Методика расчета параметров технологии производства удобрений из осадков сточных вод
Перспективность использования брикетирования влажных илов и шламов с последующей утилизацией по различным направлениям. Технологическая схема брикетирования осадков сточных вод. Выбор производительности установок и агрегатов технологической схемы.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 20.06.2018 |
Размер файла | 55,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Кемеровский государственный университет,
Новокузнецкий институт (филиал)
Методика расчета параметров технологии производства удобрений из осадков сточных вод
Потокина М.В., Сенкус В.В.
Аннотация
Для населенных пунктов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий важной задачей является переработка и утилизация осадков сточных вод, которые в необработанном виде в течение десятков лет сливаются на иловые площадки, где складируются. Это приводит к нарушению экологической безопасности и ухудшению условий жизни населения.
В работе представлена методика расчета параметров технологии производства удобрения из осадков сточных вод.
Ключевые слова: ОСАДКИ СТОЧНЫХ ВОД, ОСВ, БРИКЕТИРОВАНИЕ
Основная часть
Ежегодный прирост биомассы активного ила составляет несколько миллионов тонн, поэтому возникает необходимость в разработке новых способов утилизации отходов, позволяющих расширить спектр их применения.
Использование осадков сточных вод (ОСВ) в качестве удобрения позволяет сохранить минеральные вещества, улучшить структуру почвы, уменьшить дефицит гумуса, а ликвидация и обезвреживание иловых площадок на территории городов, поселков и сел улучшает санитарно-гигиенические условия, снижает антропогенную нагрузку на природную среду, поднимает культуру производства, оздоровляет экологическую обстановку [1].
Наиболее перспективным направлением использования ОСВ является брикетирование влажных илов и шламов с последующей утилизацией по различным направлениям.
На основании результатов проведенных исследований разработана технология производства брикетов удобрения из ОСВ, представленная на рис. 1, которая включает:
- пресс-фильтр - устройство для обезвоживания ОСВ;
- смеситель - емкость со шнеком для перемешивания, загрузочные окна для компонентов и окно для выпуска подготовленной массы;
- дозаторы - устройства для дозированной подачи одной из компонент состава сырья в смеситель;
- пресс - устройство для брикетирования шихтовой массы и удаления излишков влаги;
- упаковочная машина - агрегат для упаковки брикетов в тару;
- печь СВЧ - устройство для обеззараживания микроорганизмов, которое обеспечивается за счет электромагнитного излучения [2].
Рис. 1 Технологическая схема брикетирования ОСВ Условные обозначения: 1 - аэротенк; 2, 4, 9 - насосы; 3 - пресс-фильтр; 5 - смеситель; 6 - дозаторы компонентов; 7 - валковый пресс; 8 - емкость для сбора жидкости oт прессования; 10 - брикеты; 11 - упаковочная машина; 12 - печь СВЧ; 13 - склад готовой продукции
технологический брикетирование утилизация осадок
Многообразие серийно выпускаемых установок и агрегатов требует обоснования их выбора и согласования их по производительности в технологической схеме.
Исходными данными для расчета технологической схемы являются балансовая модель поступления компонентов брикетирования, влажность объема (массы) осадков, поступающих на переработку, и состава брикетируемого сырья. Эта информация позволяет обосновать выбор производительности установок и агрегатов технологической схемы.
За основу расчета технологической цепи принято условие:
ППФ? ПС + ?ПДi ? ПП ? ПУ ? ПСВЧ,
где: ППФ - производительность пресс-фильтра, м3/ч., которая определяется технологическими условиями;
ПД - производительность дозатора, м3/ч.;
ПС - производительность смесителя, м3/ч.;
ПП - производительность пресса, м3/ч.;
ПУ - производительность упаковочной машины, уп./ч.;
ПСВЧ - производительность печи СВЧ, уп./ч.
Производительность смесителя Пс, м3/ч. определяется по формуле:
Пс = Vс * t,
где: Vс - рабочий объем смесителя, м3;
t - время смешивания, ч. (цикл).
