А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Тверда фаза - осад

Тверда фаза осаду, що утворюється у відстійниках переважно має органічне походження, у зв'язку з чим цей осад направляється для зброджування в метантенки.

Тверда фаза осаду побутових стічних вод полягає восновному з органічних речовин. Сирий осад містить цінні удобрювальні речовини - азот, фосфор, калій. Він легко загниває і є дуже небезпечним в санітарному відношенні, так як в ньому містяться численні і різноманітні види бактерій (в тому числі іпатогенні), а також яйця гельмінтів. Азот, фосфор і калій при використанні свіжого осаду у вигляді добрива погано засвоюються рослинами.

У пігментних виробництвах тверда фаза осаду складається з позивачок розмірами від десятих часток мікрона до декількох мікрон іпроміжки між ними вимірюються аналогічними величинами.

Під час цього періоду кількість твердої фази осаду в барабані центрифуги залишається постійним, причому відбувається зменшення займаного ним об'єму.

Питання про зв'язок води з твердою фазою осадує одним з найбільш важливих, оскільки обумовлює вихідну вологість і водоотдающую здатність осаду і дозволяє визначити можливість застосування тих чи інших методів підготовки і зневоднення осадів.

У другому періоді відцентрової фільтраціїкількість твердої фази осаду в роторі центрифуги залишається постійним, причому займаний ним об'єм зменшується.

У другому періоді відцентрової фільтрації[65]кількість твердої фази осаду в роторі центрифуги залишається постійним, причому відбувається зменшеннязайманого ним об'єму.

У процесі теплової обробки відбувається розпад органічної речовини твердої фази осаду. Величина розпаду залежить від властивостей вихідного осаду і параметрів обробки. Близько 15% продуктів розпаду перетворюється в газ, а інша частинапереходить в розчин. Внаслідок цього концентрація розчинених речовин в рідкій фазі (мулової воді) різко зростає.

Авторами зроблений висновок про те, що псевдобеміт утворюється в твердій фазі осаду шляхом конденсаційно-полімеризаційних процесів, при яких звисокогідратірованного гелю виділяється вода.

Якщо необхідний обсяг промивної рідини становить менше 30% від обсягу твердої фази осаду, застосовують метод розбризкування промивної рідини. У фільтруючих центрифугах безперервної дії осад промивають тількицим методом.

Видалення мулової води сприяє зниженню вологості сбраживаемой суміші, збільшення часу перебування твердої фази осаду в метантенке, що сприяє більшому відсотку його розпаду. Мулова вода видаляється системою труб, розташовуваних у різнихпо висоті метантенка рівнях, і направляється на мулові майданчики або знову на очистку, головним чином, в години найменшого припливу стічних вод на очисну станцію.

Навантаження на мулові майданчики залежить від їх конструкції, кліматичних умов, гранулометричногоскладу твердої фази осаду, його вологовмісту та ін Осад на мулових майданчиках, особливо в середній смузі європейської частини СССP, На півночі і в Сибіру, ​​підсихає повільно. Так, на мулових майданчиках на природному підставі каскадного типу з відстоюванням іповерхневим видаленням мулової води на Курьяновской станції аерації (Москва) осад підсихає до вологості 75 - 80% протягом 3 - 6 років.

Навантаження на мулові майданчики залежить від конструкції мулових майданчиків, кліматичних умов, гранулометричного складу твердої фазиосаду, його вологовмісту та інших факторів. Осад на мулових майданчиках, особливо в середній смузі європейської частини СССP, На півночі і в Сибіру, ​​підсихає повільно. Так, на мулових майданчиках на природному підставі каскадного типу з відстоюванням і поверхневимвидаленням мулової води на Курьяновской станції аерації (Москва) осад підсихає до вологості 75 - 80% протягом 3 - 6 років.

Для зневоднення сирих опадів при використанні шнекових центрифуг напірні гідроциклони необхідно застосовувати для попереднього видаленняабразивних часток твердої фази осаду, що забезпечує захист центрифуг від абразивного зносу.

