Для выделения из производственных сточных вод не-растворенных примесей применяют отстойники различных типов, чаще всего горизонтальные и радиальные с механизированным удалением осадка. По конструкции они мало отличаются от отстойников, применяемых при очистке бытовых сточных вод.
Отстойники применяются как в качестве сооружений для очистки (осветления) сточных вод, используемых в системах оборотного водоснабжения, так и для предварительной обработки сточных вод перед их биологической очисткой.
Для выделения из производственных сточных вод всплывающих примесей применяют отстойники специального назначения: нефтеловушки, жироуловители, смолоуловители и др.
При выборе типа и конструкции отстойников для производственных сточных вод необходимо учитывать химические и физические свойства этих вод и содержащихся в них взвешенных веществ, а также влияние на состав сточных вод технологических условий производства и местных факторов. К числу основных показателей относятся: температура сточных вод, поступающих на осветление; концентрация взвешенных веществ и их физические свойства; крупность частиц и их плотность, степень агломерации взвешенных частиц, скорость осаждения или всплывания частиц (гидравлическая крупность); влажность осадка непосредственно после его выпадения; кинетика процесса уплотнения осадка под водой; плотность сухого остатка.
На основании этих показателей и заданного эффекта осветления сточной воды определяют продолжительность отстаивания и размеры отстойников.
Отстойники могут быть в виде открытых или закрытых сооружений, что определяется климатическими условиями.
Отстойники рассчитывают на максимальный часовой приток сточных вод, а при наличии усреднительных резервуаров — на усредненный расход, на заданный эффект осветления сточной воды и по данным кинетики осаждения взвешенных частиц, устанавливаемой лабораторными исследованиями, с пересчетом на натурные условия.
Количество секций отстойников должно быть не менее двух; пропускная способность каждой из них 0,5 расчетного расхода.
При простом отстаивании остаточное содержание взвешенных веществ может быть больше допустимого. В этом случае следует приме
нять отстаивание с коагуляцией взвешенных частиц. С целью экономии реагентов может быть применено простое отстаивание в качестве первой ступени осветления воды.
Для интенсификации процесса осаждения взвешенных частиц одновременно с введением коагулянтов следует применять и высокомолекулярные флокулянты ПАА, ВА-2 и другие в небольших дозах—1—3 мг/л.
При включении в систему оборотного водоснабжения обработанные реагентами сточные воды не должны обладать агрессивными свойствами и образовывать карбонатные и сульфатные отложения в сооружениях. Карбонатная жесткости обработанных сточных вод должна быть
не ниже 2,5 и не выше 5 мг-экв/л, рН = 6...9; содержание сульфатов до 500—600 мг/л. В зависимости от характера очищаемых сточных вод части скребков, находящиеся в соприкосновении со стоками, изготовляются при необходимости из нержавеющей или кислотоупорной стали.
Радиальный отстойник предназначен для очистки (осветления) оборотной воды от механических примесей, уловленных ею в процессе очистки от пыли доменного газа металлургических заводов (очищенный доменный газ используется затем в качестве топлива). Оборотная вода в системе доменной газоочистки выполняет роль среды, поглощающей и транспортирующей механические примеси, а также охлаждает газ.
Отработавшая горячая вода от газоочистных аппаратов разводится по отстойникам. По лотку или трубопроводу вода сверху входит в центральное водораспределительное устройство и затем, двигаясь по отстойнику к периферии, освобождается от взвешенных веществ. Осветленная вода собирается периферийными лотками и затем трубопроводом
отводится в камеру горячей воды насосной станции системы оборотного водоснабжения, откуда перекачивается на градирни для охлаждения. Выпавший осадок сгребается скребковой системой вращающейся ферх\ш к центральному приямку, а из него откачивается шламовыми насосами на установку обезвоживания.
Скребковая ферма отстойника имеет приспособление для автоматического подъема ее при перегрузках, которые могуг возникнуть при чрезмерном уплотнении шламового слоя, образующегося на днище отстойника.
Периферийных лотков два — внешний и внутренний. Внешний лоток представляет собой канал, образованный внешней и внутренней стенкой отстойника. Внутренний лоток металлический, опирающийся на сливные трубы. Наличие двух лотков улучшает структуру потока при выходе осветленной воды из отстойника и уменьшает вынос частиц шлама в водосборные лотки.
Применение центрального привода в конструкции отстойника позволило выполнить скребковую ферму полностью затопленной, что улучшает гидравлические условия осветления воды (в верхних слоях не будет закручивания потока, вызываемого при движении фермы).
Диаметр отстойника 30,6 м. Нагрузка на 1 м2 площади отстойника; без коагуляции сточной воды до 2,5, с коагуляцией сточной воды до 5 м3/(м2-ч). Конструкции и коммуникации рассчитаны на пропуск 3500 м3/ч сточной воды.
