Osadniki to zbiorniki sztuczne lub zbiorniki naturalne, w których zawarte w nich zanieczyszczenia zawieszone są oddzielane od ścieków przemysłowych i bytowych pod wpływem grawitacji lub przy użyciu odczynników. Studzienka kanalizacyjna może służyć jako filtr do wstępnego i końcowego oczyszczania ścieków w kanalizacji.
Pierwszy etap polega na odseparowaniu zanieczyszczeń mechanicznych lub zawieszonych cząstek i rozpoczęciu biologicznego oczyszczania ścieków. W osadnikach-biokoagulatorach osad czynny jest mieszany z wodą źródłową, oddzielane są zanieczyszczenia koloidalne i drobno zdyspergowane. Osadniki wtórne oczyszczalni, urządzenia do oczyszczania końcowego, nazywane są ochroną środowiska, ponieważ po nich oczyszczona woda jest odprowadzana do naturalnych zbiorników.
Zakres stosowania
Stosowane są w instalacjach wodociągowych i kanalizacyjnych w przemyśle i gospodarstwach domowych, do oczyszczania ścieków, ścieków w procesie hydromechanizacji w kamieniołomach i kopalniach, w zakładach górniczych i przeróbczych, do zaopatrzenia w wodę użytkową i pitną.
Cel, powód:
- ochrona wód powierzchniowych i gruntów przed zanieczyszczeniem;
- zmniejszenie zużycia sprzętu;
- przechwytywanie komponentów;
- hydromechanizacja wyrobisk i górnictwa.
Podczas budowy konstrukcji i dróg tworzone są osadniki w celu gromadzenia i oczyszczania spływów powierzchniowych. Ścieki przemysłowe zawierają substancje tłuszczowe, które negatywnie wpływają na pracę systemów oczyszczania:
- powodować blokady;
- przyczyniają się do korozji metali, prowadząc do zniszczenia rurociągu.
Aby zapobiec skutkom, w kanały kanalizacyjne wbudowane są łapacze tłuszczu, które są wykonane w formie skrzynki z pokrywą. Jego funkcjonalnym celem jest zatrzymywanie i usuwanie oleju i tłuszczu.
W okresie wiosennych roztopów i opadów deszczu do ścieków odprowadzane są zanieczyszczenia o bardzo odmiennym charakterze. Studnie i komory burzowe, które są wykonane z betonu, pozwalają na ograniczenie zanieczyszczeń. Zbierają przepływy burzowe z określonego obszaru, dlatego obliczenia z konieczności uwzględniają objętość, która może pomieścić zrzut wody z tego obszaru. Gabiony służą do wychwytywania zanieczyszczeń spływających z dróg.
Aby usunąć niektóre zawieszone związki, montowane są flokulatory z wbudowaną kamerą. W urządzeniach za pomocą przepływów laminarnych lub turbulentnych cząstki zderzają się ze sobą i oddziałują z odczynnikami, co przyczynia się do szybkiej flokulacji i usuwania utworzonego osadu.
Celem miski kulowej jest usuwanie wody i soli z oleju przed wykorzystaniem naturalnej skamieniałości do produkcji benzyny. Osadniki hydrofobowe wykorzystywane są w produkcji ropy naftowej do oddzielania wód złożowych do dalszego wykorzystania, kaskadowe - do oddzielania roztworów myjących od oleju podczas mycia naczyń.
W walcowniach do wychwytywania zgorzeliny stosuje się zbiorniki do odkamieniania. W warsztatach ceramicznych dreny zawierają dużą ilość gliny, co prowadzi do zatkania ścieków, jeśli nie zostanie ona usunięta na czas za pomocą zbiorników sedymentacyjnych.
Po napowietrzeniu podczas biochemicznego oczyszczania ścieków woda trafia do separatora osadu, skąd osad czynny wraca do zbiorników napowietrzających w celu dalszego ciągłego oczyszczania wody.
Ścieki należy oddzielić od płynnych odpadów domowych - ZhBO lub odchodów wypompowanych z szamb. W tym celu stosuje się osadniki ZhBO. Do ich umieszczania używane są wielokąty lub pola filtrów.
Właściciele domów robią zrób to sam dla swoich działek przydomowych.
Zasada działania
Klasyczną formą osadnika jest studzienka pionowa o cylindrycznym kształcie. Przez centralną rurę zanieczyszczona woda spływa w dół, opadając na odblaskową tarczę. Następnie przepływ zmienia kierunek, a zdyspergowana zawiesina wytrąca się. Sklarowana woda unosi się do krawędzi przelewu, po czym przelewa się do tacki obwodowej w celu zebrania czystej wody. Szlam jest usuwany przewodem szlamowym z osadnika.
