Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Курсовая работа*
| Код |
319914 |
| Дата создания |
08 июля 2013 |
| Страниц |
34
|
Мы сможем обработать ваш заказ (!) 19 декабря в 16:00 [мск] Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
|
Содержание
Содержание:
Введение
1. Современные флокулянты в процессах обработки осадков
сточных вод
1.1. Современные флокулянты
1.2. Основные типы флокулянтов
1.3. Биофлокулянты
1.4. Требования к флокулянтам для биотехнологии
1.5. Биологическая очистка сточных вод
1.6. Технологии использования современных флокулянтов в процессах обезвоживания осадков сточных вод
Заключение
Список литературы
Введение
Современные флокулянты в процессах обработки осадков очистных сооружений
Фрагмент работы для ознакомления
Основной — обработка полученного кека негашеной известью, при этом образуется зернистый гранулированный материал и одновременно происходит обеззараживание осадка за счет повышения температуры до 80°С при реакции негашеной извести с водой. Такой осадок можно использовать для удобрения кислых почв.
Обезвоживание — основная стадия обработки осадков, обеспечивающая уменьшение их объема, поэтому рассмотрим методы и аппараты, применяемые для обезвоживания осадков сточных вод. Их можно классифицировать по виду механического воздействия на их структуру22:
обезвоживание под разряжением;
обезвоживание под давлением;
обезвоживание в центробежном поле.
Сопоставление методов и аппаратов для механического обезвоживания осадков показывает, что каждый из них имеет ряд преимуществ и ряд недостатков.
Преимуществом вакуум-фильтров является возможность обработки осадков без выделения песка и распространения запаха. Следует учитывать, что для нормальной работы вакуум-фильтров необходимо вспомогательное оборудование: вакуум-насосы, воздуходувки, ресиверы, центробежные насосы и устройства, обеспечивающие постоянное питание вакуум-фильтра. Недостаткам вакуум-фильтров являются сложность управления, низкая надежность, невозможность использования органических флокулянтов для кондиционирования осадка, громоздкость, повышенный расход электроэнергии и загрязненность окружающее среды.
Фильтр-прессы применяют для обработки сжимаемых аморфных осадков в тех случаях, когда осадок направляют после обезвоживания на сушку или сжигание, либо когда необходимо получить осадки с минимальной влажностью. Это оборудование рационально использовать для обезвоживания осадков промышленных сточных вод с высоким содержанием минеральных составляющих.
Все большее распространение находит центрифугирование осадков. Достоинствами этого метода являются простота, экономичность и управляемость процессом. После обработки на центрифугах получаются осадки низкой влажности.
Хорошо себя зарекомендовали центрифуги западных фирм, прежде всего германской фирмы «Вестфалия-Сепаратор», которые внедрены во многих городах России23 и Украины, в том числе и на объектах научно-инженерного центра «Потенциал-4»24.
Научно-инженерный центр «Потенциал-4» (Киев) с 1990 г. разрабатывает и внедряет сооружения очистки производственных, хозяйственно-бытовых сточных вод и поверхностного стока. Для механического обезвоживания осадков используются декантерные центрифуги BARGAM (Италия) и шнековые дегидраторы AMCON (Япония).
Итальянские декантерные центрифуги и полимерные станции BARGAM Barigelli Gambetti используются для обработки и обезвоживания разнообразных за составом вод и осадков: хозяйственнобытовых сточных вод, поверхностного стока (дождевых и талых вод), во многих видах промышленности. Преимуществами декантеров BARGAM Barigelli Gambetti является возможность обработки суспензий в большом диапазоне концентраций твердой фазы и размеров частиц, обезвоживания осадков до влажности 62-68 %, автоматизация и простота в обслуживании, автоматический подбор дозы флокулянта, низкая стоимость в сравнении с европейскими аналогами, в сравнении с отечественными аналогами более низкая установленная мощность и масса (таблица 1).