Рабочий объем смесителя Vр определяется по формуле:
Vр = Vос•(kсв+kор+kизв)+Vос,
где: Vос - объем поступающего на переработку осадка за цикл, м3;
kсв - объемная доля связующего, % ;
kор - объемная доля органики, %;
kизв - объемная доля гашеной извести, %.
Рабочие объемы дозаторов компонентов Vд на цикл времени t рассчитываются по формуле:
Vд = ki * Vос,
где ki - объемная доля компонента, %.
Для удобства объемные показатели можно перевести в массовые по формуле:
m = p * Vд,
где p - удельная плотность компонента, м3/ч.
Производительность пресса Пп для брикетирования определяется по формуле:
Пп = pм * Vр * t,
где p - удельная плотность брикетируемой массы, м3/ч.
Производительность печи СВЧ определяется по формуле:
Псвч = Vк * tн,
где: Vк - объем камеры печи СВЧ, м3;
t - цикл нагрева партии упаковок.
Для печи СВЧ необходимо выполнить условие:
m * tн ? t,
где m - количество циклов нагрева партии.
На основе методики расчета параметров технологической схемы производства удобрения можно проводить оптимизацию выбора технических средств, а в качестве критерия используется минимум затрат Зт:
Зт min.
Техническое звено с минимальной производительностью определяет производительность технологической схемы в целом.
Разработанная методика расчета производства удобрений из осадков сточных вод позволяет обосновать параметры технологии для различных объемов производства и оптимизировать технологическую схему.
Список использованных источников
1. Заявка 201248859/20 (078486). Российская Федерация. Способ переработки и брикетирования осадков сточных вод. Заявитель Сенкус В.В., Потокина М.В., Сенкус Вал.В., Стефанюк Б.М., Сенкус Вас.В., Конакова Н.И. Заявлено 16.11.2012.
2. Потокина М.В. Разработка технологии брикетирования осадков сточных вод Исследования молодых - регионам: сборник трудов I Всероссийской научно-практической конференции школьников, студентов, аспирантов и молодых ученых. Изд-во Томского политехнического университета. Новокузнецк. 2011.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Обработка и утилизация осадков сточных вод в процессе биохимической очистки, виды, состав и способы их обезвоживания. Применение и эксплуатация установок для термической обработки осадков сточных вод. Использование иловых площадок на окраинах городов.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 14.10.2011Характеристика камер приемной и Вентури, блоков технических емкостей, минерализаторов, иловых площадок. Рассмотрение методов обработки осадков сточных вод. Проведение расчета количества ила, метантенков, обезвоживания, обеззараживания сточных вод.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 19.03.2010Состав сточных вод, их свойства и санитарно-химический анализ. Количество осадков, образующихся на очистных сооружениях (аэрациях). Самоочищающая способность водоема. Допустимые изменения состава воды в водотоках после выпуска в них очищенных сточных вод.
курсовая работа [114,3 K], добавлен 08.12.2014Виды и характеристика удобрений из отработанной серной кислоты. Эффективность азотных удобрений и пути ее повышения. Особенности фосфорных удобрений. Удобрение из осадков сточных вод. Процесс выделения алюминия и других металлов из зольной пыли.
курсовая работа [179,0 K], добавлен 11.10.2010Характеристика и источники образования сточных вод. Обоснование технологической схемы их очистки. Способы удаления азота и фосфора. Использование сооружений по обработке осадков. Расчет аэротенка, нитрификатора, системы аэрации и вторичного отстойника.
курсовая работа [895,9 K], добавлен 26.08.2014Виды углефторсодержащих отходов и пути их образования. Их подготовка к переработке. Гранулометрический состав и зольность хвостов флотации. Стадии процесса их брикетирования. Расчет оборудования для производства флотационного криолита из угольной пены.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 23.07.2016Понятие и назначение гальванического покрытия металлов, этапы проведения данного процесса. Характеристика сточных вод, образующихся в результате гальваники, методы их очистки. Выбор оборудования, описание и критерии выбора технологии очистки сточных вод.
