Osadnik jest urządzeniem technicznym służącym do mechanicznego wstępnego oczyszczania wody lub ścieków, w którym ciała stałe są oddzielane od wody poprzez sedymentację. Zbiornik wykorzystuje grawitację do oddzielenia zawieszonych ciał stałych, a tym samym zmniejszenia zawartości ciał stałych w wodzie lub ściekach. Zbiorniki sedymentacyjne są często stosowane w przemysłowym oczyszczaniu wody i ścieków w celu zmniejszenia obciążenia kolejnych etapów oczyszczania i zwiększenia wydajności systemu.

Zaplecze techniczne

Zasada działania zbiornika sedymentacyjnego opiera się na sedymentacji. Ciała stałe o większej gęstości niż woda opadają pod wpływem grawitacji na dno zbiornika, gdzie są gromadzone jako osad denny (szlam). Oczyszczona woda wypływa następnie przez przelew w górnej części zbiornika i jest kierowana do dalszego oczyszczania lub odprowadzania. Skuteczność sedymentacji zależy od różnych czynników:

  • Rozmiar i gęstość cząstek: Im większe i gęstsze cząstki stałe w wodzie, tym szybciej się osadzają.
  • Prędkość przepływu wody: Zbyt duża prędkość przepływu może zakłócać sedymentację i prowadzić do zmniejszonej separacji cząstek. Prędkość przepływu w zbiorniku sedymentacyjnym musi być zatem kontrolowana.
  • Czas przebywania: Czas przebywania wody w zbiorniku sedymentacyjnym określa, ile czasu cząstki mają na sedymentację. Dłuższe czasy retencji poprawiają wydajność sedymentacji.

Rodzaje zbiorników sedymentacyjnych

1. okrągły osadnik

W okrągłym zbiorniku sedymentacyjnym woda przepływa promieniowo od środka zbiornika na zewnątrz, podczas gdy sedymentacja ciał stałych odbywa się w dolnej części. Osadzone ciała stałe są często transportowane na dno zbiornika przez centralny zgarniacz i usuwane stamtąd jako szlam.

Oczyszczanie ścieków i produkcja biogazu ze ścieków z produkcji cukru

Zdjęcie: Okrągły zbiornik sedymentacyjny do zawracania biomasy z naszej biogazowni ALMA BHU GMR

2. osadnik wzdłużny

W podłużnym zbiorniku sedymentacyjnym ścieki przepływają liniowo z jednego końca zbiornika na drugi. Przepływając przez zbiornik, ciała stałe osadzają się na jego dnie. Tutaj również osad jest regularnie usuwany, podczas gdy oczyszczona woda jest odprowadzana przez kanał przelewowy na powierzchni.

3. separator lamelowy

Pochylony osadnik lub osadnik lamelowy działa z pochylonymi lamelami, które zwiększają powierzchnię sedymentacji, a tym samym przyspieszają proces osadzania. Ta kompaktowa konstrukcja umożliwia skuteczniejsze oddzielanie ciał stałych na mniejszej przestrzeni.

4. wysokowydajny osadnik

Wysokowydajne zbiorniki sedymentacyjne są stosowane w procesach przemysłowych o dużych przepływach lub silnie zanieczyszczonych ściekach. Zbiorniki te są specjalnie zaprojektowane, aby zapewnić skuteczną separację ciał stałych nawet przy dużych prędkościach przepływu. Dodatkowe technologie, takie jak flokulacja, mogą być stosowane w celu poprawy sedymentacji poprzez łączenie cząstek w większe kłaczki.

Znaczenie i zastosowanie w praktyce

Osadniki są podstawowym elementem mechanicznego oczyszczania wstępnego w przemysłowym oczyszczaniu wody i ścieków. Ich głównym zadaniem jest zmniejszenie obciążenia zawiesiną ciał stałych w ściekach przed ich wprowadzeniem do biologicznych lub chemicznych procesów oczyszczania. W ten sposób zapobiegają przeciążeniu lub niewydajności dalszych etapów oczyszczania.

