Способ обработки избыточногоактивного ила

Союз Советскнх Соцналнстнческнх Реслублнк(22) Заявлено 090879 (21) 2806836/29-26 с присоединением заявкм йо. С 02 Р 11/14 Государственный комнтет СССР по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретен В,В.Найденко, Е.И.Лебедев, А.П.Наследник В.Ф.Квартальнов, В.К.Гудков, Н.И.Герасими Р.А.Разяпов Горьковский инженерно-строительный инстим, В.П.Чкалова и Ильиногорский совхозим. 50-летия СССР 1) Заявител 4 ) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ИЗБЫТОЧНО ИВНОГО ИЛА 0 аботкиоторые с 20 следующИе ванне,сушку.ацией при еспечяваю сила перед вживанием ется основ" и произраживания 30 Изобретение относится к биологической очистке сточных вод и обработке образующегося при этом избыточного активного ила с возможностью утилизации его в качестве кормовой добавки или на удобрение и может быть использовано при очистке высококонцентрированных сточных вод, нап ример стоков животноводческих комплексов,При биохИмической очистке высоко концентрированных сточных вод образуется большое количество избыточного активного ила. Например, на св новодческих промышленных комплексах ,объем активного ила влажностью 99,2 .составляет около 20 суточного обье ма стоков.Известны способы для обр избыточного активного ила к целью утилизации включаютоперации; уплотнение, сбражи обезвоживание и термическую Важной технологической опер этом является уплотнение об .щее снижение общего объемааэробным или анаэробным сбр Степень уплотнения ила явля ным фактором,при определениводительности сооружений сб осадка, а также аппаратов для егообезвоживания,В таком способе обработки избыточного активного ила уплотнение осуществляют путем отстаивания в илоуплотнителях в течение 5-10 ч. Отстаивание позволяет снизить влажность илдо 95- 97 или уменьшить его объем в4-6 раз 1.Недостатком способа является большая продолжительность процесса уплотнения, реализация которой требует болших объемов сооружений. Кроме того,при продолжительном уплотнении ухудшается качество активного ила, чтозатрудняет его утилизацию,.Известен также способ обработкиактивного ила, в котором с целью уплотнения ил подкисляют до рН ( 2 инагревают до 6690 С 2).Недостатком указанного способаявляются большие эксплуатационныезатраты на обработку ила и невозможность использования осадка в качестве кормовой добавки.Найболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук предлагаемому является способ обработхи активного ила, включающийпоследовательно уплотнение ила пуИзвестныйспособ Предлагаемый способ 3 111 1 О 510 560 600 650 800 1320 Объем уплотненного осадка,. мл 72 500 340 80 75 72 72 Концентрация хлора в иловой воде пос,ле уплотнения, мг/л 10,6 0 18 28 83 96 Эффективностьуплотнения,% 82 82 15 80 81,3 82"тем отс гаивания, сбраживание, введение в сброженный осадок активногохлора, уплотнение сброженного осадкаи обезвоживание.,Сущность способа состоит в химическом окислении поверхностного слоягидрофильных частиц твердой фазы сброженного осадка активным хлором. Активный хлор вводят в сброженный осадок (100-3000 мг/л). Уплотнение активного ила ведут в течение 6-8 ч, Введение в сброженный осадок активного 1 Охлора позволяет снизить удельное сопротивление осадка, повысить производительность аппаратов для обезвоживания сброженного осадка 3,Однако этот способ имеет большую 5продолжительность процесса уплотнения, в результате чего происходитвспухание ила и ухудшение его качества. Насыщение твердой Фазы осадкахлоридами более 3 при его окислении хлором приводит также к значительному ухудшению качества осадкакак удобрения и непригодности егодля получения кормовой добавки, таккак содержание хлоридов в корме недолжно превышать 1. Большой расходхлора и высокая влажность уплотненноГо осадка., поступающего на сбраживание, обусловливают значительныезатраты на строительство и эксплуатацию сооружений сбраживания и реагентного хозяйства.,Цель изобретения - интенсификацияпроцесса уплотнения и повышение качества обработанного ила.Поставленная цель достигается тем, З 5что активный хлор вводят перед уплотнением в виде водного растворас концентрацией 560-600 мг/л в соотношении 1:20-1;25. Уплотнение ведутв течение 3-3,5 ч. 40При предлагаеьых значениях концентрации хлора и соотношения объемов водного раствора хлора и активного ила происходит инактивация дыхательного энзиматического аппаратамикроорганизмов активного ила ипрекращение газовыделения в зооглейных хлопьях ила в процессе метаболизма, препятствующего их осаждению.Это позволяет улучшить седиментационные свойства ила и тем саьым повысить эффективность и ускорить процессуплотнения. Введение хлора в ил в видеводного раствора обеспечивает равномерное распределение ионов хлорапо объему ила и повышает степень егоиспользования.Способ осуществляют следующимобразом.