Определение основных технологических параметров процесса механического обезвоживания осадков

16.24.Расчет уплотнителей следует осуществлять по максимальному часовому количеству осадка, образующемуся в период паводка, с учетом сокращения периода уплотнения в 2 раза по сравнению с указанным п. 16.17.

16.25.Расчет оборудования для обезвоживания осадка вод поверхностных источников следует вести, принимая во внимание среднегодовые показатели качества исходной воды.

16.26.На период паводка необходимо предусматривать создание аккумулирующей емкости для уплотненного осадка, который не может быть обезвожен на установленном оборудовании.

Аккумулирующую емкость следует оборудовать насосной станцией, обеспечивающей перекачку находящегося в ней осадка на обезвоживающие аппараты в период межени.

16.27.Основные параметры работы фильтр-прессов:

толщина слоя обезвоженного осадка на фильтровальной перегородке при обезвоживании на фильтр-прессах и вакуум-фильтрах барабанного типа должна быть Н_ос³5 мм;

объем осадка, подаваемого в фильтр-пресс, - не менее общего объема камер, соответствующего паспортным данным;

удельный объем подаваемого осадка W_исх³0,04 м³/м²(приме­ни­тельно к фильтр-прессам типов ФПАКМ и ФПАВ) .

16.28.Производительность обезвоживающих аппаратов по сухому веществу осадкаQ, кг/(м²• ч), выраженная через массу твердой фазы осадка, может быть рассчитана по формуле

, (67)

где m_тв— масса твердой фазы осадка, кг;

F— поверхность фильтрования, м;

t_ц— продолжительность фильтроцикла, ч;

К — коэффициент запаса, учитывающий колебание свойств осадка и кольматацию фильтровальной перегородки, равный 0,6-0,8.

Продолжительность фильтроцикла t_ц, ч, при обезвоживании осадков на фильтр-прессах равна:

t_ц=t_ф+t_отж+t_всп, (68)

где t_ф- продолжительность фильтрования, ч;

t_отж - продолжительность отжима, ч;

t_всп- продолжительность вспомогательных операций, включающая время заполнения камер осадком в объеме, равном объему камер фильтр-пресса, время выгрузки осадка и регенерации ткани и принимаемая по паспортным данным, ч.

Продолжительность фильтроцикла t_ц, ч, при обезвоживании осадков на вакуум-фильтрах равна:

, (69)

где a_ф- угол зоны фильтрования, град.

Масса твердой фазы осадка составляет

m_тв=W_исхС_исх, (70)

где W_исх- объем исходного осадка, м³;

C_исх- концентрация исходного осадка, кг/м³.

Подставляя значения из формул (68) - (70) в формулу (67), получим следующие зависимости для определения производительности:

фильтр-прессов

; (71)

вакуум-фильтров

. (72)

Если концентрацию исходного осадка в формулах (71) и (72) заменить влажностью исходного осадка, указанные зависимости соответственно принимают следующий вид:

; (73)

, (74)

где Р_исх- влажность исходного осадка, %;

r_исх - плотность исходного осадка, кг/м³.

Производительность обезвоживающих аппаратов может быть определена также по объему выделившегося фильтрата и влажности исходного и обезвоженного осадков из следующего соотношения:

W_исх(100 - Р_исх) = (W_исх-W_ф) (100 - Р_ос) , (75)

откуда . (76)

Подставив зависимость (76) в формулы (73) и (74), получим следующие выражения:

; (77)

. (78)

16.29.Давления фильтрованияG_фи отжима G_отж, поддерживаемые при работе фильтр-прессов, определяются сжимаемостью обезвоживаемых осадков. Однако учитывая, что в процессе подготовки осадков к обезвоживанию значение сжимаемости обрабатываемых осадков приводят к определенному уровню, при проектировании могут быть приняты следующие значения давлений в зависимости от качества обрабатываемого осадка, которые будут корректироваться в процессе эксплуатации:

для осадков маломутных цветных и высокоцветных вод

G_ф= 0,3-0,4 МПа; G_отж= 0,8-1,0 МПа;

для осадков вод средней цветности и мутности

G_ф= 0,4-0,5 МПа; G_отж= 1,0-1,2 МПа;

для осадков вод повышенной мутности

G_ф= 0,5 МПа; G_отж= 1,2 МПа;

16.30.Для предварительных расчетов при проектировании производительность вакуум-фильтров при обезвоживании осадков, образующихся на станциях обезжелезивания, следует принимать равной 80—100 кг/(м²×ч), влажность обезвоженного осадка - 60—70 %.

При обезвоживании на вакуум-фильтрах осадков, образующихся при умягчении подземных вод, производительность следует принять равной 90-120 кг/(м²×ч), влажность обезвоженного осадка - 50-60 %.

При обезвоживании гидроксидных осадков поверхностных природных вод производительность фильтр-прессов по сухому веществу следует принимать, кг/(м²×ч), для осадков вод:

маломутных цветных - 3-5;

средней цветности и мутности - 5—10;

повышенной мутности - 10—15.

При этом влажность обезвоженного осадка соответственно, %, для осадков вод:

маломутных цветных - 70—75;

средней цветности и мутности - 60—70;

повышенной мутности - 55—65.