Классификация СВ (продолжение).
Поверхностные СВ (Л1,стр. 25-26):
1) дождевые воды;
2) талые воды;
3) поливочно-моечные стоки.
· характеризуются высоким содержанием взвешенных веществ органического и неорганического происхождения, нефтепродуктов, бактериального загрязнения.
Табл. 12.1. Краткая характеристика городских поверхностных СВ:
| СВ | Взвешенные в-ва, г/л | Сухой остаток, г/л | БПК 5, мгО 2/л | Нефтепродукты, мг/л | Колититр (биологическая загрязненность) |
| · дождевые | 1,2-2,5 | 0,36-0,75 | - | 0,02-0,06 | 0,1-0,0001 |
| · поливочно-моечные | 0,7-3,0 | 0,21-0,9 | 80-160 | 0,01-10,0 | - |
· специфика стоков: образуются локально и зачастую отводятся в канализационную систему; при этом, условия по нормам водоотведения не всегда выполняются.
· требования к сбросу регламентируются условием водоотведения (см. Л1, стр.22);
Схемы переработки СВ.
Рис. 12.1 Структурная схема водного хозяйства (пром. предприятия).
· Б1- термический блок (блок охлаждения);
· Б2- экстрагенный (для промывки оборудования ,растворения, выщелачивания и т.д.);
· Б3- транспортный блок (для гидравлического транспортирования веществ, материалов, удаление отходов).
Рис. 12.2 .Функциональная схема водного хозяйства.
|
|
|
|
ПСВ
|
|
|
|
|
|
|
 | |||||||
 |  | | |||||
Механическая очистка для удаления гетерофазных примесей (высокодисперсная смесь: 10-5-10-3 м ):
1. разделение в гравитационном поле (отстойники);
2. по действием центробежных сил;
3. фильтрование, а также фильтрование через пористый материал (скорые песочные фильтры) или ультрафильтрация (через мелкие сетки-металлокомпозиции).
Рис. 12.3. Схема очистных сооружений.
Исх. вода
|
|
|
|
|
1- усреднитель;
2- узел механической очистки (песколовки, решетки);
3- смеситель с химическим реагентом;
4- отстойник;
5- фильтр.
Достоинства: 1) схема позволяет выделить частицы до 10-5 м (до 10мкм);
2) степень очистки после ультрафильтрации 9стадия 50 достигает h~0,9
Недостатки: 1. Песколовки
1) несовершенство системы гидравлического удаления осадка, что приводит к его взмучиванию и загрязнению очищенной воды.
|
|
|
Рис.12.4. Устройство песколовки.
1- бетонный корпус (камера горизонтальная) B*H*L=2,0*3,5*10;
2- 2- установка для удаления (инжекционные)
Устройство песколовки в режиме удаления.
рис.12.5. Схема устройства удаления осадка:
При подаче воды через напорный трубопровод в нижней части элеватора возникает разряжение и осадок затягивается потоком воды и переносится снизу вверх по центральной трубе.
Недостаток- взмучивание осадка и улет частиц;
2. Смеситель с химическим реагентом. (рис.12.5)
1) значительный перерасход химических реагентов на стадии смешения химического реагента с очищаемым потоком из-за несовершенства узла смешивания.
Рис. 12.6. Основные схемы механических смесителей с различными перемешивающими устройствами.
а) смеситель с импеллером б) смеситель с лопастной мешалкой
Недостатки механических смесителей:
1) при смешении мутных вод с реагентом ввод и распределение растворенных реагентов происходит в одном и том же объеме смесителя;
2) из-за интенсивного турбулентного перемешивания происходит разрушение образовавшихся агрегатов, содержащих загрязняющие вещества, и эффективно удаляются эти реагенты на следующей стадии отстаивания;
|
|
|
3) 
из-за образовавшихся осадков (твердые) на поверхности перемешивающих устройств возникают неуравновешенные динамические нагрузки
и как следствие, выход из строя понижающих редукторов.
