Zhustovače sú komponenty zariadení na priemyselnú úpravu vody a odpadových vôd, ktoré slúžia na zvýšenie koncentrácie tuhých látok v kaloch a suspenziách, a tým na zníženie ich objemu. Sú obzvlášť dôležité pri spracovaní čistiarenských kalov, pretože zvyšujú obsah sušiny v kale predtým, ako sa tento kal odovzdá na ďalšie odvodňovacie alebo sušiace procesy. Zhustovače sa používajú v mnohých odvetviach priemyslu, vrátane čistiarní odpadových vôd, potravinárskeho a nápojového priemyslu, chemického a petrochemického priemyslu, ako aj v papierenskom a celulózovom priemysle.

Technické základy zahusťovača

Zhustovač pracuje na princípe gravitačnej sedimentácie alebo flotácie, pričom častice tuhých látok klesajú na dno v závislosti od ich hustoty alebo stúpajú na povrch, ak majú nižšiu hustotu. Zhusťovače môžu výrazne zvýšiť koncentráciu sušiny (TS) v kaloch tým, že nechajú vodu usadiť sa a oddelia ju od kalu.

Typy zahusťovačov

      1. Gravitačný zahusťovač:

        • Tieto zahusťovače využívajú gravitáciu na sedimentáciu. Zvyčajne pozostávajú z veľkej valcovitej nádoby, v ktorej sa tuhé látky usadzujú na dne, zatiaľ čo voda odteká cez prepad. Gravitačné zahusťovače sú vhodné pre kaly s vysokou koncentráciou tuhých látok a relatívne veľkými časticami.

      2. Zhušťovač vo vznese (flotačný zhušťovač):

        • Pri tomto type zahusťovania sa používajú vzduchové bubliny, ktoré vytláčajú tuhé častice nahor. To je obzvlášť užitočné v prípade kalov, ktoré obsahujú jemnejšie častice alebo majú nízku hustotu. Vznášajúce sa tuhé častice sa potom odoberajú z povrchu, zatiaľ čo voda pod nimi odteká.

      3. Pásové a kotúčové zahusťovače:

        • Tieto mechanické zahusťovače používajú pásy alebo rotujúce disky na zahustenie kalu. Sú kompaktnejšie a majú mechanickú konštrukciu, vďaka čomu sú vhodné najmä pre obmedzené priestory a často sa používajú v papierenskom a potravinárskom priemysle.

      4. Odstredivý zahusťovač:

        • Odstredivky využívajú odstredivú silu na oddelenie tuhých látok od vody a sú obzvlášť účinné pri veľmi jemných časticiach. Vďaka vysokým otáčkam sa tuhé látky efektívne oddelia od vody. Odstredivky však môžu byť energeticky náročné a často sa používajú pri kaloch, ktoré sa ťažko spracúvajú.
Flotovaný kal pri čistení morskej vody v ALMA NeoDAF HDED

Foto: Flotačné zariadenie ALMA NeoDAF s fázou zrážania

Funkcia a priebeh procesu zahusťovania

  1. Prívod kalu:

    • Kal, ktorý sa má spracovať, sa vpustí do zahusťovača. Doba pobytu sa prispôsobí podľa druhu a hustoty tuhých látok, ako aj zloženia kalu.

  2. Sedimentácia alebo flotácia:

    • V gravitačných zahusťovačoch sa tuhé látky usadzujú na dne, zatiaľ čo voda odteká. V flotačných zahusťovačoch stúpajú tuhé látky na povrch vďaka priľnutiu vzduchových bublín.

  3. Odstránenie zahusteného kalu:

    • Zhustený kal sa zhromažďuje na dne alebo na povrchu zhustovača a prenáša sa do ďalšej fázy spracovania. Obsah vody v kale je teraz výrazne znížený, čo zvyšuje účinnosť ďalšieho odvodňovania.

  4. Odvod čistej vody:

    • Vyčistená voda sa zhromažďuje v prepadovej komore a odvádza sa. V závislosti od požiadaviek a stupňa znečistenia sa môže znovu použiť alebo ďalej spracovať.

