 5 — гравий;

6 — песчаная загрузка; 7 — подача промывной воды;

8 — трубопровод отвода очищенной воды (фильтрата)

Загрузка КЗФ состоит из каркаса, в качестве которого используется гравий с крупностью зерен 40 — 60 мм, и засыпки, состоящей из песка с крупностью зерен 0,8 — 1,0 мм. Общая высота гравийной загрузки (каркаса) составляет 1,8 м. Для каркаса КЗФ кроме гравия может быть применен также щебень, а для заполнителя, кроме песка, можно применять гранулированный доменный шлак, керамзит, мраморную крошку, антрацит.

Фильтры с плавающей загрузкой (ФПЗ) из вспененного полистирола применяют как для глубокой очистки механически очищенных производственных сточных вод, так и для биологически очищенных сточных вод — городских или их смеси с производственными. Эффективность глубокой очистки на фильтрах с плавающей загрузкой по взвешенным веществам и БПК равнозначна эффективности глубокой очистки на фильтрах с двухслойной зернистой загрузкой.

Схема устройства фильтров типа ФПЗ приведена на рис. 2.31. Исходная сточная вода поступает в пространство над фильтрующей загрузкой, фильтруется через плавающую загрузку сверху вниз в направлении убывающей крупности гранул вспененного полистирола. Фильтрат собирается нижней (ФПЗ-3) и средней (ФПЗ-4) дренажными трубами и выводится из фильтра. При ухудшении качества фильтрата загрузка фильтра промывается. Плавающая загрузка регенерируется в нисходящем потоке осветленной воды. Температура очищенной воды не должна превышать 50°С (во избежание размягчения полимера).

Преимущества применения ФПЗ: экономичность установки, простота конструкции и эксплуатации, долговечность фильтрующей загрузки, надежность очистки, отсутствие промывных насосов и емкостей промывной воды, способность загрузки к самостоятельной гидравлической сортировке в процессе промывки по убывающей крупности гранул.

Рис. 2.31. Фильтры с плавающей загрузкой конструкции ФПЗ:

а — ФПЗ-3; б — ФПЗ-4; 1 — корпус; 2 — плавающая загрузка; 3 — подача исходной воды;

4 — карман фильтра; 5 — удерживающая решетка; 6 — нижняя дренажная система;

7 — отвод фильтрата; 8 — отвод промывной воды; 9 — средняя дренажная труба.

Фильтры с пенополиуретановой загрузкой. Метод фильтрования сточной воды через пенополиуретан заключается в том, что процесс ведется через предварительно сжатую загрузку из этого материала, а ее регенерация производится при двукратном расширении загрузки.

К сооружениям механической очистки сточных вод относятся

Промышленные и производственные очистные сооружения: очистка стоков и сточных вод

Канализование промышленных объектов в целом было и остается наиболее сложным комплексом инженерно-технических мероприятий и любые сооружения очистки сточных вод почти всех предприятий разных отраслей промышленности за вряд ли корректно рассматривать, как типичные цепочки типовых установок очистки сточных вод с типовыми технологиями очистки стоков.

Справка: СП 32.13330.2012 в разделе 9.2.13 выделяет сооружения для очистки сточных вод малой производительности, ориентированные на поселения отдельно стоящие предприятия, фермерские хозяйства и т.д. с ЭЧЖ менее 5000 условных жителей, и допускает использование в качестве таких сооружений комплектных установок биологической (либо физико-химической очистки при неблагоприятных климатических условиях/при сезонной работе) заводского изготовления, но только при условии гарантии изготовителем (или поставщиком) комплектной установки получения согласованного с местными органами надзора эффекта очистки.

Вместе с тем, концентрации/объем загрязнений в ЭЧЖ при выпуске аналогичной условной единицы продукции на предприятиях одной отрасли колеблются в широких пределах, а объемы производства в периоды пиковых загрузок могут быть значительными и поэтому даже комплектные (блочные) очистные сооружения малой производительности de facto должны быть гибкими – наращиваемыми по мощности, используемым технологиям, модернизируемыми по конструкции, т.е. адаптируемыми под конкретное производство до индивидуальности.

Таблица. Концентрации/объемы загрязнений в ЭЧЖ при выпуске условной единицы продукции некоторых предприятий различных отраслей промышленности.

Источники:
К сооружениям механической очистки сточных вод относятся

http://zinref.ru/000_uchebniki/03700_ochistka_vodi/002_Metody_ochistki_prirodnykh_i_stochnykh_vod/012.htm
Промышленные и производственные очистные сооружения: очистка стоков и сточных вод
Группа компаний «Эко-Центр» специализируется на производстве и монтаже оборудования в сфере водоснабжения, водоподготовки, водоотведения и автоматизации промышленных объектов: Собственная производственная база позволяет изготавливать и реализовывать конкурентно способное оборудование для современной жизнедеятельности как в бытовой сфере, так и в масштабах промышленных предприятий. Продукция собственного производства: 1. Комплектные КНС (канализационные насосные станции) для отвода ливневых (поверхностных), хозяйственно бытовых, промышленных сточных вод на базе насосного оборудования ABS, GRUNDFOS, KSB, Wilo, FLYGT; 2. ЛОС (Локальные очистные сооружения), жироуловители, масло-бензоотделители, пескоотделители, септики, сорбционные фильтры, мешалки, дробилки; 3. Установки очистки (подготовки) воды; 4. Станции повышения давления и пожаротушения; 5. Оборотное водоснабжение автомоек; 6. Пожарные резервуары, накопительные емкости, резервуары для хранения топлива; 7. Стеклопластиковые трубы для водоснабжения, водоотведения 8. Модульные здания – Павильоны для КНС, очистных сооружений. Комплексный монтаж промышленного оборудования. Сервис. Предлагаемое оборудование Сертифицировано и имеет все необходимые разрешения.
http://www.eco61.ru/information/analitics/1329/

COMMENTS