Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Орловский, Зиновий Александрович. Очистка сточных вод в аэротенках

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
7.06 Mб
Скачать

Таблица Г2

Результаты наблюдений над дополнительным отстаиванием в склянках стока из вторичных отстойников

_____________________________________________ Люблинской _станции аэрации_____________________ _______________________

СО

СО

 

 

ес

 

Нагрузка

X

- со

 

СО

д

 

в л/3/.и2 - час

Sxi

 

 

к

х о

 

 

 

ф

X Ь-

 

 

 

Et

 

X

 

2

Q Q. СЗ

03

ч

о£

°О

оо

о

о

 

 

 

Ог

О

н ф °-

2

х

о

 

с

О

CQ

к

X s S

О

X

с

со s

Ш S «

о 2 о

О Я « М И1 Н h И Ст ° О S

S К и 2

_ $ 0! ”

" a s а> V ffl к а

3

 

вная ]

гаива

5 О V.

« о ~

QJ

и

ф_

•6" о s

СП о я

• £

м О вз е MZj. во вещ В

О и щ

S 3 а

X £ г S|u

ьс Я и

Дополнительное

£ « S

янке

 

 

« А

.jihtcj стане стоив

 

отстаи ванне

 

 

 

 

 

о

ч. (- Н Ч

Примечание

Л д

 

« щ ш

_

о О

Ьй

 

ч

X

 

о

 

» з S ч

со

д CQ

X

 

03 J3

 

 

S и s

§ s и

S’ и я S g

 

ЧОХ

 

2? О = о г

 

X 2

а о и « Q X X US 09

 

21/Х

Л-1

1

2,42

1,17

87

1,70

32

80

29

167

Данные о

работе от-

 

 

 

 

 

 

 

 

120

25,5

207

стойннка

взяты по

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

241

набл. Э-26

21/Х

Л-2

2

2,42

0,88

156

2,30

25

85

21

То же Э-27

21/Х

Л-3

3

2,42

1,39

54

1,25

33

45

30

99

,

Э-25

 

 

 

 

 

 

 

 

80

26

134

 

 

 

 

 

 

 

 

120

24

174

 

 

21/Х

Л-4

4

2,42

1,30

83

1,80

32

50

28

133

.

Э-28

 

 

 

 

 

 

 

 

85

24

168

 

 

 

 

 

 

 

 

120

23

203

 

 

22/Х

Л-5

1

2,21

0,95

180

2,80

31

50

25,0

230

.

Э-29

 

 

 

 

 

 

 

 

140

21,5

320

 

 

 

 

 

 

 

 

240

19

420

 

 

22/Х

Л-6

2

2,21

1,28

132

2,80

30,5

55

28

187

э-31

 

 

 

 

 

 

 

 

140

24

272

 

 

 

 

 

 

 

 

240

20

372

 

 

22/Х

Л-7

3

2,42

1,29

107

2,30

30

58

26

165

,

Э-30

 

 

 

 

 

 

 

 

140

22

247

 

 

 

 

 

 

 

 

240

18

347

 

 

ции аэрации. Иловая смесь наливалась в сосуды различной

фсирмы и высоты и после определенного промежутка времени осветленная жидкость сливалась сифоном.

Для определения количества взвеси в пробе осветленной во­ ды на приборе с фотоэлементом тпебовалось около 150 слг3 жид­ кости. Поэтому более точные результаты могли быть получены в сосуде с наибольшим объемом, где удаление 150 см3 жидко­ сти незначительно меняет слой жидкости по высоте; таким со­ судом была бутыль, в которую наливалось до 6600 см3 смеси.

Рис. 25. График осаждения взвешенных веществ при

отстаивании

в бутылях:

1 — пробы, взятые на глубине

10 см

от

уровня воды; 2 —

пробы, взятые на глубине 2

см

от уровня воды.

Результаты наблюдений приведены на рис. 25. Выяснилось,

что имеется весьма заметная разница в количестве взвеси на глубине 2 и 10 см от поверхности жидкости. Эта разница была

бы еще заметнее, если увеличить глубину. На рис. 25 показаны

кривые по данным Л-10 и Л-11; другие наблюдения очень близ­ ки к ним.

