КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Обеззараживание и обезвреживание осадков сточных вод. В одном миллилитре сточных вод может содержаться до 1 млрд различ-чных бактерий
В одном миллилитре сточных вод может содержаться до 1 млрд различ-чных бактерий. Ввиду того, что основные загрязнения сточных вод выпадают в осадок, число бактериального населения осадков в единице объема значительно больше. Кроме бактериальной микрофлоры осадки содержат значительное коли-чество гельминтов. Это яйца аскарид, власоглав, широкий лентец, солитер и др. Для обеззараживания и обезвреживания осадков сточных вод применяются следующие методы: термические (прогревание, сушка, сжигание), биотерми-ческие (компостирование), химические (обработка химическими веществами), биологические (уничтожение микроорганизмов простейшими грибками и рас-тениями почвы), физические (радиация, токи высокой частоты, ультразвуковые колебания, ультрафиолетовое излучение и т.д.). Практическое применение в настоящее время получили термические, биотермические и химические методы обеззараживания и обезвреживания осадков. Для обезвреживания и одновременно активной сушки активного ила с мяг-ким могут применяться распылительные сушилки и сушилки-грануляторы, ката-литические генераторы тепла с мягким режимом сушки, предотвращающим спе-кание органических веществ. Сущность низкотемпературного (ниже 1000С) погружными газовыми горел-ками заключается в том, что продукты сгорания газа пропускаются через среду, которая подвергается обеззараживанию и мельчайшие горячие пузырьки газа уни-чтожают микрофлору. Для обеззараживания методом пастеризации в течение 30 мин при темпера-туре 650С используются теплообменники и реакторы. Химическое обеззараживание используется как для обезвреживания жидких, так и обезвоженных осадков сточных вод.
При введении в осадки негашеной извести до рН 10 и более и происходит повышение температуры осадков, деформация и гибель яиц гельминтов. Процесс гашения извести протекает по формуле
СаО + Н2О = Са(ОН)2 + 65 кДж (4.6)
При использовании этого метода известь должна подвергаться помолу до крупности 1-20 мм и интенсивно смешиваться с осадком шнековыми насосами или двухвальными лопастными смесителями. Обеззараживание может быть достигнуто добавлением в осадки аммиачной воды в количестве 5% и выдержке 10 суток. Более эффективно применение вместо аммиачной воды безводного аммиака. Обеззараживание в этом случае наступает при дозе 3% (по аммиаку) по массе оса-дка и экспозиции в течение 10 суток. Для обеззараживания осадков используется также тиазон, который оказывает губительное действие не только на яйца гельминтов но и на патогенные бактерии, в том числе туберкулеза, а также на яйца и личинки мух. Эффективно добавление в осадки тиазона в дозе 0,2-2% общей массы осадка при перемешивании в двухроторном или ленточном смесителе в течение 60 мин и экспозиции 3 – 10 суток. Известно использование для обеззараживания осадков формальдегида в со-четании с мочевиной. Дегельминтизация обезвоженных осадков достигается термической сушкой. Сушка осадка может производится с помощью конвекции и с помощью газовых горелок инфракрасного излучения. В отличие от контактного метода передачи теплоты или обдувки осадка горячим воздухом, инфракрасные лучи, проникая в материал, превращаются внутри него в тепловую энергию, при этом поток теп-лоты увеличивается по сравнению с потоком теплоты при конвективной сушке. Биотермическая обработка осадка (компостирование) осуществляется под действием аэробных микроорганизмов (работающих в присутствии кислорода). В процессе компостирования осадок обезвоживается, стабилизируется и подготав-ливается к утилизации в качестве удобрения. В качестве удобрения не использу-ются осадки, с содержанием тяжелых металлов.
Аэробный процесс разложения органического вещества происходит по уравнениям
С6Н12О6 + 6 О2 = 6 Н2О (4.7)
С10Р19О3N +12,5 О2 → 10СО2+ 8Н2О + NH3 (4.8)
Компостирование целесообразно применять для механически обезвоженных или подсушенных на иловых площадках осадков. В процессе компостирования осадков протекает биотермический процесс, сопровождающийся повышением температуры до 50-800С, что приводит к обеззараживанию и сокращению массы осадков. Количество органических ве-ществ сокращается на 25-40%. Для создания пористой структуры и улучшения доступа кислорода к компостируемой массе добавляются наполнители (размоло-тая древесная кора, листья, солома, древесные опилки, торф, и др.) Потребность в кислороде для осуществления процесса составляет 2 кг О2 на 1 кг окисленного органического вещества. Наибольшее применение получил метод компостирования в штабелях, формируемых на площадках с водонепроницаемым покрытием из асфальта или бетона. Высота формируемых штабелей составляет 1-3 м при естественной аэ-рации и до 5 м при принудительной аэрации. В последнем случае в основании штабеля укладываются перфорированные трубы диаметром 100-200 мм с раз-мером отверстий 8-10 мм. Воздух подается воздуходувной установкой. Расход воздуха 10-25 м3/ч на 1 тонну органического вещества. Компостируемая масса укрывается сверху готовым компостом слоем в 20 см и более для предотвраще-ния размножения мух и грызунов и обеспечения теплоизоляции. Период созре-вания компоста с аэрацией воздухом составляет 21 сутки. Готовый компост не имеет запаха, не загнивает и является хорошим удобрением. Термическая сушка осадков предназначается для обеззараживания и сниже-ния массы и объема осадков сточных вод, предварительно обезвоженных на ваку-умфильтрах, фильтр-прессах, или центрифугах. Термическая сушка осадков производится на сушильных установках, состо-ящих из сушильного аппарата и вспомогательного оборудования, к которому от-носятся топки, подогреватели-теплообменники, питатели, циклоны, скрубберы, дутьевые устройства, а также конвейеры и бункеры.
В качестве сушильного агента могут выступать топочные газы, перегретый пар, или горячий воздух. В практике термической сушки наибольшее распростра-нение получил способ сушки топочными газами. Это способ экономичен и позво-ляет производить сушку при высоких температурах порядка 500-8000С. Разработаны и используются десятки модификаций различных сушильных агрегатов. На рис. 4.8 показано устройство одной из конструкций.
1 – подача осадка, 2 – отвод отходящих газов в циклон, 3 - камера, 4 – выпуск сухого остатка, 5 – решетка, 6 – подача сушильного агента.
Рисунк 4.8 – Схема цилиндроконической сушилки с фонтанирующим слоем.
Сушилка работает следующим образом. Сушильный агент, подаваемый в камеру снизу под решетку проходит вверх, преимущественно по оси камеры, подхватывает частицы осадка, увлекая их за собой и отбрасывает фонтаном к периферии. По боковым поверхностям конуса частицы сползают вниз к решетке, где вновь подхватываются потоком сушильного агента. Циркулируя по сушильной камере осадок высушивается. Высушенный материал выводится в нижней части через течку. Использованный сушильный агент, содержащей частицы пыли отводится из камеры в циклон для очистки от образовавшейся в камере пыли. Осадок после термической сушки представляет собой незагнивающий, сво-бодный от гельминтов и патогенных микроорганизмов сыпучий материал влажно-стью 20-50%. Высушенные осадки не обладают адгезией (способностью к налипанию), к металлам и другим материалам и не слипаются, в результате чего облегчается их транспортировка и утилизация в качестве удобрения.
Дата добавления: 2014-11-06; Просмотров: 1303; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |