Сооружения для механического обезвоживания осадка
6.368. Осадки городских сточных вод, подлежащие механическому обезвоживанию, должны подвергаться предварительной обработке — уплотнению, промывке (для сброженного осадка), коагулированию химическими реагентами. Необходимость предварительной обработки осадков производственных сточных вод следует устанавливать экспериментально.
6.369. Перед обезвоживанием сброженного осадка на вакуум-фильтрах или фильтр-прессах следует предусматривать его промывку очищенной сточной водой.
Количество промывной воды следует принимать, м3/м3;
для сброженного сырого осадка – 1-1,5;
для сброженной в мезофильных условиях смеси сырого осадка и избыточного активного ила — 2-3;
то же, в термофильных условиях — 3-4.
При наличии данных об удельном сопротивлении осадка расход промывной воды qww, м3/м3, следует определять по формуле
qww= lg(rmud • 10-10) - 1,8, (113)
гдe rmud — удельное сопротивление осадка, см/г.
6.370. Продолжительность промывки следует принимать 15-20 мин, число резервуаров для промывки осадка — не менее двух. В резервуарах надлежит предусматривать устройства для удаления всплывающих веществ, перемешивания и периодической очистки.
При перемешивании воздухом количество его определяется из расчета 0,5 м3 /м3 смеси промываемого осадка и воды.
6.371. Для уплотнения смеси промытого осадка и воды следует предусматривать уплотнители, рассчитанные на 12-18 ч пребывания в них смеси при мезофильном режиме сбраживания и на 20-24 ч - при термофильном режиме.
Число уплотнителей надлежит принимать не менее двух. Удаление осадка из уплотнителей следует предусматривать насосами плунжерного типа.
Влажность уплотненного осадка следует принимать 94-96 % в зависимости от исходного осадка и количества добавленного активного ила.
Удаление иловой воды из уплотнителей надлежит предусматривать на очистные сооружения, которые следует рассчитывать с учетом дополнительного количества загрязняющих веществ.
Количество загрязняющих веществ в иловой воде из уплотнителей следует принимать: по взвешенным веществам - 1000-1500 мг/л, по БПКполн - 600-900 мг/л.
Для уменьшения выноса из уплотнителей взвешенных веществ и снижения влажности уплотненного осадка следует предусматривать подачу фильтрата от вакуум-фильтров в илоуплотнители, а также замену промывной воды 0,1 %-ным раствором хлорного железа, для приготовления которого используется 50% общего потребного количества хлорного железа.
В уплотнителях надлежит предусматривать устройства для удаления всплывающих веществ.
6.372. Перед обезвоживанием на камерных фильтр-прессах для извлечения крупных включений из осадка первичных отстойников следует предусматривать решетки с прозорами 10 мм или вибропроцеживающие аппараты с сетками ячеек размером 10х10 мм.
6.373. В качестве реагентов при коагулировании осадков городских сточных вод следует применять хлорное железо или сернокислое окисное железо и известь в виде 10 %-ных растворов.
Добавку извести в осадок следует предусматривать после введения хлорного или сернокислого окисного железа.
Количество реагентов следует определять в расчете по FеСl3 и СаО, при этом их дозы при вакуум-фильтровании надлежит принимать, % к массе сухого вещества осадка:
для сброженного осадка первичных отстойников: FеС13- 3-4, СаО - 8-10;
для сброженной промытой смеси осадка первичных отстойников и избыточного активного ила: FеС13 - 4-6, СаО - 12-20;
для сырого осадка первичных отстойников: FеС13 - 1,5-3, СаО - 6-10;
для смеси осадка первичных отстойников и уплотненного избыточного активного ила: FеС13 — 3-5, СаО - 9-13;
для уплотненного избыточного ила из аэротенков: FеС13 - 6-9, СаО - 17-25.
Примечания: 1. Большие значения доз реагентов надлежит принимать для осадка, сброженного при термофильном режиме.
2. При обезвоживании аэробно стабилизированного осадка доза реагентов на 30 % менее дозы для мезофильно сброженной смеси.
3. Доза Fe2(SO4)3 во всех случаях увеличивается по сравнению с дозами хлорного железа на 30-40 %.
4. При обезвоживании осадкана камерных фильтр-прессах доза извести принимается во всех случаях на 30 % более.
6.374. Смешение реагентов с осадком следует предусматривать в смесителях.
Применение центробежных насосов для перекачки скоагулированного осадка не допускается.