При спокойном стоянии на глубине 10 см от поверхности

жидкости в определенные промежутки времени взвеси остава­ лось больше, чем за тот же период отстаивания в действующих

отстойниках. Сравнивая кривые на рис. 21 и верхнюю группу кривых на рис. 25, при спокойном стоянии уже на глубине 10 см

получим условия отстаивания хуже, чем в отстойнике. Но если посмотреть на кривые рис. 21 и нижнюю группу кривых рис. 25, то можно видеть, что по характеру и по абсолютным величинам эти две группы кривых очень близки друг к другу. Значит толь­ ко в тонком поверхностном слое при спокойном его стоянии со­

юз

здаются необходимые условия для осаждения взвеси; они ана­ логичны тем, какие имеются в действующем отстойнике. Это да­ ет возможность использовать этот метод для предварительных наблюдений над условиями и ходом отстаивания в действую­ щих отстойниках. Но надо учесть, что это совпадение случай­ ное, оно не может быть объяснено одинаковыми явлениями, про­ исходящими в бутыли и действующем отстойнике. Это свойст­ во получено .для иловой смеси Люблинской станции. Желатель­ но в дальнейшем проверить это на других станциях аэрации.

Следующая группа наблюдений проводилась по методике проф. Турчиновича [14]. В одинаковые литровые цилиндрына­ ливалась иловая смесь, и через определенные промежутки вре­ мени из каждого цилиндра сливалась сифоном вся осветленная жидкость, расположенная над уплотненным илом. Так проводи­ лись наблюдения над иловой смесью Люблинской станции аэрации, I и II ступени опытной и Кожуховской. Началом ос­ ветления считалась пятая минута после начала отделения ак­

тивного ила, когда основная его масса осела.

По данным наблюдений составлены таблицы 13, 14 и 15, в

которых

подсчитаны

количество и проценты

выпавшей

взвеси

 

 

 

 

 

Результаты

опытов

 

 

 

Таблица

13

 

осаждения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

взвеси из иловой смеси Люблинской станции аэрации

 

 

 

 

 

при отстаивании

в

литровых цилиндрах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(h = 320

мм)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

об

 

 

 

 

 

 

 

 

 

­

ГО

 

»s

 

 

Количество

Слой осевшего

осе ней

 

3 S

 

И

Q, >

= S

к

 

И “ 3

выпавшей

 

ила

в мм

 

х 5

 

 

 

 

и о а

взвеси

 

 

 

 

 

 

 

л

м

«=(

5 3

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

со

2

 

 

 

 

 

 

 

 

нача- ф ж

конце

 

ср

ИИ сл

1ИНВ11 =(ПОЛТЭИ СО

L

и

 

2Г О х

=

я а

<\>

so

2 2

и го

О Ч а

е;

юдоли сть от в я > м

 

 

и.

- пе ода

 

- рио

О

 

о

= »

 

 

2

3 |

 

 

J3

 

 

 

 

 

 

 

о

к

го

 

 

 

 

 

о

 

о

 

 

 

 

»Х

 

Cl s 5?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Е = ж

 

 

 

 

 

 

И Ч О.

са — =5

 

 

 

 

 

Л-26

0

 

118

0

 

0

 

_

141

 

_

 

 

10

 

70,4

47,6

 

40

 

141

 

73

107

213

0,355

 

25

 

48,0

70

 

59

 

73

 

57

 

65

255

0,170

 

55

 

38,0

80

68

 

57

 

51

 

54

266

0,080

 

115

 

33,0

85

72

 

51

 

43

 

47

273

0,040

Л-28

0

 

205

0

 

0

 

_

118

 

 

 

10

 

115

80

39

 

118

 

78

 

98

222

0,370

 

25

 

90

115

56

 

78

 

56

 

67

253

0,169

 

55

 

60

145

70

 

56

 

47

 

52,5

267,5

0,081

 

115

 

39,2

165,8

81

 

47

 

39

 

43

277

0,040

Л-28

0

 

101

0

 

0

 

125

125

104

216

0,360

 

10

 

75

26

25,8

 

83

 

25

 

60

41

40,6

83

 

67

 

75

245

0,163

 

55

 

45

56

55,5

67

 

57

 

62

258

0,078

 

115

 

40,4

60,6

60,0

57

 

50

 

53,5

266,5

0,038

104

Таблица 14'

Результаты опытов осаждения взвеси из иловой смеси I ступени опытной

станции и Кожуховской станции при отстаивании в литровых цилиндрах

(h — 320 мм)

№ наблюдений

П родолж итель­ ность отстаива­ ния в мин. Количество взве­ си в слитой про­ бе воды в мг/л

Количество вы­

Слой осевшего

павшей взвеси

 

ила в

мм

 

 

 

J

 

м г/л

% от н а­ чального

в начале периода

в конце периода

средний слой

 

 

 

 

 

Длина пути о се­ дающ ей взве­ си в м ч

Скорость вы па­ дения в м м /сек

 

 

1

ступень

опытной

станции

 

 

Л-21

0

264

О

0

102

 

