СТАНЦИЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ЭЛЕКТРОКОАГУЛЯЦИОННОГО ОСАДКА

Полезная модель относится к области обезвоживания осадков природных вод, в частности к обезвоживанию осадка, сбрасываемого со станций электрокоагуляционной подготовки питьевой воды или станций электрокоагуляционной очистки промывных вод с фильтров станций обезжелезивания.
Известна система обработки осадков сточных вод (патент РФ 2258047) включающая одну технологическую линию обезвоживания, содержащую насос-дозатор шлама с приводом, всасывающим трубопроводом, соединенным с бункером шлама, подающим трубопроводом шлама, насос-дозатор флокулянта с приводом, всасывающим трубопроводом, соединенным с растворными емкостями флокулянта, с напорным трубопроводом раствора флокулянта, центрифуга с барабаном и шнеком, насос обезвоженного шлама. Подающий трубопровод шлама и напорный трубопровод раствора флокулянта соединены с центрифугой. Кроме того, система снабжена бункером, по крайне мере, с одним загрузочным устройством, выполненным с возможностью подачи в него шлама насосами обезвоженного шлама, и выгрузочным днищем, содержащим выгрузочный проем с установленным на нем перекрывающим устройством, по меньшей мере, один горизонтальный шнек с приводом, установленный с возможностью транспортирования обезвоженного шлама в выгрузочный проем. Выгрузочный проем расположен в пределах площади выгрузочного днища, а его минимальный размер в поперечном сечении составляет не менее 400 мм.
Недостатком данной системы является недостаточная степень обезвоживания осадков и как следствие невозможность обеспечения экологической безопасности. Кроме того необходимы значительные капитальные и эксплуатационные затраты при утилизации отходов.
Известна система обезвоживания шламов сточных вод (патент РФ 66332) состоящая из блока подготовки к обезвоживанию шлама, включающего насосную станцию с всасывающим и напорным трубопроводом и уплотнителями, блока обезвоживания, состоящего из резервуара шлама, технологических линий обезвоживания, содержащих насос-дозатор, привод, подающий трубопровод шлама, насос-дозатор флокулянта с приводом, растворные емкости флокулянта, центрифугу со шнеком, насос обезвоженного шлама, блока хранения обезвоженного шлама, включающего бункер, загрузочное устройство, выгрузочное днище, содержащее выгрузочный проем, горизонтальный шнек с приводом.
Недостатком данной системы является недостаточная степень обезвоживания осадков и как следствие невозможность обеспечения экологической безопасности. Кроме того необходимы значительные капитальные и эксплуатационные затраты при утилизации отходов.
Задача настоящей полезной модели заключается в обеспечении рационального использования обезвоженного осадка природных вод после электрокоагуляционной подготовки питьевой воды.
Технический результат создания полезной модели заключается в повышении степени обезвоживания осадка при обеспечении полной экологической безопасности и снижении капитальных затрат при утилизации отходов.
Поставленная задача и технический результат достигаются тем, что станция обезвоживания электрокоагуляционного осадка содержит блок смешивания осадка с флокулянтом, установку приготовления раствора флокулянта, содержащую винтовой дозатор и мешалку, соединенные между собой линией подачи раствора флокулянта, на которой установлены центробежный насос и счетчик-расходомер, блок смешивания осадка с флокулянтом последовательно соединен с баком уплотнения осадка, узлом разрыхления осадка, шнековой осадительной центрифугой и устройством выгрузки обезвоженного осадка, бак уплотнения осадка снабжен плавающим всасывающим устройством, узел разрыхления осадка снабжен мешалкой и аналоговым датчиком уровня, шнековая осадительная центрифуга снабжена устройством отвода фугата, устройство выгрузки обезвоженного осадка оснащено вибратором и шиберным затвором, между узлом разрыхления осадка и шнековой осадительной центрифугой установлены винтовой насос и счетчик-расходомер, кроме того, станция содержит установку приготовления и дозирования технологических растворов, снабженную мешалкой и насосом-дозатором, соединенную с входом шнековой осадительной центрифуги, и буферный бак, снабженный погружным насосом и аналоговым датчиком уровня, при этом буферный бак сообщается с баком уплотнения осадка, с плавающим всасывающим устройством, соединенным с линией отвода осветленной воды, на которой установлен анализатор мутности и центробежный насос, с узлом разрыхления осадка, с устройством отвода фугата и установкой приготовления и дозирования технологических растворов, станция оснащена запорной арматурой и контейнерами пакетирования осадка.
На фиг. приведена схема станции обезвоживания электрокоагуляционного осадка.