6.375. Надлежит предусматривать промывку фильтровальной ткани вакуум-фильтров и фильтр-прессов производственной водой, а также периодическую регенерацию ее 8-10 %-ным раствором ингибированной соляной кислоты.
6.376. Количество ингибированной соляной кислоты надлежит определять исходя из годовой потребности кислоты 20 %-ной концентрации на 1 м фильтрующей поверхности: 20 л — для вакуум-фильтра со сходящим полотном и 50 л — для фильтров других типов.
6.377. Склад хлорного или сернокислого окисного железа и соляной кислоты надлежит рассчитывать из условия хранения их 20-30-суточного запаса, извести — 15-суточного.
СНиП 2.04.03-85 Стр. 59
Число резервуаров кислоты и раствора хлорного железа следует принимать не менее двух.
В случае доставки реагентов железнодорожными цистернами вместимость резервуара должна быть не менее вместимости цистерны.
6.378. Производительность вакуум-фильтров, фильтр-прессов и влажность кека при обезвоживании осадков городских сточных вод следует принимать по табл. 62.
Производительность вакуум-фильтров и фильтр-прессов при обезвоживании осадков производственных сточных вод необходимо принимать по опытным данным.
Таблица 62
Характеристика обрабатываемого осадка | Производительность, кг сухого вещества осадка на 1 м2 поверхности фильтра в 1 ч | Влажность кека, % | |||
при вакуум-фильтровании | При фильтр-прессовании | ||||
вакуум-фильтров | фильтр-прессов | ||||
Сброженный осадок из первичных отстойников | 25-35 | 12-17 | 75-77 | 60-65 | |
Сброженная в мезофильных условиях смесь осадка из первичных отстойников и активного ила, аэробно стабилизированный активный ил | 20-25 | 10-16 | 78-80 | 62-68 | |
Сброженная в термофильных условиях смесь осадка из первич-ных отстойников и активного ила | 17-22 | 7-13 | 78-80 | 62-70 | |
Сырой осадок из первичных отстойников | 30-40 | 12-16 | 72-75 | 55-60 | |
Смесь сырого осадка из первичных отстойников и уплотненного активного ила | 20-30 | 5-12 | 75-80 | 62-75 | |
Уплотненный активный ил станций аэрации населенных пунктов | 8-12 | 2-7 | 85-87 | 80-83 | |
П р и м е ч а н и е. Для вакуум-фильтрования сырых осадков надлежит предусматривать барабанные вакуум-фильтры со сходящим полотном |
6.379. Величину вакуума при вакуум-фильтровании следует принимать в пределах 40-65 кПа (300 -500 мм рт. cт.), давление сжатого воздуха на отдуве осадка - 20-30 кПа (0,2-0,3 кгс/см2).Производительность вакуум-насосов надлежит определять из условия расхода воздуха 0,5 м3/мин на 1 м2 площади фильтра, а расходсжатого воздуха — 0,1 м3/мин на 1 м2 площади фильтра.
При фильтр-прессовании подачу скоагулированного осадка надлежит предусматривать под давлением не менее 0,6 МПа (6 кгс/см2); расход сжатого воздуха на просушку осадка следует принимать 0,2 м3/мин на 1 м2 фильтровальной поверхности, давление сжатого воздуха — не менее 0,6 МПа (6 кгс/см2); расход промывной воды — 4 л/мин на 1 м2 фильтровальной поверхности; давление промывной воды — не менее 0,3 МПа (3 кгс/см2).
6.380. Допускается применение для обезвоживания осадков непрерывно действующих осадительных горизонтальных центрифуг со шнековой выгрузкой осадка. Производи-тельность центрифуг по исходному осадку qcf, м3/ч, следует определять по формуле
qcf= (15-20) Irotdrot. (114)
где Irot, drot - соответственно длина и диаметр ротоpa, м.
При работе с флокулянтами производительность центрифуг необходимо приниматьв 2раза меньшей. Эффективность задержания сухого вещества при этом увеличивается до 90-95 %.
Эффективность задержания сухого вещества и влажность кека следует принимать по табл. 63.
