SU1331840A1

SU1331840A1 - Способ обработки осадка

Info

Publication number: SU1331840A1
Application number: SU853984100A
Authority: SU
Inventors: Сергей Васильевич Яковлев; Леонард Степанович Волков; Эрнст Александрович Прошин; Сергей Николаевич Туголуков; Владимир Данилович Рахамимов; Нина Александровна Чернышова
Priority date: 1985-10-03
Filing date: 1985-10-03
Publication date: 1987-08-23

Abstract

Изобретение относитс к способам обезвоживани осадков, образующихс при физико-химической очистке природных и сточных вод,может быть использовано в химической технологии и при обогащении полезных ископаемых и позвол ет улучшить водоотдающие свойства осадка. Вспомогательное вещество крупностью 30 250 мкм и полиакриламид (ПАА) ввод т в осадок постадийно 2-4 раза вдоль потока- с отбором осадка после каждого ввода ПАА в количестве 10 - 90% от общего расхода осадка и обезвоживают при послойном наливе осадка в последовательности , обратной его отбору. Осадок предварительно сгущают до концентрации 40 - 90 г/л. Вспомогательное вещество ввод т в количестве 5 - 100%, а ПАА - 0,05 1,0% от массы сухого вещества осадка. 2 з.п. ф-лы, 8 табл. (Л со с ас

Description

Изобретение относитс к обезвоживанию осадка при физико-химической очистке природных и сточных вод и может быть использовано также в химической технологии и при обогащении полезных ископаемых.

Цель изобретени - улучшен ;е водо отдающих свойств осадка.

Способ осуществл ют следующим об- разом.

Осадок предварительно сгущают до концентрации сухого, аешества 40- 90 г/л, ввод т постадийно 2 - 4 раза вдоль потока в осадок вспомогатель- ное вещество крупностью 30 250 мк в количестве 5- 100%- от массы сухго вещества осадка, перемешивают смесь, затем добавл ют в смесь пол акриламид (1ША) в количестве 0,05- 1,0% от массы сухого вещества осадк перемешивают до получени однородного структурированного осадка, отбирают осадок после каждого введени полиакриламида в количестве 10 - 90 от общего расхода осадка и обезвоживают при наливе на движущуюс фильтровальную перегородку при послойном наливе осадка в последовательности , обратной его отбору.

Данные, характеризующие вли ние кру.ности вводимого в осадок вспомогательного вещества на производителность процесса обезвоживани приведены в табл. 1.

Как следует Из данных табл. 1 наилучших результатов достигают при введении в осадок вспомогательного вещества крупностью 30-250 мкм

При крупности вводимого в осадок вспомогательного вещества менее 30 мкм снижаетс производительность процесса обезвоживани за счет снижени проницаемости и-пористости сло осадка частицами вспомогательного вещества.

При крупности вводимого в осадок вспомогательного вещества более 250 мкм также снижаетс производительность процесса обезвоживани

осадка в св зи с неоптимальными ус-

лови ми дл структурообразовани осадка, смешанног о с вспомогательным веществом и полиакриламидом. В результате имеет место проникновение мелкодисперсных твердых частиц осад ка между частицами вспомогательного вещества со снижением проницаемости сло обезвоженног о осадка.

Таблица 1

Примечание. Исходна концентраци обезвоживаемог О осадка гальванического производства 50 г/л. Вспомогательное вещество (отход производства перлита) и ILAA введены в количестве 50 и 0,5% соответственно постадийно 3 раза вдоль потока. Отбор осадка после каждого введени полиакриламида 33,3% от общего расхода осадка. Продолжительность фильтровани 15 с.

Данные о вли нии постадийного вво- 35 да вспомогательного вещества и полиакриламида с отбором осадка после каждого ввода полиакриламида и обезвоживании при послойном наливе осадка в последовательности, обратной его отбору, приведены в табл, 2.

Таблида2

40

5

Количество стадий ввода в осадок вспомога тель- Hoi O вещества и ПАА

Производительность процесса обезвоживани , кг/ (м -ч)

50 1

1

21 51

57,5 53, 5

При уменьшении количества стадий ввода в осадок вспомогательного вещества и полиакриламида с отбором осадка после каждого введени поли- акриламида до одной .снижаетс производительность процесса обезвоживани , характеризующа водоотдачу осадка , за счет резкого снижени пористости нижележащих слоев осадка при обезвоживании наливом осадка на фильтровальную перегородку.

При увеличении количества стадий ввода в осадок вспомогательного вещества и полиакриламида с отбором осадка после каждого введени полиакриламида более четьфех также снижаетс производительность процесса обезвоживани вследствие ухудшени условий структурообразовани в сло х обезвоживаемого осадка из-за снижени удельных расходов вспомогательного вещества и полиакриламида,вводимых в осадок на каждой стадии.

Данные о вли нии количества осадка , отбираемого после каждого введени полиакриламида, на производительность процесса обезвоживани приведены в табл. 3.

гальванического производства 30 г/л.