Przegroda tworząca krawędź przelewową zapobiega przedostawaniu się zanieczyszczeń wyrzucanych z osłony odblaskowej.
Klasyfikacja i rozmieszczenie osadników wodnych
Przewagą osiadania nad innymi metodami rozdzielania zawiesin jest niski koszt procesu. Kolejna filtracja jest przyspieszona, jeśli filtrowany materiał jest wstępnie zagęszczony. Z tego powodu sedymentacja jest stosowana w fazie wstępnego czyszczenia w celu usunięcia zawieszonych ciał stałych.
Rodzaje osadników w zależności od trybu pracy:
- kontakt (okresowy);
- z ciągłym dostarczaniem początkowego zawieszenia przy niskiej prędkości;
- tryb półciągły.
Zagęszczacze wsadowe wyglądają jak płytkie baseny. Po napełnieniu zbiornika pozostawia się czas na osiadanie zawiesiny i cząstek koloidalnych na dnie konstrukcji. Sklarowana woda jest odprowadzana kranami umieszczonymi powyżej poziomu osadu. Szlam w postaci lepkiej płynnej masy wygarniany jest ręcznie lub wlewany do otworu rury w dnie urządzenia.
Osadniki do oczyszczania ścieków w kierunku ruchu mieszaniny początkowej dzielą się na dwa typy:
- poziomy;
- pionowy.
Wanna pozioma
Konstrukcja osadnika poziomego to zbiornik z kilkoma korytarzami. Konwencjonalny podział według wysokości wyróżnia obszar roboczy i część osadową. W pierwszym zachodzi proces sedymentacji, w drugim zbiera się osadzony osad. Zgodnie z normami pomiędzy strefami przewidziana jest odległość 25 cm Osad jest gromadzony w wykopie w miejscu wejścia ścieków, skąd jest wypompowywany pompami lub zgarniany.
pionowa studzienka
Służy do małych objętości oryginalnej cieczy. Studzienka pionowa jest zaprojektowana jako cylinder o stożkowej podstawie. Wyposażony w kilka kranów spustowych umieszczonych na różnych wysokościach. Osad usuwany jest przez specjalny właz od dołu.
Kształt i wielkość osadników dobiera się w zależności od stężenia zawiesiny i wielkości. Wraz ze wzrostem stężenia i wielkości cząstek zmniejsza się średnica zagęszczacza. Wzrost temperatury obniża lepkość płynu, co zwiększa szybkość oczyszczania.
Działanie półciągłe
Stosowane są do oczyszczania dużych ilości ścieków. Wykonanie w postaci dużych zbiorników betonowych lub systemu osadników połączonych szeregowo.
Zasada działania polega na ciągłym dostarczaniu oryginalnej cieczy i odprowadzaniu sklarowanej wody. Utracony osad jest okresowo usuwany. Aby zwiększyć obszar osadzania, stosuje się konstrukcje z nachylonymi przegrodami. Wielokrotnie zmieniają kierunek przepływu od dołu do góry i odwrotnie. W tym przypadku zwiększa się czas przebywania pierwotnej cieczy w zbiorniku i uzyskuje się lepsze oczyszczenie wody.
Ciągłe działanie
Wykorzystywane są w produkcji przemysłowej. Zgodnie z ich konstrukcją osadniki o działaniu ciągłym dzielą się na jedno-, dwu- i wielopoziomowe.Stosowanie urządzeń dwupoziomowych i wielopoziomowych jest spowodowane stopniem zanieczyszczenia ścieków.
Z mikserami wioślarskimi
Miska promieniowa jest jednym ze szczególnych przypadków aparatu pionowego. Ruch wody źródłowej następuje pod działaniem siły odśrodkowej od środka do obrzeża. Urządzenia z mieszadłami wioślarskimi są cylindryczne. Początkowa zawiesina jest podawana do zbiornika w sposób ciągły. Mieszadła mają pochylone ostrza. Gdy obracają się z jednej strony, osad jest częściowo wzburzony, az drugiej odwodniony.
Osad zawierający dużą ilość wody kierowany jest do innego osadnika, gdzie jest myty i osadzony. Przy zastosowaniu systemu osadnika osad jest odwadniany do 98%.
