37.6. Установки с виброфильтрами
Виброфильтры могут применяться для обезвоживания труднофильтруемых осадков без предварительного кондиционирования их или после реагентной обработки. Виброфильтры используются также для защиты фильтровального оборудования и теплообменников от засорения крупными частицами осадка. Недостатком виброфильтров являются невысокая степень обезвоживания и значительные потери твердой фазы с фильтратом.
Рис. 37. 13. Акустический фильтр
1 — электромагнитный вибратор; 2 — корпус фильтра; 3 — подача осадка на фильтрование; 4 — фильтровальный элемент; 5 — отвод фильтра¬та; 6 — отвод сгущенного осадка
Основной конструктивной особенностью таких фильтров является фильтровальная перегородка, связанная с источником колебаний (вибратором), работающим в диапазоне промышленных частот 20—50 Гц. Режим колебаний фильтровальной перегородки чаще всего принимается гармоническим. Процесс разделения на виброфильтрах в зависимости от конструкции фильтра может происходить при гидростатическом или избыточном давлении до 0, 6 МПа.
Производительность виброфильтров рассматриваемых конструкций при обработке осадка городских сточных вод составляет в среднем 15—20 кг/(м2-ч) по сухому веществу: удельные затраты электроэнергии — до 1, 5 кВт*Ч на 1 м2 фильтрующей поверхности; влажность обезвоженного осадка — примерно 86%; эффективность задержания твердой фазы — 40—70%.
Для уменьшения потерь твердой фазы с фильтратом разделение осадка на безнапорных виброфильтрах и виброгрохотах целесообразно производить в две стадии. При этом сгущение (I стадия) идет при частоте колебаний 20—50 Гц и ускорении 19— 50 м/с2, а обезвоживание (II стадия) — при тех же значениях частот колебаний и ускорении до 98, 1 м/с2.
Технологические показатели работы виброфильтра при обезвоживании осадков станций биологической очистки приведены в табл. 37. 13.
В качестве безнапорных виброфильтров могут использоваться вибрационные грохоты после замены на них просеивающей поверхности фильтровальной сеткой с размером отверстий 0,1—3 мм. Удельную производительность вибрационных виброгрохотов можно принимать 1,5—2, 5 м3/(м2*ч) по исходному осадку; удельные затраты электроэнергии на 1 м2 поверхности грохота равны примерно 1,5—2 кВт-ч. В табл. 37.14 приведена техническая характеристика инерционных грохотов, которые можно применять для разделения осадка сточных вод.
Для сгущения расслаивающихся осадков производственных сточных вод могут использоваться напорные акустические (вибрационные) фильтры (рис. 37.13), выпускаемые Дмитровградским заводом химического машиностроения. В табл. 37.15 приводится техническая характеристика этих фильтров.
Для обезвоживания осадков сточных вод после реагентного или теплового кондиционирования НИИХИММАШем разработана конструкция напорного дискового фильтра Д20 (рис. 37.14), в котором для интенсификации процесса обезвоживания предусмотрена вибрация фильтровальных элементов и возможность проведения процесса при повышенной температуре. Корпус фильтра снабжен паровой рубашкой для поддержания в аппарате температуры 120° С. Внутри корпуса подвешен блок, состоящий из 15 круглых фильтровальных элементов 6, расположенных друг под другом. Элементы собраны на трех пустотелых штангах 5, служащих для отвода фильтрата. Под каждым фильтровальным элементом расположены ножи для съема осадка. На траверсе блока установлены два пневматических вибратора направленного действия.
Бердичевский завод химического машиностроения «Прогресс» выпускает напорный тарельчато-конический фильтр ДАВ-10К с вибрационным съемом осадка. Фильтр может применяться для обезвоживания токсичных огневзрывоопасных промышленных осадков с минеральной твердой фазой и содержанием, нефтепродуктов до 0, 5%.
Рис. 37. 14. Дисковый фильтр ДД20
1 — корпус фильтра; 2 — выгрузка осадка; 3 — отвод фильтрата; 4 — подача осадка; 5 — коллекторы для сбора фильтрата; 6 — фильтровальный элемент; 7 — вибратор
Фильтр имеет корпус с коническим днищем и крышкой. Крышка открывается пневматическим цилиндром. Фильтр снабжен паровой рубашкой. В корпусе фильтра размещен блок фильтровальных элементов, каждый из которых имеет отверстие для выгрузки осадка. Осадок удаляется под действием вибрации, создаваемой пневмовибратором ППВ-100, расположенным внутри корпуса фильтра.