SU869605A1 - Способ очистки животноводческих сточных вод - Google Patents

Description

1

Изобретение относктси к сальскому хоз йству, в частностН к о-:;;сг;-,ч сточных вод.

Известен способ обработки ::;иЕОгноводческих сточных вод элечтрскоа;--. л цией с дюралюмиииевыт- и элеклполг ми L1 J.

Недостатками способа  вл ютс  высокие энергозатраты и затраты на дюралюминий.

Известен способ очистки животноводческих стоков, включакыий предварительную механическую очистку и очк стку в электрокоагул торе со стальными электродами при напр жении 530 В 2.

К недостачкам такого способа относ тс  высокие энергозатрггты.

Цель и-зобретени  - снижение энергозатрат .

Цель достигаетс  тем, что очистку в режиме электрокоагул ции ведут при напр жении 1,2-1,6 В до концентрации взвешенных частии 2,1-2,2 г/л, после чего осуществл ют очистку в режиме злектрофлотации при напр жении 1,2-1,9 В, кроме того, пену, образующуюс  при очистке а режиме

2

лчии1- п э.пектрофлотй дни,

- гаер.дой фракцией стоков,

после механической очист;-и1 . 1 по;:с.зана схема техноло-;: 7ос;1едователь:1ости очистки - -jjif. сточных вод, на nuKasasibj Г1-;афики зависимостей на затраты по очи , 1к;жимах электрокоагу;: ..лота1;ии в случае -гктрсдоЕ из графита и , .-лк () . алюмини  ;; т .3 ( Fe ) , на фиг. 3 ;окы I .- ависимостеП вли i .,;-;c, ПС:: к о fj цент рации взвешенных :тБ - ;i л:- л vtj по очистке стокОВ ;-роф.по /ок::.1 гу.п т;ией . CTCTKI: и;- :::1;нофермы 1 (фи1.1) пс

/U Tpyoontjopc/;у 2 Г|Сступаюг на механическую эчис1к;- 3. после которой получают Tsep.avn и жи.цкую фракции. Жидка .ч фракцг1.ч г;о трубопроводу -1 полаетс   D э ле к т р оф;: с т о к .о а г у л   т о р 5 , гд е

Claims (2)