Stosowana jest zasada przeciwprądu, w której ruch osadu odbywa się w kierunku zbiorników połączonych szeregowo, a sklarowanej cieczy w kierunku przeciwnym, aby uzupełnić straty w poprzednich urządzeniach.
Zalety wioślarzy:
- ciągłość pracy;
- wysoka wydajność przy usuwaniu osadów do 3000 ton dziennie pracy;
- zmiana gęstości osadu poprzez regulację pojemności;
- skuteczne odwadnianie usuniętego osadu;
- w pełni zautomatyzowany proces.
Główną wadą jest nieporęczność urządzenia. Średnica waha się w zakresie 1,8-30 m. W instalacjach przemysłowych średnica zbiornika sedymentacyjnego może wynosić 100 m. Dla zwartości, w celu zaoszczędzenia miejsca w pomieszczeniach przemysłowych, stosuje się wielopoziomowe zbiorniki sedymentacyjne. Są to konstrukcja składająca się z kilku modułów ułożonych jeden na drugim.
Z kolei urządzenia wielopoziomowe dzielą się na dwa typy: zamknięte i zrównoważone.
W osadnikach pierwszego typu mieszadła montowane są na jednym wale z jednym napędem. Aby wyeliminować przecieki, stosuje się dławnice uszczelniające. Proces rozładunku osadu, a także odprowadzenia sklarowanej cieczy odbywa się oddzielnie dla każdego osadnika.
W osadnikach zrównoważonych stosuje się sekwencyjne usuwanie szlamu. Osad z poprzedniego wlewa się do szklanki każdego kolejnego poziomu. W miarę przesuwania się w dół szlam gęstnieje i jest usuwany z dolnej warstwy. W tym przypadku na poprzednich poziomach nie są wymagane żadne dławnice uszczelniające, ponieważ w nich ciśnienie osadu na dnie jest znacznie niższe niż w dolnej studzience.
Z półkami stożkowymi
Dystrybucja gnojowicy odbywa się za pomocą półek stożkowych skierowanych w dół. Woda początkowa dostaje się na ich powierzchnię przez otwory umieszczone przez jedną półkę. Sklarowana woda pędzi wznoszącym się strumieniem do wyjścia do górnej części konstrukcji. Siła grawitacji ciągnie cząstki na dno, nie mają czasu na zmianę kierunku z powodu bezwładności. Korzyść:
- brak ruchomych części;
- prosta obsługa.
Do separacji emulsji
Urządzenia poziome przeznaczone do separacji emulsji wyposażone są w przegrody z otworami, które zapobiegają zakłóceniom przez napływającą emulsję. Przekrój zapewnia spokojny laminarny (przemieszczanie się masy wody warstwami) przepływ płynu. Szybkość przepływu wynosi kilka mm / s. Emulsja podzielona jest na części składowe: lekką i ciężką. Lżejsza ciecz odprowadzana jest przez otwór w górnej części, cięższa przez odpływ w dolnej części urządzenia.
Odstojnik cienkowarstwowy
Służy do oczyszczania wody za pomocą płytek, które dzielą objętość aparatu na poziomy. Na każdym poziomie woda jest uwalniana od szlamu, który spływa w dół z powodu nachylenia płyt. Ich kąt nachylenia wpływa na skuteczność usuwania osadów i powinien wynosić 55-60 stopni.
Obsługa i konserwacja
Wydajność oczyszczalni zależy od właściwego działania, co oznacza kontrolę ilości ścieków i ich składu. Ograniczona wydajność systemów oczyszczania ścieków jest najbardziej podatna na awarie.
Negatywne czynniki wpływające na system oczyszczania ścieków:
- przeciążać;
- wyładowania salwy;
- wzrost wód gruntowych;
- niezgodność z harmonogramem napraw;
- naruszenie zasad działania.
W przypadku normalnej pracy osadników wstępnych należy przestrzegać następujących zasad:
zabronione jest przekraczanie dopuszczalnego dla projektu obciążenia;
równomiernie rozprowadzić ścieki w układzie osadników;
usuń osad do 2 razy dziennie.
Personel obsługujący musi wizualnie obserwować poziom osadu, mierzyć jego wagę i objętość w studzienkach osadowych oraz mierzyć zawartość wilgoci w osadzie dwa razy w miesiącu. Norma wynosi 93-95%. Jednocześnie monitoruj czystość zaworów, armatury, rozdzielnic. Po usunięciu osadu opróżnij zbiorniki szlamu z dużych przedmiotów i piasku.