Способ обработки осадков

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19) (11) 51) 4 С 02 Р 1 ЕТЕНИЯ ЬСТВУ СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ СВИД(56) Любарский В.М. Осадки природных вод и методы их обработки, М: Стройиздат, 1980, с. 37-42.Волков Л.С. и Туголуков С.Н. Обезвоживание осадков, образующихся при очистке сточных вод, содержащих ионы тяжелых металлов. - В кнОчистка сточных вод. Челябинский политехнический институт, 1983, с. 33-39.(54) (57) 1. СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОСАДКОВ путем введения в них полиакриламида, гравитационного сгущения при медленном механическом перемешивании и удаления выделившейся воды, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени сгущения и уменьше-ния удельного сопротивления осадков фильтрованию, сгущенный осадок последовательно накапливают и удаляют через 2-15 циклов сгущения.2, Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что полиакриламид вводят в количестве от О, 1 до 0,4 мас.й по отйошению к сухому веществу осад- аТ а б л и ц а 1 т Число циклов сгущения осадкаСодержание взвешенных веществв выделившейсяводе, мг/л Удельное сопротивление осадка Фильтрованию 10 см/г Концентрациясгущенногоосадка, г/л 50 20 60 50 100 50 110 2,5 114 50 2,5 115 10 1 1Изобретение относится к очисткеводы, а именно к гравитационномусгущению осадков, образующихся прифизико-химической очистке природныхи сточных вод, и может быть использовано также в химической технологии и при обогащении полезных ископаемых,Цель изобретения - повышение степени сгущения и уменьшение удельного.сопротивления осадков Фильтрованию.Способ осуществляют следующимобразом,В исходный осадок, напускаемыйв сгуститель, вводят полиакриламидв количестве от 0,1 до 0,4 мас.% поотношению к сухому веществу осадкаи сгущают при медленном механическомперемешивании. После окончания цикла сгущения удаляют выделившуюся воду. Затем осуществляют напуск всгуститель новой порции исходногоосадка, обработанного тем же количеством полиакриламида, и повторяют цикл гравитационного сгущения.Сгущенный осадок от 2-15 циклов сгущения последовательно накапливают.После завершения последнего цикла сгущения удаляют выделившуюсяводу и затем удаляют сгущенный осадок.При уменьшении количества вводимого в осадок полиакриламида менее0,1 мас,% снижается степень сгущенияосадка вследствие того, что при этомколичество полиакриламида недостаточно для связывания частиц осадка впрочные структурные образования с вы 266840 гделением ранее защемленной структу.рой осадка воды.Превышение количества вводимогов осадок полиакриламида более 0,4 мас.%также снижает степень сгущения осадка за счет стабилизации частиц осадка вследствие повышения их агрегативной устойчивости поскольку при, указанных дозах полиакриламида ад 1 О сорбция макромолекул флокулянта начастицахосадка существенно увеличивает заряд поверхности частиц и усиливает электростатические силы отталкивания между частицами,При уменьшении количества вводимо"го в осадок полиакриламида менее0,1 мас.% повышается удельное сопротивление осадка фильтрованию, поскольку образуются агрегаты сфлокули 2 О рованного осадка малой механическойпрочности,Превышение количества вводимогов осадок полиакриламида более 0,4 мас.% 25 также повышает удельное сопротивление осадка фильтрованию вследствиестабилизации осадка, приводящей куменьшению механической прочностиего агрегатов и повышению теп самымснижаемости осадка.Влияния числа циклов сгущения споследовательным накапливанием сгущенного осадка на степень сгущенияосадка, изменение удельного сопротивления осадка фильтрованию и содержание взвешенных веществ в выделившейся при сгущении осадка водеприведены в табл. 1.13 115 4,5 50 112 6,0 60 17 100 106 7,5 19 102 250 20 Последовательное накапливание сгущенного осадка от 2-15.циклов сгущения и введение полиакриламида в ко 15 личестве от 0,1 до 0,4 мас.