Področje uporabe usedalnikov za čiščenje odpadne vode

Usedlišča so umetni rezervoarji ali naravni rezervoarji, v katerih se suspendirane nečistoče v njih ločujejo, plavajo ali odlagajo iz industrijskih in gospodinjskih odpadnih voda pod vplivom gravitacije ali z uporabo reagentov. Kanalizacijski usedalnik se lahko uporablja kot filter za predhodno in končno čiščenje odpadne vode v drenažnem sistemu.

Primarna faza je izločanje mehanskih nečistoč ali suspendiranih delcev in začetek biološkega čiščenja odpadne vode. V usedalnikih biokoagulatorja se aktivno blato zmeša z izvorno vodo, izločijo se koloidne in fino dispergirane nečistoče. Sekundarne usedalnike čistilnih naprav, naprave za končno čiščenje, imenujemo okoljevarstvene, saj se po njih očiščena voda odvaja v naravne rezervoarje.

Področje uporabe

Uporabljajo se v vodovodnih in sanitarnih sistemih v industriji in zasebnih gospodinjstvih, za čiščenje odplak, odvajanje odpadne vode med procesom hidromehanizacije v kamnolomih in rudnikih, v rudarskih in predelovalnih tovarnah, za gospodinjsko in pitno vodo.

Namen:

• varstvo površinskih vodnih teles in zemljišč pred onesnaženjem;
• zmanjšanje obrabe opreme;
• komponente za lovljenje;
• hidromehanizacija odkopnih in rudarskih del.

Med gradnjo objektov in cest se ustvarijo usedalni bazeni za zbiranje in čiščenje površinskega odtoka. Industrijske odpadne vode vsebujejo maščobne snovi, ki negativno vplivajo na delovanje čistilnih sistemov:

• povzročajo blokade;
• prispevajo k koroziji kovin, kar povzroči uničenje cevovoda.

Za preprečevanje posledic so v kanalizacijske kanale vgrajeni lovilci maščob, ki so izdelani v obliki škatle s pnevmatiko. Njegov funkcionalni namen je zadrževanje in odstranjevanje olja in maščob.

Med spomladansko otoplitvijo in deževnimi obdobji se v kanalizacijske odtoke izpirajo onesnaževala najrazličnejše narave. Vodnjaki in komore za meteorno vodo iz betona lahko zmanjšajo onesnaženje. Zbirajo nevihtne tokove z določenega območja, zato izračun nujno vključuje količino, ki lahko sprejme izpust vode z določenega območja. Gabioni se uporabljajo za zajemanje onesnaževal v odtokih s cest.

Za odstranitev nekaterih suspendiranih spojin so nameščeni flokulatorji z vgrajeno komoro.V napravah, ki uporabljajo laminarne tokove ali turbulentne tokove, delci trčijo med seboj in interagirajo z reagenti, kar spodbuja hitro flokulacijo in odstranitev nastale usedline.

Namen krogličnega usedalnika je odstraniti vodo in soli iz nafte pred uporabo naravnega fosila pri proizvodnji bencina. Hidrofobni usedalniki se uporabljajo v proizvodnji nafte za ločevanje formacijskih voda za njihovo nadaljnjo uporabo, kaskadni usedalniki se uporabljajo za ločevanje pralnih raztopin od nafte pri pranju ladij.

Valjarne za zbiranje vodnega kamna uporabljajo usedalnike. V keramičnih delavnicah je v odtokih velika količina gline, ki vodi v zamašitev kanalizacije, če je ne odstranimo pravočasno z usedalniki.

Po prezračevanju pri biokemičnem čiščenju odpadne vode voda vstopi v usedalnik blata, od koder se aktivno blato vrača v prezračevalnike za nadaljnje kontinuirano čiščenje vode.

Odpadno vodo je treba ločiti od tekočih gospodinjskih odpadkov – trdnih odpadkov ali fekalije, ki jih črpamo iz greznic. V ta namen se uporabljajo usedalniki. Za njihovo postavitev se uporabljajo poligoni ali polja filtrov.

Lastniki stanovanj izdelujejo greznice za svoje vrtne parcele z lastnimi rokami.

