Главная  Свойства 

 

Обеззараживание осадков сточных вод

 

Особенность брусовых зданий заключается в том, что возникающая вертикальная нагрузка воспринимается наружными и внутренними стенами, смонтированными из бруса. После возведения фундамента или стен подвала и выполнения вертикальной и горизонтальной гидроизоляции по ним устраивают обвязку и укладывают порядно брус наружных и внутренних стен. Для наружных стен используют антисептированный и антипирированный (пропитанный раствором, понижающим горючесть древесины) брус 150 х 150...200 х 200 мм, для внутренних — брус 100 х 100 мм. Между радами прокладывают слой гидро- и теплоизоляции, позволяющий осуществлять лучшее сопряжение брусьев и препятствующий задуванию и проникновению влаги внутрь здания. Между собой брусья соединяют крепежными элементами — нагелями, представляющими собой металлические штыри диаметром 25 мм и длиной, равной двукратной высоте брусьев плюс 30 мм. Такая длина нагелей обеспечивает прошивание двух рядов брусьев и вхождение на 25...30 мм в третий брус. Нагели устанавливают в шахматном порядке через 1,5 м один от другого, но не менее чем два нагеля на один брус.

 

На возведенные стены первого этажа укладывают балки перекрытия, монтируют конструкции второго этажа, чердачное перекрытие, несущие пространственные конструкции кровли и кровлю.

 

На следующем этапе наружные стены утепляют- изнутри или снаружи и обшивают декоративными материалами — деревянными элементами или отделочным камнем. После этого приступают к санитарно-технической и электротехнической разводкам, внутренним отделочным работам и благоустройству прилегающей территории.

 

К недостаткам брусовых зданий относятся повышенные требования специальной подготовки к используемым при их возведении материалам. До начала строительства брус должен пройти пропитку антисептирующими и водоотталкивающими растворами, после чего их укладывают в сушильную камеру и доводят уровень влажности до значений, не превышающих 8%. На протяжении строительства брусья должны храниться в сухом отапливаемом помещении. Если эти условия не соблюдаются, повышение влажности приводит к тому, что после возведения здания происходит усыхание древесины, обжатие теплоизоляционной прокладки и, как следствие, усадка здания до 5% по высоте. Проведение отделочных работ при таких условиях практически нецелесообразно, к ним можно приступать только после окончания усадочных процессов, т. е. через 9... 12 мес после завершения монтажа конструкций, а следовательно, полный цикл возведения здания будет значительно более продолжительным в сравнении с аналогичными объектами, построенными из других материалов.

 

Обеззараживание осадков сточных вод достигается разными методами: термическими прогревание, сушка, сжигание; химическими обработка химическими реагентами; биотермическими компостирование; биологическими уничтожение микроорганизмов простейшими, грибками и растениями почвы; физическими воздействиями радиация, токи высокой частоты, ультразвуковые колебания, ультрафиолетовое излучение и т. п.

 

Обеззараживание жидких осадков нагреванием до температуры около 100°С при экспозиции в несколько минут способствует гибели яиц гельминтов и отмиранию патогенных микроорганизмов. При термическом режиме 52-56°С в течение 5 мин погибают многие патогенные бактерии, при температуре 62-74°С и времени экспозиции до 30 мин отмирают вирусы. Поэтому термическая пастеризация опасных в санитарном отношении осадков является обязательной стадией их обработки, особенно в технологических процессах, предусматривающих утилизацию осадка.

 

Исследования санитарного состояния осадков, образующихся в процессах очистки сточных вод населенных мест, показывают, что не только первичные, но и сброженные в мезофильных условиях смеси содержат большое количество гельминтов и патогенных микроорганизмов. Попадая в благоприятные условия, яйца гельминтов проходят инвазионную стадию развития и становятся способными заражать людей и животных.

 

Прогрев осадка до температуры 60-65 °С возможно осуществлять с помощью парового эжектора. При этом наряду с обеззараживанием осадка достигается улучшение показателей влагоотдачи.

