Доклады

Создание природоохранного комплекса

Заказчики: МГУП «МОСВОДКАНАЛ», «Штокхаузен Проектгезельшафт Европротекшн ГМбХ»
Проект: Природоохранный комплекс сооружений по обработке и утилизации осадков сточных вод.


Презентация проекта (.pdf 3.2Mб)

До настоящего времени в большинстве Российских городов осадки сточных вод, образующиеся на станциях аэрации, обрабатываются по устаревшей технологии – путём естественной сушки на иловых полях фильтрации. Иловые поля загрязняют грунтовые воды и оказывают отрицательное влияние на окружающую среду.


АО «ПИНИБ «ГИТЕСТ» участвует в проектах МГУП «Мосводоканал» и фирмы «Штокхаузен Проектгезельшафт Европротекшн ГМбХ», по замене технологии сушки жидких осадков на современную технологию их обезвоживания с последующим термическим обезвреживанием (сжиганием) и утилизацией. Для этих целей применяется усовершенствованное многолетней практикой, импортное оборудование, сертифицированное в России.

Обезвоживание осадков в фильтрпрессовых камерных установках позволяет уменьшить их объём в 10 – 15 раз, в зависимости от исходной влажности, а последующее термическое обезвреживание (сжигание) даёт сокращение объёма обезвоженного осадка ещё в 4 – 6 раз.

Суммарный эффект — уменьшение объёма осадков, отводимых от станций аэрации в 40 – 90 раз.

Продукт, получаемый в результате термического обезвреживания (сжигания) осадков, представляет собой безвредную золу, которая может быть использована для возведения качественных насыпей, для приготовления бетона и асфальтобетона дорожных одежд, для изготовления кирпича, для производства фосфорных удобрений и т.д.

АО «ПИНИБ «ГИТЕСТ» является разработчиком проектной документации, по которой построены и эксплуатируются фирмой «Штокхаузен Проектгезельшафт Европротекшн ГМбХ» несколько цехов механического обезвоживания осадка сточных вод, ведется реконструкция иловых площадок ПУ «Мосочиствод» МГУП «Мосводоканал». В настоящее время АО «ПИНИБ «ГИТЕСТ» разрабатывает проектную документацию для строительства осадкосжигательного завода, который войдет в состав уже существующего природоохранного комплекса сооружений.

Природоохранный комплекс сооружений по обработке осадков сточных вод

На рис.1 приводится принципиальная схема природоохранного комплекса сооружений по обработке осадков сточных вод. Возможно введение в эксплуатацию только технологии обезвоживания осадков с последующим их захоронением по патенту РФ № 2214974 (патентообладатель АО «ПИНИБ «ГИТЕСТ») или дальнейшим кондиционированием и использованием в качестве рекультиванта.

Рисунок 1. Принципиальная схема природоохранного комплекса сооружений по обработке осадков сточных вод

Технология обезвоживания иловых осадков в фильтрпрессовой камерной установке

Рисунок 2. Технологическая схема обезвоживания иловых осадков в фильтрпрессовой камерной установке

Выгрузка и устройство участка кондиционирования обезвоженного осадка сточных вод

В жидкий осадок, подаваемый по трубопроводу к фильтрпрессовой установке, для сгущения вводится раствор полимерного флокулянта, а при необходимости и известковый раствор. Сгущенный осадок обезвоживается на фильтрпрессовой установке с отводом фильтрата на очистку, а полученный прессованием кек транспортёром или шнеком доставляется на выгрузку. Выгрузка обезвоженного осадка в автосамосвалы показана на рис. 3.

Рисунок 3. Выгрузка обезвоженного осадка в автосамосвалы.

Рисунок 4. Схема устройства участка кондиционирования обезвоженного осадка сточных вод.
Для захоронения обезвоженного осадка или его кондиционирования по влажности под действием собственной массы производится реконструкция полей фильтрации путём углубления и укрупнения иловых карт, устраивается режимная наблюдательная сеть для мониторинга за состоянием грунтовых вод. Для устранения возможности попадания фильтрата из обезвоженного осадка в грунтовые воды участки кондиционирования обустраиваются противофильтрационным грунтовым глиняным экраном по патенту РФ № 78226 (патентообладатель АО «ПИНИБ «ГИТЕСТ») и пластовым дренажём из щебня. Схема устройства участка кондиционирования обезвоженного осадка сточных вод приведена на рис. 4.

Технология сжигания осадка

Если в составе природоохранного комплекса предусматривается термическое обезвреживание осадка, то обезвоженный осадок из цехов механического обезвоживания по системе транспортёров подается в накопительный бункер осадкосжигательного завода. Также предусмотрена, в случае необходимости, загрузка в бункер автотранспортом осадка, привозимого с других объектов. Из бункера осадок попадает на сушилки, из которых в свою очередь, в печь. В сушилках осадок высушивается до такой степени, чтобы обеспечить возможность его сжигания без добавления вспомогательного топлива. Сжигание осадка происходит в печах с псевдосжиженным слоем при температуре 8500С – 9000С. Технологическая схема сжигания осадка представлена на рис. 5, а схематический разрез по осадкосжигательному заводу показан на рис. 6.

Рисунок 5. Технологическая схема сжигания осадка.

Дымовые газы из печи сжигания в псевдосжиженном слое поступают по вентиляционному каналу с огнеупорной футеровкой во входное отверстие котла-утилизатора. В котле-утилизаторе дымовые газы охлаждаются до температуры, при которой они могут быть подвергнуты дальнейшей очистке. Сбросное тепло дымовых газов используется для производства перегретого пара температурой 4500С, который в дальнейшем используется в турбогенераторе для производства электроэнергии. Температура дымовых газов на выходе из котла-утилизатора составляет 185С – 210С, что обеспечивает максимальную утилизацию тепла.

Рисунок 6. Схематический разрез по осадкосжигательному заводу.

Очистка дымовых газов, эмиссия пыли и химических веществ в атмосферу.

Первый этап очистки дымовых газов состоит из удаления летучей золы на выходе из котла-утилизатора при помощи электрофильтра. Электрофильтр имеет три поля для достижения концентрации пыли в дымовых печах 10 мг/м3 по сухому веществу. После электрофильтра дымовые газы проходят через теплообменник дымовых газов, в котором происходит охлаждение дымовых газов, поступающих в систему скрубберов для мокрой очистки или в мешочный фильтр.

Завод работает в полностью автоматизированном режиме, самоотключается при возникновении аварийной ситуации. Отвод дымовых газов осуществляется через дымовые трубы.

В газоходах перед дымовыми трубами устанавливаются необходимые приборы, позволяющие производить контроль за выбросами в атмосферу в непрерывном режиме. График зависимости эмиссии пыли и химических веществ в атмосферу (в процентах от предельно допустимых концентраций) построенный по данным немецких фирм за несколько лет работы аналогичных заводов в Европе приводится на рис. 7.

Рисунок 7. График зависимости эмиссии пыли и химических веществ в атмосферу.

Презентация проекта