Princip delovanja

Klasični tip usedalnika je vertikalni usedalnik cilindrične oblike. Kontaminirana voda teče skozi osrednjo cev in zadene odsevni ščit. Po tem tok spremeni smer in razpršena suspenzija se obori. Očiščena voda se dvigne do prelivnega roba, nato pa se zlije v periferni pladenj za zbiranje čiste vode. Blato se odvaja skozi napeljavo za blato iz usedalnega dela.

Pregrada, ki ustvarja prelivni rob, preprečuje vstop umazanijem, ki se vržejo proč od odbojnega ščita.

Razvrstitev in zasnova usedalnikov vode

Prednost usedanja pred drugimi metodami ločevanja suspenzij je, da je postopek poceni. Poznejša filtracija se pospeši, če je filtrirani material predhodno kondenziran. Zato se usedanje uporablja v primarni fazi čiščenja za odstranjevanje suspendiranih trdnih snovi.

Vrste usedalnikov glede na način delovanja:

• stik (občasno delovanje);
• z neprekinjenim dovajanjem začetnega vzmetenja pri nizki hitrosti;
• polkontinuirani način.

Serijski zgoščevalci izgledajo kot plitvi bazeni. Po polnjenju rezervoarja je dovolj časa, da se suspendirane trdne snovi in ​​koloidni delci usedejo na dno strukture. Očiščena voda se odvaja skozi pipe, ki se nahajajo nad gladino usedline. Blato v obliki viskozne tekoče mase izročamo ročno ali vlijemo v cevno luknjo na dnu naprave.

Usedalniki za čiščenje odpadne vode v smeri gibanja začetne mešanice so razdeljeni na dve vrsti:

• vodoravno;
• navpično.

Horizontalni usedalnik

Zasnova horizontalnega usedalnika je rezervoar z več hodniki. Pogojna delitev po višini razlikuje delovno območje in del blata. V prvem poteka proces sedimentacije, v drugem se zbira usedlo blato. V skladu s standardi je predvidena razdalja 25 cm med conami, ki se zbirajo v jami, kjer se odpadna voda črpa ali grabi.

Vertikalni usedalnik

Uporablja se za majhne količine izvorne tekočine.Vertikalni usedalnik je izdelan v obliki valja s stožčasto osnovo. Opremljen je z več odtočnimi pipami, ki se nahajajo na različnih višinskih nivojih. Sediment se odstrani skozi posebno loputo na dnu.

Oblika in velikost usedalnikov se izbereta glede na koncentracijo in velikost suspenzije. Z večanjem koncentracije in velikosti delcev se premer zgoščevalca zmanjšuje. Zvišanje temperature zmanjša viskoznost tekočine, kar poveča hitrost čiščenja.

Polkontinuirano

Uporabljajo se v sistemih za čiščenje velikih količin odpadne vode. Izvedba v obliki velikih betonskih rezervoarjev ali sistema zaporedno vezanih usedalnikov.

Načelo delovanja je neprekinjeno dovajanje prvotne tekočine in odvajanje očiščene vode. Padlo blato se občasno odstrani. Za povečanje površine odlaganja se uporabljajo strukture s poševnimi predelnimi stenami. Večkrat spreminjajo smer toka od spodaj navzgor in nazaj. Istočasno se poveča čas zadrževanja izvorne tekočine v rezervoarju in doseže se boljše čiščenje vode.

Neprekinjeno delovanje

Uporablja se v industrijski proizvodnji. Kontinuirane usedalnike po zasnovi delimo na eno-, dvo- in večnivojske. Uporaba dvotirnih in večtirnih naprav je določena s stopnjo onesnaženosti odpadne vode.

Z mešalniki z lopaticami

Radialni usedalnik je eden od posebnih primerov vertikalnih naprav. Gibanje izvirske vode se pojavi pod vplivom centrifugalne sile od središča do obrobja. Naprave z lopatičastimi mešalniki so cilindrične oblike. Začetna suspenzija se neprekinjeno dovaja v rezervoar. Mešalniki imajo nagnjene lopatice.Ko se vrtijo, se usedlina na eni strani delno vznemiri, na drugi pa dehidrira.

Blato, ki vsebuje veliko količino vode, se pošlje v drug usedalnik, kjer se usedlina spere in usede. Pri uporabi usedalnega sistema je blato odvodnjeno do 98 %.

