Очистка подземных и поверхностных вод по озоно-сорбционной технологии для хозяйственного назначения (стр. 5 из 8)
Важным требованием, предъявляемым к качеству фильтрующих материалов, является их химическая стойкость по отношению к фильтруемой воде, то есть, чтобы она не обогащалась веществами, вредными для здоровья людей (в питьевых водопроводах) или для технологии того производства, где она используется.
Кроме вышеизложенных технических требований фильтрующие материалы, используемые в хозяйственно-питьевом водоснабжении, проходят санитарно-гигиеническую оценку на микроэлементы, переходящие из материала в воду (бериллий, молибден, мышьяк, алюминий, хром, кобальт, свинец, серебро, марганец, медь, цинк, железо, стронций).
Наиболее распространенным фильтрующим материалом является кварцевый песок - речной или карьерный. Наряду с песком применяют антрацит, керамзит, горелые породы, шунгизит, вулканические и доменные шлаки, гранодиорит, пенополистирол и др. (таблица 2).
Керамзит представляет собой гранулированный пористый материал, получаемый обжигом глинистого сырья в специльных печах (рисунок 4).
Горелые породы представляют собой метаморфизированные угленосные породы, подвергнутые обжигу при подземных пожарах.
Вулканические шлаки - материалы, образовавшиеся в результате скопления газов в жидкой остывающей лаве.
Шунгизит получают путем обжига природного малоугленосного материала, - шунгита, который по своим свойствам близок к дробленому керамзиту.
В качестве фильтрующих материалов могут быть использованы также отходы промышленных производств, доменные шлаки и шлаки медно-никелевого производства.
В качестве фильтрующего материала на фильтрах также используется пенополистирол. Этот зернистый материал получают вспучиванием в результате тепловой обработки исходного материала - полистирольного бисера, выпускаемого химической промышленностью.
Таблица 3. Основные характеристики фильтрующих материалов
| Материалы | Крупность,мм | Насыпная объемная массакг/см3 | Плотность,г/см3 | Пористость,% | Механическая прочность,% | Коэффициентформызер-на | |
| стираемость | измельчаемость | ||||||
| Кварцевый песок | 0.6¸1.8 | 2.6 | 42 | 1.17 | |||
| Керамзит дробленый | 0.9 | 400 | 1.73 | 74 | 3.31 | 0.63 | - |
| Керамзит недробленый | 1.18 | 780 | 1.91 | 48 | 0.17 | 0.36 | 1.29 |
| Антрацит дробленый | 0.8¸1.8 | 1.7 | 45 | 1.5 | |||
| Горелые породы | 1.0 | 1250 | 2.5 | 52¸60 | 0.46 | 3.12 | 2.0 |
| Шунгизит дробленый | 1.2 | 650 | 2.08 | 60 | 0.9 | 4.9 | 1.7 |
| Вулканические шлаки | 1.1 | - | 2.45 | 64 | 0.07 | 1.05 | 2.0 |
| Аглопорит | 0.9 | 1030 | 2.29 | 54.5 | 0.2 | 1.5 | - |
| Гранодиорит | 1.1 | 1320 | 2.65 | 50.0 | 0.32 | 2.8 | 1.7 |
| Клиноптилолит | 1.15 | 750 | 2.2 | 51.0 | 0.4 | 3.4 | 2.2 |
| Гранитный песок | 0.8 | 1660 | 2.72 | 46.0 | 0.11 | 1.4 | - |
| Доменные шлаки | 1.8 | 2.6 | 44.0 | - | |||
| Пенополистирол | 1.0¸4.0 | 0.2 | 41.0 | 1.1 | |||
| Габбро-диабаз | 1.0 | 1580 | 3.1 | 48.0 | 0.15 | 1.54 | 1.75 |
Указанные фильтрующие материалы не охватывают всего многообразия местных фильтрующих материалов, предложенных в последние годы. Имеются данные о применении аглопорита, фарфоровой крошки, гранодиорита и так далее.
Находят применение активные фильтрующие материалы, которые благодаря своим свойствам могут извлекать из воды не только взвешенные и коллоидные примеси, но и истинно растворенные загрязнения. Все широко применяют активные угли для извлечения из воды веществ, обусловливающих привкусы и запахи. Применяют природный ионообменный материал цеолит для удаления из воды различных растворенных соединений. Доступность и дешевизна этого материала позволяют все более широко применять его в качестве загрузки фильтровальных аппаратов.
2.2 Технологическая наладка комплекса очистных сооружений
Контактные резервуары.
Контактные резервуары служат для осуществления контакта очищенной сточной воды с хлором.
Очищенная сточная вода после второченных отстойников смешивается с хлорной водой и поступает в контактные резервуары, где и осуществляется контакт в хлорам в течении 30 мин. На скребковых механизмах были восстановлены полупогруженные доски для сбора плавающих вв. В контактных резервуарах производится дополнительное отстаивание, в результате чего выпадает осадок. Осадок, выпавший в контактных резервуарах, не загнивающий и не может привести ко вторичному загрязнению поэтому непрерывное его удаление нецелообразно.