1. 25 оыа обрабат;:; ом-с  р камере б :;лектрокоаг: ,л ции с электрохимическими, расуворимыми элйктродами 7. Затем стоки посмуri T-UV. ь камеру 8 элактрофлотации с илектрохкмлческик  нераСТВОр1 МЫМИ 3. ;рСмй 1И 9. iJH ffKT30 роды обеих камер подаетс  посто нный ток от вЕлпр мителей 10. В процессе очистки взвеси, вход щие в состав стоков, поднимаютс  на поверхность, образу  слои пены 11, собираемой устройством 12. Очищенные стоки из выходного патрубка 13 устройства, в котором стоки очищаютс  по предлагаемому способу, подаютс  по трубопроводу 14 и поступают на рециркул ционный смыв навоза в свинаркник 1, или по трубопроводу 15 подаютс  дл  внесени  на пол  Образовавша с  после механической очистки тверда  фракци  по транспортеру 16 и пена по трубопроводу 17 поступают в смеситель 18, смешиваютс  и транспортером 19 подаютс  дл  дальнейшей утилизации. Предварительна  механическа  очи стка позвол ет значительно уменьшит затраты на очистку по предлагаемому способу за счет снижени  концентрации взвешенных веществ в стоках. При исходной концентрации взвешенны веществ больше 3 г/л требуетс  боль ший расход электроэнергии, поэтому затраты на очистку электрофлотокоаг л цией резко возрастают (фиг.3). В свою очередь увеличение расхода электроэнергии на очистку стоков в электрофлотокоагул торе приводит к росту количества стоков, переход щи в пену, и самой пены. Так, при исхо ной концентрации взвешенных веществ меньше 3 г/л количество стоков, переход щих в пену, составл ет 5-10 от исходного их количества, а при исходной концентрации больше 3 г/л 50-60%. При этом объем пены в три раза превышает объем стоков, образо вавших эту пену. Все это приводит к дополнительному росту затрат на утилизацию пены и, следовательно, Затрат по очистке животноводческих сточных вод. Последующее смешивание пены с твердой фра1 :цией стоков приводит к разрушению пены и снижает ее объем до в&пичины объема стоков, пошедших на образование пены. В режиме электрокоагул ции стоки очищаютс  электролитическими газами и коагул нтом, выделившимис  с поверхности электрохимически раствори мых электродов. Соответственно затраты на о1истку в этом режиме буду складыватьс  из расходов на электроэнергию и металл. ТВ режиме электрофлотации матери электродов не расходуетс  и затраты на очистку определ ютс  только расходом электроэнергии на образование электролитических газов. Из графика на фиг.З видно, что при концентр ции взвешенных веществ в стоках ме ше 2,1 г/л экономически более выгод HfcJM режимом дл  очистки стоков ста новитс  режим электрофлотации с эл тродами из графита и нержавеклпей тали. Графики на фиг.З показывают, то использование режима электрокоагул ции с электродами из алюмини  всегда сопровождаютс  значительно большими затратами по сравнению с предложенными режимами очистки. Рабочими органами, обеспечивающии очистку стоков при электрофлотокоагул ции ,  вл ютс  электрохимически полученные газы и коагул нт. Количество этих рабочих органов определ етс  по закону Фараде  расходом электричества в ампер-часах. Энергозатраты в т.ч.) на процесс исчисл ютс  произведением напр жени  (вольты) на расход электричества. Теоретически образование электролитических газов при разложении молекул воды происходит при напр жении 1,2 В, а дл  выхода ионов железа необходимо напр жение 0,4 В. Практически величина напр жени , необходима  дл  эффективного протекани  электрохимических процессов, зависит от условий среды, в которую помещены электроды. В услови х животноводческих стоков электролизные газы наиболее эффективно образуютс  и флотируют взвеси при напр жении 1,9 В, а выход и коагулирование ионов железа наиболее успешно проходит при напр жении на электродах 1,6 В. Превышение этих величин практически не вли ет на эффективность очистки, но при этом возрастут потери на нагрев стоков (фиг.2). В св зи с тем, что электролитические газы участвуют в очистке стоков как в режиме электрофлотации, так и в режиме электрокоагул ции , рс1бочее напр жение в обоих режимах не должно быть ниже теоретического значени  напр жени  разложени  молекул воды, т.е. 1,2 Б. Таким образом, дл  снижени  затрат на очистку в режиме электрокоагул ции с электродами из электрохимически растворимых сортов стали и чугуна, стоки должны обраба1Ъ1вать с  при напр жении 1,2-1,6 Вив режиме электрофлотации при Напр жении 1,2-1,9 В. Пример. Проводитс  очистка стоков свинофермы с исходной концентрацией взвешенных веществ 10 г/л. Стоки из свинофермы поступают в отстойник. Жидка  фракци  из отстойника , име  концентрацию взвешенных веществ 2,7 г/л, направл етс  в устройство, в котором стоки очищаютс  по предлагаемому способу. Жидка  фракци  обрабатываетс  в режиме электрокоагул ции с электродами из стали (ст. 3) до достижени  концентрации взвешенных веществ 2,1-2,2 г/л при напр жении 1,6 В. Затем стоки поступают в камеру электрофлотации с электродами из графита и нержавеющей стали. Очистка в режиме электрофлотадии производитс  при напр жении J,jJ В до достижени  полной дег-ельминTVi3anHH и обеззараживани  от патоге ной микрофлоры стоков, после чего очищенные стоки поступают на орошение полей и свиноферму дл  повторно го смыва навоза. Очищенные стоки имеют нейтральную реакцию среды. Осадок из отстойника (тверда  фракци  стоков) и пена из электрофлотокоагул тора смешиваютс  и направл ютс  на утилизацию. Общий объем смешанных осадка и пены составл ет 20-25% от исходного количества стоков. В то же врем , при очистке стоков в электрофлотокоагул торе объем пены составл ет 70-100% от исходного объема стоков. Удельные затраты электричества в режиме электрокоагул ции составл ют 20 А-ч/м, энергозатраты 0,03 кВт.ч расход стали 0,02 кг/м. При окончательной очистке в режиме электрофлотации дл  достижени  полной дегельминтизации удельный расход электричества составл ет 400 А-ч/м а энергозатраты 0,76 кВт. ч/м . При использовании известного спо соба, стоки после механической очис ни обрабатываютс  только в режиме электрокоагул ции при напр жении 530 В на стальных электрода. Дл  достижени  полной дегельминтизации в этом случае требуетс : электричества - 280 Л ч/м, электроэнергии 150 кВт.ч/ми металла 0,14 кг/м. В таблице приведены экономически показатели известного и предлагаемо го способов при применении их в услови х комплекса по откорму 54 тыс. свиней при очистке 300000 м в год. Уд. эксплуатационные затраты, руб/м 1,857 0,079 Уд. капиталовложени , руб/м 0,120 0,120 Продолжение таблицы Уд. приведенные затраты, руб/м . 1,874 0,097 Годовой экономический эффект, тыс. руб. Таким образом, использование предлагаемого способа снижает удельные эксплуатационные затраты на очистку животноводческих сточных вод на If 78 руб/м и обеспечивает годовой экономический эффект в услови х применени  его на комплексе по откорму 54 тыс. свиней в год 530 тыс. руб. Формула изобретени  1.Способ очистки животноводческих сточных вод, включающий очистку механическую и в режиме электрокоагул ции , отличающийс  тем, что, с целью снижени  энергозатрат , очистку в режиме электрокоагул ции ведут при напр жении 1,21 ,6 В до концентрации взвешенных частиц 2,1-2.2 г/л, после чего осуиГествл ют очистку в режиме электрофлотации при напр жении 1,2-1,9 В. 2.Способ ПОП.1, отличающийс  тем, что пену, образуквдуюс  при очистке в режиме электрокоагул ции и электрофлотации, смешивают с твердой фракцией стоков, полученной после механической очистки. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Смирнов П. и ло. Безоеагентный спосоь обеззараживани  навоза. Свиноводство, 1976, W 12, с. 28-30.
2. 2.Шифрин С.М. и др. Разработка схемы очистки сточных вод крупных сеиноводческих комплексов. Сб. научных трудов ЛИСИ, 1975, № 3, с, 89-94.

   npyS//0 Y

   2,S 3,0 If, S

   fffffff

   0003000

   Фуг.З

   ffffO