Таблица 1 – характеристика энергоемкости и массы оборудования для обезвоживания осадков
Тип
Гидравлическая производительность, м3/ч
Масса, кг
Установленная мощность, кВт
1
2
3
4
ОГШ-250
5
920
18
B/DF 300 («BARGAM»)
5
800
7.5
ES-132 («AMCON»)
5
300
0.4
ОГШ-350
10
1500
40
B/DF 300LH («BARGAM»)
10
850
11
ES-301 («AMCON»)
10
750
0.8
ОГШ-630
40
7500
90
B/DF 500H («BARGAM»)
40
3500
45
ES-303 («AMCON»)
40
1700
1.6
ОГШ-1101-01M
100
28000
337
B/DF 650LH («BARGAM»)
70
6000
95
При использовании для обезвоживания осадков центрифуг ОГШ отечественного производства расход электроэнергии на обезвоживание осадков и масса больше (табл. 1). При обезвоживании осадка на центрифугах ОГШ достигается снижение влажности до 70-75 %.
Особенности работы шнекового дегидратора AMCON (Япония)
шнековый дегидратор предназначен для обезвоживания любых видов осадков, образовавшихся в процессе очистки сточных вод (хозяйственно-бытовых, промышленных, сельскохозяйственных и др.);
установка предназначена для обезвоживания осадков с концентрацией взвешенных веществ от 2000 мг/л до 35000 мг/л;
обезвоженный осадок имеет влажность 68–75 %, в зависимости от состава сточных вод;
установка имеет встроенную зону сгущения, что предотвращает необходимость дополнительного оборудования для сгущения осадка (илоуплотнитель) и позволяет обезвоживать осадок с низкой концентрацией взвешенных веществ (от 2000 мг/л);
дегидратор имеет конструкцию, которая предотвращает засорение барабана, таким образом, отпадает потребность в больших объемах промывной воды;
в установке отсутствуют высоконагружаемые и высокооборотные узлы, что свидетельствует о надежности конструкции. Дегидратор отличается низким уровнем шума и вибрации;
установка потребляет на порядок меньше электроэнергии, чем какие-либо другие системы обезвоживания (табл. 1), что является приоритетным в контексте устойчивого развития и энергосбережения и значительно снижает эксплуатационные затраты;
незначительные габариты и вес шнекового дегидратора позволяют компактно разместить установку на очистных сооружениях;
установка работает в автоматическом режиме по датчикам уровня или по таймеру и не требует постоянного присутствия обслуживающего персонала.
Принцип работы
Стабилизированный осадок подается насосом в отделение для обработки флокулянтом, затем осадок направляется в узел обезвоживания. В процессе обезвоживания фильтрат вытекает из зазоров между кольцами. Ширина зазоров уменьшается в направлении выхода кека. В зоне сгущения она составляет 0,5 мм, в зоне обезвоживания сужается от 0,3 мм до 0,15 мм. Шаг витков шнека также уменьшается, создавая давление в зоне обезвоживания, в то время как объем осадка уменьшается. На конце шнека установлена прижимная пластина, которая регулирует внутреннее давление в барабане. Кек сбрасывается в контейнер, а фильтрат направляется в голову очистных сооружений.
Заключение
Анализ литературных и патентных данных, посвященных флокуляции объектов биологической природы, показывает неуклонную тенденцию роста научного и практического интереса в этой области знаний. Так, если в 50-60-е годы они были связаны исключительно с концентрированием суспензий микроорганизмов и вирусов, то к настоящему времени область практического применения флокулянтов существенно расширилась. Основные отрасли, в которых метод флокуляции находит практическое применение, это – микробиологическая, медицинская, пищевая промышленность и водоочистка. Важнейшие направления исследований и практического применения флокулянтов: концентрирование биомассы, очистка культуральных жидкостей и питательных сред от клеточного материала и других примесей, очистка и концентрирование растворов ферментов, антибиотиков, других продуктов микробного синтеза, иммобилизация клеток и ферментов, очистка сточных вод.
Техническое решение практического применения метода флокуляции в зависимости от стоящей задачи бывает различным. Применяются как прямое осаждение (отстаивание) сфлокулированных клеток микроорганизмов и белков, так и специальные методы: центрофугирование, сепарация, флотация, фильтрование. В последнем случае предварительная обработка культуральных жидкостей флокулянтами существенно повышает эффективность концентрирования, а в ряде случаев способствует и повышению качества целевого продукта.
