6.1.5. Технология коагуляционной и флокуляционной очистки сточных вод и используемое оборудование.
Количество коагулянта, необходимого для очистки сточных вод зависит от вида коагулянта, расхода, состава, требуемой степени очистки сточных вод и определяется экспериментально. Эффективность процесса флокуляции и его скорость зависят от следующих факторов: состава сточных вод и их температуры, интенсивности перемешивания и последовательности введения коагулянтов и флокулянтов.
Процесс очистки сточных вод указанными методами состоит из следующих технологических операций: приготовление водных растворов коагулянтов или флокулянтов, дозирование, смешение с объемом сточной воды, хлопьеобразование, выделение хлопьев из сточной воды. Коагулянты используют в виде 1-10% растворов, а флокулянты - в виде 0,1-1% растворов. Для смешивания коагулянтов с обрабатываемой сточной водой используют смесители различной конструкции: перегородчатые, дырчатые, шайбовые и вертикальные. Продолжительность пребывания воды в смесителях обычно составляет 1-2 мин. Из смесителей вода, обработанная коагулянтами поступает в камеры хлопьеобразования, в которых и происходит процесс образования хлопьев. По конструкции камеры хлопьеобразования делятся на водоворотные, перегородчатые, вихревые и с механическим перемешиванием. На рис.6.4 представлена перегородчатая камера хлопьеобразования с горизонтальным движением сточной воды.
Рис. 6.33 Перегородчатая камера хлопьеобразования с горизонтальным движением обрабатываемой сточной воды. 1,2 - отводной канал соответственно сточной воды и осадка;
3,4 - шиберы соответственно для отключения части коридоров камеры и выпуска осадка.
Cкорость движения сточной воды в коридорах лежит в пределах 0,1 - 0,3 м/с. Продолжительность пребывания воды в перегородчатых камерах 20 -30 мин. Высота камеры определяется высотой отстойника, а ширина коридоров составляет не менее 0,7 м.
Последующее осветление сточной воды производится в горизонтальных, радиальных и вертикальных отстойниках. Двухступенчатая схема отстаивания сточных вод является наиболее эффективной. На первой стадии сточная вода отстаивается без коагулянта, а на второй она обрабатывается коагулянтами и флокулянтами.
При концентрации в сточных водах взвешенных веществ, способных к агрегации, до 4 г/л используют осветлители со взвешенным слоем осадка, в которых последовательно осуществляют три основные процесса: смешение, коагуляцию и осветление сточных вод.
Устройство осветлителя с взвешенным слоем осадка представлено на рис.6.5. Обычно используются осветлители круглой ( диаметром до 15м ) или прямоугольной формы, причем площадь отечественных осветлителей не превышает 150 м2.
Рис. 6.34. Осветлители со взвешенным слоем осадка.
(а) и (б) - с подонными осадкоуплотнителями, (в) - с вертикальными осадкоуплотнителями.
1 - воздухоотделитель, 2 - опускные трубы, 3 - осадкоотводные трубы или окна,
4 - осадкоуплотнитель, 5, 6 - трубопроводы соответственно выпуска осадка и отвода
осветленной воды из осадкоуплотнителя.
Принцип работы этого осветлителя основан на пропускании восходящего потока сточной воды через слой ранее выделившегося шлама, причем скорость потока регулируется таким образом, чтобы частицы шлама не уносились из зоны выделившегося осадка. Для повышения эффективности осветления, сточная вода, смешанная с коагулянтами предварительно проходит через воздухоотделитель (1), в котором она освобождается от пузырьков воздуха.
Скорость потока сточной воды в осветлителе зависит от конструкции взвешенных веществ, что может проиллюстрировано экспериментальными данными, представленными в таблице 6.3.
Таблица 6.26