Грунтуючись на рівності (20), можна зробити висновок, що питомий опір ай прямо пропорційно квадрату питомої поверхні твердої фази осаду, а такожзалежить від його пористості, із зменшенням якій питомий опір істотно зростає.

Орієнтовна витрата флокулянтів, необхідний для флокуляції осадів міських стічних вод, знаходиться в межах 2 - 8 кг /т твердої фази осаду. Pасходфлокулянтів залежить від властивостей опадів. Мінімальна витрата потрібно для опадів первинних відстійників, максимальний - для ущільненого активного мулу та зброджених опадів.

Для цього переважні кристалічні опади н мало придатні волюмінозпио гідроокису.Власний обсяг твердої фази осаду звичайно становить лише дуже незначну частку загального обсягу розчину і не враховується в розрахунках. Підбираються такі умови утворення та формування опадів, при яких знижуються до мінімуму адсорбційні процеси. Однакнеможливо усунути втрати тих домішок, які утворюють з обложеним з'єднанням основи тверді розчини.

Метантанкі повинні забезпечувати зброджування осаду з відстійників і надлишкового ущільненого активного мулу в умовах мезофільного або термофільногопроцесу. Анаеробне зброджування твердої фази осаду відбувається за певних оптимальних температурах: 30 - 35 С - мезофілов-ное зброджування і 50 - 55 С - термофільні зброджування.

Вплив рН середовища на електрокінетіческій потенціал волокон різних тканин. Частинкибільшості суспензій мають негативний t - потенціал, тому тканини з синтетичних матеріалів менше забруднюються частинками твердої фази, ніж бавовняні. Відштовхування взаімнопротівоположних зарядів часток твердої фази осаду і синтетичних тканинсприяє меншій адгезії осаду до синтетичних тканин. Це теоретичне положення було підтверджено результатами промислових випробувань фільтрувальних тканин із синтетичних матеріалів, наведеними в попередньому розділі. Багато опади легко звалювалися піддією власної ваги з вертикальних поверхонь фільтрпрес-сов, в той час як з бавовняних тканин їх доводилося зчищати шкребками.

Крім процесу фільтрування, в цикл роботи фільтра входять промивка і продування осаду. Промивання потрібна в тих випадках,коли тверда фаза осаду повинна бути відокремлена від його рідкої фази або розчинених в ній речовин. Осад промивається шляхом фільтрації промивної рідини через отриманий на фільтрувальному перегородці осад або перемішування з промивної рідиною з подальшимфільтруванням отриманої суспензії на фільтрі. В залежності від необхідного ступеня вилучення рідкої фази суспензії з осаду застосовують одноступенчатую або багатоступеневу промивку.

Здатність водоотдачи опадів характеризується величиною їх питомоїопору. Вона залежить від характеру капілярів (число, діаметр, довжина) твердої фази осаду і їх взаємного розташування, від ступеня дисперсності, хімічного складу, в'язкості, а також від співвідношення вільної та зв'язаної води. Величина питомого опорурізна для опадів різного походження і різних стічних вод. Мало того, для одного і того ж осаду вона коливається в широких межах залежно від його вологості.

Для ряду мікрокомпонентів, соосаждающіхся з одним і тим же макрокомпонентів, значенняКравн корелюють з ентальпією сублімації, стандартним електродним потенціалом і ін св-вами кристалів мікрокомпонента. Кравн складним чином залежить від т-ри і складу розчину, стрибкоподібно міняється при полиморфном перетворення твердої фази осаду, при зміні ступеняокислення елемента, що утворює мікрокомпонентів. Фаянсу-Па - нета; значення Кравн досить велике, якщо мікрокомпонентів утворює з іонами осаду протилежного знака малорастворимое або слабодіссоціірующее з'єднання. Згідно з правилом Хана, значення Храандосить велике, якщо мікро - і макрокомпонентів ізоморфні або ізо-диморфних.

Співосадження називають захоплення осадом (колектором) сторонніх іонів, які самі по собі в даних умовах опадів не утворюють. Співосадження - це розподіл мікрокомпонентів,викликане виділенням колектора в тверду фазу; воно являє собою одночасний перехід мікро - і макрокомпонентів в формується тверду фазу осаду.

