Центрифуги
Центрифугирование используется реже для очистки сточных вод, чем методы осаждения и фильтрования. Это связано с тем, что центрифугирование является процессом энергоемким.
Центрифуги бывают отстойные и фильтрующие. В процессах очистки сточных вод фильтрующие центрифуги используют для разделения грубодисперсных систем, отстойные – для разделения труднофильтрующихся тонко – и грубодисперсных суспензий, а так же для классификации суспензий по размерам и плотности частиц. Для очистки производственных сточных вод наиболее перспективны отстойные центрифуги. Важнейшими характеристиками центрифуги является фактор разделения и продолжительность центрифугирования.
Для выделения из сточных вод тонко – и среднедиспергированных примесей применяют центрифуги с фактором разделения более 2500. Экономически целесообразно использовать центрифуги для локальной очистки сточных вод в том случае, когда выделенный осадок имеет ценность и может быть рекуперирован и когда для выделения осадка нельзя использовать реагенты.
Центрифуги периодического действия целесообразно использовать при концентрации нерастворенных примесей в сточных водах не более 2-3 г/л и если образующиеся осадки цементируются или характеризуются высокими абразивными свойствами.
Из центрифуг непрерывного действия в системах очистки вод наибольшее распространение получили горизонтальные шнековые центрифуги центрифуги типа ОГШ (рис 14). Их используют для выделения веществ с гидравлической крупностью примесей 0,2 мм/с (противоточные) и 0,05 мм/с (прямоточные).
1 – барабан; 2,3,5 – окна; 4 – кожух; 6 – разгрузочный шнек; 7 – подвод сточной воды; 8 – отвод осветленной воды; 9 – отвод осадка.
Гидроциклоны Гидроциклоны
Рекомендуется применять взамен песколовок или отстойников при недостатке площади их размещения (около моечных машин для грубой очистки моющего раствора, установок наружной обмывки локомотивов), а так же для концентрирования и отмывки от нефти осадка из отстойных сооружений. Различают напорные (для осаждения твердых примесей), многоярусные и открытые низконапорные гидроциклоны (для удаления осаждающих и всплывающих примесей). Осадок из гидроциклонов всех типов удаляют через коническую часть, используя для этого насосы, гидроэлеваторы или гидростатическое давление.
При расчете гидроциклонов, применяя данные кинетики отстаивания, рассчитывают гидравлические параметры и определяют его геометрические характеристики. Зная общее количество сточных вод определяют общее число гидроциклонов.
Открытые гидроциклоны
Применяются для выделения из сточных вод тяжелых примесей, характеризуемых гидравлической крупностью 20 мм/с и более. Часто их используют в качестве первой ступени в комплексе с другими аппаратами для механической очистки сточки сточных вод. Значительным преимуществом открытых гидроциклонов является большая удельная производительность (2-20 м3/ м2 ч) при небольших потерях напора (на более 0,5 м). Число впускных патрубков в гидроциклоне для более равномерного распределения потока должно быть не менее двух. Скорость впуска воды равна 0,1- 0,5 м/с.
Разработаны следующие конструкции открытых гидроциклонов: без внутренних устройств, с диафрагмой, с диафрагмой и цилиндрической перегородкой и многоярусные. Рис 15.
а – без внутренних устройств; б – с конической диафрагмой4 в – с конической диафрагмой и цилиндрической перегородкой.
1 – отвод воды; 2 – полупогружная кольцевая стенка; 3 – лоток; 4 – кольцевой водослив; 5 – подача воды; 6 – отвод шлама; 7 – коническая диафрагма; 8 – цилиндрическая перегородка.