ПУСК И НАЛАДКА СООРУЖЕНИЙ ОБРАБОТКИ ОСАДКА ХОЗЯЙСТВЕННО-БЫТОВЫХ СТОЧНЫХ ВОД

В процессе эксплуатации установки очистки и обеззараживания бытовых сточных вод модельного ряда «ЮНИЛОС» «МЕГА-М-100» образуется избыточный активный ил, который выводится из вторичных отстойников посредством откачивания ила эрлифтом в иловую камеру, а с нее в стабилизатор ила. Также в третичный отстойник выносится отмершая биопленка из биореактора, которая откачивается эрлифтом непосредственно в стабилизатор ила.

Стабилизатор ила – предназначен для накопления и аэробной стабилизации избыточного ила путем окисления его органической части с помощью аэрации и предотвращения загнивания [1]. Стабилизатор оборудован успокоителем, который отделяет надиловую воду и стабилизированный осадок.

Надиловая вода самотеком попадает в денитрификатор, а уплотненный осадок погружным насосом с байпасом подается на установку обезвоживания.

После заполнения стабилизатора ила ИАИ и отмершей биопленкой производится аэрация 3-5 суток. Затем после аэрации стабилизированный избыточный ил и биопленка подается погружным насосом PEDROLLO на шнековый обезвоживатель VOLUTE. Погружной насос PEDROLLO оборудован системой защиты от сухого хода – поплавком.

Дисковый шнековый обезвоживатель Volute Dehydrator – высокоэффективное оборудование для обезвоживания осадка разработанное японскими инженерами фирмы “Amconinc”. Он отличается высокой производительностью и эффективностью в обезвоживании шлама самых разных промышленных и бытовых стоков, в том числе избыточного ила при биохимической очистке, производстве пищевых продуктов и очистке коммунальных сточных вод.

Обезвоживатель состоит из следующих элементов:

1. Обезвоживающий барабан:

Обезвоживающий барабан состоит из шнека, вращающегося с постоянной скоростью в цилиндрическом корпусе. Корпус состоит из ряда чередующихся неподвижных колец, плавающих колец и прокладок зазоров. Шаг витков шнека уменьшается от зоны сгущения к зоне обезвоживания.

Конструкция создана таким образом, что вода используется только для смыва осадка с поверхности барабана. Из-за постоянного перемещения колец относительно друг друга барабан не засоряется в принципе.

2. Дозирующая емкость:

Осадок из отстойника подается в дозирующую емкость насосом (не входит в комплект поставки). Насос включается датчиком уровня, предусмотрен аварийный сток при переполнении. Далее осадок попадает в емкость флокуляции через V – образный переток.

3. Емкость флокуляции:

В этой емкости реагент, подаваемый дозирующим насосом (не входит в комплект поставки), смешивается специальным миксером с осадком до образования флоккул (хлопьев). Далее связанный реагентом осадок попадает в обезвоживающий барабан.

4. Прижимная пластина, которая регулирует внутреннее давление в барабане.

5. Контрольная панель:

Контрольная панель обеспечивает работу обезвоживателя в автоматическом режиме.

Принцип обезвоживания:

После обработки флокулянтом, осадок подается в обезвоживающий барабан. В процессе обезвоживания фильтрат вытекает из зазоров между кольцами. Ширина зазоров уменьшается в направлении выхода кека, от 0,5 мм в зоне сгущения до 0,3 мм в зоне обезвоживания и в конце до 0,15 мм. Шаг витков шнека так же уменьшается, создавая давление в зоне обезвоживания, в то время как объем уменьшается. На конце шнека установлена прижимная пластина, которая регулирует внутреннее давление в барабане.

Рисунок 1. Схема обезвоживания стабилизированного осадка

Осадок подается насосом из минерализатора в емкость для приготовления флоккул (рис. 1). Здесь осадок перемешивается с реагентом (флокулянтом), затем перетекает в обезвоживающий барабан. Там он механически сгущается и обезвоживается, отжатый кек выгружается в сборник, а отфильтрованная вода перетекает в резервуар промывной воды.