З метою поліпшення процесу зневоднення використовують присадні матеріали, які сприяютьформуванню жорсткого скелета на фільтрувальному поверхні, перешкоджають злипанню частинок осаду і. В результаті збільшується пропускна спроможність фільтрів, краще знімається зневоднений осад, а фільтрат виявляється менш забрудненим: Зазвичай по масі додаютьтри-чотири частини присадочного матеріалу на одну частину твердої фази осаду. Практикується також спільне застосування присадочного матеріалу і хімічних реагентів.

При центрифугуванні активного мулу ефективність затримання сухої речовини мало залежить відпродуктивності центрифуги, в цьому випадку виходять досить суттєві розбіжності. Слід зазначити також, що практичне використання рівнянь (63) - (65) пов'язане з трудомісткими визначеннями входять до них показників. Проведення дисперсійного аналізу івизначення щільності твердої фази осаду вимагають ретельного виконання, а результати повторних аналізів часто не збігаються навіть при роботі з одним і тим же осадом.

При центрифугуванні активного мулу ефективність затримання сухої речовини мало залежить відпродуктивності центрифуги, в цьому випадку виходять досить суттєві розбіжності. Слід зазначити також, що практичне використання рівнянь (71) - (73) пов'язане з трудомісткими визначеннями входять до них показників. Проведення дисперсійного аналізу івизначення щільності твердої фази осаду вимагають ретельного виконання, а результати повторних аналізів часто не збігаються навіть при роботі з одним і тим же осадом.

З метою поліпшення процесу зневоднення досить ефективне застосування присаднихматеріалів, які сприяють формуванню жорсткого скелета на фільтрувальному поверхні, перешкоджають злипанню частинок осаду і їх деформації. В результаті збільшується пропускна здатність, фільтрів, краще знімається зневоднений осад, а фільтрат виявляється менш забрудненим. Зазвичай по масі додають три-чотири частини присадочного матеріалу на одну частину твердої фази осаду. Практикується також спільне застосування присадочного матеріалу і хімічних реагентів.

Для того щоб визначити пористість осаду по рівнянню (36), достатньо отриманий в результаті фільтрування осад висушити до постійної маси і знайти величину GT, попередньо визначивши обсяг вологого осаду. Однак слід мати на увазі, що фільтрат при цьому повинен володіти такими властивостями, при яких в процесі висушування осаду не буде відбуватися зміни маси його твердої фази. Така зміна маси може статися, коли при висушуванні осаду знаходиться в його порах фільтрат виділяє солі або інші розчинні речовини або коли інтенсивно випаровується фільтрат забирає із собою частинки високодисперсної твердої фази осаду. Якщо це має місце, то при визначенні пористості слід робити такі доповнення до методики, які враховували б ці явища.

В якості ілюстрації на рис. 37 наведені криві заморожування води (АВСВ) і активного мулу Тушинской станції аерації вологістю 97% (АВСІЛВял), отримані для однакових умов заморожування зразків при температурі - 10 С. У початковий період кристалізація активного мулу аналогічна кристалізації води, але в точці Сил починається повільне зниження температури кристалізації, яке триває до точки Оіл, після чого температура льоду швидко і рівномірно знижується. На ділянці АВ відбувається зниження температури до О С; на ділянці всилу - фазовий перехід вільної води з рідкого стану в твердий, на ділянці СілАш триває льодоутворення за рахунок зв'язаної води мулу. Однак інтенсивність утворення льоду на цій ділянці знижується через необхідність подолання сил зчеплення води з твердою фазою осаду. На ділянці АшСіл кристалізація припиняється і температура льоду знижується до температури навколишнього середовища. Танення води (крива /на рис. 37) відбувається аналогічно її кристалізації, але в зворотному порядку. Побудувавши криву танення замороженого мулу, можна визначити положення точки Сил (крива 3 на рис. 37), яка характеризує збільшення кількості вільної води після заморожування і відтавання.