Приготовление и способы внесения коагулянтов для обработки сточных вод
Thread Content
Система подачи коагулянта включает в себя такие компоненты, как хранение и транспортировка реагента, его приготовление, подача в систему, хранение в резервуарах, дозирование и введение в систему, а также смешивание. (I) Подготовка раствора 1. Способы подготовки раствора: для растворения и разбавления коагулянта необходимо выбрать соответствующий способ — механический, гидравлический или с использованием сжатого воздуха — в зависимости от количества добавляемого коагулянта и его свойств. (1) Механическая модуляция применяется к различным препаратам и масштабам производства и широко используется. Лопасти мешалки могут приводиться в движение с помощью электродвигателя, при необходимости можно использовать устройство для регулировки скорости вращения ; Оборудование для перемешивания должно иметь защиту от коррозии, особенно при использовании солей железа ; (2) Используется резервуар для растворения с гидравлическим регулированием; давление воды составляет 0,2 МПа. (3) Система с использованием сжатого воздуха подходит для приготовления различных реагентов в очистных сооружениях с большим объемом сточных вод ; Конкретные требования следующие: ① Интенсивность подачи воздуха: в резервуаре для растворения — 8–10 л/(м²·с), в резервуаре с раствором — 3–5 л/(м²·с); ② Скорость потока воздуха через отверстия в трубах — 20–30 м/с, диаметр отверстий — 3–4 мм; ③ Метод обработки сжатого воздуха не подходит для непрерывного перемешивания известкового раствора в течение длительного времени. 2. Резервуар для раствора и резервуар для диссоциации. Функция резервуара для раствора — приготовление концентрированного раствора до определенной концентрации ; Растворительная емкость превращает таблетированные или гранулированные препараты в раствор. Рассчитывается соответственно по формулам (2) и (3). W1 = aQ/417cn (2)W2 = (0,2–0,3)W1 (3)
В формулах:
W1 – объем резервуара с раствором, в м³;
W2 – объем резервуара для растворения веществ, в м³;
a – максимальное количество коагулянта, добавляемого в раствор; значение указывается для безводного продукта; максимальное количество извести выражается в мг/л, исходя из содержания CaO;
Q – объем воды, подлежащей обработке, в м³/ч;
c – концентрация раствора; обычно она составляет 5%–20% (исходя из массы твердого коагулянта), либо 5%–7,5% (с учетом воды, выделенной при кристаллизации); для известкового раствора концентрация составляет 2%–5% (исходя из чистого CaO) ; n — количество раз в день, когда происходит модуляция; оно должно определяться с учетом количества добавляемого коагулянта и условий его приготовления. Как правило, это число не должно превышать 3 раза. (II) Оборудование для модуляции: (1) Угол наклона дна резервуара для растворения и резервуара с раствором должен быть не меньше 0,02. В дне резервуара должны быть предусмотрены трубы для слива осадка; стенки резервуаров должны иметь достаточную высоту, чтобы предотвратить перелив раствора при его перемешивании ; (2) Внутренние стенки резервуаров для растворения и растворов должны быть обработаны антикоррозионными средствами. Как правило, внутренние стенки покрываются эпоксидным стеклопластиком, диабазом, кислотостойкой глиной, керамической плиткой или пленками из поливинилхлорида. Если коррозионная активность используемых веществ не слишком высока, можно также применять кислотостойкий цементный раствор. При использовании треххлористого железа не рекомендуется применять такие материалы, как поливинилхлорид, которые при нагревании могут становиться мягкими и деформироваться ; (3) При небольших количествах вещества, подлежащего добавлению, вместо резервуара для растворения вещества можно использовать ёмкость для его капельного добавления. В этом случае вещество помещается в такую ёмкость, а после химического растворения полученный раствор попадает в резервуар ; (4) Резервуар для раствора может быть размещен на подвесной конструкции, чтобы химикаты могли добавляться под действием силы тяжести. Вокруг бассейна должны быть рабочие столы, а на уровне максимального уровня воды внутри бассейна целесообразно установить устройство для сброса избыточной воды ; (5) В бассейнах с небольшим количеством добавляемого вещества их можно объединить с бассейнами для растворения в один бассейн ; (6) В резервуаре с раствором полиакриламида обязательно должна быть установлена устройство для перемешивания; скорость вращения такого устройства обычно составляет 10–15 об/мин. (III) Подача и введение лекарственной жидкости 1. Требования к проектированию измерительного оборудования Для обеспечения автоматического управления могут использоваться расходомеры-насосы, роторные расходомеры или электромагнитные расходомеры. Требования к их проектированию следующие: (1) Насосы и трубопроводы должны быть изготовлены из коррозионностойких металлических материалов. (2) Для подачи вещества рекомендуется использовать