Количество стадии ввода вспомогательно- го вещества иполиакриламида 3. Общее количество вспомогательного вещества (отхода производства перлита) и ПАА соответственно 50 - 0,5% равномерно распредел ют по стади м ввода.Продол- .жительность фильтровани 15 с.

Как следует из данных табл. 3,наилучшие результаты получены при от- боре осадка после каждого введени полиакриламида в количестве 10 - 90% от общего расхода осадка.

Отбор осадка на каждой стадии процесса ниже 10 или свыше 90% приводит к резкому снижению производительности процесса за счет недостаточной толщины высокопористого сло осадка, непосредственно наливаемого на фильтровальную перегородку, и уменьшени пористости последующих слоев.

Данные о вли нии концентрации предварительно сгущенного осадка на производительность процесса обезвоживани осадка и влажность обезвожен- ного осадка приведены в табл, 4,

Как следует из данных табл. 4 на-г илучшие результаты достигаютс при предварительном сгущении обезвоживаемого осадка до концентрации 40-90 г/л.

При обработке осадка концентрацией менее 40 г/л снижаетс производительность процесса обезвоживани , так как мала концентраци сухого BeniecT ва осадка приводит к образованию мелкодисперсной структуры, состо щей из высокообводненных сжимаемых частиц.

Концентраци осадка свьше 90 г/л не приводит к снижению производительностн процесса обезвоживани ,но при этом повышаетс влажность обезвоженного осадка вследствие возрастани толщины сло отфильтрованного осадка, не обеспечивающей эффективного скижени влажности осадка при просушке.

Таблица4

Примечани е.Количество стадий ввода вспомогательного вещества и полиакриламида 3. Общее коли- чество вспомогательного вещества (отхода производства перлита) и ПАА равномерно распределенное по стади м ввода соответственно 50 и 0,5%. Отбор осадка после каждого ввода ПАА 33,3% от общего расхода осадка,Продолжительность фильтровани 15 с.

Данные,характеризующие вли ние количества вводимого в осадок вспо- мог а.тельного вещества на производи- тельность процесса обезвоживани , приведены в табл. 5.

Как следует из данных табл, 5,наилучшие результаты достигнуты при

введении в осадок вспомогательного вещества в количестве 5 - 100% от массы сухого вещества осадка.

При введеиЛ в осадок вспомога- тельного вещества менее 5% снижаетс производительность процесса обезвоживани за счет увеличени сжимаемости осадка.

При введении в осадок вспомога- тельног о вещества более 100Z также снижаетс производительность процесса обезвоживани осадка вследствие перенасыщенности вспомогательного вещества в смеси, привод щей к образованию малопрочньгх структур,

Таблица

.Примечание. Исходна концентраци обезвоживаемог о осадка гальванического производства 50 г/л, Вспомог ательное вещество (.отход производства перлита) и полиакриламид введены в 3 стадии вдоль потока.Общее количество ПАА. 0,5% от массы сухого вещества осадка. Отбор осадка после каждого ввода ПАА 33,3% от общего расхода осадка; Продолжительность фильтровани 15 с.

Данные-, характеризующие вли ние количества вводимого в осадок полиакриламида на производительность процесса обезвоживани приведены в табл. 6,

Табли1;а6

Примечание. Исходна концентраци обезвоживаемого осадка гальванического производства 50 г/л Вспомогательное вещество (отход производства перлита и ПАА введены в 3 стадии. Количество вспомогательного вещества 50% от массы сухого вещества осадка. Отбор осадка после каждого ввода ПАА 33,3% от общего расхода осадка. Продолжительность фильтровани 15 с.

Как следует из данных табл. 6, наилучшие результаты достигнуты при введении в осадок полиакриламида 0,05 - 1,0% от массы сухого вещества осадка.

Введение в осадок полиакриламида менее 0,05% недостаточно дл струк- турообразовани осадка, вследствие

чего снижаетс производительность процесса обезвоживани .

При введении в осадок полиакриламида более 1,0% также снижаетс производитет ьность процесса обезвоживани вследствие стабилизации осадка , привод щей к уменьшению механической прочности его структур и повышению сжимаемости осадка.

