Анаеробна стабілізація осадів .

Анаеробні стабілізатори бувають термофільні (53...55⁰С), мезофільні (33⁰С): перегнювачі, метантенки; психрофільні (температура не має значення): септики, 2 - х ярусні відстійники, прояснювачи - перегнювачі.

Септики застосовуються при продуктивності до 25 м³/доба.При витраті до 5 м³/доба рекомендується застосовувати 2 -х камерний септик, при > 5 м³/доба 3 -х камерний.

У двох камерних септиках обсяг першої камери приймається рівним 0,75 загального обсягу, а в 3 -х камерних - 0,5.

 

Двох'ярусні відстійники застосовуються для відстоювання стічної води, збродіння й ущільнення осаду, що випав. Застосовуються для станцій з витратою до 10 тис. м³/доба.

t⁰ = 10...15⁰С; час дозрівання осаду - 60...120 днів; затримується 50-40% С_ВЗВ; розпад по беззольній речовині - 40%; Р_{УПЛ. ОС.} = 90%.

 

м

 

Метантенки.   Збродіння - це процес мінералізації органічної речовини - застосовується для стабілізації осадів і одержання біогазу. При збродінні в анаеробних умовах органічна речовина розпадається з утворенням основних кінцевих продуктів - метану (СН₄) і двоокису вуглецю (СО₂). Умовно прийнятий, що розпад відбувається в двох фаз:

1. Гідроліз складних органічних речовин, при цьому утворяться жирні кислоти, спирти, альдегіди й ін. - кисле шумування.

2. Метанове шумування - перетворення проміжних речовин у метан, вуглекислоту, карбонатні і бікарбонатні солі - лужне шумування.

Процес збродіння залежить від: t⁰, дози завантаження, вологості осаду.

Максимальні дози завантаження приведені в БНіП т. 59.

При збродінні опадів розпад органічної речовини складає - 25...53%. Суха речовина осаду зменшується до 30%, вологість підвищується на 1,4...1,6 %.

 

Мулові площадки. Найбільш простий і розповсюджений спосіб зневоднювання - це застосування мулових площадок.

Вони можуть бути: із природною і штучною підставою, із дренажем і без дренажу, з поверхневим відводом води, площадки - ущмульнювачі, механізовані площадки.

Мулові площадки являють собою сплановані ділянки землі (карти) оточені з усіх боків земельними валиками. Осад на мулових площадках ущмульнюється до Р = 75...80%. Підсушений осад має структуру землі. Волога з осаду частково фмультрується, велика частина випаровується.

Мулові площадки з природною підставою без дренажу застосовують у тих випадках, коли ґрунт володіє гарною фмультруючою здатністю (пісок, супісь, легкий суглинок). Рівень ґрунтових вод д.б. на глибині  1,5 м. При меншій глибині передбачається їхнє зниження.

При щільному ґрунті влаштовується дренаж. Труби з отворами укладаються в канави заповнені щебенем і гравієм. Відстань між канавами 6-8 м, h_НАЧ = 0,6 м, i = 0,003.

Розміри карт визначаються виходячи із шару напуску осаду, улітку 0,25...0,3м узимку-0,5 м.

Карти відділені друг від друга огороджувальними валиками, висотою на 0,3 м вище робочого рівня. Осад розподіляється по площадках за допомогою чи труб дерев'яних лотків. Для обслуговування мулових площадок д.б. передбачено дорогі з з'їздами на карти.

 

Недоліки застосування мулових площадок:

1. Вимагаються великі площі.

2. Неприємний запах, розмноження мух.

 Тому для великих станцій застосовується механічне зневоднювання осаду на вакуум-фільтрах, центрифугах, фільтр-пресах.

Основним прийомом підготовки опадів до механічного зневоднювання є введення електролітів (коагуляція). При цьому велике значення має:

· правильне визначення дози реагенту;

· способу готування;

· способу введення реагенту в осад;

· способу змішання реагенту з осадом;

 

Як хімічні реагенти для коагуляції застосовують:

· хлорне залізо (FeCl₃);

· сірчанокисле окісне залізо Fe₂(SO₄)₃;

· хлорований залізний купорос;

· хлоргідрид алюмінію й ін.

Найбільш ефективним із застосовуваних реагентів є FeCl₃.

Для коагуляції опадів вимагаються великі дози хлорного заліза. З метою зниження витрати реагенту застосовується сполучення FeCl₃ і СаО. Вапно зменшує кількість реагенту, запобігає загнивання осаду, і виконує роль присадового матеріалу.

Коагуляція сирих осадів FeCl₃ у сполученні із СаО дозволяє скоротити витрату FeCl₃ у 2...2,5 рази. Особливо сприятливо позначається застосування СаО при обробці збродених опадів. Спочатку в осад уводиться FeCl₃, а потім СаО (у противному випадку витрата FeCl₃ збільшується в 1,3...1,5 рази).

Поліпшення зневоднювання досягається введенням присадового матеріалу - це інертні легко фільтрівні речовини, що істотно не змінюють заряду часток осаду, але створюють великопористу структуру (обпилювання, деревне борошно, діатоміт, шлак, зола, кремнезем і т.д.). З метою інтенсифікації процесу зневоднювання опадів застосовують високомолекулярні флокулянти.

Ефективним способом підвищення властивостей водовіддачі є обробка з використанням як високих так і низьких температур.

Осад після заморожування і відтавання збезводнюється механічним шляхом без застосування додаткових реагентів. Особливо ефективне зневоднювання на фільтрах і стрічкових фільтр- пресах.

Теплова обробка - це нагрівання осадів до t = 170 - 220 ⁰С при тиску 1,2 - 2 МПа (тиск насичених водяних парів при даній температурі) t_{ВЫДЕРЖКИ} = 30 - 120 хвилин.

Тепловій обробці можуть піддаватися як сирі, так і зброденні осади

Недоліки:

1. наявність великої кількості зважених речовин і високі значення ХСК і БСК мулоої води і фільтрату;

2. складність апаратурного оформлення;

3. утворення газів і запахів;

4. скорочення органічних компонентів, що знижує цінність опадів як добрива.

Збезводнений осад можна спалювати самостійно й у суміші з чи сміттям використовувати як добриво. Перед використанням як добрива для зниження ХСК осаду потрібно його витримка на повітрі в плині декількох тижнів.