 

Во многих случаях задача обеззараживания осадков решается в основных процессах их обработки, например при термофильной стабилизации, тепловой обработке, термосушке и сжигании. Как самостоятельная, она ставится в случае дальнейшего их использования в сельском хозяйстве в качестве органического удобрения. Широкое практическое применение для этих целей получили термические и химические методы обеззараживания осадков.

 

Сущность низкотемпературного (ниже 100° С) нагревания погружными газовыми горелками заключается в том, что продукты сгорания газа в горелках пропускаются через среду. В отношении передачи теплоты этот способ является весьма эффективным. Продукты горения, выходящие без остатка в нагреваемую среду и раздробленные на мельчайшие пузырьки с большой площадью поверхности, почти мгновенно (в интервале времени истечения) охлаждаются до температуры, которая на 2-3 °С выше температуры нагреваемой среды. При этом обеспечивается интенсивная передача теплоты, которая практически полностью усваивается. Недостатком указанного способа является необходимость питания горелки газом и воздухом среднего давления из-за значительного сопротивления столба нагреваемой среды.

 

Эффективная технологическая схема установки для непрерывной пастеризации жидких осадков разработана фирмой Ферайнигте Кесель-верке АГ (Германия). Достоинство этой схемы заключается в том, что часть затрачиваемой теплоты используется вторично путем применения двухступенчатого теплообмена сначала в первом теплообменнике, а затем во втором. Установка позволяет осуществлять непрерывную пастеризацию осадка при температуре 65 °С в течение 30 мин в трубчатых теплообменниках. В качестве теплоносителя можно использовать горючие газы или пар, применяя конструкции типа аппаратов погружного горения. Однако следует учитывать, что такая обработка не дает требуемого эффекта, если осадок долго хранится без последующего обезвоживания, в нем повторно увеличивается число санитарно-показательных форм микроорганизмов.

 

Такие установки рекомендуется применять на станциях пропускной способностью 20-30 тыс. м3/сут.

 

Наиболее эффективными для нагревания жидких осадков являются аппараты с использованием непосредственного контакта теплоносителя с осадками. Это возможно при использовании погружных горелок и нагревателей со встречными струями, обеспечивающих барботажный нагрев осадков. В процессе такого нагревания происходит перемешивание сред со скоростью, которую трудно достичь при механическом способе. Кроме этого, продукты горения вносят незначительное количество влаги и поэтому осадки дополнительно не разжижаются.

 

15.2 Схема установки по дегельминтизации осадков:

 

Обеззараживание механически обезвоженных осадков проводят на установках по дегельминтизации ( 15.2 , состоящая из ленточного конвейера с приемным бункером и газовых горелок инфракрасного излучения. Для создания слоя осадка толщиной 10-25 мм бункер оборудован подвижными стенками и регулировочными валами. Температура прогревания осадка регулируется скоростью движения ленты, числом работающих горелок и толщиной слоя осадка. При движении по конвейеру осадок нагревается до температуры 60-65 °С.

 

Химическое обеззараживание осадков можно осуществлять как жидких, так и обезвоженных. Для химического обеззараживания осадков применяют известь, аммиак, тиазон, формальдегид и мочевину. Остаточное содержание в осадках названных веществ предотвращает реактивацию патогенных микроорганизмов и поддерживает стабильность осадков.

 

В последние годы получают распространение способы обеззараживания осадков химическими веществами, которые применяются либо для удобрения почвы, либо для уничтожения вредных почвенных микроорганизмов или сорняков. К таким веществам относятся аммиак (аммиачная вода) карбатион, формальдегид и др.