Пример 1. Осадок гальванического производства концентрацией С

30

35

0

5

0

5

318/108

)0 г/л предварительно (.ч-ущак т медленным механическим перемепшванием до С 40 г/л, в две стадии () ввод т в осадок объемом (J 1000 см вспомогательное вещество (crrxcvt перлитового производства крупностью d 30 мкм) в количестве 2 i- и 0,2% ный раствор полиакриламида в коли д честве 10 г, соответственно и Сф 0,05% от массы сухого вещества осадка. На первой стадии процесса в осадок ввод т 1 г отхода производства перлита (2,5% от массы сухо 5 г О вещества осадка), перемешивают смесь в цилиндре вместимостью 1,5 л лопастной мешалкой со скоростью 200 в течение 60 с, затем добавл ют в смесь 5 г 0,2%-иого раство20 ра полиакриламида (0,025% от массы сухого вещества осадка), перемешива- k)T в течение 30 с до получени од- нородного структурированного осадка размером структур 2-4 мм,затем отби25 рают Q 900 см обрабвтанного осадка; 90% от общего расхода осадка). На второй стадии процесса в оставшийс в цилиндре осадок (Q 100 см) ввод т отход производства перлита крупностью 30 мкм в количестве 1 г (25% от массы сухого вещества осадка ) , при этом с учетом введенного на первой стадии перлита общее, количество перлита в оставшемс объеме осадка 27,5% перемешивают смесь лопастной мешалкой со скоростью 200 МИН в течение 60 с, добавл ют в смесь 5 г 0,2%-ного раствора полиакриламида (0,025% от массы сухого вещества осадка, с общим количеством полиакриламида 0,275%) перемешивают в течение 30 с до получе- ни однородного структурированного осадка размером структур 2-4 мм и отбирают обработанный осадок.Затем осадок, отобранный на второй стадии, наливают на фильтровальную перегородку воронки наливного типа с поверхностью фильтровани 50 см, экипированной капроновой тканью.Поверх сло осадка, отобранного на второй стадии, наливают слой осадка, отобранного на первой стадии, и обезвоживают в течение 15 с при вакууме 0,06 МПа.Затем осадок просушивают при том же значении вакуума в течение 15 с. Производительность фильтровальной установки it ч) .

L 51 кг(м

9133184

n р и м е р 2. Осуществл ют аналогично примеру 1 при следующих значени х технологических параметров: С 65 г/л; CB 50%; d i20 мкм, С,,, 0,5%;- S 3; Q 40%, Q,, 40%, Q, 20%. Производительность фильтровал .ьной установки L 54 KI; /(M -ч).

I

П р и м е р 3. Осуществл ют аналогично примеру 1 при следующих значени х технологических параметров: С 90 г/л; С(, 100%; d 250 мкм; С 1,0%; 3 4; Q 30%; Q 30%; Q,, 30%; Q4 10%; L 57,5 кг7().15

10

Данные, свидетельствующие о преимуществах предложенного способа обра

5

0

10

Пример . Осуществл ют аналогично примеру 1 при следующих значени х технологических параметров: С 20 г/л; С ft - 21; d 10 мкм;,С 0,02%; S 2; Q,- 95%iQ 5%; L 23 кг/(м-.ч)

П р и м е р 5. Осу:и,ествл ют аналогично примеру 1 при следующих значени х технологических параметров : С 120 г/л; Св 150%; d 270 мкм; Сф 1,5%; S 5; Q QZ Qj Q Qj 20%. L 38 кг/(м. ч).

Данные примеров 1-5 сведены в табл. 7.

Таблиц

511,5

540,8

57,50,6

2315,2

385,4

ботки осадка по сравнению с известным , приведены в табл. 8.

Осадки

природных

вод:

маломутных (мутность М до 50 мг /л) О, 1-2,0

средней мутности 50

гк

:250мг7л О, 1-2,0

140-55 30-250 2-42-4 82,5-100

Осадки сточных вод: гальванических

производств

0,1-2,0 1

1 23-34 30-250 2-4 2-4 51,0-57,5

травильных отделений 0,1-2,0

1

Примечание. Исходна концентраци обезвоживаемого осадка 50 г/л.

Вспомогательное вещество (отход производства перлита) и полиакриламид введены в количество 50 и 0,5% соответственно. Продолжительность фильтровани 15 с.

Предложенный способ обработки осадка по сравнению с известным обеспечивает увеличение водоотдачи осадка и повьш1епие производительности процесса обезвоживани в 1,5-2,5 раза , за счет улучшени структурно-ме20-30 30-250 2-4

2-4

43-48

29-41 30-250 2-4

2-4

61,5-72,5

ханических свойств сло осадка, нали- 55 Баемого на фильтровальную перегородку , и перераспределени гидростатического давлени по общей высоте слоев осадка со снижающейс снизу вверх проницаемостью.

Claims

Формула изобретени 1. Способ обработки осадка, вклю- чаниций предварительное сгущение,введение в осадок вспомогательного вещества , перемешивание смеси, последующее добавление в смесь полиакрил- амида, перемешивание до получени однородного структурированного осадка с последующим его обезвоживанием при наливе на движущуюс фильтровальную перегородку, отличающийс тем,что, с целью улучшени водоотда- ющих свойств осадка, вспомогательное вещество крупностью 30-250 мкм и полиакриламид- ввод т постадийно

Составитель Г.Лебедева Редактор О.Юрковецка Техред М.Ходанич Корректор М,ШарО1ли

Заказ 3765/21Тираж 850Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35,Раушска наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

2-4 раза вдоль потока с отбором осадка после каждого ввода полиакрилами- да в количестве 10-90% от общего расхода осадка и обезвоживают при послойном наливе осадка в последовательности , обратной его отбору.
2.Способ по п. 1, отличающий с тем,что осадок предварительно сгущают до концентрации сухого вещества 40-90 г/л.
3.Способ по п. 1, отличающийс тем,что вспомогательное вещество ввод т в количестве 5- 100%, а полиакриламид - 0,05-1,0% от массы сухого вещества осадка.