Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 10.04.1973 Opis patentowy opublikowano: 30.12.1974 73036 KI. 85c,2 MKP C02c 1/18 Twórca wynalazku: Andrzej Królikowski Uprawniany z patentu tymczasowego: Biuro Projektów Przemyslu Szklarskiego i Ceramicznego, Warszawa (Polska) Sposób oczyszczania scieków zanieczyszczonych zawiesinami mineralnymi, zwlaszcza z zakladów przemyslu ceramicznego oraz uklad urzadzen do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób oczyszczania scieków zanieczyszczonych zawiesinami mineralny¬ mi, zwlaszcza z zakladów przemyslu ceramicznego przy stosowaniu odstojników komorowych o dzia¬ laniu cyklicznym i przy zastosowaniu koagulantów przyspieszajacych osadzanie. Przedmiotem wynalaz¬ ku jest równiez uklad urzadzen do stosowania tego sposobu.Znany i stosowany jest sposób oczyszczania scie¬ ków w osadnikach pracujacych cyklicznie polegaja¬ cy na wprowadzaniu ich do komory o objetosci równej 1—5 dobowemu doplywowi scieków, gdzie po sklarowaniu poprzez osadzanie sie zanieczysz¬ czen scieki jako oczyszczone spuszcza sie do kana¬ lizacji, natomiast osad zgromadzony na dnie wybie¬ ra sie recznie lub mechanicznie.Dla przyspieszenia procesu osadzania stosuje sie koagulanty, na ogól nieorganiczne takie jak chlo¬ rek zelazowy FeCl3 lub siarczan glinu A12S04 i inne.Wada tego sposobu jest duzy czas osadzania i stad koniecznosc stosowania zbiorników o duzej objeto¬ sci. Stosowanie zwiekszonej dawki koagulanta w celu przyspieszenia procesu osadzania powoduje wzrost zawartosci zwiazków chemicznych w szla¬ mie (np. zwiazków zelaza) i stad powtórne jego wy¬ korzystanie w procesie produkcyjnym jest znacznie ograniczone, a niekiedy wrecz niemozliwe. Stanowi to pokazna strate, poniewaz uzyskiwany ta droga szlam z uwagi na duza zawartosc bardzo drobnych czastek jest cennym surowcem. ia 15 20 30 Duza niedogodnoscia jest wystepujaca w tym spo¬ sobie na skutek duzej zmiennosci ilosci zanieczysz¬ czen w sciekach mozliwosc hamowania procesu koagulacji w przypadku obnizenia sie pH spowodo¬ wana mniejsza od sredniej zawartoscia zanieczysz¬ czen, w stosunku do której stosuje sie dawke koagu¬ lanta.Celem wynalazku jest zwiekszenie skutecznosci oczyszczania scieków przy jednoczesnym skróceniu czasu klarowania oraz zmniejszeniu stosowanej dawki koagulanta i tym samym zwiekszenie stopnia wykorzystania szlamu w procesie produkcyjnym oraz obnizenie jego kosztów.Wedlug wynalazku zadanie to zostalo rozwiazane dzieki opracowaniu sposobu oczyszczania, w którym scieki oczyszcza sie dwustopniowo. W urzadzeniu pierwszego stopnia scieki oczyszcza sie bez stoso¬ wania koagulanta, gdzie usuwa sie grubsze zanie¬ czyszczenia droga naturalnego osadzania. Natomiast w urzadzeniach drugiego stopnia scieki oczyszcza sie po uprzednim dodaniu do nich roztworu koagu¬ lanta.Uklad urzadzen do stosowania tego sposobu skla¬ da sie z odstojnika pierwszego stopnia i drugiego stopnia oczyszczania polaczonych ze soba przewo¬ dem spustowym szlamu, do którego podlaczony jest przewód dostarczajacy roztwór koagulanta. Odstoj- nik drugiego stopnia w celu uzyskania mozliwosci grawitacyjnego przeplywu szlamu jest umieszczo¬ ny ponizej dna odstojnika wstepnego. Ponizej od- 73 03673 036 3 stojnika drugiego stopnia umieszczony jest zbiornik szlamu polaczony z oboma odstojnikami przewoda¬ mi spustowymi. Dla spuszczania oczyszczonych scie¬ ków na pierwszym i drugim stopniu zastosowano plywaki polaczone za pomoca przewodów elastycz- 9 nych z przewodami spustowymi. Wszystkie przewo¬ dy spustowe zaopatrzone sa w zawory odcinajace.Ponadto odstojnik wstepnego oczyszczania w rzucie pionowym i w plaszczyznie poziomej przechodzacej przez górna jego czesc ma ksztalt prostokata a w 10 plaszczyznie przechodzacej po dnie ksztalt trapezu, dzieki czemu osadzony na dnie szlam zsuwa sie sa¬ moczynnie. Dwustopniowe oczyszczanie scieków wedlug wynalazku, dzieki osadzaniu sie grubszych czastek na pierwszym stopniu sprawia, ze ilosci koa- 15 gulantów uzyte dopiero przed drugim stopniem oczyszczania w porównaniu do dotychczas stosowa¬ nego sposobu jest mniejsza przy jednoczesnym skróceniu lacznego czasu oczyszczania.Uklad urzadzen do stosowania tego sposobu jest to przedstawiony w przykladzie wykonania na rysun¬ ku, który przedstawia widok z boku.Urzadzenie sklada sie z odstojnika pierwszego stopnia 1, drugiego stopnia 2 oraz zbiornika szlamu 4. Odstojniki zaopatrzone sa w plywaki 8 polaczone 25 przewodami elastycznymi 9 z przewodem spusto¬ wym 3 laczacym odstojniki 1 z odstojnikiem 2 oraz rura spustowa 10 odstojnika 2. Odstojnik