Oblasti použitia a aplikácie zahusťovačov

Zhustovače sa používajú v rôznych odvetviach priemyslu na zníženie objemu kalov a zníženie nákladov na odvodňovanie. Tu sú niektoré z hlavných použití:

  1. Komunálne a priemyselné čistiarne odpadových vôd:

    • Zhustovače sú nevyhnutné pre spracovanie primárnych a sekundárnych kalov. Znižujú objem kalu pred jeho odvodnením alebo ďalším spracovaním, napríklad v fermentoroch.

  2. Papierenský a celulózový priemysel:

    • Tu vznikajú veľké množstvá odpadových vôd obsahujúcich vlákniny, ktoré je potrebné zahustiť, aby sa znížili náklady na likvidáciu a aby bolo možné ďalej spracovávať zvyšné látky.

  3. Potravinársky priemysel:

    • Pri spracovaní potravín vznikajú organicky silne znečistené kaly, ktoré sa v zahusťovačoch pripravujú na ďalšie spracovanie. To je obzvlášť dôležité pre zníženie nákladov na dopravu a likvidáciu.

  4. Chemický a petrochemický priemysel:

    • Zahušťovače sa používajú na zhustenie odpadových vôd obsahujúcich tuhé látky a na odstránenie toxických alebo ťažko rozložiteľných látok v koncentrovanom kale.

  5. Ťažba a spracovanie kovov:

    • Tu vznikajú kaly s vysokým obsahom tuhých látok a abrazívnych častíc, ktoré sa spracúvajú v zahusťovačoch na účely odvodnenia a likvidácie.

Technické výhody zahusťovania

  1. Zníženie nákladov prostredníctvom minimalizácie objemu:

    • Zahušťovače výrazne znižujú množstvo odpadových vôd a tým aj náklady na likvidáciu, pretože výrazne znižujú objem kalov, ktoré je potrebné likvidovať.

  2. Zlepšenie efektívnosti nasledujúcich fáz liečby:

    • Zvýšením koncentrácie tuhých látok sa optimalizuje účinnosť ďalšieho odvodňovania a sušenia, pretože do ďalšieho procesu spracovania sa dostane menej vody.

  3. Opätovné použitie vody:

    • V mnohých prípadoch je možné odtekajúcu čistú vodu vrátiť späť do okruhu alebo ju po minimálnej úprave opätovne použiť.

  4. Vysoká flexibilita a prispôsobivosť:

    • Zhustovače môžu byť vybavené rôznymi veľkosťami a rôznymi technológiami v závislosti od zloženia kalu a obsahu tuhých látok.

Výzvy a požiadavky

  1. Náchylnosť k upchávaniu a usadzovaniu:

    • Najmä pri gravitačných zahusťovačoch existuje riziko upchania a sedimentácie pri vyššom obsahu tuhých látok alebo väčších častíc. Na udržanie účinnosti je potrebné pravidelné čistenie a údržba.

  2. Energetická náročnosť mechanických zahusťovačov:

    • Mechanické zahusťovače a odstredivky sú energeticky náročnejšie ako gravitačné zahusťovače, čo môže viesť k vyšším prevádzkovým nákladom.

  3. Prispôsobenie rôznym typom kalu:

    • V závislosti od vlastností kalov, ktoré sa majú zahusťovať, je potrebné presne prispôsobiť typ a prevádzku zahusťovača. Kaly s abrazívnymi alebo toxickými látkami môžu vyžadovať špeciálnu ochranu proti opotrebeniu a špeciálne materiály.

Záver

Zhustovače zohrávajú kľúčovú úlohu v priemyselnom čistení odpadových vôd, pretože redukujú obsah bahna a vody, čím zefektívňujú nasledujúce procesy. Sú nevyhnutné v mnohých odvetviach priemyslu, pretože znižujú objem materiálu, ktorý je potrebné likvidovať, a tým znižujú náklady na likvidáciu. Vďaka svojej flexibilite a použitiu rôznych postupov – od gravitácie cez flotáciu až po mechanické zahusťovače – sú zahusťovače vhodné pre najrôznejšie kaly a tvoria podstatnú súčasť optimalizovaného spracovania kalu v odpadovej vode.

Pre ďalšie informácie o našich produktoch nás môžete kedykoľvek kontaktovať!

info@almawatech.com

06073 687470