Механічне очищення стічних вод

1. проціджування
2. фільтрація
3. гравітаційне відстоювання
4. динамічне відстоювання
5. центрифугування
6. флотація
7. додаткова інформація

Даний спосіб в основному використовується для первинного очищення. На цьому етапі відокремлюються грубі нерозчинні фракції. Так як стічні води утворюються в самих різних областях людської діяльності - від виробництва сталі до прання білизни - і можуть містити дуже різні типи забруднень, то під кожну задачу були розроблені свої методи очищення.

Основні типи механічного очищення стічних вод: проціджування, фільтрація, відстоювання (осадження), центрифугування, флотація. Кожен метод в свою чергу має різні варіанти виконання, що дозволяє підібрати найкращий спосіб фільтрування для конкретного завдання - враховується тип забруднення, необхідна ступінь очищення, тривалість і швидкість процесу і т.д.

Методи механічного очищення надзвичайно різноманітні - можна відокремити частки як органічного, так і мінерального походження. Тому область застосування методів механічного очищення стоків дуже широка - міські очисні станції, промислові оброблювальні і виробничі підприємства, видобуток корисних копалин, автономна каналізація для заміського будинку і багато іншого.

проціджування

Проціджування - це варіант загального методу фільтрації, коли з розчину усуваються великі сторонні домішки. Часто такі домішки можуть мати підвищену твердість - наприклад, при промиванні руди. Тому для проціджування використовуються не тонкі фільтри-сітки, а решітки та сита, які встановлюються безпосередньо перед відстійником.

Через простоту і надійності найбільшого поширення набули нерухомі решітки, хоча іноді використовуються рухливі. Виготовляються решітки зі сталевих стрижнів, які можуть мати круглий або квадратний перетин. Переважно стрижні з квадратним перетином, так як вони засмічуються менше круглих. Ширина прозоров між стрижнями становить 1,5-50 мм, ширина робочої зони решітки від 30 мм до 1200 мм. Рухома решітка може бути зроблена у вигляді нескінченного гнучкого приводу (типу гусениці танка) або спірального шнека. Перебуваючи в постійному русі, привід і шнек зачерпують гратами очищається масу, вода йде, що залишилися на прутах тверді фрагменти скидаються на транспортерну стрічку.

Дуже часто процеживающее пристрій поєднується з дробаркою, щоб відокремлені гратами корисні фракції (або забруднення) подрібнювалися і відразу йшли в подальшу переробку. При необхідності режим проціджування може бути змінений на режим фільтрації. Тобто шукані частки будуть не затримуватися на решітці, а проходити крізь і накопичуватися в збірнику.

Сита використовуються для вилучення дрібніших (0,5-1,0 мм) частинок забруднень або корисних речовин. Сита поділяються на плоскі вібраційні або коливаються, і на барабанні обертові. Сито для проціджування може бути використано при збагаченні корисних копалин, на заводах з виробництва борошна, круп, комбікормів і т.п.

фільтрація

фільтрація

Вода пропускається крізь пористий або сітчастий матеріал з отворами певного розміру, при цьому сторонні частинки затримуються. Замість єдиного фільтруючого блоку може бути застосована засипка з гранул потрібного розміру і форм. Засипний варіант іноді зручніше тим, що забитий фільтр можна просто промити і знову використовувати, тоді як нероз'ємний фільтр часто доводиться викидати при неможливості очистити.

Метод фільтрації є найбільш популярним за рахунок своєї простоти і ефективності. Величезна різноманітність типів фільтрів дозволяє вирішувати не менш різноманітне коло завдань. Фільтрування може бути багатоступеневим, при цьому на кожному етапі відсіюються частки певного розміру. Якщо забруднення носить виключно механічний характер - наприклад, різні фракції піску - то багатоступінчате фільтрування здатне забезпечити практично повне очищення води від сторонніх домішок.

гравітаційне відстоювання

відстоювання

Найбільш поширений статичний варіант відстоювання - під дією природних гравітаційних сил частина забруднень осідає на дно, після чого видаляється. Інша назва - седиментація. Такий метод називається статичним відстоюванням, є найбільш простим і дешевим, але і найтривалішим за часом. Відстоювання піддаються різні об'єкти - від грубих суспензій до різних суспензій і емульсій. Залежно від розмірів частинок, їх щільності та структури, а також від характеристик рідини (вода, масло і т.д.), механічне відстоювання може тривати від кількох секунд до кількох тижнів.