В процессе ПНР блока обезвоживания стабилизированного осадка производилась регулировка: шарового крана, который регулирует расход поступающего осадка из стабилизатора; расхода раствора флокулянта Praestol, подающего насосом дозатором; прижимной пластины; времени работы и промывки пластинчатого барабана форсунками.

В процессе регулировки шаровым краном К2.3, оператор выставляет расход осадка в приемной камере обезвоживателя согласно шкалы, которая нанесена в камере, минимальный расход осадка составляет 3 л/мин, максимальный 5 л/мин.

При кондиционировании  осадков для ускорения осаждения, уменьшения влагосодержания осадков и улучшения их влагоотдачи при последующем обезвоживании применяют реагентную обработку минеральными кислотами, коагулянтами, флокулянтами, присадочными материалами и безреагентные методы: аэробную стабилизацию. Они вызывают укрупнение частиц осадков и улучшают их седиментационные характеристики [2].

На данных очистных сооружениях в качестве реагента по желанию заказчика будит использоваться катионный флокулянт Praestol марки 853 BC.

Праестол 853 BC (Praestol 853BC) - катионный флокулянт серии PRAESTOL, представляющий собой белый или желтоватый сыпучий гранулированный порошок в мешках по 25 кг и 1000 кг.

Принцип действия флокулянта основывается преимущественно на обмене между электрическими зарядами полимерных цепочек и поверхностными зарядами суспендированных частиц твердого вещества. Поверхности частиц дестабилизируются и становятся способными к коагуляции и флокуляции.

Флокулянт ПРАЕСТОЛ применяется в виде разбавленного раствора (от 0,05% до 0,5%). По прошествии 60 минут после размешивания раствор считается созревшим и готовым к применению. В силу разнообразия свойств обезвоживаемых осадков необходимые пропорции можно установить только путем лабораторных и опытно-промышленных испытаний для каждого конкретного случая применения. Конкретно на данных очистных сооружениях удобная концентрация раствора для дозирования насосом дозатором в ходе наладке была определена и она составляет 0,15%, оптимальной рабочей дозой 20 мг/л, при которой наблюдается интенсивное образование флоккул осадка.

Регулировка прижимной пластины, которая установлена на конце шнека, регулирует внутреннее давление в барабане. В процессе наладке был определен минимальный и максимальный зазор. Минимальный зазор между блоком и самой пластиной составляет 0,5-1 мм, максимальный 1,5-2,5 мм. Если прижимную пластину устанавливать менее 0,5 мм, то обезвоживаемый осадок стремится выйти между подвижными пластинами барабана и объем его больше, чем на выходе между прижимной пластиной. Если прижимную пластину устанавливать более 2,5 мм, то влажность осадка увеличивается, он становится жидким. При проведении производственных испытаний для определения в лаборатории влажность осадка и зольность, зазор между корпусом и прижимной пластиной был установлен, примерно 0,5 – 1,5 мм. Результаты лабораторных исследований сведены в табл. 1.

Таблица 1.

Результаты лабораторных исследований

Вывод: оптимальной рабочей дозой катионного флокулянта Praestol составляет 20 мг/л, при которой наблюдается интенсивное образование флоккул осадка и расстоянием между корпусом и прижимной пластиной 1,5 мм.

В ходе наладке устройства по промывки водой пластинчатого барабана форсунками было определено оптимальное время работы и паузы, которое составляет 5 сек и 15 мин соответственно. Время работы и паузы выставляется с помощью реле времени расположенного внутри щита управления обезвоживателя.

Список литературы:

1. СП 32.13330.2012 "СНиП 2.04.03-85. Канализация. Наружные сети и сооружения".
2. А. П. Карманов, И. Н. Полина. Технология очистки сточных вод [Электронный ресурс]: учебное пособие - Сыктывкар: СЛИ, 2015.