Сооружения механической очистки производственных сточных вод. Усреднение поступающих сточных вод. Процеживание сточных вод
статья

Лекция

Сооружения механической очистки производственных сточных вод. Усреднение поступающих сточных вод. Процеживание сточных вод

План лекции

1. Назначение механической очистки производственных сточных вод

2. Усреднение поступающих сточных вод

2.1.  Назначение усреднителей

2.2.  Принцип работы усреднителей сточных вод  

3. Процеживание сточных вод

3.1. Назначение процеживания сточных вод

3.2.  Волокноуловитель дискового типа

     Одним из распространенных видов загрязнений производственных сточных вод являются нерастворимые минеральные и органические примеси, размеры и концентрация которых колеблются в широких пределах.

     В технологических процессах механической очистки применяются усреднение, процеживание, гравитационное и инерционное разделение, а также фильтрование. Все методы очистки сточных вод от этих загрязнений относятся к разделительным процессам.

     В зависимости от свойств загрязнений и требований к качеству очищенной производственной сточной воды применяют различные процессы и очистные сооружения, а также их комбинации. Задержание крупных примесей осуществляют с использованием процесса процеживания. Для извлечения более мелких дисперсных загрязнений применяют гравитационное разделение и фильтрование. Процесс инерционного отделения загрязнений используют при их высоком содержании в сточных водах и наличии разности в их плотностях.

    Механическая очистка, как правило, является предварительной и, реже, единственной ступенью технологического процесса очистки производственных сточных вод.

      Сооружения и установки, осуществляющие локальную механическую очистку сточных вод, как правило, устанавливаются на цеховых выпусках и локализованных потоках. Их функциональное предназначение — обеспечение надежной работы водоотводящих систем и регулирующих емкостей. Выполняя важную технологическую функцию, задачи очистки воды в полной мере они, тем не менее, не решают.

Усреднение поступающих сточных вод

     Выравнивание колебаний концентрации загрязнений, регулирование расхода сточных вод, а также выделение нерастворимых примесей из воды обеспечивают процесс усреднения, решая одну из задач механической очистки.

     В зависимости от характера изменения величин расхода и концентрации загрязнений режим поступления сточных вод в отводящую систему предприятия может быть представлен одним из характерных графиков, приведенных на рис. 1.

Время, ч Время, Ч

Время, Ч

Рис. 1. Режимы отведения производственных сточных вод: а — циклический; б — залповый; в — несистематический

     Изначально усреднение сточных вод рассматривалось как наиболее простой способ достижения выполнения требований к показателям отводимых сточных вод, так как усредненный сток давал меньшее число показателей, превышающих установленные ПДК или превышающих их на меньшую величину.

     В дальнейшем, когда установленные значения ПДК оказались меньше усредненных величин показателей, усреднение стало подготовительной операцией для обеспечения стабильной работы очистных систем. Поступление на очистные сооружения производственных сточных вод с постоянным расходом и усредненной концентрацией загрязнений создает ряд преимуществ — повышение эффективности как механической, так и последующей физико-химической и биологической очистки сточных вод. В результате этого достигаются более высокие качественные показатели очищенной воды. Введение в комплекс очистных сооружений резервуаров-усреднителей позволяет продлить срок службы очистных сооружений.

     Для выравнивания колебаний концентрации загрязнений в поступающих сточных водах применяют усреднение, основанное на принципах дифференцирования потока или перемешивания.

     Сточная вода при подходе к усреднителю с дифференцированием потока (рис. 2) разветвляется на две части и подается в равных количествах к правой и левой половинам, а затем поступает в распределительные желоба, равномерно распределяющие сточную воду по всему сечению усреднителя. Часть сточной воды, поступившая в первый, наиболее короткий коридор, сразу же начинает сливаться в сборный желоб, где смешивается с водой, поступающей из других коридоров. Часть же стока из длинного коридора начнет сливаться в сборный желоб значительно позже и

Рис..2. Усреднитель концентрации сточных вод с дифференцированием потока:

1 — водоподающий канал; 2 — распределительный лоток; 3 — глухая диагональная перегородка; 4 — сборные лотки; 5 — продольные вертикальные

перегородки; 6—водоотводящий канал

будет смешиваться с водой, поступившей в усреднитель ранее из более коротких коридоров. Таким образом, усреднение концентрации сточных вод происходит в результате разделения отдельных частей потока во времени.

    В усреднителях с перемешиванием поступающей сточной воды применяются механические мешалки, насосы и др. Наиболее удобными в эксплуатации являются перфорированные трубчатые барботеры, особенно из некорродирующих материалов (например, из полиэтилена). Строительный материал для усреднителей выбирают с учетом химического состава сточных вод. Для концентрированных промышленных сточных вод усреднители обычно размещают после отстойников или оборудуют их отстойной частью.

     Усреднители с дифференцированием потока рекомендуется применять при залповых сбросах концентрированных сточных вод. При циклических колебаниях рекомендуется применять усреднитель с перемешиванием.

     В зависимости от местных условий и компоновочных решений резервуар-усреднитель может быть как отдельно стоящим, так и расположенным внутри здания очистных сооружений. Резервуар выполняется из металла, сборного или монолитного железобетона. Высотное положение резервуара-усреднителя должно обеспечивать самотечное поступление в него сточных вод.

Процеживание сточных вод

     Процессы процеживания применяют для выделения из сточной жидкости крупных плавающих веществ и более мелких, главным образом волокнистых, загрязнений. Для выделения крупных веществ используют решетки, а более мелких частиц — сетки, во-локноуловители и микропроцеживатели.

     Решетки для предварительной очистки необходимо предусматривать на всех очистных станциях. Конструкции решеток, применяемых для процеживания производственных сточных вод, аналогичны используемым на городских очистных сооружениях.

     Для выделения мелких взвешенных веществ чаще всего применяют барабанные сетки с ячейками 0,5 х 0,8 мм.

     Для удаления волокна из сточных вод предприятий используют волокноуловители разных конструкций.

     Волокноуловитель дискового типа (рис. 3) предназначен для извлечения волокнистых загрязнений из сточных вод предприятий шерстяной промышленности. Поступающие сточные воды через

Рис. 3. Волокноуловитель дискового типа:

1,4 — канал; 2 — распределительный барабан; 3 — фильтрующий диск;

5 — съемное устройство; 6 — транспортер; 7 — приводное устройство

распределительное устройство 2 изливаются на поверхность фильтрующего диска 3. Вода процеживается и стекает в отводящий канал 4. Волокна, отлагающиеся на поверхности фильтрующего диска, отделяются устройством 5 и направляются на транспортер 6 для последующей утилизации. Эффективность задержания волокна достигает 80%.

     Существенным недостатком дискового волокноуловителя является необходимость создания значительного перепада уровней воды в поступающем и отводном каналах.

Вопросы для самоконтроля

1. Каково назначение механической очистки производственных сточных вод?

2. Как осуществляется усреднение поступающих сточных вод?

3.  Объясните назначение усреднителей.

4.  Поясните принцип работы усреднителей сточных вод  

5. Каково назначение процеживания сточных вод?

6.  Как работает волокноуловитель дискового типа

Домашнее задание

I. Ознакомиться с конспектом лекции

II. Ответить на вопросы для самоконтроля