ТЕПЛОВАЯ ОБРАБОТКА ОСАДКОВ

Тепловая обработка осадков - способ улучшения водоотдающих свойств органических осадков сточных вод путем их нагрева до температуры 180—200°С и выдерживания при этой температуре в течение 0,5—2 часов. В результате такой обработки разрушается коллоидная структура осадка и часть органического вещества, прежде всего белковые соединения, переходит в жидкость и газ. Метод тепловой обработки осадков впервые был разработан в Англии в 40-х годах и по имени его автора назван "методом Портеуса". В 80-х годах в мире насчитывалось примерно 50 установок по тепловой обработке осадков. Распад органического вещества составляет до 20% для сброженных осадков и до 60% для активного ила. Осадок после тепловой обработки имеет низкое удельное сопротивление фильтрации осадков, хорошо уплотняется, полностью обеззаражен. При механическом обезвоживании такого осадка не требуется предварительная реагентная обработка. Жидкая фаза осадка, отделяемая при последующем уплотнении и механическом обезвоживании (иловая вода), содержит большое количество растворенных органических соединений, имеет темно-серую окраску и сильный специфический запах. ВПК иловой воды в зависимости от концентрации и состава исходного осадка может составлять oт 3 до 20 г Ог/л, ХПК — до 30 г Ог/л. При гидролизе белковых веществ в воду в процессе тепловой обработки переходит значительная часть азотистых соединений.
Технологический процесс тепловой обработки осадков состоит из ряда последовательных операций: измельчение частиц в исходном осадке, нагревание, выдержка нагретого осадка в реакторах, охлаждение нагретого осадка с рекуперацией теплоты на предварительный нагрев исходного осадка, уплотнение и механическое обезвоживание. Для нагрева осадка до температуры 180—200 С необходимо в системе создать давление 2—2,5 МПа. Нагрев осадка и его охлаждение с рекуперацией теплоты производят в теплообменном оборудовании. Насосное оборудование и реакторы для выдержки осадка должны быть рассчитаны на высокое давление. Технологическая линия по тепловой обработке осадков требует применения авюматического контроля и регулирования процесса. Технология теплового кондиционирования связана с достаточно высокими затратами энергии, которые можно существенно сократить при рациональном процессе рекуперации теплоты и локальной очистке иловой воды. В случае подачи последней в систему биологической очистки в связи с ее высокой загрязненностью на 20—30% возрастает нагрузка на аэротенки и ухудшается качество очищенной воды. Поэтому иловую воду часто очищают на локальных установках с использованием методов анаэробного сбраживания в сочетании с последующей аэробной обработкой, упариванием и захоронением или сжиганием осадков. После тепловой обработки осадков можно применять любые аппараты механического обезвоживания осадка, однако наиболее предпочтительны камерные фильтр-прессы. Наиболее распространены установки, в которых в качестве теплоносителя применяют термостойкие масла.