Задание для самостоятельного выполнения

Определить размеры и количество флотаторов, требуемый расход ра­бочей жидкости и объем напорных баков для флотационной установки при расходе очистных сооружений q_d = 50000 м³/сут со средней кон­центрацией ила в аэротенке С_аи = 4,8 г/л и коэффициентом неравномерно­сти k_h= 1,2.

Концентрация уплотненного ила С_упл = 5,0 %, эффективность задержа­ния сухого вещества Э = 95 %, давление насыщения рабочей жидкости Р=0,6 МПа, температура рабочей жидкости t = 20 °С, время пребывания жидкости в аэротенке t_a-r =5ч, коэффициент рециркуляции R_i = 0,3, золь­ность избыточного активного ила S = 0,3, БПК поступающей в аэротенк жидкости L_en = 260 мг О₂/л, C_cdp = 140 мг/л.

Практическая работа № 2 Расчет фильтр-прессов

Цель работы: изучить и освоить методику расчета конструкционных параметров фильтра-пресса для обработки осадков сточных вод.

Теоретическая часть

Фильтры-прессы применяют в химической, нефтяной, угольной, гидрометаллургической, горнорудной, пищевой, керамической и других отраслях промышленности [47-49,58] для фильтрования промышленных и бытовых сточных вод, а также осадков, образующихся при очистке городских сточных вод [59-61].

Фильтры-прессы рекомендуется включать в схемы, где конечной стадией обработки является сушка, сжигание или утилизация,

Для обезвоживания осадков сточных вод применяют рамные, камерные и ленточные фильтр-прессы. Ленточные и камерные фильтр-прессы преимущественно зарубежных фирм Stork Aqua, Bellmer и др. в настоящее время проходят промышленные испытания. Техническая характеристика распространенных в Росси рамных фильтров-прессов приведена в табл. 3.7.

Перед обезвоживанием на этом оборудовании для извлечения крупных включений из осадка первичных отстойников следует предусматривать решетки с прозорами 10 мм или вибропроцеживающие аппараты с сетками ячеек размером 10х 10 мм.

Рис. 3.10. Схема фильтра-пресса ФПАКМ:

1 - упорная плита; 2 - фильтрующая плита; 3 - нажимная плита; 4 - механизм зажима; 5 - стяжка; 6 - опорная плита;

7 - камера регенерации ткани; 8 - механизм передвижения ткани; 9 - фильтрующая ткань

Таблица 3.7.

Техническая характеристика фильтр-прессов

Показатели		Марки фильтр-прессов
		ФПА КМ- 2.5У		ФПА КМ- 5У		ФПА КМ-10У			ФПА КМ- 25У				ФПА КМ- 50У			ФПА В100	ФПА В300
Площадь поверхности фильтрования, м2		2,5		5		10			25				50			100	300
Зазор между плитами, мм		45		45		45			45				50			-	-
Рабочее давление, МПа		1,2		1.2		1,2			1,2				1,2			1	0,8
Число фильтрующих плит, шт		6		6		12			16				20			55	11,1
Ширина фильтрующей ткани,мм		700-750			845 -920			845-920			1100 - 1200			1450		1600			1600
Мощность электродвигателя, кВт: • механизма зажи- ма плит; • передвижки плит; • привода переме- щения; • маслонасосной станции; • водонасосной станции	3 - 1.5 1,5 17		5.5 - 3 1,5 17				5,5 - 3 1,5 17			7,5 - 5.5 1,5 22		10 - 5,5 1,5 22			7.5 7.5 - - -			10 9 - - -
Габаритные размеры, мм	2660х х1760х х2750		3375х х2000х х2780				3375х х2000х х3525			3780х х2150х х4250		5000х х2930х х5560			9500х хЗ000х х3400			14300х хЗ000х х4200
Масса фильтр- пресса, кг: • без оборудования; • с комплектующим оборудованием	4770 6300		6900 8400				8670 10200			14280 16600		23305 25930			28750 -			60000 -

Примечание. Изготовитель - Бердичевский завод химического машиностроения.

Рис. 3.11. Зависимость коэффициента n от влажности исходного осадка Wen

Рис. 3.12. Зависимость продолжительности отжима от влажности исходного осадка Wen

Показатели работы фильтр-прессов приведены в табл. 3.8 и 3.9.

Таблица 3.8.

Показатели работы фильтр-прессов

Осадок сточных вод	Доза химических реагентов по активной части, от массы сухого вещества	Удельная производи- тельность по сухому веществу, кг/(м2ч)	Влажность обезвоженного осадка,
Сброженный осадок из первичных отстойников	FeCl3 3,6—4,8 СаО 9,6—12,0	12—17	60—65
Сброженная в ме-зофильных условиях смесь осадка из первичных отстойников и активного ила	FeCl3 4,8—7,2 СаО 12,0—18,0	10—16	62—68
То же, в термофильных условиях	FeCl3 4,8—7,2 СаО 12;0—18,0	7—13	62—70
Сырой осадок из первичных отстойников	FeCl3 2,4—4,2 СаО 7,2—10,8	12-16	55-60

Таблица 3.9.

Зависимость объема рабочих камер фильтр-прессов от площади фильтрации

Площадь фильтрации, м2	2,5	5	10	25	30
Объем рабочих камер, л	100	200	400	1000	2000