курсовая работа [4,9 M], добавлен 24.11.2010Основные методы и сооружения для очистки промышленных сточных вод от нефтепродуктов. Закономерности биохимического окисления органических веществ. Технологическая схема биологической очистки сточных вод, деструкция нефтепродуктов в процессе ее проведения.
дипломная работа [681,6 K], добавлен 27.06.2011Принципиальная схема очистных сооружений. Показатели загрязненности сточных вод и технология их очистки. Классификация биофильтров и их типы, процесс вентиляции и распределение сточных вод по биофильтрам. Биологические пруды для очистки сточных вод.
реферат [134,5 K], добавлен 15.01.2012Основные процессы производства сульфитной целлюлозы. Общие показатели загрязненности сточных вод от окорки древесины. Состав промышленных сточных вод кислотного цеха. Сооружения биологической очистки. Локальная и централизованная очистка сточных вод.
реферат [92,7 K], добавлен 09.02.2014Физико-химические, химические, биологические и термические методы очистки сточных вод. Характеристика хлебопекарных дрожжей. Приготовление растворов питательных солей. Схема очистки сточных вод на производстве. Расчет гидроциклона и отстойника.
курсовая работа [592,4 K], добавлен 14.11.2017Определение концентрации загрязнений в сточной воде перед очистными сооружениями. Требуемые показатели качества очищенных сточных вод. Горизонтальные песколовки с круговым движением воды. Гидромеханизированный сбор песка. Схема очистки бытовых вод.
контрольная работа [741,0 K], добавлен 03.11.2014Технологическая схема производства цемента. Материальный баланс производства. Выбор основного и специального оборудование. Описание технологической схемы. Конструкция и принцип действия однороторной молотковой дробилки. Расчёт технологических параметров.
курсовая работа [822,2 K], добавлен 25.05.2015Исследование качественного и количественного состава сточных вод, поступающих на очистку, и сбрасываемых в водоем. Определение показателей реки Сухона в связи со спуском в нее сточных вод г. Тотьма. Анализ технологических процессов очистки сточных вод.
дипломная работа [89,8 K], добавлен 12.06.2010Подбор методов и этапы расчета аппарата для очистки сточных вод от нефтепродуктов, которые могут быть использованы, как для очистки производственных сточных вод, так и в системах оборотного водоснабжения. Методы иммобилизации клеток микроорганизмов.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 19.12.2010Метод фильтрования и его применение в промышленности для очистки сточных вод от взвешенных частиц. Основные расчетные формулы и зависимости. Оборудование и современные аппараты для фильтрования сточных вод. Пример и схема реализации данного метода.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 06.12.2013Расчет открытого и напорного гидроциклона. Пример расчета гидроциклонов при очистке сточных вод прокатных производств. Расчет многоступенчатой гидроциклонной установки для осветления сточных вод доменной газоочистки. Гидроциклон простейшей конструкции.
курсовая работа [249,1 K], добавлен 17.01.2011Определение расчётных расходов сточных вод и концентрации загрязнений. Расчёт требуемой степени очистки сточных вод. Расчёт и проектирование сооружений механической и биологической очистки, сооружений по обеззараживанию сточных вод и обработке осадка.
курсовая работа [808,5 K], добавлен 10.12.2013Виды биотоплива в зависимости от агрегатного состояния, способа получения и сфер применения. Преимущества использования древесных гранул перед другими видами топлива. Процесс брикетирования, торрефикация древесины. Технология производства биогаза.
реферат [1,2 M], добавлен 20.10.2013Характеристика сырья, полуфабрикатов и вспомогательных материалов, готовой продукции и отходов производства. Разработка принципиальной схемы производства. Материальный расчёт. Описание аппаратурно-технологической схемы. Технологическая документация.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 10.01.2009