Очистка загрязненных промывных вод станций обезжелезивания вакуум-фильтрованием

• Автор: Курочкин, Евгений Юрьевич
• Шифр специальности: 05.23.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 200 с. : ил

1.1. Количество и состав загрязненных промывных вод

1.2. Требования к качеству очищенных промывных вод.

1.3. Способы обработки загрязненных промывных вод

1.4. Способы обработки осадков.

1.4.1. Уплотнение осадков

1.4.2. Обезвоживание осадков.

1.4.2.1. Обезвоживание осадков на иловых площадках.

1.4.2.2. Обезвоживание осадков на вакуумфильтрах

1.4.2.3. Обезвоживание осадков на фильтрпрессах.

1.4.2.4. Комплексные методы обработки осадка.

1.5 Выводы.
Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРОЦЕССА ВАКУУМФИЛЬТРОВАНИЯ ТОНКОДИСПЕРГИРОВАННЫХ СУСПЕНЗИЙ
2.1. Аппаратурное оформление процесса вакуумфильтрования
2.2. Факторы, влияющие на процесс вакуумфильтрования
2.3. Математическое моделирование процесса вакуумфильтрования на тонкой фильтровальной перегородке
2.4. Математическое планирование экспериментальных исследований .
2.5. Выводы
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОЧИСТКИ ПРОМЫВНЫХ ВОД СТАНЦИЙ ОБЕЗЖЕЛЕЗИВАНИЯ ВАКУУМФИЛЬТРОВАНИЕМ С УТИЛИЗАЦИЕЙ ОБРАЗУЮЩЕГОСЯ ОСАДКА
3.1. Программа и методика исследований.
3.2. Описание лабораторной установки вакуумфильтрования.
3.3. Исследование реологических характеристик загрязненных
промывных вод
3.3.1. Гранулометрический состав суспензии.
3.3.2. Дисперсионный анализ
3.3.3. Определение гидравлической крупности загрязнений
3.3.4. Определение удельного сопротивления.
3.3.5. Определение сжимаемости осадка
3.4. Исследования влияния факторов и параметров вакуумфильтрования на эффективность очистки промывных вод.
3.4.1. Концентрация твердой фазы суспензии.
3.4.2 Фильтровальная перегородка.
3.4.3. Вакуумметрическое давление
3.5. Исследование возможности очистки загрязненных промывных вод станций обезжелезивания центрифугированием.
3.6. Утилизация осадка, образующегося в процессе очистки промывных вод
3.7. Выводы
Глава 4. ПОЛУПРОМЫШЛЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОЧИСТКИ ПРОМЫВНЫХ ВОД СТАНЦИЙ ОБЕЗЖЕЛЕЗИВАНИЯ ВАКУУМФИЛЬТРОВАНИЕМ
4.1. Программа и методика исследований.
4.2. Описание полупромышленной модели вакуумфильтра.
4.3. Влияние параметров работы вакуумфильтра на эффективность очистки промывных вод
4.4. Принципиальная схема очистных сооружений на станциях обезжелезивания ПВЗ
4.5. Выводы
Глава 5. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОЧИСТКИ ПРОМЫВНЫХ ВОД СТАНЦИЙ ОБЕЗЖЕЛЕЗИВАНИЯ
5.1. Существующая технологическая схема очистки промывных вод
5.2. Рекомендуемая схема очистки промывных вод.
5.3. Проектирование станции очистки загрязненных промывных вод
5.3.1. Общий вид уравнений для расчета вакуумфильтров
5.3.2. Определение коэффициентов регрессии критериальных
уравнений.
5.3.3. Методика инженерного расчета вакуумфильтров.
5.3.4. Пример расчета вакуумфильтров
5.4. Рекомендации по расчету и проектированию вакуумфильтров
для очистки промывных вод станций обезжелезивания.
5.5. Техникоэкономический анализ.
5.5.1. Техникоэкономический анализ базовой схемы очистки промывных вод.
5.5.2.Техникоэкономический анализ рекомендуемой схемы
5.6. Внедрение результатов исследований
5.7. Выводы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
Список литературы