Przykłady zastosowań

1. komunalne oczyszczalnie ścieków

W komunalnych oczyszczalniach ścieków zbiornik sedymentacyjny jest nieodzowną częścią etapu oczyszczania wstępnego. W tym miejscu gruboziarniste ciała stałe i osady są usuwane ze ścieków, zanim woda trafi do etapu oczyszczania biologicznego. Poprawia to wydajność oczyszczania i chroni dalsze procesy przed przeciążeniem.

2. oczyszczanie ścieków przemysłowych:

W przemyśle metalurgicznym lub wydobywczym ścieki często zawierają duże ilości zawieszonych ciał stałych, takich jak szlam lub cząstki mineralne. Zbiorniki sedymentacyjne są tutaj wykorzystywane do oddzielania tych ciał stałych i zapobiegania ich przedostawaniu się do biologicznego lub chemicznego procesu oczyszczania ścieków. Redukując zawiesiny, chronione są przed zanieczyszczeniem dalsze elementy systemu, takie jak filtracja membranowa lub systemy strącania chemicznego.

Odstojnik kołowy ze zgarniaczem do oddzielania szlamu

Zdjęcie: Piękne zdjęcie przemysłowej oczyszczalni ścieków z osadnikiem w zimie

3. przemysł spożywczy i napojów


Ścieki pochodzące z przetwórstwa spożywczego często zawierają zawiesiny organiczne i ciała stałe, które należy usunąć przed oczyszczaniem biologicznym. Zbiorniki sedymentacyjne są tutaj wykorzystywane do oddzielania organicznych ciał stałych i optymalizacji procesu oczyszczania biologicznego.

4. przemysł papierniczy


Przemysł celulozowo-papierniczy produkuje duże ilości ścieków zawierających włókna. Zbiorniki sedymentacyjne służą do oddzielania włókien i ciał stałych przed przekazaniem ścieków do oczyszczania biologicznego lub chemicznego.

Wpływ na projektowanie oczyszczalni ścieków

Rozmiar i konstrukcja zbiornika sedymentacyjnego zależy w dużej mierze od obciążenia dopływu i charakterystyki ścieków, które mają być oczyszczane. Ważne czynniki, które należy wziąć pod uwagę przy planowaniu zbiornika sedymentacyjnego to

  • Przepływ objętościowy: Zbiornik musi być wystarczająco duży, aby poradzić sobie z przepływem ścieków i zapewnić wystarczający czas retencji, aby cząsteczki opadły.
  • Produkcja osadu: Ilość osadzającego się osadu zmienia się w zależności od obciążenia ściekami. Usuwanie osadu musi być przeprowadzane regularnie i skutecznie, aby utrzymać działanie zbiornika.
  • Jakość wody: Jakość ścieków po sedymentacji (odprowadzeniu) ma decydujące znaczenie dla powodzenia oczyszczania ścieków. Wydajność sedymentacji w zbiorniku sedymentacyjnym ma bezpośredni wpływ na wydajność kolejnych etapów oczyszczania.

Zalety zbiorników sedymentacyjnych

  • Efektywność energetyczna: Ponieważ zbiorniki sedymentacyjne działają w oparciu o grawitację, generalnie działają bez wysokiego zużycia energii, co czyni je opłacalnym i zrównoważonym rozwiązaniem do oczyszczania ścieków.
  • Prosta konserwacja: Budowa i obsługa zbiornika sedymentacyjnego jest stosunkowo prosta, a regularne prace konserwacyjne, takie jak usuwanie osadu, są łatwe do przeprowadzenia.
  • Wszechstronność: Zbiorniki sedymentacyjne mogą być stosowane w wielu gałęziach przemysłu i mogą być dostosowane do różnych rodzajów ścieków i zawieszonych ciał stałych.

Wnioski

Osadnik jest niezbędnym elementem oczyszczania ścieków przemysłowych i komunalnych, który poprawia wydajność i żywotność kolejnych etapów oczyszczania poprzez oddzielanie ciał stałych. Dzięki zdolności do skutecznej sedymentacji zawieszonych ciał stałych pomaga spełnić wymogi prawne i chronić środowisko. Osadniki są wszechstronnym, energooszczędnym i opłacalnym rozwiązaniem do mechanicznego oczyszczania ścieków.