На методі відстоювання засноване освітлення господарсько-побутових стоків в анаеробному септику. За рахунок поетапного відстоювання в кожній камері стоки поділяються по щільності: на дно осідають важкі фракції, легкі фракції спливають, утворюючи плівку на поверхні, а в наступну камеру септика переливається частково освітлена вода.

динамічне відстоювання

Існують настільки дрібні і легкі пилоподібні, тонкодисперсні частинки, що механічне гравітаційне відстоювання буде неефективним, особливо в щільній рідини. Можливо, для повного статичного осадження довелося б чекати місяці або роки. Для такої ситуації був розроблений динамічний (проточний) варіант механічного відстоювання. Даний метод більш складний у виконанні. У конструкції відстійника використовується постійне горизонтальне або вертикальне рух потоків рідини, що очищається. Послідовна робота резервуарів в цьому режимі більш ефективна, ніж паралельна.

Існують різні види динамічного відстоювання - періодичне і безперервне. Для цього використовуються, відповідно, відстійники різних конструкцій для періодичного або безперервної дії. Основна відмінність методів в тому, що вловлений продукт (частки, рідина) відводяться періодично, або протягом всього процесу.

Два режиму відстоювання - періодичний і безперервний - можуть застосовуватися поперемінно, що підвищує кінцеву ефективність. Наприклад, таким методом очищаються пластові або стічні води, з яких виділяється нафтопродукти.

центрифугування

центрифугування

За своїм фізичним принципом даний метод очищення дуже схожий на гравітаційне відстоювання. Використовується принцип поділу неоднорідної системи (в нашому випадку це "рідина-тверді частинки") на фракції. При обертанні центрифуги виникає відцентрова сила замінює силу гравітації, змушуючи великі і середні тверді частинки забруднення в залежності від маси та щільності зміщуватися і накопичуватися в різних зонах, де вони потім будуть відокремлені від основної маси води. Центрифугування зручно тим, що можна в дуже широких межах змінювати швидкість обертання, створюючи відцентрову силу, у багато разів перевищує силу гравітації при статичному відстоюванні. Наприклад, ультрацентрифуги, що працюють в вакуумі для зниження тертя і опору повітря, створюють відцентрову силу до 500 000 g. Іншими словами, на фільтрується об'єкт діє прискорення в 500 000 разів перевищує прискорення вільного падіння на рівні землі. При такому найпотужнішому впливі навіть мають невеликі відмінності в щільності маса тонкодисперсних частинок розділяється на шари.

флотація

флотация

На відміну від седиментації, тобто осадження, флотація є зворотний процес. Речовина, виділення від розчину або водної суспензії (пульпи), піднімається і накопичується у верхньому шарі рідини. Процес підйому організовується за допомогою подачі повітря або іншого газу, придатного за хімічним складом і фізичними властивостями. Бульбашки газу, проходячи крізь шар рідини, що очищається, захоплюють і піднімають до поверхні сторонні частинки. Залежно від фізичних властивостей частки діляться на гідрофобні і гідрофільні. Ця різниця проявляється в різному ступені смачиваемости, завдяки якій частки поділяються. На поверхні рідини з бульбашок з прилиплими до них частинками утворюється піна, яка легко видаляється.

Очисні установки, що використовують даний метод, називаються флотатора. Залежно від поставленого завдання, флотація, як і всі інші методи механічного очищення, дозволяє очищати рідина від сторонніх включень, або добувати частки корисного сировини з розчинів. Збагачення корисних копалин часто відбувається методом флотації. Через величезної кількості модифікацій метод флотації активно використовують різні галузі промисловості: гірничопереробна, хімічна, харчова та ін.

додаткова інформація

Що роблять з накопиченими забрудненнями після процедури механічного очищення? Перш за все накопичився осад зневоднюють. Для цього використовують центрифуги, гідроциклони, фільтрпрессованіе і вакуумфільтрацію. Якщо осад являє цінність як сировина, його можна повторно використовувати на виробництві. Цим досягається не тільки економія сировини, але і менше забруднюється навколишнє середовище, так як виробництво частково переходить на замкнутий цикл.

Популярні моделі

АСТРА 3

• Проживання: 3 чол.
• Продуктивність: 0,6 м 3
• Вага: 120 кг

АСТРА 5

• Проживання: 5 чол.
• Продуктивність: 1,0 м 3
• Вага: 250 кг

АСТРА 5 міді

• Проживання: 5 чол.
• Продуктивність: 1,0 м 3
• Вага: 225 кг

АСТРА 5 лонг

• Проживання: 5 чол.
• Продуктивність: 1,0 м 3
• Вага: 285 кг