10

185

79

30,0

102

72

87

233

0,388

 

25

145

119

45.0

72

48

60

260

0,173

 

55

116

148

56,0

48

46

47

273

0,083

 

115

109

155

59,0

46

39

42,5

277,5

0,040

Л-23

0

200

0

0

56

 

10

115

85

42.5

56

42

49

271

0,450

 

25

88

112

56

42

32

37

283

0,188

 

55

72

128

64

32

29

30,5

289,5

0,088

 

115

64

136

68

29

24

26,5

293,5

0,042

Л-31

0

228

0

0

51

 

10

122

106

46,5

51

40

45,5

259,5

0,433

 

25

112

116

51,0

40

29

34,5

285,5

0,190

 

55

62

146

64,0

29

26

27,5

292,5

0,089

 

115

69

159

70,0

26

21

23,5

296,5

0,043

Л-32

0

213

0

0

_

50

__

 

10

90

123

58

56

50

53

267

0,445

 

25

72

141

66

50

42

46

274

0,183

 

55

66

147

69

42

35

38,5

281,5

0,085

 

115

57

156

73

35

30

32,5

287,5

0,042

 

 

 

Кожуховская

станция

 

 

 

Л-17

0

200

0

0

25

 

 

10

126

74

37

25

18

21,5

298,5

0,496-

 

25

102

98

49

18

15

16,5

303,5

0,202

 

55

79

121

60,5

15

14

14,5

305,5

0.092

 

115

73

127

63,5

14

13

13,5

306,5

0,044

105

Таблица 15

Результаты опытов осаждения взвеси из иловой смеси II ступени опытной станции при отстаивании в литровых цилиндрах (Л = 320 мм)

;иип

 

ельайва-

I»взвепро-- м г)л

ч

 

s 5 я

И О CQ

£

 

S н 5

2 = з

ч

 

Ч О «а

о

 

Ч £ «

£ Ч Ч

се

 

х

2

 

 

2 U к

Ч со

я

 

 

“OS

О 2 ф

 

 

Саи

'J Ю

л-22

 

0

180

 

 

 

10

125

 

 

 

25

105

 

 

 

55

83

 

 

 

115

64

 

.1-26

 

0

221

 

 

 

10

110

 

 

 

25

80

 

 

 

55

52

 

 

 

115

38

 

л-30

 

0

188

 

 

 

10

102

 

 

 

25

63

 

 

 

55

48

 

 

-

115

40

 

 

 

 

 

Количество вы­

Слой осевшего

павшей взвеси

 

ила в

мм

 

 

 

наого

а>

2-

я ч

S

 

 

ОЗ

 

 

 

 

ч

Ф

та

>s

 

 

н И

X о

а о

X

ЭХ

.4

° ч

се

=

о

S

ч

X

О

»

о.

Ф

о

 

чр

«

СО

 

о

о,

ч

 

вч

X

X X

о о

0

0

 

 

 

96

_

 

55

30,7

96

64

80

 

75

42

 

64

48

56

 

97

54

 

48

35

41,5

116

65

 

35

34

34,5

0

°

1

„_

64

_

 

111

50

 

64

48

56

 

141

64

 

48

39

43,5

169

76,5

39

35

37

 

183

83,0

35

34

34,5

0

0

 

64

_

 

86

46

 

64

53

58,5

125

67

 

53

35

44

 

140

74

 

35

28

31,5

148

79

 

28

26

27

 

-

 

 

 

осеi -ве

 

се

Z СО

 

Е =

 

£ “ к

С =s

3

5 и 8

_ и s

S 2

 

орс: НИЯ ми1

2

3

CQ

 

"*

X

 

25 та

х

ф

 

Ч О

О Ч СО

 

 

_

_

240

 

0,400

264

 

0,176

278,5

0,084

285,5

0,041

 

264

 

0,440

276,5

0,184

283

 

0,086

285,5

0,040

 

 

__

261,5

0,436

276

 

0,184

288,5 0,087

293 0,042

от первоначального ее содержания, а также скорости выпадения в мм/сек, для различных групп взвеси. В связи с нем, что слой уплотненного ила меняется во времени, а соответственно ме­ няется и длина пути оседающей частицы, пришлось внести по­

правки, в основу которых легли экспериментальные наблюде­ ния над слоем осевшего ила. По данным указанных выше таблиц составлены графики (рис. 26, 27, 28, 29, 30 и 31).