дозирующие насосы, а также устанавливать устройства автоматического управления для автоматической регулировки количества добавляемого вещества. При использовании дозирующих насосов необходимо учитывать следующие моменты: ① В качестве дозирующих насосов обычно используются диафрагменные или поршневые насосы. В настоящее время в большинстве установок по обработке воды для добавления реагентов используются поршневые или диафрагменные дозирующие насосы. Преимуществом таких насосов является надежная работа; кроме того, количество добавляемого реагента можно регулировать путем изменения хода поршня насоса или с помощью частотного регулятора. Это позволяет осуществлять контроль как вручную, так и автоматически. Помпы с поршневым механизмом подходят для использования в ситуациях, когда требуется очень высокое давление. При их проектировании можно учитывать конкретные условия эксплуатации ; ②В конструкции должна быть предусмотрена резервная помпа для дозирования; по возможности следует использовать помпы того же типа и характеристик. Также необходимо иметь достаточное количество запчастей и комплектующих ; ③При внесении специальных реагентов (системы добавления щелочей и кислот) необходимо учитывать требования к коррозионной стойкости дозирующих насосов и комплектующих системы ; ④Некоторые насосы с дозированием оборудованы сигналом обратной связи по частоте хода, что позволяет рассчитать фактический расход вещества при подаче. Для этого насос для дозирования должен быть связан с показателями контроля качества воды, чтобы автоматически регулировать количество добавляемого вещества ; ⑤Для добавления коагулянтов или коагулянтных помощников целесообразно использовать автоматическое управление ; ⑥Трубопроводы для подачи раствора должны быть оснащены необходимыми фильтрами раствора, чтобы предотвратить засорение дозирующих насосов. 2. Способы подачи раствора лекарственного вещества. Для подачи раствора используются два способа: подача под действием силы тяжести и под действием давления. В любом случае, от резервуара для растворения до резервуара с готовым раствором, а также до точки подачи раствора, необходимо использовать оборудование для его перекачки. Часто в качестве такого оборудования используются центробежные насосы и водометы. 1) Внесение с помощью силы тяжести: средство вносится в впускной трубопровод насоса или в впускное отверстие колодца с использованием силы тяжести, после чего оно смешивается при работе лопастей насоса. Этот метод более подходит для небольших и средних водоочистных заводов, у которых помещение насосной станции расположено недалеко от помещения для добавления химикатов. Если помещение насосной станции находится далеко от водопроводной станции, можно построить резервуар с раствором на большой высоте, чтобы силой тяжести подавать реагенты в трубопроводы насосов. На рисунке ниже показано принцип подачи раствора с помощью силы тяжести в резервуар для его хранения: http://www.ep360.cn/public/editor/kindeditor/attached/image/20161219/20161219151751_25088.jpg 1. Резервуар для растворения ; 2. Резервуар для раствора ; 3. Насос повышения давления ; 4. Ящик с водяным уплотнением ; 5. Поплавковый клапан ; 6. Количественный измеритель ; 7. Регулирующий клапан ; 8. Вода под давлением 2) Добавление вещества под давлением: с помощью насосов или водометов вещество вводится в трубопроводы с водой. Этот метод подходит для добавления вещества в трубопроводы под давлением, а также в объекты по очистке воды, расположенные на большой высоте или на значительном расстоянии. ①Подача водяного насоса представляет собой процесс перекачки раствора из резервуара в трубопроводы под давлением. Для этого могут использоваться либо расходомерные насосы, либо насосы, устойчивые к кислотам, в сочетании с расходомерами типа роторных ; На рисунке ниже показано, как происходит подача раствора с помощью насоса: http://www.ep360.cn/public/editor/kindeditor/attached/image/20161219/20161219151809_63140.jpg 1. Резервуар для раствора ; 2. Дозирующий насос ; 3. Трубопровод для подачи воды №2; устройство для впрыска жидкости. Принцип работы такого устройства заключается в использовании высокого давления воды (давление > 0,25 МПа): при прохождении воды через сопло и глотку создается вакуум, который позволяет засасывать лекарственную жидкость в трубопровод для подачи воды. Для внесения водоразрывателя необходимо использовать устройства для измерения количества вводимой жидкости. В обычных водоочистных сооружениях давление в водопроводных трубах высокое, поэтому использование таких устройств удобно. На рисунке ниже показано, как происходит введение вещества с помощью гидроударного устройства: http://www.ep360.cn/public/editor/kindeditor/attached/image/20161219/20161219151816_83835.jpg 1. Резервуар с раствором ; 2. Ящик для таблеток ; 3、 ; воронка ; 4. Гидроударный насос ; 5. Труба для подачи воды под давлением ; 6. Трубы для высокого давления взяты с сайта Yi Jing Shui Wang.