Удалить осадок рекомендовано 1-2 раза в сутки. При подходе скребка, задвижку на трубопроводе удаления осадка открывать, при отходе закрывать. Вынос взвешенных веществ из контактных резервуаров не увеличился.
(Рис.1)
На чертеже показано устройство, реализующее предлагаемый способ. Устройство состоит из цилиндрического корпуса (1), разделенного на отсеки (2), (3) и (4). Нижняя часть корпуса (1) погружена в емкости (5). Отсеки (2) и (4) заполнены насадкой в виде колец и отделены от отсека (3) поддерживающими решетками. Отсек (3) заполнен вертикально установленными пластмассовыми трубами и отделен от отсека (4) решеткой (6). Жидкость, выходящая из отсека (3), направляется в центральную часть отсека (4) конфузором (7). В центральной части отсека (4)установлен эрлифт-аэратор (8), через который осуществляют рециркуляцию активного ила по трубопроводу (9). Под нижней поддерживающей решеткой смонтированы аэраторы (10).
Емкость (5) разделена на зоны: дегазации (11), отстаивания (12) и денитрификации (13). Камеры дегазации и денитрификации емкости (5) сверху закрыты герметичной крышкой (14). Камера денитрификации (13) снабжена переливом (15.1), который регулирует циркулирующий поток иловой смеси из отсека (4) вертикально установленными между поддерживающими решетками пластмассовыми трубами (16) и донной щелью (17). Камера дегазации (11) снабжена переливом (15.2), и в ее центральной и донной частях имеются щели для разделения потоков.
Камера отставания (12) состоит из отстойной зоны, в которой смонтированы тонкослойные модули (18) и сборный лоток осветленной воды (19), и конического днища (20), из которого отводится активный ил по трубопроводу (9) в отсек (4). Избыток активного ила удаляют по трубопроводам с задвижкой (21).
Илоуплотнители
Назначение илоуплотнителей сводится к уменьшению влажности избыточного активного ила. Под ил о уплотнители реконструированы двухъярусные отстойники. Избыточный актив ил подается насосами в илоуплотнители, где он отстаивается, отстойная вода поступает в аэротенк на повторную очистку, а уплотненный ил в камеру № 65 для смешения с сырым осадком перед подачей 8 метантек. В результате того, что у активного ила улучшился иловой индекс, а следовательно улучшились его седиментационные свойства, т.е. улучшились свойства осаждения, уменьшилась влажность уплотненного ила с 88,4% до 88,2%.
Иловые площадки
Иловые площадки предназначено для обезвоживания и дальнейшей сушки сбреженного осадка. Сбреженный осадок из метантанков по трубопроводу поступает на иловые площадки с искусственным основанием и дренажными каналами.
Отслоенная вода удаляется через колодцы- монахи, а часть воды удаляется через загрузку дренажных каналов.
В период обследования было обнаружено, что дренажные каналы загружены на проектной фракцией щебня, о чем было составлено заключение. В период наладочных работ была полностью произведена перегрузка дренажных каналов, что позволило нормально осуществлять процесс обезвоживания осадков.
Отстойники первичные
Назначение первичных отстойников- выделение нерастворенных примесей. Действия отстойников основываются на принципе отстаивания. Сточная вода после песколовок по лотку направляется в центр отстойника и пройдя по центральной трубе отражательным щитом направляется в сторону и вверх. Скорость воды принимают не более 0,7 мм /с. Нижняя часть отстойника конусная для сбора выпавшего осадка. Удаление осадка из отстойника производиться гидростатическим давлением воды. Во время наладки были произведены мелкие ремонтные работы: восстановлены полупогружные доски и водосливы треугольного профиля. Это позволило улучшить задержание плавающих веществ в отстойнике. Для равномерную распределения потока воды по очередям была произведена регулировка шиберов на распределительной камере. Контроль за равномерным распределением воды по очередям механической очистки производится визуально по переливным гребням и путем химического контроля за данными по выносу взвешенных веществ.
До регулировки шиберов данные по выносом взвешенных вв. после отстойников:
1. очередь – 40-50 мг/л.
2. очередь -110-120мг/л.
3. очередь – 80-80мг/л.
После регулировки потока выровнялись и вынес взвешенных вв. по очередям в средним составе 80-100мг/л.
Отстойники вторичные
Назначение- отделение биологически очищенной сточной воды от активного ила. Принцип действие- отстаивание. Удаление активного ила из приямка осуществляется гидростатическим давлением воды. Сбор активного ила к приямку механическим скребком.
В период проведения работ были восстановлены полупогруженные доски на скребках для сбора плавающих вв. В результате улучшение илового индекса активного ила улучшились и его седиментационные свойства, соответственно уменьшился вынос взвешенных вещества. Удаление, активного ила из вторичных отстойников производится непрерывно, но основная масса активного ила удаляется при подходе скребка к приямку. Тем самым было увеличение время регенерации активного ила и соответственно его активных св.