Апарати по очищенню стічних вод

Великі горизонтальні відстійники будують із залізобетону завдовжки до 36 м, завширшки від 6 до 18 м і завглибшки до 5 м. Радіальні відстійники мають діаметр від 18 до 60 м і глибину до 6 м. Тривалість відстоювання становить близько 1,5 год. Горизон­тальні відстійники застосовують у разі витрати стічних вод, що становить до 20 тис. м³ на добу, радіальні - понад 20 тис. м³.

Рис. 4. 1. Схема вертикального відстійника

1 - труба для підведення прояснюваної води від змішувача; 2 - со­пла; 3 - водоворотна камера для утворення пластівців; 4 -труба для відведення води з відстійника; 5 - кільцевий периферійний жолоб; 6 - корпус відстійника; 7 - зона осадження; 8 - зона нако­пичення і ущільнення осаду; 9 - скидна труба; 10 - гаситель

Вилучення завислих домішок із стічних вод в полі дії відцен­трових сил здійснюється у відкритих або напірних гідроциклонах і центрифугах. На рис. 4.1 зображена схема відкритого гідроцикло-

на без внутрішніх пристроїв для видалення тільки осідаючих до­мішок. Стічна вода подасться трубою 1 в резервуар конічної фор­ми з верхньою циліндричною частиною. Під дією відцентрових сил, які виникають при тангенціальній подачі стічної води у спо­руді, осідаючі грубодисперсні частинки відкидаються на стінку ре­зервуара і під дією гравітаційних сил сповзають у конічну частину, звідки вивантажуються трубою 4. Освітлена рідина збирається у кільцевому жолобі 2 і виводиться із споруди трубою 3. Для вида­лення із стічної води і спливаючих грубодисперсних домішок ви­користовуються інші типи відкритих гідроциклонів.

-

Рис. 4.2. Схема відкритого гідроциклона

1- вхідний патрубок; 2 - кільцевий водозлив; 3 - вихідний патрубок очищеної води; 4 - вихідний патрубок шламу

Фільтрування застосовують для видалення завислих забру­днювальних речовин концентрацією до 50 мг/л, які мають кольо­ровість до 50°С. Попередні фільтри застосовують для видалення завислих домішок концентрацією до 1000 мг/л і кольоровістю до 50°С. Планктон понад 1000 кл/см"⁵ і зависі видаляють за допомо­гою мікрофільтрів. Для видалення грубодисперсних домішок за­стосовують безперервно діючі центрифуги та гідроциклони. Спли­ванням очищають стічні води від нафтопродуктів у нафтовловлю­вачах, від жиру - в жировловлювачах. З цією метою можна також

використовувати флотатори і пристрої для диспергування повітря, флотацію із застосуванням реагентів.

Фільтруванням називають процес розділення неоднорідних систем (суспензій) за допомогою пористих перегородок і шарів, які затримують одну (тверду) фазу цих систем і пропускають іншу (рідку). Апарат, у якому здійснюють цей процес, називають фільтром. По різні боки перегородки створюють різницю тиску, під дією якої здійснюється транспортування рідини крізь перего­родку і затримання осаду на ній. Цей процес розділення суспензій називають фільтруванням із затриманням осаду. Якщо тверді час­точки проникають у пори фільтрувальної перегородки, затримую­чись у них і утворюючи осад, це називають фільтруванням із заку­порюванням пор.

Під час фільтрування стічних вод, що містять завислі речо­вини, крізь шар допоміжних матеріалів (пісок, діатоміт, деревне борошно та іи.) завислі речовини можуть відкладатися на поверхні фільтрувального шару (плівкове фільтрування) або в порах фільт­рувального шару, а також можливе одночасне утворення плівки та відкладання завислих речовин у порах завантаження. Залежно від швидкості фільтрування зернисті фільтри поділяють на повільні (0,1-0,2 м/год), швидкі (5,5-15 м/год) і надшвидкі (понад 25 м/год). За розміром зерен розрізняють фільтри дрібнозернисті і крупнозе-рнисті. Фільтри, завантажені однорідним шаром фільтрувального матеріалу, називають одношаровими. Фільтри, завантажені неод­норідним за щільністю і розміром зерен фільтрувальним матеріа­лом, називають багатошаровими.

Флотація - процес молекулярного прилипання частинок за­бруднень до поверхні розділу двох фаз (вода-повітря, вода-тверда речовина), утворення системи „частинки забруднень - бульбашки повітря", котра спливає на поверхню та утилізується. Таким чином флотація грунтується на різній змочуваності мінералів (домішок) водою і полягає в специфічній взаємодії завислих речовин з буль­башками тонкодиспергованого у воді повітря з наступним утво­ренням на поверхні води шару піни з вилученими домішками. Оптимальні розміри домішок становлять 10'⁵-10'³, тонкодисперс-ні часточки розміром менш як 5-10 мкм флотуються дуже важко, тому їх необхідно попередньо укрупняти, наприклад, за допомо­гою коагуляції або флокуляції. Флотаційне очищення стічних вод

здійснюють в апаратах двох типів, які відрізняються способом ди­спергування повітря: турбіною насосного типу і напірною флота­цією з додаванням коагулянту. В установках першого типу повітря розпилюється біля дна. Бульбашки спливають і виносять із собою домішки забруднень. Піну із забрудненнями знімають з поверхні. В установках напірного типу аерація води здійснюється під тис­ком. Флотацією очищають стічні води від твердих завислих речо­вин, нафтопродуктів, масел та інших емульгованих речовин, а та­кож від окремих іонів розчинених речовин.