Таблица 63
Характеристика обрабатываемого осадка | Эффективность задержания сухого вещества, % | Влажность кека, % |
Сырой или сброженный осадок из первичных отстойников | 45-65 | 65-75 |
Анаэробно сброженная смесь осадка из первичных отстойников и активного ила | 25-40 | 65-75 |
Аэробно стабилизированная смесь осадка из первичных отстойников и активного ила | 25-35 | 70-80 |
Сырой активный ил при зольности, %: 28-35 38-42 44-47 | 10-15 15-25 25-35 | 75-85 70-80 60-75 |
Примечание. Цетрифугирование активного ила целесообразно применять для удаления его избыточного количества. |
6.381. Перед подачей осадка на центрифуги необходимо предусматривать удаление из него песка, а перед центрифугами с диаметром ротора менее 0,5 м - установку решеток-дробилок.
6.382. При подаче фугата после центрифуг на очистные сооружения надлежит учитывать увеличение нагрузки на них по БПКполн в зависимости от эффективности задержания сухого вещества из расчета 1 mг БПКполн на 1 мг остаточного сухого вещества в фугате.
Стр. 60 СНиП 2.04.03-85
6.383. Для предотвращения увеличения нагрузки на очистные сооружения надлежит предусматривать дополнительную обработку фугата:
аэробную стабилизацию в смеси с осадком первичных отстойников и избыточным активным илом с последующим гравитационным уплотнением в течение 3-5 ч;
иловые площадки для фугата, полученного после центрифугирования сброженных осадков, при этом нагрузку на площадки на искусственном основании с дренажем следует принимать по табл. 64 с коэффициентом 2;
возврат в аэротенки фугата после центрифугирования неуплотненного активного ила.
Таблица 64
Характеристика осадка | Иловые площадки | ||||
на естест-венном основании | на естест-венном основании с дренажем | на искусст-венном асфальтобетонном основании с дренажем | каскадные с отстаиванием и поверхностным удалением иловой воды на естественном основании | площадки-уплотни-тели | |
Сброженная в мезофильных условиях смесь осадка из первичных отстойников и активного ила | 1,2 | 1,5 | 2,0 | 1,5 | 1,5 |
То же, в термофильных условиях | 0,8 | 1,0 | 1,5 | 1,0 | 1,0 |
Сброженный осадок из первичных отстойников и осадок из двухъярусных отстойников | 2,0 | 2,3 | 2,5 | 2,0 | 2,3 |
Аэробно стабилизированная смесь активного ила и осадка из первичных отстойников или стабилизированный активный ил | 1,2 | 1,5 | 2,0 | 1,5 | 1,5 |
Примечание. Нагрузку на иловые площадки в других климатических условиях следует определять с учетом климатического коэффициента, приведенного на черт. 3. |
Черт. 3. Климатические коэффициенты для определения величины нагрузки на иловые площадки (сплошные и пунктирные линии) и продолжительности периода намораживания на иловых площадках, дни (точечные линии)
СНиП 2.04.03-85 Cтp. 61
6.384. Доза высокомолекулярных флокулянтов катионного типа — 2-7 кг/т сухого вещества осадка. Большую дозу флокулянтов надлежит принимать при центрифугировании активного ила, меньшую — для сырого осадка.
Влажность обезвоженного активного ила следует принимать 83—88 %, сырого осадка — 70-75 %.
Фугат следует возвращать на очистные сооружения без дополнительной обработки. Объем очистных coopужений при этом не увеличивается.
Применение флокулянтов рекомендуется при использовании центрифуг с отношением длины ротора к диаметру 2,5- 4.
6.385. Количество резервного оборудования надлежит принимать:
вакуум-фильтров и фильтр-прессов при количестве рабочих единиц до трех — 1, от четырех до десяти — 2;
центрифуг при количестве рабочих единиц до двух — 1, трех и более — 2.
6.386. При проектировании механического обезвоживания осадка необходимо предусматривать аварийные иловые площадки на 20% годового количества осадка.
Иловые площадки
6.387. Иловые площадки допускается проектировать на естественном основании с дренажем и без дренажа, на искусственном асфальтобетонном основании с дренажем, каскадные с отстаиванием и поверхностным удалением иловой воды, площадки-уплотнители.
6.388. Нагрузку осадка на иловые площадки, м3/м2 в год, в районах со среднегодовой температурой воздуха 3-6 °С и среднегодовым количеством атмосферных осадков до 500 мм надлежит принимать по табл. 64.
6.389. На иловых площадках должны предусматриваться дороги со съездами на карты для автотранспорта и средств механизации с целью обеспечения механизированной уборки, погрузки и транспортирования подсушенного осадка.
Для уборки и вывоза подсушенного осадка следует предусматривать механизмы, используемые на земляных работах.