% при циклической обработке осадков и сгущении их медленным механическим перемешиванием обеспечивает повышение концентрации сгущенного осадка в 1,25-1,9 раз и снижение удельного сопротивления осадка фильтрованию в 3-7,5 раз за счет сочетания следующих факторов: относительно лег 25 кого удаления свободной воды ранее защемленной структурой осадка из последовательных тонких слоев сгущенного осадка в связи с незначительным сопротивлением фильтрованию, зависящим от толщины слоя. осадка; постепенного наращивания движущей силы процесса фильтрования по мере увеличения гидростатического давления вышележащих слоев сгущенного ,осадка на нижележащие, которое спо собствует более глубокому удалению свободной воды из слоя осадка принаименьшей деформации структурыслоя; достижения значительного конечного гидростатического давления,которое приводит к деформации структуры осадка, сопровождающейся переходом части воды, связанной в хлопье.видных структурах осадка в свободную воду, удаляемую фильтрацией через поровое пространство слоя сгущенного осадка;.образования слоя сгущенного осадка высокой пористостиУсостоящего из компактных сфлокулированных агрегатов повышенной механической прочности, что способствуетнезначительному уменьшению пористостости слоя сгущенного осадка приросте гидростатического давления,определяемого числом последовательныхциклон сгущения осадка,Данные, свидетельствующие о преимуществах способа обработки осадковпо сравнению с известным, приведеныв табл, 2.1266840 сЧх1 д х е о а х о 0 11счсчо ЕЭ Их ЬЭ 0 Оц ол1Ф 4 1 а66840 8П р и м е р 4. Процесс ведут аналогично примеру 1 с введением в осадок полиакриламида в количестве0,06 мас.7 при удалении сгущенногоосадка после каждого цикла сгущения.При этом концентрация сгущенногоосадка 30 г/л, удельное сопротивлеюние осадка фильтрованию 5 ф 10 см/г.П р и м е р 5. Процесс ведут ана 1 О логично примеру 1 с введением в оса, док полиакриламида в количестве0,6 мас.7 при последовательном накапливании сгущенного осадка и удалении его после 19 циклов сгущения.15 При этом концентрация сгущенногоосадка 85 г/л, удельное сопротивлениеюосадка фильтрованию 10 10 см/г,Предлагаемый способ обработкиосадков по сравнению с известным обеспе 20 чивает увеличение степени сгущенияосадка от 60-80 до 100-115 г/л, т.е.в 1,25-1,9 раза, и уменьшение удельного сопротивления осадка от,20 ф10 -30 10 до 4 10 . - 710 см/г25,т.е. в 3,0-7,5 раз за счет образования слоя сгущенного осадка высокойпористости, состоящего из компактныхагрегатов повышенной механической;прочности при постепенном увеличении ЗО гидростатического давления вышележаащих слоев сгущенного осадка на нижележащие, способствующем более глубоко.му удалению свободной воды из слояосадка при наименьшей деформации 3 структуры слОя 7 12П р и м е р 1. Осадок гальванического производства исходной концентрацией 10 г/л циклически обрабатывают предлагаемым способом с введением полиакриламида в количестве 0,1 мас.7 по отношению к сухому веществу осадка, сгущают при последовательном накапливании сгущенного осадка и удаляют его после двух циклов сгущения.Продолжительность каждого цикла сгущения 0,3 ч, Линейная периферическая ско" рость вращения перемешивающего устройства 0,1 м/с. При этом достигаемая концентрация сгущенного осадка 100 г/л, удельное сопротивление осадка фильтрованию 7 10 см/г. П р и м е р 2. Процесс ведут аналогично примеру 1 с введением в осадок полиакриламида в количестве 0,25 мас.7. прй последовательном накапливании сгущенного осадка и удалении его после 7 циклов сгущения. При этом концентрация сгущенного осадка 115 г/л, удельное сопротивлею ние осадка фильтрованию 4 10 см/г.П р и м е р 3. Процесс ведут аналогично примеру 1 с введением в Осадок полиакриламида в количестве 0,4 мас.при последовательном накапливании сгущенного осадка и удалении его после 15 циклов сгущения. При этом концентрация сгущенного осадка 110 г/л, удельное сопротивле 1 О ние осадка фильтрованию 5 10 см/г,Составитель Е.ВойцеховскаяТехред И.Попович Корректор И.Муска Редактор И, Сегляник Заказ 5724/19 Тираж 864 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5