Таким образом, обезвоживание осадков на иловых площадках составляет реальную угрозу вторичного загрязнения окружающей среды, требует значительных капитальных затрат и большие площади под размещение. Для эффективного решение проблемы обезвоживания осадков необходимо внедрять установки механического обезвоживания с предварительным кондиционированием осадка. Наиболее прогрессивным является использование декантерных центрифуг и шнековых дегидраторов, так как это оборудование можно компактно разместить на очистных станциях, оно работает в автоматическом режиме, а также является низкоэнергоемким, что способствует снижению эксплуатационных затрат и является приоритетным в контексте устойчивого развития и энергосбережения.
Список литературы:
1. Астафьева Л.С. Экологическая химия: Учебник. – М.: Академия, 2009. – 224 с.
2. Афанасьева А.А., Ловцов А.Е. Переработка осадков, образованных при подготовке питьевых и очистке ливневых сточных вод // Водоснабжение и санитарная техника. — 2004. — № 6. — С. 13-16.
3. Баран А.А., Тесленко А.Я. Флокулянты в биотехнологии. – Л.: Химия, 1990. – 144 с.
Список литературы
"Список литературы:
1.Астафьева Л.С. Экологическая химия: Учебник. – М.: Академия, 2009. – 224 с.
2.Афанасьева А.А., Ловцов А.Е. Переработка осадков, образованных при подготовке питьевых и очистке ливневых сточных вод // Водоснабжение и санитарная техника. — 2004. — № 6. — С. 13-16.
3.Баран А.А., Тесленко А.Я. Флокулянты в биотехнологии. – Л.: Химия, 1990. – 144 с.
4.Бертокс П. Стратегия защиты окружающей среды от загрязнений / П. Бертокс, Д. Радд. – М.: Мир, 2000. – 271 с.
5.Биологический энциклопедический словарь / Под ред. Гилярова М.С. – М.: Энциклопедия, 2007. – 840 с.
6.Володин Н.И., Пашков В.П., Чмых Н.В. Защита гидросферы от загрязнения //Экология и промышленность России – 2001. – №5 – С.8-11.
7.Гидрохимические показатели состояния окружающей среды: справочные материалы /Под ред. Т.В. Гусевой. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2007. – 192 с.
8.Голицын А.Н. Основы промышленной экологии. – 4-е изд., стер. – М.: Академия, 2008. – 240 с.
9.Егорова Т.А. Основы биотехнологии: Учеб. Пособие для высш. Пед. Учеб. Заведений. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 208 с.
10.Елинов Н.П. Основы биотехнологии. – СПб., 1995. – 347 с.
11.Жуков Н.Н. Состояние и перспективы развития сооружений по обработке водопроводных и канализационных осадков в городах России // Водоснабжение и санитарная техника. – 2002. – № 12 (ч. 1). – С. 3-6.
12.Кайшев В.Г. Стратегия развития пищевой промышленности //Пищевая промышленность – 2003. – №7 – С.20-25.
13.Кармазинов Ф.В., Пробирский М.Д., Васильев Б.В. Опыт Водоканала Санкт-Петербурга по обработке и утилизации осадков // Водоснабжение и санитарная техника. — 2002. — № 12 (ч. 1). — С. 13-15.
14.Когановский А.М. и др. Очистка промышленных сточных вод. – Киев: Техника, 1984. – 257 с.
15.Колесников С.И. Экология: Учебное пособие. – 2-е изд. – М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К°»; Ростов н/Д: Наука-Пресс, 2008. – 384 с.
16.Комаров В.И., Мануйлова Т.А. Проблемы экологии в пищевой промышленности //Экология и промышленность России – 2002. – №6 – С.4-8.
17.Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. Изд. 7-е. – Ростов н/Д: изд-во «Феникс», 2004. – 576 с.
18.Коцарь Е.М., Диренко А.А. Технологи и оборудование для переработки и утилизации осадков промышленных и коммунальных сточных вод // Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України, спец. випуск. — 2005. — С 115-118.
19.Липатов Ю. Чистая вода – здоровье нации // Экология и промышленность России – 1999. – №8 – С.36-39.
20.Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек – М.: Высшая школа, 1999 – 132с.
21.Основы химической технологии: Учебник для студентов хим.-технол. спец. вузов / И.П. Мухленов, А.Е. Горштейн, Е.С. Тумаркина; Под ред. И.П. Мухленова. – 6-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. школа, 1999. – 463 с.
