2.30. Перекачка сырого и сброженного осадков, активного и

избыточного ила

Насосные станции или отдельные насосные установки для перекачки осадков и ила находятся в составе сооружений очистки сточной жидкости. Такие станции служат для перекачивания осадка из первичных и вторичных отстойников, илоуплотнителей, контактных резервуаров. Кроме того на очистных сооружениях с аэротенками требуются насосы для подачи циркулирующего активного ила в аэротенки и избыточного ила на дальнейшую обработку. В метантенках и осветлителях-перегнивателях насосами обеспечивается перемешивание осадка. На очистных сооружениях с глубоким удалением азота и фосфора биологическими методами возникает необходимость в перекачивании осадка активного ила в различные зоны сооружений нитрификации – денитрификации, а также в интенсивном его перемешивании. Иловые насосные станции на канализационных очистных сооружениях используются также для перекачки дренажных вод, подачи воды к гидроэлеваторам для удаления песка из песколовок.

Для перекачки и перемешивания осадков и ила применяются как зарубежные, так и отечественные насосы: фекальные массные СМ, незасо-ряющиеся ЦНН, НН, плунжерные, осевые и песковые насосы, а также погружные канализационные насосы ГНОМ, ЦНФ, ЦМК.

Погружные насосы зарубежных фирм «ITT Flygt», «SARLIN», «KSB», «GRUNDFOS», «PUMPEX» и др. могут перекачивать не только сточную жидкость, но и осадок, перемешивая его в приемном резервуаре.

Для перекачивания сточной воды, осадка и ила широко используются также гидроэлеваторные и эрлифтные установки.

При проектировании иловых насосных станций необходимо прежде всего установить их назначение и режим работы.

Производительность насосов таких насосных станций может быть равна наибольшему расходу поступающего на них осадка или быть меньше его. Вопросы о производительности насосов и о режиме перекачки осадка из сооружений решаются при проектировании канализационных очистных сооружений.

Так производительность насосов круглосуточно (24 часа) перекачивающих активный ил на очистных станциях с аэротенками, принимается не менее расхода осадка, непрерывно удаляемого из вторичных отстойников и определяется по формуле

, м³/ч, (2.70)

где		- расход активного ила, м3/ч;
		- расход циркулирующего активного ила, м3/ч;
		- расход избыточного активного ила, м3/ч;
		- объем активного ила, выпадающего в осадок во вторичных отстойниках после аэротенков, м3/сут.

В том случае, когда для перекачивания циркулирующего активного ила и избыточного ила требуются разные по величине напоры, то используются свои группы насосов и их производительность находится в зависимости от расходов и .

Производительность насосов для перемешивания осадка в метантен-ках и осветлителях-перегнивателях зависит от объема этих сооружений и требуемого времени перемешивания осадка в них, определяется по формуле

, м³/ч, (2.71)

где		- суммарный объем метатенков или осветлителей- перегнивателей, м3;
		- продолжительность перемешивания бродящей массы осадка принимается равной = 5…10 ч – для метантенков и = 3…4 ч – для осветлителей-перегнивателей.

Приемные резервуары иловых насосных станций могут быть совме-щены со станцией или расположены отдельно от нее; решетки и решетки-дробилки не устанавливаются.

Вместимость приемных резервуаров определяется по количеству разового выпуска ила или осадка из отдельных очистных сооружений и по количеству циркулирующего в них осадка. Так емкость приемного резервуара иловой насосной станции, периодически перекачивающей осадок, выпускаемый из первичных, вторичных отстойников или метантенков должна быть

, м³, (2.72)

где		- суточный объем подлежащего перекачке осадка, м3/сут;
		- количество одноразовых выпусков осадка из сооружений в сутки.

При перекачке циркулирующего активного ила из вторичных отстой-ников после аэротенков емкость приемного резервуара принимается равной 15-минутной подаче рабочего насоса.

Минимальная вместимость приемного резервуара иловой насосной станции при перекачке осадка за пределы очистных сооружений опреде-ляется из условия 15-минутной непрерывной работы насоса.

Илопроводы для перекачки осадков обычно устраиваются в одну линию и предусматривается возможность их промывки под давлением.

При определении напора насосов иловых насосных станций мини-мальная скорость движения ила в илопроводах принимается 0,8…2,1 м/с, а гидравлический уклон устанавливается по специальным таблицам в зави-симости от влажности осадка. При влажности осадка 99…99,5% гидрав-лический уклон может определяться по таблицам [1] так как движение осадка такой влажности практически не отличается от движения сточных вод.

На малых и средних очистных сооружениях иловые насосные станции оборудуются в основном одним рабочим и одним резервным насосами. При этом насосы могут быть использованы и для других операций (перекачка осветленной воды, дренажных стоков и др.). Возможность такого использования насосов определяется расчетом необходимого напора, производительности и времени их работы на каждой операции.

При подборе насосов для перекачки осадков следует учитывать изменение характеристики насоса, особенно для густых осадков влажностью 93…94%, с учетом уменьшения напора на 4…5%. При перекачке насосом сточной воды, иловой воды или активного ила (влажность 98…99%), можно пользоваться паспортной характеристикой насоса.

Для удаления песка из песколовок на канализационных очистных сооружениях широко используются гидроэлеваторы (эжекторы). Схема работы гидроэлеваторной установки приведена на рис. 2.25.

Гидроэлеватор устанавливается непосредственно в осадочной части песколовки. К нему подается в качестве рабочей жидкости насосом очищенная сточная вода. Пульпа, засасываемая гидроэлеватором, по пульпопроводу, подается либо в специальные бункеры, либо на песковые площадки. Параметры гидроэлеваторной установки определяются расчетом.

По расчетным данным выбирают гидроэлеватор с определенными диаметрами сопла и камеры смешения. Подбирают насос для подачи рабочей жидкости. В результате расчетов определяют действительную подачу, полный напор гидроэлеватора и коэффициент полезного действия. Подробный расчет гидроэлеваторной установки изложен в методических указаниях: Иванов В.Г., Якубчик П.П., Шумейко Т.Б. «Насосные станции в системах водоотведения», ПГУПС, 2006.

Для перекачки активного ила и принудительной его циркуляции внутри отдельных сооружений на современных станциях биологической очистки сточных вод широкое применение получили эрлифтные установки. Эрлифт-ная установка представляет собой насос-эрлифт, в котором вертикальная труба погружена в воду и к нижней части подается от компрессора сжатый воздух. Образовавшеяся при этом водно-воздушная смесь поднимается вверх. Эрлифтная установка позволяет упростить всю систему перекачки ила и в этом случае можно отказаться от устройства специальных насосных станций.

ЛЕКЦИЯ 26