Тривалість ущільнення в різних мулоущільнювачах.

Характеристика надлишкового активного мулу	Вологість ущільненого мулу, Рz , %		Тривалість ущільнення, t, год		Швидкість руху рідини у відстійній зоні верти-кального мулоущіль-нювача, мм/с
	Мулоущільнювач
	Вертикальний	Раді- альний	Вертикаль­ний	Раді- альний
Мулова суміш з аеротенків, працюючих на повне біологічне очищення з концент­рацією 1,5 — 3 г/л	-	97,3	-	5 — 8	-
Активний мул з вто­ринних відстійників з концентрацією 4,5— 6,5 г/л	98	97,3	10 -12	9 - 11	Не більше 0,1
Активний мул з зони відстоювання аеротенків-відстійників з кон­центрацію 4,5 — 6,5 г/л	98	97,0	16	12—15	Теж
Мулова суміш з аеротенків, працюючих на неповне очищення з концентрацією 1,5—2,5 г/л	95	95,0	3	3	Не більше 0,2

7.2. Ущільнення надлишкового активного мулу

При видаленні із вторинних відстійників активного мулу його концентрація дорівнює 4—8 мг/л, вологість 99,2—99,6 %, що обумовлює його великі об'єми, які недоцільно спрямовувати на подальшу обробку без попереднього ущільнення.

Для ущільнення надлишкового активного мулу застосовують вертикальні або радіальні мулоущільнювачі гравітаційного типу, аналогічні конструкціям первинних відстійників.

У радіальних мулоущільнювачах використовують низькоградієнтні перемішувачі, які установлюють на мулових скребачках. Крім того, фіксується зниження вологості до 97,3 проти 98 % — на вертикальних, що призводить до більшого зменшен­ня об'єму осаду радіальних мулоущільнювачів порівняно з вертикальними.

Після повного біологічного очищення на аеротенках реко­мендується застосовувати радіальні мулоущільнювачі. Вертикальні мулоущільнювачі використовуються лише на станціях, які працюють на неповне очищення, де утворюється «важкий» мул. У будь-якому випадку повинно бути не менше 2 робочих мулоущільнювачів. Мулова вода з мулоущільнювачів направляється в аеротенки.

Розрахунок радіальних мулоущільнювачів здійснюється на максимальний годинний приплив надлишкового активного мулу, м³/год:

(7.1)

де Р_тах = К_м × (Р_t - в) — максимальний приріст надлишкового активного мулу, г/м³;

K_м = 1,15...1,2—коефіцієнт місячної нерівномірності,

P_i — приріст активного мулу, мг/л, визначений за формулою (5.46);

с — концентрація активного мулу, який ущільнюється, дорівнює дозі мулу в регенераторі: с = а_r = 8 г/л = 8 × 10³ г/м³;

в — винесення активного мулу відстійників у водойму, в = С_еx = 12,91 мг/л.

Звідси максимальний годинний приплив:

Ω_max = 1,15 × (169,1 - 12,91) × 3000 /(8 × 10³) = 67,36 м³/год. (7.2)

Приплив за середню добу:

Ω_доб = 1,15 × (169,1 - 12,91) × 56375,48 / (8 × 10³) = 1265,76 м³/добу. (7.3)

Корисна площа поперечного перерізу мулоушдльнювача, м²:

де q₀ — розрахункове навантаження на площу дзеркала ущіль­нювача, м³/(м² ×год), приймається залежно від концентрації мулу, який надійшов на ущільнення:

при с = 2...З г/л — q₀ = 0,5 м³/(м² × год),

при с = 5...8 г/л — q₀ = 0,3 м³/(м² × год).

Таким чином,

F_і = 67,36 / 0,3 = 224,53 м². (7.4)

Число мулоущільнювачів n_i — не менше 2.

Діаметр одного мулоущільнювача:

D_i = [4 × Fi /(π × n_i)]^0,5 = [4 × 224,53/(3,14 × 2)]^0,5 = 11,96 м. (7.5)

Приймається D_i = 12 м.

Висота робочої зони радіального мулоущільшовача:

Н = q₀ × t = 0,3 × 11 = 3,3 м, (7.6)

де t — тривалість ущільнення, год.

Крім надлишкового активного мулу, на ущільнювачі може надходити фільтрат вакуум-фільтрів, оскільки вони прийняті для механічного збезводнення осаду. Тому береться максимальне значення тривалості ущільнення.

Загальна висота ущільнювача:

H_i = h + h + h₀ = 3,3 + 0,3 + 0,4 = 4,0 м (7.7)

де h — висота зони залягання мулу і розташування мулошкребу або мулососу, м (при обладнанні мулошкребон h = 0,3 м, усмоктувачем мулу h = 0,7 м);

h₀ — відстань від рівня рідини до верху споруди 0,3 — 0,5 м.

Ущільнений мул випускається безперервно під гідростатистичним напором 0,5—1 м.

Кількість рідини, яка відокремлюється в процесі ущільнення мулу, м³/год:

q_Р = Ω_max × (P₁ - Р₂) / (100 – Р₂ ), (7.8)

де P₁ — вологість мулу, який надходить, дорівнює 99,2 % ;

Р₂ — вологість ущільненого мулу при повному біологічному очищенні 97,3 %.

q_Р = 67,36 × (99,2 - 97,3)/(100 - 97,3) = 47,40 м³/год.

Концентрація активного мулу в муловій воді, яка виділяється в мулоущільшовачі, становить 50 — 100 мг/л. Мулова вода після мулоущільнювачів відправляється в аеротенк.

Об'єм ущільненого мулу:

в максимальну годину:

Ω_di = Ω_max × (100 – P₁) / (100 – P₂) = 67,36 × (100 - 99,2) /(100 - 97,3) =

= 19,96 м³/год, (7.9)

у середню добу:

Ω_{di доб} = Ω_доб × (100 – Р₁) / (100 – Р₂) = 1265,76 × (100 - 99,2) /(100 - 97,3) =

= 375,04 м³/добу (7.10)