Избыточный активный ил из сооружений биологической очистки сточныхвод и водный раствор хлора с концентрацией 560-600 мг/л подают в вихревой смеситель в соотношении 20:125:1, где происходит их интенсивноеперемешивание. Из смесителя активныйил самотеком поступает в вертикальныйилоуплотнитель, в котором отстаивается в течение 3-3,5 ч. Уплотненныйосадок подают на сбраживание и далееутилизируют на удобрение. В случаеиспользования обработанного ила накормовую добавку его направляют натермическую сушку. Иловую воду подают в голову сооружений биологическойочистки сточных вод.П р и м е р , Избыточный активныйил влажностью 98,5-99,2, образующийся при биологической очистке высококонцентрированной сточной воды,смешивают в лабораторных условиях сводным раствором хлора с концентрацией 510-1320 кг/л в соотношениях15:1, 20:1, 25:1, 30:1 и отстаиваютв течение 2-4,5 ч.Результаты лабораторных испытанийпредлагаемого способа представленыв таблицах 1, 2, 3 в сравнении с известным способом,842058 Таблица 2 Исследуемый параметр Соотношение объемов хлорной воды и избыточного активного ила 1:15 1:20 1:25 1 ф 30 Объем избыточного активного ила, мп 480 483 Объем хлорнойводы, мл 20 17 Объем уплотненного осадка, мл 102 105 300 Эффективностьуплотнения,% 78,3 79,2 78,2 37,9 Таблица 3 Исследуеьий раствор2 Объем уплотненногоосадка от смесиизбыточного активного ила и хлорнойводы, мл 385 315 80 75 66 66 Эффективность уп/лотнения по предлагаемому способу, Ъ 21,7 80 3,7 85 85 475 500 500 500 490 480 Эффективность уплотнения без обработкихлорной водой (ноизвестному способу), Ъ 0 О 0 Из табл. 1 следует, что наиболее эффективная концентрация хлора в водном растворе находится в интервале.560-600 мг/л. Дальнейшее увеличение концентрации не приводит к увеличе" нию эффективности уплотнения и значительно повышает содержание свободного хлора в воде.Данные табл. 2 показывают, что оптимальное соотношение объемоВ хлорной воды и активного ила находится в Объем уплотненногоосадка при отстаивании без введени.яхлорной воды(по известному способу),мл Время отстаивания, ч 2,5 3 . 3,54 4,5интервале 1 ф 20-1:25, так как емусоответствует наибольшая эффективность уплотнения, или, при этом соотношение 115 не принято во внимание,поскольку при равной эффективности еО уплотнения и этом случае требуетсязначительный расход хлорной воды.иэ табл. 3 следует, что формированиеосадка и его уплотнение при введениив ил хлорной водЫ заканчивается че реэ 3-3,5 часа. увеличение времени842058 Процслженне табл. 4 отстаивания не приводит к увеличению эффективности уплотнения осадка, При уплотнении ила без введения хлорной воды после 3-часового отстаивания ил вспухает, достигнув эффективности уплотнения - 5.Преимущество предлагаемого способа перед известным подтвердила проверка его в производственных условиях на животноводческой сточной воде. Результаты производственных испытаний предлагаемого способа представлены в табл. 4.Таблица 4 Исследуемыйпараметр Показатели Уплотнениеотстаиванием привведениив ил хлорной воды .(известный) 20 Уплотнениеотстаиванием привведениив ил хлор-ной воды(предлагаемыйспособ) Содержание хлоридов в уплот 1 ненном осадке, 0,025 Объ ем ил оу плотнителя, м 90 90 Время наблюдения, ч 19 19 Объем исходногоактивного илана 1 испытание,м 274 90 Объем хлорнойводы на 1 испытание,м 3 13,7 Отношение объемов хлорной воды и избыточного активного ила Формула изобретения 1:25 Влажность исходного из.быточного активного ила,99 99 21 Х 10 21 Х 10 600 83 40 98,5 4970/22Филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 ХПК исходного избыточного актинного ила, мгО/лКонцентрация хлора в хлорной воде,мг/л Объем уплотненного осадка, мВлажность уплот- , ненного осадка,Предлагаемый Способ обработки избыточного активного ила позволяет 25 в 6-8 раз уменьшить его объем приподавании на сбраживание, что даетвозможность уменьшить объем сооружений сбраживания и сократить расходына транспортировку избыточного активного ила при утилизации его в качест,ве удобрения.При этом сокращаетсявремя уплотнения ила с 6-7 до 3-3,5 ч .позволяющее уменьшить объем.илоуплотнителей и улучшить качество уплотненного осадка.Кроме того, уменьшается расходхлора в 5-10 раз.За счет уменьшения содержанияхлоридов в обработанном иле с 3 до0,25 становится возможным дальней шее использование осадка в качествекормовой добавки. Способ обработки избыточного ак 45 тивного ила, включающий уплотнение,сбраживание и введение активногохлора, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью интенсификации процесса.Уплотнения и повышения качества об 50 работанного ила, активный хлор вводятв избыточный активный ил перед егоуплотнением в виде водного растворас концентрацией 560-600 мг/л в соотноше"ии 1:20-1:25 и уплотнение ведутв течение 3-3,5 ч,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Яковлев С.В, Канализация, М.,Стройиздат, 1976, с. 263.2. Патент Франции 9 2374265,Е 0 кл. С 02 С 3/00, 1978,