15. Обработка осадков сточных вод: оборудование и свойства осадков, основные способы утилизации осадков, основные процессы обработки осадков с применением для этого оборудования.
Обработка осадков СВ состоит из след.стадий: уплотнение или сгущение, стабилизация, кондиционирование, обезвоживание, обезвреживание, ликвидация, обеззараживание, утилизация.
Осадки м.подразделить на 3 группы: в основном мин. состава, в основном орг. состава и смешанные.
Перераб-ка осадка начинается со стадии уплотнения (сгущения), кот связана с удалением своб. влаги и явл необх. стадией всех технолог. схем обраб-ки осадков. При уплотнении в среднем удаляется 60 % своб. влаги и масса осадка сокращается в 2,5 раза. Для уплотнения осадка исп-ют гравитационный, флотационный, центробежный и вибрационный методы, а тж фильтр-е или комбинации перечисл. методов. В кач-ве илоуплотнителей исп-ют вертик. или радиальные отстойники. Уплотненные осадки имеют влажность 85-97 %. Флотацион. метод уплотнения осадков основан на прилипании частиц акт. ила к пузырькам воздуха и всплывании вместе с ними на поверхность. Продолж-ть пр-са меньше, чем при гравитац. уплотнении, возможно регулировать процесс, изменяя подачу воздуха. Наиб. распростр-е для уплотнения получила напорная флотация.
Кондиционирование осадков заключается в изменении структуры и формы связи воды, благодаря чему осадок лучше обезвоживается, т.е. это процесс подготовки осадков к механ. обезвоживанию.
Кондиционирование проводят реагентными и безреагентными методами. Осадок после теплов. обраб-ки быстро уплотняется, приобретает хорошие водоотдающие св-ва, хорошо обезвоживается на вакуум-фильтрах. Обезвоживание осадков осущ-ется на иловых площадках и механич. способом. Иловые площадки пр. с. участки земли, окруженные земляными валами. Механ. обезвоживание осадков производится на вакуум-фильтрах, фильтр-прессах, центрифугах, виброфильтрах. Термич. обраб-ка осадков заключ в их сушке. Испол-ют сушилки разл. конструкций: барабанные, ленточные, с кипящим слоем, распылительные и др.
Акт. ил представляет наибольшую ценность как орг.удобрение, особенно богатое азотом и усваиваемыми фосфатами. Внесение осадков значительно уменьшает кислотность почв и увеличивает содерж-е азота, гумуса и фосфора. Особенно благоприятно действует на кислые почвы осадок, обработанный известью. Содержание больш. кол-ва орг. в-в (40-70% массы сухого в-ва) позволяет испол-ть осадки в кач-ве рекультиванта почв, у кот потерян верхний плодородный слой, что особенно важно для сохранения плодородия в усл-ях широкого применения мин. удобрений, ухудшающих стр-ру почв, и возвращения с/х земель после испол-я их пром-тью. Наряду с применением осадков в агротехнике, перспективно испол-е их д/получения кормов. добавок и препаратов для питания сельскохоз. животных, птиц, рыб и зверей ценных пород. Перспективным направлением утилизации осадков СВ явл их перераб-ка с целью получения продуктов, используемых в пром. производстве и теплоэнергетике.
Пиролиз - процесс перераб-ки углеродсодержащих в-в путем высокотемперат. нагрева без доступа кислорода. В рез-те пиролиза осадков остается полукокс, пр. с. черную массу, легко рассыпающуюся в порошок. Содерж-е золы и беззольного в-ва в этой массе примерно одинаковое. Полукокс, или пирокарбон, широко испол-ется в пром-ти. Его м. утилизировать как топливо, а также испол-ть в пр-се получ-я N и P.
Наибольший интерес представляет образуемый при пиролизе первичный деготь, кот при фракционной разгонке м. дать такие цен. продукты, как парафины, асфальтены, карбоновые кислоты, фенолы, коксовую пыль, органические основания.
Способы утилизации осадков:
Высушенный осадок вносится на с/х земли не чаще чем 1р в 5 лет.
Перед внесением, осадок подвергают компостированию
Осадок перемешивают с торфом 1:1 и добавляют пестициды
Вся вмесь перемешивается
Делаются бурты 3-4 м
Осадок хранится 3-9 мес
Развиваются микроорганизмы.
16. Утилизация и переработка твердых производственных и бытовых отходов: свойства промышленных и бытовых твердых отходов, полигоны ПО и ТБО, мусороперерабатывающие и мусоросжигающие заводы, основное оборудование этих предприятий.
Условия образования классификации и основные свойства отходов.
Вторичные матер. отходы
Отходы на перерабат.
Классификация
Отходы реагентов гальвано шламы
Осадки СВ и литьевых вод
Нефтеотходы, масла, Пластмассы, полимеры, Резина, древесина, бумага, картон, зола пыль, пищевые отходы, стекло отходы, строит мусор.
Полигоны производственных отходов
При устройстве полигона – выбор площадки.
Основа площадки – водонепроницаемый слой(глина, суглина), для пердотвращения негативного воздействия грунтовых вод.
Не далее чем 500м от дороги, не ближе чем 500м от населенного пункта.
Грунтовые воды не должны проходить к основания площадки не блие чем на 2 м.
Вырывается яма, на нее стелят пленку. По бокам вырывают перехватывающие траншеи (глубина 2м),отъходы укладывают слоями. Тбо 0,25м – потом пром отходы – 0,05-0,1м. чередуют.
С двух сторон дыхательные трубы – для выделения биогаза.
Сыверху все засыпают защитным грунтом (0,6-1м)
Рекультивация полигонов
Через 1г с момента захорнения – лесной парк – зона отдыха
3 г – автостоянка
15 лет – огороды и сады
Мусорорперерабатыв заводы
Извлечение утильных компонентов, а остальная масса – биокомпостирование.
Выгружают тбо – грохот(0,3м) – система извлечения утильных компонентов – биобарабан – компост
Выход на компосты 50-60%, отходы 35-40% из компоста.
Выгружают тбо – грохот – биобарабан – система извлечения утильных компонентов – компост
Выход компоста 60-70%, безопасность работы для персонала.
Мусоросжигающие заводы
Сжигание неутилизированной массы отходов. Есть органика, хлоросодерожащие элементы.
Принципиальная схема полигона от переработки и захоронения отходов
Приемный контроль
Нейтрализ. осаждениереагантов коагулирования
Испарение, очистка, захоронение
Печь для сжигания
Механическое обезвоживание
Сушка
газоочистка