3. Обработка осадков
Осадки общих стоков кожевенных заводов, выделяющиеся на локальных очистных сооружениях, отличаются значительным объемом (в среднем 4% расхода воды) при влажности 94—96% и зольности 40—45%.
В 1 г сухого вещества осадка содержится, мг: жира 70—290, азота 20—80, фосфора до 5—6, извести до 200—220, хрома Сг3 от 7 до 15, ПАВ от 12 до 43.
Удельное сопротивление осадков изменяется в широких пределах — от 30*1010 до 1100-1010 см/г.
Для обезвоживания осадков применяют барабанные вакуум-фильтры со сходящим полотном, центрифуги и фильтр-прессы. Перед обезвоживанием осадки следует уплотнять.
Производительность вакуум-фильтра от 5 до 24, 4 кг/(м2/ч) по сухому веществу; влажность кека 75—80%; содержание взвеси в фильтрате 300—1256 мг/л при исходной влажности осадка 92—96,4%. При предварительной обработке осадка коагулянтами—сернокислым железом и сернокислым алюминием (доза 3 г/л) — производительность вакуум-фильтров увеличивается более чем в 2 раза.
Исследованиями МИСИ им. В. В. Куйбышева установлена эффективность тепловой обработки осадков кожевенных заводов (температура нагревания 180° С, продолжительность обработки 30 мин удельное сопротивление уплотненного осадка снижается до 60*1010 см/г, а производительность вакуум-фильтра повышается до 40 кг/(м2-ч).
Надиловая вода имеет ХПК=19-5-20 г О/л, БПК5=3 г 02/л, рН=8,7-т-9,5.
При обезвоживании осадков на центрифугах типа ОГШ влажность кека составляет 68—74%, взвеси в фугате содержится до 20—40 г/л. Значительно, в 7—9 раз по сравнению со сточной водой, увеличиваются в фугате концентрация жира и БПК5. В связи с этим при подаче фугата в голову сооружений необходимо учитывать увеличение нагрузки на очистные сооружения либо предусматривать его локальную очистку.
При обезвоживании шлама от флотационной очистки сточных вод на фильтр-прессах ФПАКМ с применением реагентов (3—5% FeS04 и 10—15% СаО по массе сухого осадка), по данным УИИВХ (г. Ровно), при влажности шлама 95% влажность кека составляла 70%, производительность установки 15 кг/(м2-ч) по сухому веществу.
Флотационный шлам, образующийся при реагентной напорной флотации, дополнительной реагентной обработки перед обезвоживанием не требует.
На фильтр-прессы следует подавать осадки, не содержащие частиц размером крупнее 3 мм.
Термической сушке осадки подвергают после их механического обезвоживания в целях последующей утилизации или сжигания. В МИСИ им. В. В. Куйбышева предложена схема сушки и сжигания осадков в щелевой печи «кипящего» слоя. Возможно применение печи «кипящего» слоя, разработанной ЛенНИИХимм ашем (ПП1 К-18-2,8). Наиболее эффективным является сжигание термически высушенных осадков. Общая стоимость обработки 1 т сухого вещества осадка примерно 7 руб.
Оптимальная температура сушки осадков 300—500° С. Влажность термически высушенного осадка 25—30%.
Термическую сушку осадков целесообразно вести в псевдоожиженном слое кварцевого песка, керамзита (d=0,5-0,8 см) или гранулированного шлака (d=2-З мм), полученного в результате сжигания осадков сточных вод. Температура газа в печи в зоне горения 900—1100° С. Коэффициент избытка воздуха 1,2. Скорость воздуха в реакторе перед «кипящим» слоем 10—30 м/с, на выходе из него — 0,2—0,8 м/с. Высота псевдокипящего слоя 0,4—0,6 м. Запыленность отработавших дымовых газов 0,6—0,7 г/м3. Сжигание осадков следует вести во взвешенном слое гранулированного известняка или доломита (d=1-3 мм), которые сорбируют окислы серы и азота и таким образом предотвращают загрязнение окружающей среды.
Весь процесс термической сушки и сжигания, кроме стадии разогрева печи, происходит путем использования собственного тепла. Осадки влажностью 70—75% можно вывозить на полигоны и подвергать захоронению. При водопроницаемых грунтах рекомендуется устраивать днище из глиняной подушки толщиной 20 см.
Изучением использования осадков сточных вод кожевенного производства в качестве органического удобрения занимались Киевский научно-исследовательский институт общей и коммунальной гигиены им. А. И. Марзеева, Украинская СХА и др. Сделано заключение, что непременным условием при использовании осадков в качестве удобрения является их дозирование на 1 га сельскохозяйственных угодий.