Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Сборка.Билет 1-30!.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
14 Мб
Скачать
☆

3. Методы термической обработки осадков сточных вод. Сушка и сжигание осадков сточных вод.

Термическая обработка позволяет в несколько раз снизить массу и объем осадка, получить сухой сыпучий продукт, полностью освобожденный от патогенных    микроорганизмов    и яиц    гельминтов. Осадки после термической обработки, в зависимости от их состава, могут быть использованы как органо-минеральное удобрение, либо в качестве кормовой добавки к рациону некоторых животных, либо как присадочный материал при обезвоживании и сушке осадка, а также в качестве твердого топлива. Термической обработке осадков относ.: сушка, сжигание, компостирование, захоронение

Термическая сушка обезвоженного осадка. Для термической сушки осадка применяют сушилки различных конструкций: барабанные, ленточные, пневматические, вальцовые, сушилки со взвешенным слоем.

Во всех типах сушилок, кроме вальцовой, использован конвективный способ сушки, при котором тепловая энергия, необходимая для испарения влаги, непосредственно передается от теплоносителя осадку.В качестве теплоносителя или сушильного агента чаще всего используются топочные газы с температурой от 500 до 800° С. Применение высокотемпературного теплоносителя позволяет сократить габариты сушильных установок.

Для сушки обезвоженных осадков городских очистных сооружений наибольшее распространение получили барабанные сушилки с прямоточным движением осадка и топочных газов.

Для расчета сушилок основной величиной является масса испаряемой влаги. Эта величина зависит от типа сушилки, материала, температуры и других факторов. Барабанную сушилку рекомендуется рассчитывать на испарение 60 кг/ч влаги на 1 м3 объема барабана при влажности обезвоженного осадка 78—80%, температуре топочных газов на входе 700—800° С, на выходе 100—200° С. Влажность высушенного осадка поддерживают в пределах 30—35%, так как более глубокая сушка приводит к значительному пылению осадка и осложняет транспортирование.

Основными недостатками барабанных сушилок являются их громоздкость и большая металлоемкость, высокие капитальные и эксплуатационные затраты.

Сжигание осадков осуществляют, если их утилизация невозможна или экономически нецелесообразна.Сжигание — это процесс окисления органической части осадков до нетоксичных газов (диоксид углерода, водяные пары и азот) и золы. Перед сжиганием осадки должны быть или механически обезвожены, или подвергнуты термической сушке, или пройти оба процесса.

Возможное присутствие в газах при сжигании осадков токсичных компонентов может вызвать серьезные трудности при очистке этих газов перед выбросом их в атмосферу.

Процесс сжигания осадков состоит из следующих стадий: нагревание, сушка, отгонка летучих веществ, сжигание органической части и прокаливание для выгорания остатков углерода.

Возгорание осадка происходит при температуре 200-500°С. Прокаливание зольной части осадка завершается его охлаждением. Температура в топке печи должна быть в пределах 700-1000 °С.

Установки для сжигания осадков должны обеспечивать полноту сгорания органической части осадка и утилизацию теплоты отходящих газов. Для сжигания осадков наибольшее распространение получили многоподовые печи, печи кипящего слоя и барабанные вращающиеся печи.

Сжигание осадков в многоподовой печи. Многоподовые печи просты и надежны в эксплуатации. К их недостаткам относятся высокая строительная стоимость, большие габариты, частый выход из строя гребковых устройств.

Корпус многоподовой печи представляет собой вертикальный стальной цилиндр, футерованный изнутри огнеупорным кирпичом. Осадок подается конвейером через загрузочный люк в верхнюю камеру печи. Вертикальный вал и фермы гребковых механизмов выполняются полыми и охлаждаются воздухом, подаваемым вентилятором.

На верхних подах осадок сушится, на средних — органическая часть осадка сгорает при температуре 600-900°С, а на нижних — охлаждается зола перед сбросом в бункер. Из печи газы отводятся в мокрый пылеуловитель и дымососом выбрасывается в атмосферу.

Печь кипящего слоя представляет собой вертикальный стальной цилиндр, футерованный изнутри огнеупорным кирпичом. Внутри печи имеется топочная камера, конусная часть с воздухораспределительной беспровальной решеткой и куполообразным .

Осадок подается в печь через загрузочный бункер и шнековый питатель.

В кипящем слое происходит интенсивное перемешивание осадка с кварцевым песком, мгновенное испарение влаги и выделение летучих органических веществ. Весь процесс длится 1 – 2 мин.

Мелкая зола и пыль выносятся из печи потоком отходящих газов, поступающих в рекуператор (воздухоподогреватель). Для охлаждения отходящих газов между входом в рекуператор подается холодный воздух. Из рекуператора под давлением нагретый воздух, проходя с определенной скоростью через решетку, обеспечивает поддержание псевдоожиженного слоя.

Если при сгорании органической части осадка недостаточно собственной теплоты, то для поддержания процесса горения с помощью горелок сжигается дополнительное