Станция обезвоживания электрокоагуляционного осадка содержит блок смешивания осадка с флокулянтом 1, установку приготовления раствора флокулянта 2, соединенные между собой линией подачи раствора флокулянта 3. Установка приготовления раствора флокулянта 2 снабжена винтовым дозатором 4 и мешалкой 5. На линии подачи раствора флокулянта 3 установлены центробежный насос 6 и счетчик-расходомер 7. Блок смешивания осадка с флокулянтом 1 также последовательно соединен с баком уплотнения осадка 8, узлом разрыхления осадка 9, шнековой осадительной центрифугой 10 и устройством выгрузки обезвоженного осадка 11. Шнековая осадительная центрифуга оснащена устройством отвода фугата 12. В баке уплотнения осадка 8 размещено плавающее всасывающее устройство 13, соединенное с линией отвода осветленной воды 14, на которой установлен анализатор мутности 15 и центробежный насос 16. Узел разрыхления осадка 9 снабжен мешалкой 17 и аналоговым датчиком уровня 18. Между узлом разрыхления осадка 9 и шнековой осадительной центрифугой 10 размещены винтовой насос 19 и счетчик-расходомер 20. Устройство выгрузки обезвоженного осадка 11 оснащено вибратором 21 и шиберным затвором 22. Станция содержит установку приготовления технологических растворов 23. В качестве технологического раствора используют раствор гидроокиси кальция. Установка приготовления технологических растворов 23 соединена с входом шнековой осадительной центрифуги 10, снабжена насосом-дозатором 24 и мешалкой 25. В состав станции входит буферный бак 26, снабженный аналоговым датчиком уровня 27 и погружным насосом 28. Буферный бак 26 сообщается с баком уплотнения осадка 8, узлом разрыхления осадка 9, устройством отвода фугата 12 и установкой приготовления и дозирования технологических растворов 23. Выгрузка обезвоженного осадка осуществляется в контейнеры пакетирования осадка 29.
Станция обезвоживания электрокоагуляционного осадка запускается в работу после приготовления растворов флокулянта и гидроокиси кальция.
Раствор флокулянта готовится в установке приготовления раствора флокулянта 2. Порошкообразный флокулянт винтовым дозатором сухого продукта 4 подается в установку приготовления раствора флокулянта 2, предварительно заполненную чистой водой до заданного уровня, после чего включается электрическая мешалка 5 для интенсификации растворения сухого продукта.
Раствор гидроокиси кальция готовится в установке приготовления растворов 23. Навеска порошкообразной гидроокиси кальция засыпается через загрузочный люк установки приготовления растворов 23, предварительно заполненной чистой водой до заданного уровня, после чего включается электрическая мешалка 25 для интенсификации растворения сухого продукта.
Подлежащий обезвоживанию обводненный осадок, периодически сбрасываемый с осветлителя станции электрокоагуляционной подготовки питьевой воды или станции электрокоагуляционной очистки сточных вод с фильтров станций обезжелезивания, поступает в блок смешивания осадка с флокулянтом 1, и далее, в бак уплотнения осадка 8.
Флокулянт поступает в блок смешивания осадка с флокулянтом 1 из установки приготовления раствора флокулянта 2 по линии подачи раствора флокулянта 3 центробежным насосом 6. Заданный расход подаваемого в блок смешивания осадка с флокулянтом 1 раствора флокулянта контролируется счетчиком-расходомером 7.
Смешивание обводненного осадка с флокулянтом способствует быстрому слипанию и укрупнению частиц осадка, которые под действием гравитационных сил опускаются в нижнюю коническую часть бака уплотнения осадка 8, где происходит накапливание и уплотнение осадка. В верхней части бака уплотнения осадка 8 накапливается осветленная вода, которая при помощи плавающего всасывающего устройства 13 центробежным насосом 16 откачивается в буферный бак 26. Анализатор мутности 15 измеряет количество взвешенных частиц в осветленной воде и при увеличении их количества до некоторого заданного значения выдает команду на выключение насоса 16.
Уплотненный осадок из бака уплотнения осадка 8 сбрасывается в узел разрыхления осадка 9, где при перемешивании мешалкой 17 поддерживается однородность осадка по объему резервуара. Из узла разрыхления осадка 9 осадок винтовым насосом 19 подается в шнековую осадительную центрифугу 10. Расход подаваемого в шнековую осадительную центрифугу 10 уплотненного осадка контролируется счетчиком-расходомером 19. Уровень осадка в узле разрыхления осадка 9 контролируется аналоговым датчиком уровня 18.
Для повышения эффективности процесса отделения жидкости от твердой фазы осадка на вход шнековой осадительной центрифуги 10 насосом-дозатором 24 подается раствор гидроокиси кальция из установки приготовления технологических растворов 23.
Обезвоженный осадок из шнековой осадительной центрифуги 10 поступает в устройство выгрузки обезвоженного осадка 11, и далее, через шиберный затвор 22 выгружается в контейнер пакетирования осадка 29. Вибратор 21 облегчает выгрузку обезвоженного осадка из приемного бункера устройства выгрузки обезвоженного осадка 11, обеспечивая его полное опорожнение.
Отделенная в шнековой осадительной центрифуге 10 от твердой фазы осадка жидкость поступает в устройство отвода фугата 12. Затем самотеком сливается в буферный бак 26.
Блок уплотнения осадка 8, узел разрыхления осадка 9, установка приготовления технологических растворов 23 снабжены устройствами перелива при переполнении. Переполнение технологических емкостей может произойти в результате возникновения нештатной ситуации в работе станции (залповый сброс осадка со станции электрокоагуляционной подготовки или очистки воды, отказ датчиков уровня, авария перекачивающих насосов).
Все сбросы со станции обезвоживания электрокоагуляционного осадка, поступающие в буферный бак 26, погружным насосом 28 возвращаются в технологический цикл станции электрокоагуляционной подготовки питьевой воды или станции электрокоагуляционной очистки промывной воды с фильтров станций обезжелезивания. Включение и выключение насоса 28 осуществляется по сигналу аналогового датчика уровня 27.
Пакетированный осадок принимается на полигоны твердых бытовых отходов в установленном порядке. Сбросы со станции обезвоживания электрокоагуляционного осадка в канализацию отсутствуют. Это обеспечивает полную экологическую безопасность станции обезвоживания электрокоагуляционного осадка в эксплуатации.