По графикам (см. рис. 27, 29 и 31) определяется процент вы­ павшей взвеси (сплошные линии) и количество взвеси, остав­ шейся в воде (пунктирные линии), в зависимости от скорости

выпадения. Отклонения, как показывают графики, сравнительно невелики. Наблюдается весьма интересное явление: при ско­ ростях 0,4—0,45 мм1сек, т. е. при тех скоростях, которые яв­ ляются расчетными для вторичных отстойников, выпадает в среднем всего 30—40% взвеси, а остается в осветленной воде

до 100 мг/л твердых веществ. Для того чтобы обеспечить сни­ жение взвеси при полной очистке хотя бы до 30—40 мг/л,

требуется поддерживать скорость 0,04 мм/сек-, при средней вы­ соте проточной части отстойника 2 м потребовался бы 14-часо­ вой период отстаивания. Известно, что такая степень осветления

в проточных отстойниках

достигается за 1,5—2 часа. В связи

с этим можно утверждать,

что условия осаждения в проточном

106

Рис. 26. Зависимость между временем осаждения и |Процентами выпавшей взвеси из иловой смеси

Люблинской станции

аэрации:

/ — наблюдение

Л-25;

доза

ила 2784

мг/л\

2 — наблюдение

Л-27; доза ила

1818

мг/л\

3 — наблюдение

Л-28; доза ила

3842 мг/л.

Рис. 27. Скорости выпадения взвеси из иловой смеси Люблинской станции аэрации.

107

Поодолжительность осаждения. мин.

Рис. 28. Зависимость между временем осаждения и процентами выпавшей взвеси из иловой смеси Кожу­

ховской станции и

I

ступени

опытных

аэротенков

(сплошной

линией

показаны

данные

по опытным

аэротенкам,

линией

с

крестами— по

Кожуховской

станции).

Количество оставшейся 8 воде взвеси, мг/л

Рис. 29.

Скорость

выпадения взвеси из

иловой

смеси Кожу*

ховской

станции и

I

ступени опытных

аэротенков (линии с

крестами

относятся

к

данным по Кожуховской

станции, ос­

тальные— по опытным аэротенкам).

108

Рис. 30. Зависимость между временем осаждения и процентами выпавшей взвеси II ступени опытных аэротенков.

Рис. 31. Скорость выпадения взвеси из иловой смеси II ступени опытных аэротенков.

109

отстойнике резко отличаются от условий отстаивания в спокой­ ной воде. Поэтому нельзя основываться на результатах лабо­ раторных опытов при расчете и конструировании вторичных отстойников.

Следует иметь в виду, что в лабораторных опытах, так же

как и в действующих отстойниках, При одинаковых условиях от­ стаивания эффект осветления 'получается различный, в завися-

Рис. 32. Осаждение взвеси из иловой смеси Люблинской станции и II ступени опытных аэротенков (сплошной линией показаны данные по аэротенкам Люблинской станции, пунктирной—по II ступени опытных аэротенков).

мости от степени очистки воды. В графике на рис. 32 показан ход осветления жидкости при полной очистке на Люблинской

станции и во II ступени

опытной

установки, а в графике

на

рис. 33—• при неполной

очистке

на Кожуховской станции

в

I ступени опытной установки. Это еще раз подтверждает наше

мнение о том, что эффект осветления, помимо прочих факторов, зависит от степени очистки воды.

Следует остановиться еще на вопросе о количестве остающей­ ся взвеси в начальный момент осветления, т. е. после того, как

основная масса ила осела. Лабораторные опыты показали, что

для средней концентрации иловой смеси 2500 мг/л при полной очистке для Люблинской станции аэрации и II ступени опытной

ПО

станции начальная концентрация равнялась в среднем 150 л/г/.г. а для неполной очистки—200 мг/л. Эти величины принимались,

нами при расчетах по формуле (18).

Рис. 33. Осаждение взвеси из иловой смеси Кожуховской станции и I ступени опытных аэротенков (сплошной

линией показаны данные по I ступени опытных аэро­ тенков, пунктирной — по аэротенкам Кожуховской станции).

§ 25. Основные условия отстаивания взвеси во вторичных отстойниках

Описанные выше исследования доказали, что в движущейся воде частицы ила и загрязнений, оставшиеся в сточной жидко­ сти после очистки, оседают значительно быстрее, чем в стоячей

воде. Это объясняется тем, что в стоячей воде отсутствуют усло­ вия, которые сближали бы отдельные частицы, а будучи раз­ розненными, они осаждаются медленно. При турбулентном дви­ жении в отстойнике возникают вихри, подталкивающие части­ цы одну к другой, образуя хлопья, которые оседают значитель­ но быстрее, чем отдельные частицы.

Необходимо подобрать такие скорости в отстойных вонах, при которых частицы могли бы спокойно подойти одна к дру­ гой и контактироваться. Этим определяется минимальное зна­

111

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