drugiego stopnia oczyszczania usytuowany jest ponizej po¬ ziomu dna osadnika pierwszego stopnia. Zbiornik 30 szlamu 4 polaczony jest przewodem 5 ze zbiornikiem 1 przewodem 6 ze zbiornikiem 2. Do przewodu 3 polaczony jest przewód 7 dostarczajacy roztwór koagulanta. Przewody 3, 5 i 10 zaopatrzone sa w zawory odcinajace 11. Zbiornik szlamu polaczony 35 jest z pompa przeponowa 16, która z kolei polaczo¬ na jest rura tloczna z prasa filtracyjna 13. Pod prasa filtracyjna 13 zainstalowano przenosnik ta¬ smowy 17, którego wylot umieszczony jest nad plat¬ forma wózka transportowego 18. Pod prasa filtra- 40 cyjna 13 umieszczona jest kratka sciekowa 19 pola¬ czona rura zlewna 15 z rura wlewu scieków 14 do odstojnika 1.Scieki wymagajace oczyszczania stanowiace mie¬ szanine wody, kaolinu skalenia, kwarcu i gipsu po- 45 daje sie wpierw do odstojnika pierwszego stopnial gdzie przez 2 godziny poddaje sie je wstepnemu klarowaniu, podczas którego osadzaja sie najgrub¬ sze zanieczyszczenia.Korzystne jest stosowac odstojnik wstepny jako 50 dwukomorowy, wtedy podczas spuszczania scieków z jednej komory druga komora moze byc w tym czasie napelniana. Po sklarowaniu sie scieków w odstojniku pierwszego stopnia 1 ciecz nadosadowa spuszczona jest przy pomocy plywaka 8, rury 9 prze- 55 wodem 3 do odstojnika podstawowego 2. W czasie przelewania scieków przewodem 7 dodaje sie roz¬ twór koagulanta na przyklad gigtar — 8% roztwór wodny poliakryloamidu — w ilosci 2,0 g na jeden m3cieczy. 80 4 Koagulant ten przyspiesza proces osiadania naj¬ drobniejszych zawiesin zawartych w cieczy nadosa- dowej z odstojnika wstepnego. Przed dozowaniem do przewodu 3 roztwór koagulanta przygotowuje sie w specjalnie do tego celu przeznaczonym zbior¬ niku. Po trzygodzinnym klarowaniu oczyszczone scieki odprowadza sie do sieci kanalizacyjnej w ana¬ logiczny sposób jak z odstojnika wstepnego. Osad usuniety ze scieków w obu odstojnikach spuszcza sie grawitacyjnie do zbiornika szlamu 4. Ze zbior¬ nika 4 szlam czerpie sie pompa 12 poprzez rure 16 i podaje pod cisnieniem do prasy filtracyjnej 13. Tu nastepuje odwodnienie go do wilgotnosci 25—30%.Wycisnieta ze szlamu woda odplywa rura 15 do przewodu wlewowego 14 odstojnika wstepnego 1.Osad po filtracji w formie placków opuszcza prase 13 spadajac na przenosnik tasmowy 17, który po¬ daje go na wózki transportowe 18. PL PLPriority: Application announced: April 10, 1973 Patent description was published: December 30, 1974 73036 KI. 85c, 2 MKP C02c 1/18 Inventor: Andrzej Królikowski Entitled under a provisional patent: Biuro Projektów Przemyslu Szklarskiego i Ceramicznych, Warsaw (Poland) Method of treatment of wastewater contaminated with mineral suspensions, especially from ceramic industry plants and a system of equipment for the use of this method The subject of the invention is a method of treating wastewater contaminated with mineral suspensions, especially from plants of the ceramics industry, using chamber settlers with cyclical operation and with the use of settling accelerating coagulants. The subject of the invention is also a system of devices for the application of this method. A known and used method of wastewater treatment in settling tanks operating cyclically, consisting in introducing them into a chamber with a volume equal to 1-5 daily wastewater inflow, where after clarification by settling The contaminated sewage is drained as purified to the sewage system, while the sediment accumulated on the bottom is selected manually or mechanically. To accelerate the deposition process, coagulants, generally inorganic, such as iron chloride FeCl3 or aluminum sulphate A12SO4 and others are used. The disadvantage of this method is the long deposition time and hence the necessity to use tanks with a large volume. The use of an increased dose of coagulant in order to accelerate the deposition process causes an increase in the content of chemical compounds in the slurry (eg, iron compounds) and therefore its reuse in the production process is significantly limited, and sometimes even impossible. This is an illustrative loss, since the sludge obtained in this way is a valuable raw material due to its high content of very fine particles. A major disadvantage in this process is the possibility of inhibiting the coagulation process in the event of a drop in pH due to the large variability of the amount of impurities in the wastewater due to the lower than average content of impurities, for which the dose is applied. The aim of the invention is to increase the efficiency of wastewater