Осветлители со слоем взвешенного осадка
По принципу отстаивания работают осветлители со слоем взвешенного осадка. Они применяются при повышенном содержании в сточных водах труднооседающих веществ. В результате совмещения процессов осаждения, хлопьеобразования и фильтрации сточной воды через слой взвешенного осадка эффективность очистки достигает 70 %.
Имеются конструкции осветлителей как с предварительной коагуляци- ей и агрегацией вод, так и без них, с совмещением этих процессов в одном аппарате. Принципиальная схема осветлителя показана на рис.12.15. Воду, обработанную коагулянтами, подают в нижнюю часть осветлителя. Равномерно распределяясь по его площади, она поднима-
ется
вверх до тех пор, пока ско- рость выпадения
частиц не ста- нет равной скорости
восходяще- го потока (сечение I-I). При
этом образуется слой взвешенного осадка,
через который фильтру- ется осветляемая
вода. Происхо- дит прилипание частиц
взвесей к хлопьям коагулянта, за счет
чего увеличивается объем взвешен- ного
слоя. Для поддержания по- стоянной высоты
слоя осущест- вляется непрерыв-ный
принуди- тельный отсос избыточного
Рис.12.15. Осветлитель со слоем взвешенного осадка
1 - осветлитель; 2 - водосборный же- лоб;3 - осадкоуплотнитель
осадка в осадко-уплотнитель. Осветленная вода поступает в желоб, откуда направляется на дальнейшую очистку.
Образование и уплотнение осадка осуществляется в условиях не- прерывного поступления взвесей. При этом происходит: 1) стесненное осаждение частиц с образованием из них сплошной пространственной структуры, уменьшением ее объема из-за сжатия пустот между части- цами; 2) уплотнение хлопьевидных частиц осадка с удалением воды, заключенной в ячейках хлопьев; 3) сжатие хлопьев. Последний процесс наиболее медленный и поэтому лимитирует уплотнение осадка в це- лом.
Конструкции осветлителей весьма разнообразны и отличаются:
1) по форме рабочей камеры (круглая или прямоугольная); 2) наличию или отсутствию дырчатого днища под слоем взвешенного осадка;
3) способу удаления избыточного осадка (естественный и принуди- тельный); 4) конструкции и месту расположения осадкоуплотнителей (встроенные, выносные). Наиболее проста конструкция осветлителя коридорного типа с вертикальным осадкоуплотнителем и принуди- тельным отсосом осадка (рис.12.16). Он представляет собой прямо- угольный железобетонный резервуар, разделенный вертикальными пе- регородками на три коридора - две камеры осветления и осадкоуплот-
нитель. Сечение, в котором скорость восходящего потока становится равной 2 мм/с, условно определяет нижнюю границу взвешенного слоя. Нижняя кромка осадкоотводящих окон дает верхнюю расчетную границу взвешенного слоя.
Рис.12.16. Осветлитель
коридорного типа
1 - камера осветления; 2 - осадкоуплот- нитель; 3 - поступление воды; 4 - сбор- ные желоба осветленной воды; 5 - сбор осветленной воды; 6 – осадкоотводящие окна; 7 - отвод уплотненного осадка
Рис.12.17. Отстойник-
осветлитель
1 - камера флокуляции; 2 - от- стойная зона; 3 - сбор осветлен- ной воды; 4 - центральная труба; 5 - лоток для отвода плавающих веществ; 6 - трубопровод для удаления осадка
В отечественной практике применяется осветлитель с естест- венной аэрацией (или отстойник-осветлитель), представляющий собой вертикальный отстойник с внутренней камерой флокуляции (рис.12.17).
В камере флокуляции происходит эжекция воздуха, частичное окисление органических веществ, хлопьеобразование и сорбция за- грязнений. В отстойной зоне вода проходит через слой взвешенного осадка, где задерживаются мелкодисперсные примеси. Объем камеры флокуляции должен обеспечить 20-минутное пребывание в ней воды.