Механическая очистка сточных вод

Существование человечества без пресной воды невозможно. Поэтому в последние годы вопрос о чистоте воды и воздуха ставится на многих всемирных

Механическая очистка сточных вод

Курсовой проект

Экология

Другие курсовые по предмету

Экология

Сдать работу со 100% гаранией

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Механическая очистка сточных вод

Введение

 

Сохранение гидросферы при непрерывном увеличении водопотребления и загрязнения водоемов промышленными и бытовыми отходами является одной из основных экологических проблем современности. Уже сейчас в мире используется 13% речного стока. В результате во многих регионах наблюдается недостаток пресной воды. Например, безвозвратное водопотребление в бассейнах рек Кубани, Дона, Урала, Терека и других превысило экологически безопасный уровень. Однако наибольший ущерб гидросфере наносится антропогенными загрязнениями. Обычно выделяют химическое, физическое и биологическое загрязнения.

Сточными водами предприятий промышленности и агропромышленного комплекса загрязняются реки, озера и моря. Быстрое развитие химических отраслей промышленности, образование значительных количеств сточных вод, загрязненных различными химическими веществами, повышение требований к качеству очищенных сточных вод обусловливают широкое применение разнообразных методов их очистки.

Почти вся вода, которая используется человеком для различных целей, снова возвращается в источник. Однако возвращает её человек в загрязнённом, не пригодном для повторного применения виде. Воду, которая возвращается после использования человеком в водоемы, необходимо очищать.

Для предохранения водоемов от загрязнений сточными водами производится ряд мероприятий: изменение технологического режима производства, многократное использование отработанной воды на других операциях, извлечение и утилизация ценных веществ из стоков, получение новых продуктов, и наконец, очистка производственных сточных вод. Очистка сточных вод - комплекс мероприятий по удалению загрязнений, содержащихся в бытовых и промышленных сточных водах.

Очищение происходит в несколько этапов:

механический

биологический

физико-химический

иногда дезинфекция сточных вод

Механический этап производится предварительная очистка поступающих на очистные сооружения сточных вод с целью подготовки их к биологической очистке. На механическом этапе происходит задержание нерастворимых примесей.

Рассмотрим сооружения для механической очистки сточных вод.

1. Решетки

механическая очистка сточная вода

Содержащиеся в сточных водах крупноразмерные (более 1 см) отбросы, являющиеся отходами хозяйственно-бытовой и производственной деятельности, представляют собой остатки пищи, упаковочные материалы, бумагу, тряпье, санитарно-гигиенические, полимерные и волокнистые материалы. В процессе транспортирования по водоотводящим сетям крупноразмерные отбросы адсорбируют содержащиеся в сточных водах органические соединения, жиры. Образующийся на поверхности отбросов адгезионный слой способствует налипанию на них значительного количества песка, шлаков и других минеральных частиц. Таким образом, формируются многокомпонентные крупноразмерные органо-минеральные составляющие отбросов.

Песок, проносимый на крупноразмерных органических загрязнениях через песколовки, выпадает в осадок в первичных отстойниках, что затрудняет выгрузку осевшего осадка, его перекачку по илопроводам и выгрузку сброженного осадка из метантенков. Кроме того, легкие плавающие отбросы, проходя через отстойники, осложняют работу сооружений доочистки или выносятся с очищенными водами в водоемы, что недопустимо. Таким образом, эффективное удаление крупноразмерных загрязнений из сточных вод при их прохождении через решетки позволит обеспечить нормальную эксплуатацию песколовок, первичных отстойников, метантенков и трубопроводов подачи осадков на метантенки, а также повысить качество очистки стоков.

Вместе с тем дать прямую количественную оценку концентрации крупноразмерных загрязнений в сточной воде весьма затруднительно, так как практически невозможно отобрать пробы сточной воды с содержанием крупных отбросов, равных их средневзвешенной концентрации в общем объеме сточных вод.

О содержании крупноразмерных загрязнений в сточных водах судят косвенным методом по количеству отбросов, задержанных на решетках с различной шириной Прозоров (рис. 1).

 

Рис. 1. Зависимость массы задержанных отбросов от ширины прозоров решетки

 

Количество вносимых в сточную воду от 1 жителя крупноразмерных загрязнений, по данным «Ангарскводоканал», составляет порядка 20 г/чел. в сутки.

Решетки являются первым элементом всех технологических схем очистки сточных вод. Они устанавливаются в уширенных каналах перед песколовками. О классификации решеток в зависимости от их конструктивного решения можно судить по данным, приведенным в табл.1.

В большинстве конструкций решетки выполняют из расположенных параллельно друг другу стальных стержней различного сечения, закрепленных в раме для обеспечения их жесткости. Загрязнения, задерживаемые на стержнях при процеживании сточной воды, снимают механическими граблями, которые могут быть расположены перед стержнями или после них. На рис. 2 приведена схема зарубежной решетки с тонкими стержнями из нержавеющей стали.