Лекция 13. (Продолжение).
4) невозможность гибкой перенастройки крупномасштабных стационарных отстойников с жесткой структурой.
рис.13.1. (к схеме горизонтального отстойника):
1- бетонированный корпус
2- скребковое устройство
3- перегородка
Горизонтальный отстойник: широкое применение на стадии мех. Очистки сточных вод от взвешенных в-в и нефтепродуктов.
В общем случае исходные СВ можно разделить на очищенную воду, НП (с концентрацией 20-30% масс.), шлам (до 5% масс. тв. фазы).
Область применения горизонтальных отстойников при выведении сравнительно мелких тв. ч-ц до 50-100 мкм, т. к. время пребывания τгориз.>τрад.>τверт.
τ= L/Vгориз. = H/Vосажд.
Vzгориз. (м/с)- скорость движения жидкости
Vyосажд. = d2·(ρтв.-ρж.)/18μж (13.1) до 0,5 м/с
H=3.5-4.0м- const; (СНИП)
Недостатки горизонтальных отстойников:
Vгор. отст. ≈1000м3
Крупногабаритное оборудование
|
|
|
В общем случае τ=Vотст/ν
В зависимости от сезонности условия работы пром. пр-ий, которые сбрасывают СВ, меняются (объем, расход).
При малых объемных расходах (лето, на пр-ии изменяется ассортимент продукции, Vотст= const- L,H-const –уровень заполнения уменьшается)
Т. е. τпреб. ↑, а ПR ↓, следовательно эксплуатировать становится экономически невыгодно.
Устранение недостатков
 | |||
|
Создание многомодульного Суммируются объемные расходы
секционного оборудования, близких по св-вам СВ и направ-
позволяющего регулировать ляются в отстойник.
раб. объем отстойника.
5) Значительный расход промывной воды и энергии на стадии регенерации фильтров с неподвижным слоем фильтрующего материала.
Рис. 13.2. Схема скорого фильтра.
1- ФМ (кварцевый песок)
2- слой керамзита
3- дренажное устройство
4- желоб для отвода загрязнений
рис.13.3. (к схеме фильтрования через слой фильтрующего материала):
А-единичная частица SiO2.
Количество адсорбированных взвешенных в-в увеличивается к выходу из слоя ФМ.
Порозность слоя E уменьшается, гидравлическое сопротивление ∆P увеличивается и фильтр необходимо остановить на регенерацию.
Регенерация осуществляется очищенной водой (технической) и воздухом (под напором). Этот способ не учитывает присутствие НП в слое ФМ и качественной отмывки ФМ по существующей технологии достичь невозможно.
Отсюда срок службы ФМ меньше 1,5 года.
Направления по устранению недостатка:
Подбор высокоэффективных композиций регенерационных растворов, поддающихся утилизации.
Выделение микрогетерофазных нерастворимых примесей.
(содержащих гидрофильные и гидрофобные коллоидные системы, ВМС, детергенты – 10-5 -10-8м).
Для выделения вышеназванных примесей эффективны следующие процессы:
1. окисление органических коллоидных ч-ц и ВМС
2. адгезия и адсорбция на гидроксидах алюминия и железа
3. агрегация флокулянтами
- микробиологические методы
- адсорберы (полифункциональные с различными насадками)
- использование ПААГ
Для удаления молекулярных растворенных в-в с dч-ц= 10-8-10-9 м используются процессы:
- десорбция летучих соединений
- окисление органических веществ
- адсорбция на активированном угле
- экстракция органическими растворителями
- утилизация микроорганизмами
Десорберы:
контур охлаждения:
- с разорванной струей- градирни
- с неразорванной струей – вакуум-испаритель.
Окисление перманганатное:
- в хим. реакторе, электролизере
Адсорберы- используется несколько слоев с различными адсорбентами, дробный ввод СВ по высоте адсорбера на каждый слой и т. д.
Селективное поглощение и разделение (ректификация).
Лекция14
Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 44; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!