treatment while reducing the clarification time and the dose of coagulant used, thus increasing the degree of use of sludge in the production process and reducing its costs. According to the invention, this task was solved by developing a cleaning method in which the wastewater was it cleans itself in two stages. In the first stage plant the wastewater is cleaned without the use of a coagulant, where coarse dirt is removed by natural settling. On the other hand, in second-stage devices, the wastewater is cleaned after adding a coagulant solution to it. The system of devices for the application of this method consists of a first-stage and second-stage clarifier connected to each other by a sludge drain pipe to which a conduit is connected. delivering the coagulant solution. The second stage clarifier is placed below the bottom of the primary clarifier in order to allow the sludge to flow by gravity. Below the stator of the second stage there is a sludge tank connected to both clarifiers by drain pipes. For the drainage of the treated sewage on the first and second stages, floats connected by flexible pipes with the drain pipes were used. All the drains are equipped with shut-off valves. In addition, the pre-treatment decanter in the vertical projection and in the horizontal plane passing through its upper part is rectangular and in the plane passing along the bottom it is trapezoidal, so that the sludge deposited on the bottom slides down. The two-stage wastewater treatment according to the invention, thanks to the deposition of coarse particles in the first stage, means that the amounts of coagulants used only before the second stage of treatment, compared to the previously used method, are smaller, while reducing the total time of treatment. This method is shown in the example of the embodiment in the drawing, which shows a side view. The device consists of a first stage clarifier 1, a second stage 2 and a sludge tank 4. The settling tanks are provided with floats 8 connected by 25 flexible pipes 9 to the drainage conduit. 3 connecting the clarifiers 1 with the clarifier 2 and the outlet pipe 10 of the clarifier 2. The second-stage clarifier is located below the bottom level of the first-stage settling tank. The sludge tank 4 is connected by a line 5 with the tank 1 by a line 6 with the tank 2. A line 7 for supplying the coagulant solution is connected to the line 3. The lines 3, 5 and 10 are provided with shut-off valves 11. The sludge tank 35 is connected to a diaphragm pump 16, which in turn connects the discharge pipe to the filter press 13. A belt conveyor 17 is installed under the filter press 13, the outlet of which is is placed above the platform of the transport cart 18. Under the filter press 13 there is a drain 19 connected with a drain pipe 15 with a wastewater inlet pipe 14 to a sedimentation basin 1. Wastewater requiring treatment, consisting of a mixture of water, feldspar, quartz and gypsum are first fed to the first-stage clarifier, where it is subjected to preliminary clarification for 2 hours, during which the coarsest impurities are deposited. It is advantageous to use the initial clarifier as a two-chamber, then when draining sewage from one chamber, the second chamber can be refilled during this time. After clarification of the sewage in the first stage settler 1, the over-sediment liquid is drained by means of a float 8, pipe 9 through a line 3 to the primary decanter 2. While the sewage is overflowing via line 7, a coagulant solution is added, for example, giga-8% aqueous solution polyacrylamide - in the amount of 2.0 g per one m3. This coagulant accelerates the settling process of the finest suspensions contained in the over-sediment liquid from the pre-settling tank. Before dosing into the line 3, the coagulant solution is prepared in a tank specially designed for this purpose. After three hours of clarification, the cleaned wastewater is discharged into the sewage system in an analogous manner to that from the primary clarifier. The sludge removed from the wastewater in both clarifiers is discharged by gravity into the sludge tank 4. The sludge from the tank 4 is taken by a pump 12 through the pipe 16 and fed under pressure to the filter press 13. Here it is dehydrated to a humidity of 25-30%. the sludge, the water flows out of the pipe 15 to the inlet conduit 14 of the preliminary clarifier 1. The sludge, after filtration in the form of cakes, leaves the press 13 and falls onto the conveyor belt 17, which passes it to the transport carts 18. EN EN