Клиновидное сечение стержней имеет размеры 4х 10 мм. Стержни жестко закреплены в придонной части канала и свободны сверху. Установленные на бесконечном гибком приводе грабли снимают загрязнения со стержней и сбрасывают их на транспортер, расположенный за решетками. Кроме транспортеров применяют также спиральные шнеки и системы гидротранспорта отбросов. Решетки выпускаются с шириной прозоров от 1 до 50 мм и рабочей шириной от 338 до 1200 мм.

 

Таблица 1. Характеристики решеток

ПараметрТип решетки (сита)МГРМНRS-16RS-35РГДРСФ-01СЗСШирина решетки, мм2100210012001900120014553000Ширина фильтрующей части, мм810728; 8108501500- 9509502560Высота от дна, мм4500450033003500250032523000Длина, мм2600266018001800180014806680Высота выгрузки от пола, мм90090045045015002070800Максимальная глубина канала, мм3000300010003000100010004200Ширина прозоров, мм16; 1210; 6531041.4Толщина фильтрующих пластин, мм101033103Масса, кг45003750900430021002400Максимальный уровень жидкости перед решеткой, мм2000200060020006006003000Мощность электродвигателя, кВт1.50,751.14.00,851.51.5

Размер решеток определяется из условия обеспечения в прозорах скорости движения сточной воды

 

vp = 0,8-1,0 м/с при макси

 

где К = 1,05-1,1 - коэффициент, учитывающий стеснение потока механическими граблями.

Общая ширина решеток равна

 

B = S(n- l) + b n, м,

где S - толщина стержней.

 

Исходя из общей ширины решеток подбирают необходимое количество рабочих решеток (см. табл.1). Дополнительно устанавливают 1-2 резервные решетки и предусматривают устройство обводной линии для пропуска воды в случае аварийного засора решеток. Решетки размещают в отдельном отапливаемом помещении (t = 16 °С) с кратностью обмена воздуха 5. Между решетками для их обслуживания предусматривают проходы не менее 1,2 м. Пол здания располагают не менее чем на 0,5 м выше расчетного уровня воды в канале.

Низкая технологическая эффективность ранее широко распространенных решеток МГ вызвала необходимость организации на предприятиях производства решеток типа РМН (рис. 2, прозоры 6 мм) с постепенной их установкой вместо решеток МГ на всех станциях аэрации предприятий. В результате замены решеток объемы задержанных загрязнений увеличились в 5-6 раз. Однако внедрение решеток типа РМН не позволило полностью выделить из сточных вод все грубодисперсные примеси.

 

Рис. 2. Решетки с прозорами 6 мм (продольный разрез):

- подводящий канал; 2 - грабли; 3 - стержни решетки; 4 - сбрасыватель; 5 - канат

 

.2 Щелевидные сита и барабанные сетки

 

Работа по совершенствованию существующих технологических схем очистки была продолжена по двум основным направлениям:

разработка и внедрение сит для фильтрации очищенных сточных вод, в частности направляемых на доочистку на фильтрах;

внедрение процеживающего оборудования.

Процеживание очищенной сточной воды осуществлялось с помощью единственного выпускавшегося промышленностью аппарата для процеживания - барабанных сеток БСБЗ х4,6, установленных перед фильтрами доочистки. Несмотря на проведенные усовершенствования, барабанные сетки обладали серьезными недостатками, к основным из которых можно отнести: невозможность выделения задерживаемых примесей, удаляемых с промывной водой; невысокую производительность; коррозию конструкций. Барабанная сетка состоит из рамы, в которую вмонтирован процеживающий элемент - плоская щелевая сетка сборной конструкции с прозорами 1,4 мм, и механизма регенерации сетки, состоящего из плоских скребков, закрепленных на двух пластинчатых бесконечных цепях, приводимых в движение моторредуктдром. Задержанный на сетке мусор непрерывно снимается скребками и сбрасывается в сборный контейнер.

Рис. 3. Механизированные щелевидные сита: 1 - сборный контейнер; 2 - сито; 3 - скребки

 

Результаты применения механизированных щелевидных сит показали, что производительность плоского щелевого сита (333 тыс. м3/сут) в 3 раза превосходит производительность барабанной сетки (110 тыс. м3/сут), а при работе на свободный излив (без подпора со стороны фильтров) производительность сита может быть более 400 тыс. м3/сут и потери напора на плоском сите значительно меньше, чем на барабанной сетке. Регенерация плоской сетки скребками происходит удовлетворительно: как тыльная сторона сетки, так и прозоры оставались чистыми, засорений и обрастания перемычек волокнистыми материалами не происходило. В табл. 2 приведены основные характеристики щел

Похожие работы

1 2 3 4 5 > >>