6.390. Иловые площадки на естественном основании допускается проектировать при условии залегания грунтовых вод на глубине не менее 1,5м от поверхности карт и только в тех случаях, когда допускается фильтрация иловых вод в грунт.
При меньшей глубине залегания грунтовых вод следует предусматривать понижение их уровня или применять иловые площадки на искусственном асфальтобетонном основании с дренажем.
6.391. При проектировании иловых площадок надлежит принимать: рабочую глубинукарт - 0,7-1 м; высоту оградительных валиков — на 0,3 м выше рабочего уровня; ширину валиков поверху — не менее0,7 м, при использовании механизмов для ремонта земляных валиков 1,8 - 2 м; уклон дна разводящих труб или лотков — по расчету, но не менее 0,01, число карт - не менее четырех.
6.392. При проектиривании иловых площадок с отстаиванием и поверхностным отводом иловой воды надлежит принимать:
число каскадов — 4-7; число карт в каждом каскаде — 4-8;
полезную площадь одной карты - от 0,25 до 2 га; ширину карт — 30-100 м (при уклонах местности 0,004-0,08), 50-100 м (при уклонаx 0,01-0,04), 60-100 м (при уклонах 0,01 и менее); длину карт при уклонах свыше 0,04 — 80-100 м, при уклонах 0,01 и менее — 100-250 м, отношение ширины к длине 1:2 — 1:2,5; высоту оградительных валиков и насыпей для дорог - до 2,5 м; рабочую глубину карт — на 0,3 м менее высоты оградительных валиков; напуски осадка: при 4 картах в каскаде — на 2 первые карты, при 7-8 картах в каскаде — на 3-4 первые карты; перепуски иловой воды между картами — в шахматном порядке; количество иловой воды — 30-50% количества обезвоживаемого осадка.
6.393. Допускается предусматривать иловые площадки-уплотнители рабочей глубиной до 2 м в виде прямоугольных карт-резервуаров с водонепроницаемыми днищами и стенами. Для выпуска иловой воды, выделяющейся при отстаивании осадка, вдоль продольных стен надлежит предусматривать отверстия, перекрываемые шиберами.
6.394. При проектировании площадок-уплотнителей следует принимать:
ширину карт — 9-18 м;
расстояние между выпусками иловой воды — не более 18м;
устройство пандусов для возможности механизированной уборки высушенного осадка.
6.395. Площадь иловых площадок следует проверять на намораживание. Для намораживания осадка допускается использование 80% площади иловых площадок (остальные 20% площади предназначаются для использования во время весеннего таяния намороженного осадка).
Продолжительность периода намораживания следует принимать равной числу дней со среднесуточной температурой воздуха ниже минус 10 °С (см. черт. 3).
Количество намороженного осадка допускается принимать равным 75% поданного на иловые площадки за период намораживания.
Высоту намораживаемого слоя осадка надлежит принимать на 0,1 м менее высоты валика. Дно разводящих лотков или труб должно быть выше горизонта намораживания.
6.396. Искусственное дренирующее основание иловых площадок должно составлять не менее 10% площади карты. Конструкцию и размещение дренажных устройств и размеры площадок следует принимать с учетом механизированной уборки осадки.
6.397. Твердое покрытие иловых площадок необходимо устраивать из двух слоев асфальта толщиной по 0,015-0,025 м и по щебеночно-песчаной подготовке толщиной 0,1 м, асфальтобетонное или бетонное - в зависимости от типа механизмов, применяемых для уборки осадка.
6.398. Подачу иловой воды с иловых площадок следует предусматривать на очистные сооружения, при этом сооружения рассчитываются с учетом дополнительных загрязняющих
Стр. 62 СНиП 2.04.03-85
веществе и количества иловой воды. Дополнительные количества загрязняющих веществ от иловой воды надлежит принимать: при сушке сброженных осадков — по взвешенным веществам 1000-2000 мг/л, по БПКполн — 1000-2000 мг/л (большие значения для площадок-уплотнителей, меньшие — для других типов иловых площадок), для аэробно стабилизированных осадков — по п. 6.367.
6.399. Иловые площадки при обосновании допускается устраивать на намывном (насыпном) грунте.
6.400. При размещениииловых площадок вне территории станций очистки для обслуживающего персонала следует предусматривать служебное и бытовые помещения, а также кладовую согласно п. 5.26 и телефонную связь.
Сооружения для обеззараживания, компостирования,