Навантаження осаду на мулові майданчики, м3/(м2 × р.)

Характеристика осаду	Мулові майданчики
	На при- роднійоснові	На природній основі з дренажем	На штучній асфальтобетонній основі з дренажем	Каскадні з відстоюван­ням і поверх невим відводом мулової води на природній основі	Майданчики- ущільнювачі	Майданчики з горизонтальним та вертикальним дренажем
Суміш осадів із первинних відстійників і активного мулу, яка зброджена в мезофільннх умовах	1,2	1,5	2,0	1,5	1,5	2,5-3,5
Те ж саме у термофільних умовах	0,8	1,0	1,5	1,0	1,0	2,0— 2,5
Зброджений осад із первинних відстійників і осад із двох'ярусних відстійників	2,0	2,3	2,5	2,0	2,3	3,0
Аеробне стабілізована суміш активного мулу й осаду з первинних відстійників або стабілізований активний мул	1,2	1,5	2,0	1,5	1,5	2,2-2,5

Примітки: навантаження на мулові майданчики наведені при середніх за рік температурі повітря 3—6 ˚С та рівні атмосферних осадів до 500 мм. За інших кліматичних умов слід приймати кліматичная коофіцієнт, наведений на рис. 7.1.

Рис. 7.2. Системи вертикального і горизонтального дренажу мулових майданчиків [16]:

1 - водонепроникна основа; 2 — водонепрокні стінки; 3 — трубопровід вихідного осаду; 4 — трубопровід відведення фільтрованої води; 5 — підвідний повітропровід; 6 —підвідний трубопровід промивної води; 7 — фланцеві з'єднання; 8 — запірно-регулювальна арматура; 9 — дренажні канали; 10 — дренажний трубопровід; 11- перфорований повітровід; 12 — вертикальні дренажні елементи; 13 — приямок для збору промивної води; 14 — водоструминний насос; 15 — фільтруюче покриття

На комплексі біологічного очищення «Безлюдівський» у Харкові побудовані мулові майданчики (площею 3,5 га) на водонепроникній основі з системою вертикального і горизонтального дренажу із поліетиленових трубопроводів, які мають великий коефіцієнт водопроникнення і сприяють зростанню навантаження осаду до 3,0—3,5 м³/м² за рік (рис. 7.2) [17].

Здобутком наукових досліджень ДКП «Харківкомуночиствод» є нові конструкції дренажу мулових майданчиків, які мають водонепроникне дно й обладнані відкритими лотками зі стінками із пористого негнучкого матеріалу для відводу дренажних вод [18].

Останнім часом широке застосування отримало зневоднення осадів у штучних умовах — механічне зневоднення на вакуум-фільтрах, фільтр-пресах, центрифугах. Після обробки зневоднений осад — кек — має вологість 55—80 % та зменшується в об'ємі в 7—15 разів.

Перед подачею осаду на вакуум-фільтри він проходить низку підготовчих операцій: промивання, ущільнення, коагулювання. Альтернативний метод такої підготовки — теплова обробка осадів перед збезводненням. До переваг методу теплової обробки належать наступна повна стерильність осаду та спрощення схеми попередньої обробки — виключення метантенків, відмова від промиваная та реагентної обробки; до недоліків — складність конструкції реактора, великі енергетичні витрати та висока концентрація органічних речовин у муловій воді.

За відповідного техніко-економічного обґрунтування метод теплової обробки перспективний.

Нині все більше поширюється центрифугування осадів. Перевага цього методу — простота, економічність та керованість процесом. Після центрифугування отримують кек низької вологості. Застосування флокулянтів сприяє зниженню вологості кеку та збільшенню пропускної спроможності центрифуг. Утворений фугат має меншу забрудненість.

Техніко-економічні розрахунки та експлуатаційні дані вказують, що застосування центрифуг економічно доцільне [19].

Термічне сушіння призначене для знезараження та зменшення маси осадів, попередньо збезводнених на вакуум-фільтрах, фільтр-пресах та центрифугах.

Після термічного сушіння осад являє собою незагниваючий, вільний від гельмінтів та патогенних мікроорганізмів, зовні сухий (вологістю 10—50 % ) сипучий матеріал. До найбільш розповсюджених сушарок конвективного типу належать: барабанні із зустрічними струменями, пневматичні, вакуум-сушарки.

Осади після термічної обробки можуть бути використані як тверде паливо, кормова домішка до раціону сільськогосподарських тварин, добриво. Якщо їх утилізація неможлива або економічно недоцільна, спалюють.

Установки для спалювання повинні забезпечувати повноту згорання органічної частини осаду та утилізацію теплоти газів, які відходять.

На підставі висловленого в даному проекті прийнята така технологічна схема обробки надлишкового активного мулу та сирого осаду:

1. ущільнення надлишкового активного мулу в радіальних мулоущільнювачах з метою зниження вологості від 99,2—99,6 до 97,3 % (табл. 7.2) та зменшення об'єму мулу (підрозділ 7.2);

2) зброджування суміші сирого осаду й ущільненого активного мулу в метантенках з метою знешкодження осадів та отримання біогазу для утворення теплової енергії (підрозділ 7.3.1);

3) механічне збезводнення осадів у штучних умовах. Для порівняння пропонуються вакуум-фільтри (підрозділ 7.4) та центрифуги (підрозділ 7.5);

4) термічне сушіння (підрозділ 7.6);

5) збезводнення осадів у природних умовах на мулових майданчиках, які розраховуються на 20% осаду від усього об'єму, що необхідно передбачити на випадок аварії при проектуванні механічного збезводнення осаду [1] (підрозділ 7.7).

Після визначення складу споруд для обробки осаду в даному методичному посібнику наведено їх розрахунок за формулами, зазначеними в рекомендованих джерелах [1, 3].

Таблиця 7.2