Госэкзамен пазгс

1 Методы механической очистки сточных вод, назначение, виды используемых сооружений и аппаратов.

Механическая очистка производится для выделения из сточной воды находящихся в ней нерастворенных, грубодисперсных примесей путем процеживания, отстаивания, фильтрования.

Для задержания крупных и частично взвешенных веществ применяют процеживание воды через решетки и сита. Решетки применяются для задержания из сточных вод крупных загрязнений и являются сооружениями, подготавливающими сточные воды к дальнейшей более полной очистке. Решетки состоят из стальных прутьев, закрепленных в раме, отстоящих друг от друга на определенном расстоянии, называемом прозором. Во избежание закупорки прозоров или образования больших подпоров сточных вод решетки периодически очищаются с помощью механических грабель, которые могут быть расположены перед или после стержней. Грабли снимают загрязнения со стержней и сбрасывают их на транспортеры, расположенный за решетками. Кроме транспортеров применяют спиральные шнеки и системы гидротранспорта отбросов. Снятые с решеток отбросы подаются в дробилку и сбрасывают в подводящий канал перед решеткой. Мусор, не подлежащий дроблению, транспортируется на полигоны твердых отходов.

Для выделения из сточной воды взвешенных веществ, частицы которых имеют большую или меньшую плотность, чем плотность воды применяют отстаивание. При этом тяжелые частицы осаждаются на дно, а легкие всплывают.

Взвешенные частицы минерального происхождения, главным образом песка, выделяют из сточных вод путем осаждения в песколовках. По характеру движения воды песколовки подразделяются на горизонтальные (с круговым или прямолинейным движением воды), вертикальные с движением воды снизу вверх и с вращательным движением жидкости. Последние подразделяются на тангенциальные и аэрируемые. Наибольшее распространение получили горизонтальные и аэрируемые песколовки.

Основную массу более мелкой взвеси, преимущественно органического характера, выделяют из сточных вод в отстойниках. В зависимости от назначения отстойника в технологической схеме очистной станции они подразделяются на первичные и вторичные. Первичными называют отстойники перед сооружениями для биологической очистки сточных вод, вторичными - устраиваемые для осветления сточных вод, прошедших биологическую очистку.

По режиму работы различают отстойники периодического действия или контактные, в которые сточная вода поступает периодически и отстаивание происходит в покое (для обработки небольших объемов сточных вод), и отстойники непрерывного действия, или проточные, в которых отстаивание происходит при медленном движении жидкости (применяются чаще всего).

По направлению основного потока воды отстойники подразделяют на горизонтальные, вертикальные и радиальные (разновидность горизонтальных). В горизонтальных отстойниках сточная вода движется горизонтально, в вертикальных – снизу вверх, в радиальных – от центра к периферии.

Удаление взвешенных примесей под действием центробежных сил проводится в гидроциклонах и центрифугах. Для очистки сточных вод используют напорные и открытые (низконапорные) гидроциклоны. Напорные гидроциклоны применяют для осаждения твердых примесей, а открытые - для удаления осаждающихся и всплывающих примесей.

Вещества более легкие, чем вода (жиры, масла, нефть, смолы) всплывающие на поверхность, выделяют в жироловушках, маслоуловителях, нефтеловушках, смолоуловителях.

Для освобождения сточных вод от частиц очень мелкой суспензии, находящейся во взвешенном состоянии, применяют фильтрование сточных вод.

Для проведения процесса фильтрования используют фильтры с сетчатыми элементами (микрофильтры и барабанные сетки) и фильтры с фильтрующим зернистым слоем.

Фильтры с зернистым слоем.

По характеру задерживания взвешенных частиц различают два вида фильтрования:

- фильтрование через пленку (осадок) загрязнений, образующуюся на поверхности фильтрующего зернистого слоя, называемого загрузкой;

- фильтрование без образования пленки загрязнений.

В первом случае задерживаются частицы, размер которых больше пор материала, а затем образуется слой загрязнений, который является также фильтрующим материалом. Такой процесс характерен для так называемых медленных фильтров, которые работают при малых скоростях фильтрования.

Во втором случае фильтрование происходит в толще слоя загрузки, где частицы загрязнений удерживаются на зернах фильтрующего материала силами прилипания. Такой процесс характерен для скоростных фильтров. Скоростные фильтры могут быть двух типов: однослойные и многослойные

Фильтры с сетчатыми элементами

Для удаления из воды макрозагрязнений используют вращающиеся барабаны с элементами из сеток и тканей различной плотности.

Микрофильтры.

Процесс микрофильтрации заключается в процеживании сточной воды через слой сеток с отверстиями размером от 40 до 70 мкм, расположенных на вращающемся барабане. Микрофильтры применяют для очистки сточных вод от твердых и волокнистых материалов.

Микрофильтр – это вращающийся барабан с элементами из сеток, вода фильтруется изнутри наружу, собирается в камере и отводится через водослив, сетка промывается при вращении, на поверхности образуется пленка, которая действует как дополнительный фильтр, недостатки – малый эффект очистки и образование несмываемой пленки загрязнений.

Механическая очистка служит предварительной стадией перед биологической очисткой.