Однако очевидно, что предложенный способ решения вопроса утилизации загрязненных промывных вод не может найти себе применения на станциях средней и крупной производительности, ввиду огромных объемов вод, подлежащих отводу с территории станции. Для небольшого объема загрязненных промывных вод может быть запроектирован вывоз его в жидком виде специально предназначенной ассенизационной машиной, которую не разрешается использовать для других целей на канализационную очистную станцию. Рисунок 1. Предлагались и проходили лабораторные испытания идеи по совместной обработке вод и осадков водопроводных и канализационных станций рисунок 1. Па основании проведенных экспериментов были сделаны выводы, что при сбросе промывных вод водопроводных станций на очистные сооружения канализации производительность комплекса по обработке канализационных осадков должна быть увеличена соответственно увеличению добавляемых примесей в пересчете на сухой вес. При этом водопроводного осадка трансформируется в сырой осадок первичных отстойников, а в избыточный активный ил. Отвод водопроводного осадка на канализационную очистную станцию возможен, но при этом требуется в каждом случае проводить техникоэкономическое обоснование применения этого метода. Необходимо отметить также, что в канализационную сеть не рекомендуется отводить сточные воды, содержащие только минеральные загрязнения. Рисунок 1. Широкое распространение в отечественной практике получила технология очистки загрязненных вод в отстойниках. Считается, что размеры отстойников для очистки промывных вод фильтров безреагентных станций обезжелезивания следует принимать такими, чтобы за период отстаивания выпадала взвесь гидравлической крупностью 0,2 ммс. Продолжительность пребывания воды в отстойниках обычно принимается не менее 4 часов. Глубина отстойника периодического действия НШо, где г продолжительность отстаивания, рассчитываемая по формуле 1Тп Т продолжительность фильтроцикла, п число фильтров. Глубина отстойника постоянного действия НГ. Ь длина отстойника. Для этого уклон дна обычно принимают около . Защитный слой воды над слоем осадка в отстойнике должен быть не менее 1,5 м. Динамика уплотнения, выпавшего в иловую часть отстойника, осадка при обезжелезивании воды приведена на рисунке 1. Рисунок 1. Для откачки осадка из отстойников могут быть применены погружные насосы марки Гном, которые устанавливаются в иловых приямках. При безреагентных и реагентных методах обезжелезивания влажность осадка, удаляемого из отстойников, различная. Годовая нагрузка осадка, удаляемого из отстойников на иловые площадки
составляет 2 8 м м слой напуска в период положительных температур 0,3 м, в период отрицательных 0,1 м. Для сброса и подсушки осадка широкое применение получили прудынакопители шламонакопители. Этот метод обработки осадков, хотя и не является совершенным, однако, при наличии вблизи очистной станции свободных земельных участков может оказаться экономически целесообразным ввиду низких капитальных и эксплуатационных затрат. Согласно исследованиям 5, емкость шламонакопителей рассчитывается из условия хранения осадка в течение лет. Глубина шламонакопителей не лимитируется и может составлять от 3 метров и более, в зависимости от наличия подходящего карьера или естественной емкости. Желательно, чтобы в работе находилось не менее шламонакопителей. Осветленные воды из шламонакопителей отводятся либо в поверхностные водоемы, либо в голову сооружений. На Краснодарском химическом заводе для подпитки оборотных циклов используются воды, прошедшие процесс осветления в шламонакопителях. Шламонакопитель рассчитан на лет службы и представляет собой неправильной формы открытую емкость площадью га и глубиной по плоскому дну 9,3 метра рисунок 1. Подобная конструкция должна была обеспечивать очистку осветленной воды на выходе по взвешенным веществам до мгдм3. Использование отстойных сооружений шламонакопителей в качестве осветлителей с длительным периодом отстаивания позволяет добиться эффекта осветления загрязненных промывных вод, достаточного для выпуска их на технические нужды предприятий тяжелой промышленности .