СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ИЛОВОГО ОСАДКА

СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ИЛОВОГО ОСАДКА


RU (11) 2006477 (13) C1

(51) 5 C02F1/46 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 4871628/26 
(22) Дата подачи заявки: 1990.07.26 
(45) Опубликовано: 1994.01.30 
(71) Заявитель(и): Тверской политехнический институт 
(72) Автор(ы): Ксенофонтов Б.С.; Тарало И.П. 
(73) Патентообладатель(и): Тарало Иван Петрович; Ксенофонтов Борис Семенович 

(54) СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ИЛОВОГО ОСАДКА 

Использование: в области очистки сточных вод и сгущения избыточного активного ила. Сущность: способ сгущения избыточного активного или включает обработку исходной суспензии в диафрагменном электролизере в области положительного электрода с последующим разделением последней на сгущенный продукт и осветленную жидкость, причем обработку суспензии активного ила проводят при рН 1 - 4, при плотности электрического тока 1-30 мА/см2 в течение 0,5 - 2,0 ч, затем насыщают воздухом под давлением и далее разделение осуществляют путем флотации на сгущенный пенный продукт и осветленную жидкость, причем последнюю дополнительно обрабатывают в электрическом поле при рН 7,0 - 8,0 и проводят доосветление отстаиванием. Степень сгущения, определяемая отношением концентрации пенного продукта к исходной суспензии, увеличивается в 2,0 - 2,5 раза. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к способам биологической очистки различных сточных вод и переработки образующихся при этом осадков, в частности избыточного активного ила, и может быть использовано в пищевой, мясоперерабатывающей и других отраслях промышленности, а также для получения белка, кормовых добавок и биологически активных веществ.

Известен способ обработки осадков путем подкисления минеральной кислотой, отделения гидрофобных веществ, смешивания осадка с гашеной или негашеной известью и обезвоживания его на фильтр-прессе до содержания влаги 30-50% [1] .

Описан способ сжигания осадков сточных вод в печи с кипящим слоем инертного носителя, включающий механическое обезвоживание и сушку осадка с использованием тепла отходящих газов [2] .

Недостатками известных способов обработки избыточного ила являются сложность и дороговизна удаления огромных количеств воды и получение готовых продуктов низкого качества, а также уничтожение ценных веществ при сжигании ила.

Известен способ обработки сточных вод, включающий отделение твердых частиц от сточной жидкости путем флотации с помощью флотационных и хлопьеукрупняющих реагентов, который обеспечивает некоторое повышение экономичности процесса обезвоживания [3] .

Существенным недостатком этого способа является невысокая степень сгущения активного ила.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому способу является способ обезвоживания иловых осадков в диафрагменном электролизере в области положительного электрода с последующим отделением воды путем фильтрации [4] .

Цель изобретения - повышение степени сгущения суспензии активного ила.

Поставленная цель достигается тем, что предложен способ сгущения избыточного активного ила, включающий его обработку в диафрагменном электролизере в области положительного электрода с последующим разделением на сгущенный продукт и осветленную жидкость, при этом согласно изобретению, обработку избыточного активного ила проводят при рН 1-4, при плотности электрического тока 1-30 мА/см2 в течение 0,5-2,0 ч, затем насыщают воздухом под давлением и далее разделяют флотацией на сгущенный ценный продукт и осветленную жидкость, причем последнюю обрабатывают в электрическом поле при рН 7,0-8,0 и проводят доосветление отстаиванием.

Сущность предлагаемого способа состоит в том, что предложен способ сгущения избыточного активного ила путем его обработки в диафрагменном электролизере с брезентовой диафрагмой и электродами из графика, нержавстали, дюралюминия и др. При этом обработку суспензии проводят в области положительного электрода при рН 1,0-4,0, плотности тока 1-30 мА/см2 в течение 0,5-2,0 ч. По истечении этого интервала времени происходит изменение окислительно-восстановительного потенциала суспензии активного ила, при этом рН суспензии уменьшается с 6,5-7,5 до 1,0-4,0. Далее насыщают суспензию воздухом при давлении 0,5-0,8 МПа в течение 2-5 мин, затем суспензию разделяют флотацией при атмосферном давлении на сгущенный пенный продукт и осветленную жидкость. При этом осветленную жидкость обрабатывают в постоянном электрическом поле при рН 7,0-8,0 в области отрицательного электрода с плотностью электрического тока 1-30 мА/см2 в течение 0,5-2,0 ч, и доосветление осуществляют отстаиванием в течение 1-2 ч.