Za dopolnitev izgub v prejšnjih napravah se uporablja protitočni princip, pri katerem gre gibanje usedline v smeri zaporedno povezanih rezervoarjev, pretok očiščene tekočine pa v nasprotni smeri.

Prednosti veslaških naprav:

• kontinuiteta dela;
• visoka produktivnost z odstranjevanjem usedlin do 3000 ton na dan delovanja;
• spreminjanje gostote blata s prilagoditvijo produktivnosti;
• učinkovito odvodnjavanje odstranjenega blata;
• popolnoma avtomatiziran proces.

Glavna pomanjkljivost je prostornost naprave. Premer se giblje med 1,8-30 m. V industrijskih napravah je lahko premer rezervoarja za usedline 100 m. So struktura, sestavljena iz več modulov, ki so zloženi drug na drugega.

Po drugi strani pa so večplastne naprave razdeljene na dve vrsti: zaprte in uravnotežene.

V napravah za obarjanje prvega tipa so mešalniki nameščeni na eni gredi z enim pogonom. Za odpravo puščanja se uporabljajo tesnila. Postopek razkladanja usedlin, kot tudi odvajanje očiščene tekočine, se izvaja ločeno za vsak usedalnik.

Zaporedno odstranjevanje blata se uporablja v usedalnikih uravnoteženega tipa. Usedlino iz prejšnjega vlijemo v kozarec vsake naslednje stopnje.Ko se premika navzdol, se blato zgosti in odstrani iz spodnjega sloja. V tem primeru tesnilne žleze v prejšnjih ravneh niso potrebne, saj je v njih pritisk usedline na dno precej manjši kot v spodnjem usedalniku.

S stožčastimi policami

Vzmetenje se porazdeli s pomočjo stožčastih polic, usmerjenih navzdol. Izvirna voda doseže njihovo površino skozi luknje, ki se nahajajo čez eno polico. Očiščena voda teče v naraščajočem toku do iztoka v zgornjem delu konstrukcije. Gravitacijska sila vleče delce na dno; zaradi vztrajnosti nimajo časa spremeniti svoje smeri. Prednost:

• brez gibljivih delov;
• enostavno upravljanje.

Za ločevanje emulzij

Horizontalne naprave za ločevanje emulzij so opremljene z loputami z luknjami, ki preprečujejo motnje vdorne emulzije. Prečni prerez zagotavlja miren laminaren (gibanje vodne mase v plasteh) tok tekočine. Hitrost pretoka je več mm/s. Emulzija je razdeljena na sestavne dele: lahke in težke. Lažja tekočina se odvaja skozi luknjo v zgornjem delu, težja tekočina se odvaja skozi odtok v spodnjem delu naprave.

Tankoslojni usedalnik

Uporablja se za čiščenje vode s ploščami, ki razdelijo prostornino aparata na nivoje. V vsakem sloju se voda osvobodi mulja, ki zaradi naklona plošč drsi navzdol. Njihov kot naklona vpliva na učinkovitost odstranjevanja usedlin in mora biti 55-60 stopinj.

Delovanje in vzdrževanje

Učinkovitost čistilnih naprav je odvisna od pravilnega delovanja, ki vključuje spremljanje količine in sestave odpadne vode. Omejena zmogljivost sistemov za čiščenje kanalizacije je najbolj dovzetna za napake v delovanju.

Negativni dejavniki, ki vplivajo na sistem čiščenja odpadne vode:

• preobremenitev;
• salvo izpusti;
• dvigovanje podzemne vode;
• neupoštevanje urnika popravil;
• kršitev pravil delovanja.

Za normalno delovanje primarnih usedalnikov je treba upoštevati naslednja pravila:

prepovedano je prekoračiti dovoljeno obremenitev po projektu;

enakomerno porazdeli odpadno vodo v sistemu usedalnika;

odstranite usedline do 2-krat na dan.

Obratovalno osebje mora vizualno spremljati nivo blata, meriti njegovo težo in prostornino v vrtinah za blato ter dvakrat mesečno meriti vsebnost vlage v blatu. Standard je 93-95%. Hkrati spremljajte čistost ventilov, fitingov in razdelilnih naprav. Po odstranitvi usedline izpraznite rezervoarje za blato večjih predmetov in peska.