Реферат: Очистка сточных вод

Наиболее удобны в отношении регенерации КЗФ.

Принцип регенерации загрузки КЗФ заключается в том, что мелкозернистая засыпка находится во взвешенном состоянии и перемещается в порах каркаса, зерна которого остаются неподвижными. При этом происходит отмывка самой засыпки и очистка поверхности зерен каркаса. Неподвижность каркаса во время промывки позволяет проводить промывку водой или водо-воздушной смесью без опасности смешения поддерживающих слоев. При водо-воздушной промывке интенсивность подачи воды 6-8 л/(с*), воздуха 8-10 л/(с*). Продолжительность промывки 10-12 мин, после чего в течение 3-4 мин фильтр промывают только водой с интенсивностью подачи 15 л/(с*).

Фильтры с восходящим потоком воды или контактные осветлители (КО) по эффективности своей работы аналогичны фильтрам с многослойной загрузкой, а по принципу - осветлителям с взвешенным слоем. Фильтрование проводится снизу вверх в сторону убывающей крупности загрузки. В контактных осветлителях в воду непосредственно перед поступлением ее в зернистый слой вводят коагулянт. Количество коагулянта должно обеспечивать снижение заряда коллоидных частиц до величины, соответствующей их коагуляции. Эта доза меньше той, которая необходима для получения крупных, хорошо оседающих хлопьев. Так же как и в осветлителях со взвешенным слоем, при прохождении воды через фильтрующую загрузку происходит контактная коагуляция тонкодиспергированных частиц. Разница лишь в том, что в осветлителях-отстойниках коагуляция протекает в зоне стесненного осаждения в контакте с агломератами взвесей, а в фильтрах-осветлителях - в зернистой загрузке в контакте с частицами загрузки. Создано несколько конструкций контактных осветлителей, например КО-1, КО-2, КО-3 (рис. 22).

Рис.22 Схемы контактных осветлителей

а- КО-1; б- КО-3; 1 - подача исходной воды; 2 - магистральный канал; 3 распределительный трубопровод подачи исходной и промывной воды; 4 - желоба; 5 - отвод профильтрованной воды; 6 - отвод промывной воды; 7 - подача промывной воды; 8 - распределительный трубопровод воздуха; 9 - струенаправляющий выступ; 10 пескоулавливающий желоб.

Основным недостатком фильтров этого типа является вынос взвешенных частиц при больших скоростях потока воды в процессе фильтрования. Имеются трудности также при регенерации фильтров, связанные с уносом материала загрузки. В большей степени эти недостатки устранены в конструкции КО-3 (табл. 5) за счет увеличения высоты загрузки, а также водо-воздушной промывки с низким отводом промывной воды (рис. 22).

Таблица 5

Основные параметры фильтров с восходящим потоком воды

Аппараты с фильтровальными перегородками, или микрофильтры, применяют для осветления сточных вод, загрязненных частицами химических продуктов (например, волокон), активного ила и др. С этой целью чаще всего используют микрофильтры, фильтры Вако, Кинуле и др.

Микрофильтры представляют собой вращающиеся барабаны диаметром 1,5-3,0 м с сетками, имеющими размер 20-60 мкм. Барабан погружен в камеру-резервуар примерно на 2/3 диаметра. Вращается он на подшипниках, закрепленных на неподвижном пустотелом валу, по которому очищаемая вода поступает внутрь барабана.

Задержанные на внутренней поверхности рабочей сетки примеси смываются с нее непрерывно промывной водой под напором 5-20 м, распределяемой с помощью насадок, расположенных над вращающимся барабаном. Расход ее составляет - 3-5% производительности фильтра. Линейная скорость вращения сетки изменяется от 0,1 до 0,5 м/с. Скорость фильтрации колеблется от 20 до 90 м/ч в зависимости от характера задерживаемых примесей и их концентрации в сточной воде, а также от требуемой степени ее очистки. В большинстве случаев она принимается равной 20-25 м/ч.

Микрофильтры могут задерживать до 80% поступающих на них примесей. Эффективность фильтрования определяется рядом факторов, основными из которых являются физико-химические характеристики примесей, концентрация их в сточной воде, допустимое количество остаточных загрязнений в фильтрате. Микрофильтры не рекомендуется применять для осветления сточных вод после коагуляции гидроксидом алюминия вследствие недостаточной прочности хлопьев, разрушающихся на сетке микрофильтра. Они используются для очистки сточных вод бумажных фабрик, химических и целлюлозно-бумажных комбинатов, заводов искусственного волокна и др.

Микрофильтры с ячейкой рабочей сетки размером 40 мкм с успехом могут применяться в качестве второй ступени обработки (доочистки) прошедших биологическую очистку сточных вод химических заводов.

Для осветления оборотных и сточных вод целлюлозно-бумажных предприятий широкое распространение получили фильтры Вако, Кинуле, типа ЛГ, а также барабанные и дисковые вакуум-фильтры. Расчет фильтров и их описание здесь не приводятся, поскольку они даются в соответствующем курсе.

Режимы работы этих фильтров могу быть выбраны, исходя из размера частиц взвесей. В случае крупных размеров частиц фильтрование проводят с полным снятием осадка в самом процессе. В случае, если необходимо задерживать тонкие взвеси, фильтрование ведут со слоем осадка или наносят на движущуюся сетку вспомогательный фильтрующий слой. При этом сопротивление фильтра возрастает, что приводит к уменьшению скорости фильтрации.

Список используемой литературы

1/. Василенко Л.В., Никифоров А.Ф., Лобухина Т.В. Методы очистки промышленных сточных вод: учеб. пособие. - Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. университет, 2009. - 174 с.

/. Воронов Ю.В., Яковлев С.В. Водоотведение и очистка сточных вод / Учебник для вузов: - М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2006 - 704 с.

/. Гудков А.Г. Механическая очистка сточных вод: Учебное пособие. - Вологда: ВоГТУ, 2003. - 152 с.

/. Когановский А.М., Клименко Н.А. и др. Очистка и использование сточных вод в промышленном водоснабжении. - М.: Химия, 1983. - 288 с.

/. Колесников А. В., Лобачева Г. К. Методы очистки сточных вод. Альманах-2004. Волгогр. отд-ние МААНОИ. - Волгоград: Изд-во ВолГУ, 2004. 272-275 с.

6/. <http://www.mediana-eco.ru/information/stoki_biological/bioreactor/>

7/. <http://www.hydropark.ru/equipment/membrane_bioreactor.htm>

/. <http://www.ecopolymer.com/2008-07-30-13-37-05/2008-07-30-13-58-56.html>