Выбранные режимы по плотности тока в пределах 1-30 мА/см2 и времени 0,5-2,0 ч обеспечивают достижение рН в области положительного электрода 1,0-4,0 и в области отрицательного электрода 7,0-8,0. При значениях плотности тока менее 1,0 мА/см2 и времени не более 0,5 ч не достигаются указанные значения рН. В случае использования плотности тока более 30 мА/см2 и интервале времени, превышающем 2,0 ч, не происходит изменения достигнутых величин рН.

Сгущенный пенный продукт после флотации обезвоживают на центрифугах или фильтрах и далее полученный кек используют в качестве удобрения или сушат, используют для технических целей, например, в качестве регулятора схватывания цементного раствора. При обработке по предлагаемому способу происходит выделение значительной части солей тяжелых металлов из биомассы активного ила в жидкую фазу.

Предварительная обработка суспензии активного ила электрическим токов способствует не только изменению рН, но и предварительному насыщению газами, в частности кислородом. Этому способствуют и химические реакции кислотного гидролиза микроорганизмов активного ила, происходящие не только в результате электрохимической обработки, но и добавления в суспензию активного ила кислоты.

П р и м е р 1. Суспензию активного ила с концентрацией 4,5 г/л и иловым индексом 86 см3/г обрабатывали в диафрагменном электролизере с диафрагмой из брезента и электродами из графита в области положительного электрода при рН 2,5 в режиме с плотностью электрического тока 16 мА/см2 в течение 1,2 ч. Далее суспензию активного ила насыщают воздухом под давлением 0,5 МПа в течение 5,0 мин и разделяют флотацией при атмосферном давлении на сгущенный продукт и осветленную жидкость. При этом осветленную жидкость обрабатывают в постоянном электрическом поле в области отрицательного электрода при плотности тока 1 мА/см3 в течение 2,0 ч при рН 7,5 и далее отстаивают в течение 1,5 ч. Доосветленную при отстаивании жидкость сбрасывают в канализацию.

Степень сгущения, определяемая отношением концентрации пенного продукта к исходной суспензии, составила 17,8. В прототипе 7,4.

П р и м е р 2. Обработку суспензии активного ила проводили как в примере 1, за исключением того, что плотность тока составила 1 мА/см2 в течение 2,0 ч при рН 1,0. При этом рН на стадии доосветления 7,0, степень сгущения составила 12,8, в прототипе 6,4.

П р и м е р 3. Обработку суспензии активного ила проводили как и в примере 1, за исключением того, что плотность тока составила 30 мА/см2, а время обработки 0,5 ч и рН 4,0. При этом рН на стадии доосветления 8,0. Степень сгущения составила 11,6, в прототипе 5,9.

Таким образом приведенные примеры указывают на эффективность предложенного технического решения, в частности степень сгущения суспензии активного ила увеличилась в 2,0-2,5 раза. (56) 1. Патент ФРГ N 2090724, кл. С 02 С 3/00. 1970.

2. Авторское свидетельство СССР N 361983, кл. С 02 С 3/00, 1970.

3. Гвоздев В. Д. , Ксенофонтов Б. С. Очистка производственных сточных вод и утилизация осадков. М. : Химия, 1988, с. 90-105.

4. Авторское свидетельство СССР N 1036690, кл. С 02 F 1/46, 1982. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



СПОСОБ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ИЛОВОГО ОСАДКА, включающий обработку исходной суспензии в диафрагменном электролизере в области положительного электрода при наложении электрического тока с последующим разделением обработанной суспензии на сгущенный продукт и осветленную жидкость, отличающийся тем, что, с целью повышения степени сгущения, обработку суспензии активного ила ведут при рН 1 - 4 и плотности электричекого тока 1 - 30 мА/см2 в течение 0,5 - 2,0 ч, затем насыщают воздухом под давлением, а разделение суспензии на сгущенный продукт и осветленную жидкость осуществляют путем флотации.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "очистка воды" будет найдено словосочетание "очистка воды". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("очистка" или "воды").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+очистка -воды".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сток" будут найдены слова "стоков", "стоки" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "сток!".


Устройства и способы водоочистки | Опреснительные установки. Дистилляторы | Устройства и способы воздухоочистки


Рейтинг@Mail.ru