37.3. Установки с фильтр-прессами
Для глубокого обезвоживания осадков сточных вод применяют фильтр-прессы. Механическое обезвоживание на фильтр-прессах позволяет получить осадок с самой низкой влажностью. Фильтр-прессы рекомендуется применять в схемах, где конечной стадией обработки являются сушка сжигание или утилизация, при которых требуется получение осадков с возможно низкой влажностью.
Для обезвоживания осадков сточных вод применяются ленточные фильтр-прессы непрерывного действия, а также раздвижные фильтр-прессы периодического действия. Ленточные фильтр-прессы в нашей стране распространения не получили. Раздвижные фильтр-прессы состоят из набора либо вертикально, либр горизонтально расположенных элементов, которые в собранном виде образуют фильтровальные камеры.
За рубежом для обезвоживания осадков сточных вод наибольшее распространение получили рамные фильтр-прессы с площадью поверхности фильтрования до 400—600 м2. В СССР для обезвоживания осадков применяют фильтр-прессы типа ФПАКМ (рис. 37. 6). Фильтр показан в открытом состоянии в момент выгрузки обезвоженного осадка. Он состоит из набора горизонтальных прямоугольных плит: верхней опорной, средних фильтровальных и нижней нажимной. Между плитами зигзагообразно протянута бесконечная лента из фильтровальной ткани.
Фильтровальные плиты могут перемещаться вверх (закрытие фильтра) или вниз (открытие фильтра) по четырем направляющим вследствие перемещения нажимной плиты, приводимой в действие электроприводом. Фильтр имеет подводящий коллектор — для подачи осадка и воздуха в камеры, отводящий коллектор — для удаления фильтрата и коллектор для подачи воды на отжим осадка. Лента, на которой в камерах образуется осадок, приводится в движение приводом после раскрытия фильтра. Обезвоженный осадок снимается с ленты ножами и удаляется в бункер. В процессе движения лента проходит камеру регенерации, где промывается и очищается.
Каждая фильтровальная плита разделена глухой горизонтальной перегородкой на две части: верхнюю, выполненную в виде поддона, покрытого перфорированной перегородкой, и нижнюю, открытую снизу. В нижней части плиты по периметру укреплена эластичная резиновая диафрагма. К верхней части плиты присоединена секция коллектора отвода фильтрата 16, к нижней — секдия подающего коллектора 5. Полость между перегородкой и диафрагмой соединена каналом с коллектором подачи воды на диафрагму 8. Рабочий цикл фильтра состоит из следующих операций: сборки фильтра, загрузки осадком, отжима, просушки, раскрытия фильтра и выгрузки обезвоженного осадка.
Рис. 37. 6. Фильтр-пресс типа ФПАКМ
1 — фильтровальная лента; 2 — камера регенерации фильтровальной ленты; 3 — бункер; 4 — ножи для съема осадка; 5 — подающий коллектор; 6 — верхняя опорная плита; 7 — направляющие; 8 — коллектор для подачи воды на диафрагму; 9 — средние фильтровальные плиты; 10 — нижняя нажимная плита; 11 — перфорированная перегородка; 12 — поддон; 13 — глухая горизонтальная перегородка; 14— нижняя открытая часть; 15 — диафрагма; 16 — коллектор для отвода фильтрата
При сборке фильтра верхняя и нижняя части соприкасающихся плит образуют рабочие камеры, а отдельные секции объединяются в коллекторы 5 и 16, представляющие собой в момент обезвоживания сплошные трубы. Осадок подается в камеры фильтра по коллектору 5.
По окончании загрузки производится отжим осадка диафрагмой, для чего в пространство между глухой перегородкой и диафрагмой по коллектору 8 подается под давлением вода от водонасосной станции. Перед раскрытием фильтра производится продувка коллекторов 5 и 16 сжатым воздухом.
Фильтрование при переходе ткани между двумя циклами из одного яруса в другой осуществляется с обратной (по отношению к предыдущему циклу) стороны, что способствует ее очистке от мелких частиц, забивающих поры.
Схема установки фильтра ФПАКМ представлена на рис. 37.7. Фильтры типа ФПАКМ поставляются в комплекте с водонасосной станцией для подачи воды на диафрагму и системой управления, предусматривающей автоматическую работу фильтра от реле времени.
Рис. 37. 7. Схема установки фильтр-пресса ФПАКМ
1 — резервуар для осадка; 2 — насос для подачи осадка; 3 — резервуар для смешивания осадка с реагентами; 4 — насос для подачи осадка на фильтр; 5 — водонасосная станция; 6 — фильтр-пресс; 7 — подача сжатого воздуха
Рис. 37.8. Схема устройства фильтр-преса ФПАВ-300
1 — упорная плита; 2 — фильтровальные плиты; 3 — фильтровальная ткань; 4 — ролики; 5 — нажимная плита; 6 — боковая стяжка; 7 — конвейер
Фильтры типа ФПАКМ выпускаются с площадью поверхности фильтрования 2,5—50 м2. Намечается выпуск фильтров ФПАВ-100 и 300 с площадью поверхности фильтрования соответственно 100 и 300 м2. В фильтрах этого типа (рис. 37.8.) фильтровальные элементы расположены вертикально.
Техническая характеристика фильтров типа ФПАКМ и ФПАВ дана в табл. 37.9. Ориентировочные показатели работы фильтров при обезвоживании осадков некоторых видов сточных вод приведены в табл. 37.10.