22.Постановление Правительства РФ от 16.06.2000 г. № 461 «О правилах разработки и утверждения нормативов образования отходов и лимитов на их размещение».
23.Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России. – М.: Высшая школа, 2000. – 670с.
24.Родионов А.И. и др. Техника защиты окружающей среды / Родионов А.И., Клушин В.Н., Торочешников Н.С. Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Химия, 1989. – 512 с.
25.Розанов С.И. Общая экология. – СПб.: Издательство «Лань», 2001. – 288 с.
26.Сборник удельных показателей образований важнейших видов отходов производства и потребления. Государственный комитет РФ по охране окружающей среды. – М., 2005.
27.Сиротюк Э.А., Попова Т.Б. Экология и химия окружающей среды. – Майкоп: МГТИ, 2002. – 66 с.
28.Системи водовідведення України (за матеріалами Національної доповіді щодо якості питної води та стану питного водопостачання України) // Монтаж Технологія. — 2005. — № 4. — С. 86-89.
29.Состояние окружающей среды. Статистический справочник Всемирного банка: Пер. с англ. – М.: Весь Мир, 2005. – 240 с.
30.Трифонов К.И., Девисилов В.А. Физико-химические процессы в техносфере: Учебник. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2007. – 240 с.
31.Хенце М., Армоэс П., Ля-Кур-Янсен Й., Арван Э. Очистка сточных вод: Пер. с англ. – М.: Мир, 2004. – 134 с.
32.Хименко Л.Л. Каменщиков А.Л. Способы получения, строение, принцип действия синтетических флокулянтов. – Пермь, 1998. – 156 с.
33.Храменков С.В. Комплексное решение проблемы по разработке и внедрению современных технологий рекультивации территорий иловых площадок станций аэрации с возвращением выведенных из оборота земель // Водоснабжение и санитарная техника. — 2002. — № 12 (ч. 1). — С. 17-20.
34.Храменков С.В., Загорский В.А., Пахомов А.Н., Данилович Д.А. Обработка и утилизация осадков на московских станциях аэрации // Водоснабжение и санитарная техника. — 2002. — № 12 (ч. 1). — С. 7-12.
35.Цветкова Л.И. Экология. – Спб.: Химиздат, 1999. – 256 с.
36.Экология и мы. Материалы республиканской конференции по охране природы /Под ред. Чич С.К. – Майкоп, 1995. – 391 с.
37.Экология и мы. Материалы третьей республиканской конференции по охране природы. – Майкоп, 2004. – 112 с.
38.Энциклопедия. Том 17. Химия / Глав. ред. В.А. Володин. – М.: Аванта , 2000. – 640 с.
39.Яковлев С.В., Воронов Ю.В. Водоотведение и очистка сточных вод. – Москва: Изд-во Ассоциации строительных вузов. – 2004. – 704 с.
40.Burm R.J. Bacteriological effect of combined sewer overflows on the Detroit River // Water Pollution Control Federation. — 1967. — № 3 (v. 38).
41.Hoffman M. // Zellstof u. Papier. 1995. №4. Р.134-137.
42.Hultman B. and Levlin E. Sustainable sludge handling. // In: Plaza E., Levlin E. and Hultman, B.(Eds). Advanced wastewater treatment: Report № 2, Joint Polish. — Swedish reports, Div. of Water Resources Engineering, KTH. — 1997. — P. 5.
43.Hultman B. Trends in Swedish sludge handling. // In: Plaza, E., Levlin E. and Hultman B. (Editors). Sustainable Municipal Sludge And Solid Waste Handling. — 1999. — Report № 5. — P. 13.
44.Nakamure J., Miyashiro S., Hiros Y. // Agric.Biol. Chem. 1996. V. 40, № 2. Р. 377-382.
45.Peter Rose. Decanter centrifuges solve sludge backlog problem. — Water & Wastewater International. — 2005. — September.
46.Saleh Al-Muzaini. Environmental Sciences Department, Kuwait Institute for Scientific Research. Performance of sand drying beds for sludge dewatering. — The Arabian Journal for Science and Engineering. — 2003. — October. — № 2 (v. 28). — P. 161-169.
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
bmt: 0.00448