Содержание взвешенных частиц: в воде, поступающей в отстойник,— 1500 мг/л, в осветленной воде, выходящей из отстойника, — 150 мг/л. -Частота вращения скребковой фермы 180 мин-1, высота подъема скребковой фермы 0,2 м.
Производственные сточные воды, содержащие всплывающие примеси (нефть, легкие смолы, масло и др.), очищают путем отстаивания. Для очистки сточных вод, содержащих грубодиспертированные нефть и нефтепродукты при концентрации их в сточной воде более 100 мг/л, применяют нефтеловушки. Они представляют собой прямоугольные, вытянутые в длину резервуары, в которых за счет разности плотности нефти и воды происходит их разделение. Нефть всплывает на поверхность, а содержащиеся в сточной воде минеральные примеси оседают на дно нефтеловушки.
Сточная вода поступает из отдельно расположенной распределительной камеры по трубопроводам в секции нефтеловушки; отсюда через распределительную щелевую перегородку она проходит в отстойную камеру.
При протекании по отстойной камере нефть и нефтепродукты всплывают на поверхность воды. Всплывшую нефть собирают щелевыми поворотными трубами, установленными в начале и конце секций. Освобожденная от нефти вода в конце отстойной камеры проходит под затопленной неф-теудерживающей стенкой и через водослив переливается в отводящий лоток, а затем поступает в отводящий коллектор.
Для сгона нефти к нефтесборным трубам, сбора осадка, выпадающего в нефтеловушке, и перемещения его в приямок имеется скребковый транспортер, работающий от электропривода через редуктор и цепную передачу. Скребковые транспортеры для каждой секции нефтеловушки устанавливают с индивидуальными приводами.
Осадок из приямка нефтеловушки удаляется один-два раза в сутки в илопровод при помощи гидроэлеваторов или через донные клапаны.
Для защиты от снега и улучшения условий эксплуатации нефтеловушки перекрывают съемными плитами. Зимой в нефтеловушки подается пар для прогрева верхнего слоя жидкости, что способствует лучшему сбору и отведению уловленной нефти.
Работа всех механизмов нефтеловушки автоматизируется при помощи электропневматического прибора типа КЭП-12У.
Удаление нефти из нефтеловушек производится по накоплении определенного слоя ее. Электронные сигнализаторы уровня, реагирующие на границу раздела фаз нефть — вода, устанавливаются на специальных поплавках и используются для подачи импульса в схемы управления скребковым транспортером и поворотными нефтесборными трубами при
накоплении заданного слоя нефти (не более 100 мм).
При правильной эксплатации нефтеловушки даю г и более высокий эффект улавливания нефтепродуктов (90—99%).
Типовую нефтеловушку, применяющуюся в настоящее время на очистных станциях нефтеперерабатывающих заводов, можно реконструировать с использованием принципа тонкослойного отстаивания, который осуществляется делением рабочего объема нефтеловушки на отдельные секции параллельными пластинами с углом наклона к горизонту 45— 60°. Благодаря уменьшению высоты, в которой происходит разделение сточных вод, резко сокращается продолжительность процесса отстаивания. Равномерное распределение водного потока, обеспеченное в начале нефтеловушки водораспределительным устройством, сохраняется по всей ее длине. Исследования тонкослойной опытной нефтеловушки конструкции ВНИИ ВОДГЕО показали, что коэффициент использования ее объема составляет 90—93%, тогда как в типовой нефтеловушке он составляет 50—60%. Нефтеловушка новой конструкции при том же эффекте осветления, что и типовая, имеет в 5—6 раз меньший строительный объем и стоимость ее на 20—30% ниже, гидравлическая нагрузка может быть увеличена до 4 м3/(м2-ч). Незначительная площадь, занимаемая этой нефтеловушкой, даст возможность в необходимых случаях осуществить герметизацию сооружения.
Жироулавливание. Жиры и масла не допускаются к спуску в водоем, так как они, покрывая тонкой пленкой большие площади водной поверхности, затрудняют доступ кислорода воздуха и тем самым тормозят процессы самоочищения водоема. Кроме того, жиры, содержащиеся в производственных сточных водах, являются сырьем, которое может быть переработано для технических целей. Поэтому сточные воды, содержащие жиры и масла (сточные воды столовых, фабрик-кухонь, мясокомбинатов, маслозаводов, фабрик первичной обработки шерсти и др.) в количестве более 100 мг/л, пропускают через жироловушки.
Различают два вида жироловушек: цеховые и общие. Первые устанавливаются непосредственно у отдельных производственных цехов, сточные воды которых содержат много жиров; вторые устанавливаются на общем стоке жиросодержащих вод.
В зависимости от количества задерживаемых жиров последние удаляются из жироловушек при помощи насосов и вакуумных установок. При удалении жира насосами или вакуумными установками его подогревают до 45—50° С.
|
|