 

1 приемный бункер; 2 подвижные стенки бункера; 3 регулировочные валы; 4 металлическая лента конвейера; 5 газовые горелки инфракрасного излучения; 6 вытяжной зонт; 7 конвейер обработанного осадка

 

Опыты, проведенные на Курьяновской станции, показали эффективность применения тиазона для обеззараживания осадков сточных вод. Тиазон в количестве 0,2-2% от массы осадка и экспозиции 3-10 сут оказывает губительное действие не только на яйца гельминтов, но и на патогенные бактерии, в том числе туберкулеза, а также на яйца и личинки мух. Это обеспечивает получение эпидемиологически безопасного, пригодного для удобрения осадка. Внесение обработанного тиазоном осадка в почву позволяет также осуществлять основную функцию тиазона уничтожение возбудителей инфекций, плесени, фитонематоды и сорняков.

 

Ранее отмечалось, что введение в осадки извести повышает величину рН до 10 и более, они теряют запах, подавляется развитие в них са-нитарно-показательных микроорганизмов (кишечной палочки и энетрокок-ка). Однако щелочная среда не оказывает существенного влияния на яйца гельминтов. Деструкция и гибель яиц гельминтов происходит при введении в осадки только негашеной извести, которая наряду с увеличением щелочности осадков повышает их температуру. В процессе гашения 1 грамм-моля окиси кальция, содержащейся в извести, выделяется 65 кДж тепла.

 

Применение извести, аммиака, тиазона, формальдегида и мочевины позволяет использовать их двойное действие — на осадки и почву, что приводит к снижению эксплуатационных затрат на обеззараживание осадков и подготовку их к утилизации в качестве удобрения. Однако доза внесения осадков, обработанных химическими веществами, должна устанавливаться с учетом их действия на окружающую среду.

 

По данным Института медицинской паразитологии и тропической медицины им. Е. И. Марциновского, полное обеззараживание обезвоженных осадков происходит при добавлении аммиачной воды в количестве 5% по аммиаку от массы осадка и контакте не менее 10 сут. Применение вместо аммиачной воды безводного аммиака более эффективно, так как для обеззараживания требуется меньший его расход. Обеззараживание осадков безводным аммиаком достигается при дозе 3%. Для смешения осадка с аммиаком могут применяться двухвальные шнековые или лопастные смесители непрерывного действия.

 

Общая характеристика процессов обеззараживания осадков сточных вод приведена в табл. 15.1 На крупных станциях аэрации целесообразно применение термической сушки механически обезвоженных осадков, позволяющей сократить транспортные расходы и получить удобрение из осадков в виде сыпучих материалов. Для сокращения топливно-энергетических расходов на станциях аэрации пропускной способностью до 20 тыс. м3/сут целесообразно применение камер дегельминтизации, до 50 тыс. м3/сут — методов химического обеззараживания. В случаях, когда осадок не подлежит утилизации в качестве удобрения, может применяться сжигание с использованием получаемого тепла. Существенное снижение топливно-энергетических и транспортных расходов достигается при использовании методов, обладающих комплексностью в решении задач обработки осадков, например, термофильное сбраживание (стабилизация и обеззараживание), термосушка (обезвоживание и обеззараживание), биотермическая обработка (стабилизация, обезвоживание и обеззараживание) и др.

 

В США разработана технология обеззараживания и повышения удобрительной ценности осадков сточных вод путем обработки их формальдегидом в сочетании с мочевиной.

 

Радиационный метод обеззараживания осадков изучался в Киевском медицинском институте. Обработка осадков ускоренными электронами и гамма-лучами в 1 Мрад и выше полностью уничтожает патогенные кишечные бактерии и яйца гельминтов. После такой обработки осадки соответствуют требованиям, предъявляемым к осадкам, используемым в качестве удобрения. При облучении необходимо создавать равномерный слой осадка толщиной, не превышающей проникающей способности электронов.

 



Фундаменты на проса дочных грунтах. Кровли из асбестоцементаых плоских и волнистых листов. Кровли из мягких материалов. Крыши бань и саун. Легированные стали и твердые сплавы. Малярные работы. Материалы и изделия из горных пород.

 

Главная  Свойства 



0.0125