Oczyszczalnia Ścieków: Piaskownik - Zasada Działania i Zastosowanie
- Szczegóły
Piaskowniki są kluczowym elementem w procesie oczyszczania ścieków, mającym na celu oddzielenie i usunięcie piasku oraz innych ciał stałych o wysokiej masie właściwej. Mnogość funkcji w zestawieniu z niewielkimi gabarytami czynią urządzenie ciekawą propozycją zarówno dla oczyszczalni komunalnych, jak i przemysłowych.
Zastosowanie Piaskowników
- Oddzielanie i odbiór piasku oraz ciał stałych ze ścieków.
- Możliwość jednoczesnego odbioru osadu pływającego.
- Wstępne mechaniczne podczyszczanie ścieków.
Budowa i Zasada Działania
Piaskowniki mogą mieć różne konstrukcje, w zależności od potrzeb i specyfiki oczyszczalni. Ścieki wpadają do komory, w której następuje sedymentacja piasku. Osiadający się w strefie dennej piasek jest transportowany poprzez poziomy podajnik ślimakowy do komory osadczej, z której poprzez kątowy podajnik ślimakowy jest wynoszony na zewnątrz urządzenia. Podczas przenoszenia, piasek jest grawitacyjnie odwadniany i zagęszczany. Zbierający się w kieszeni tłuszcz jest automatycznie usuwany za pomocą absorpcyjnego zgarniacza do komory zbiorczej skąd może być odpuszczany lub wypompowywany. Urządzenie wykonane jest w całości ze stali nierdzewnej.
Piaskowniki Pionowe z Wirem Wymuszonym
Piaskownik ma kształt walca połączonego ze stożkową komorą osadczą. Integralną część urządzenia stanowi pierścień wewnętrzny, w którym dopływające medium wprawiane jest w ruch wirowy. Piaskownik wykonany jest ze stali nierdzewnej. Króciec dopływowy doprowadzony jest do pierścienia wewnętrznego, natomiast króciec odpływowy mocowany jest na pierścieniu zewnętrznym. Piasek i inne ciała stałe o wysokiej masie właściwej opadają na dno komory zbiorczej.
Piaskownik Wirowy Zintegrowany z Podajnikiem Ślimakowym
Ścieki dopływają do walcowego pierścienia wewnętrznego, gdzie pod wpływem specjalnego ukształtowania elementu wprowadzane są w ruch wirowy. Pod wpływem działania siły odśrodkowej oraz ciężkości, piasek i inne ciała stałe o wysokiej masie właściwej zaczynają opadać na dno stożkowej komory zbiorczej, skąd są okresowo odprowadzane przy pomocy podajnika ślimakowego na zewnątrz urządzenia. W trakcie transportu następuje grawitacyjne odwodnienie pulpy wodno - piaskowej. Ścieki z zawiesiną odprowadzane są na zewnątrz piaskownika poprzez króciec zamontowany na płaszczu zewnętrznym. Zastosowany system pierścieniowego rozdziału oczyszczanego medium gwarantuje wysoki stopień separacji piasku.
Typy Piaskowników
W zależności od kierunku przepływu ścieków piaskowniki dzielimy na poziome i pionowe (o przepływie pionowo-wirowym). Piaskowniki oczyszczane ręcznie stosowane są tylko na oczyszczalniach bardzo małych. Piaskowniki oczyszczane mechanicznie są to najczęściej zbiorniki prostokątne w postaci wydłużonego koryta przekroju poprzecznym prostokątnym, trapezowym lub parabolicznym. Piaskowniki w kształcie w rzucie kwadratowym lub okrągłym, stosowane są rzadziej, wyposażone są w obrotowy zgarniacz do usuwania piasku. Ścieki pozbawione na kratach większych zanieczyszczeń pływających doprowadzane są z jednego boku piaskownika lub w jednym punkcie na jego obwodzie.
Przeczytaj także: Przydomowe oczyszczalnie ścieków Zawiercie
Piaskowniki Poziome
Piaskowniki poziome są najbardziej użyteczne i szeroko stosowane, zarówno w dużych jak i małych oczyszczalniach ścieków. Odmianą piaskownika poziomego jest piaskownik szczelinowy, z wydzieloną komorą magazynowania piasku. Różnica między piaskownikiem poziomym polega na tym, że piaskownik szczelinowy posiada od 3-5 szczelin poprzecznych w dnie kolektora. Przez szczeliny te wpada do komory magazynowania piasek. Piaskownik typu SES służy do mechanicznego usuwania piasku i zanieczyszczeń stałych o ciężarze właściwym większym od oczyszczanych ścieków. Urządzenie montowane jest bezpośrednio na kolektorze, którym przepływają ścieki komunalne lub przemysłowe. Burzliwy napływ ścieków wytłumiony jest dzięki deflektorowi o specjalnej konstrukcji.
Piaskowniki Wirowe
Piaskowniki wirowe przeznaczone są do usuwania zawiesiny mineralnej (piasku) ze ścieków. Oczyszczone na kracie lub sicie ścieki dopływają króćcem dopływowym do komory wewnętrznej. Wewnątrz komory ścieki przepływają ruchem wirowym, a piasek i cząstki o wysokim ciężarze właściwym opadają na dno komory gromadzenia. Ścieki pozbawione piasku odpływają z piaskownika króćcem odpływowym zamontowanym w obudowie piaskownika.
Sitopiaskowniki
W oczyszczalniach, w których przepływy dobowe nie przekraczają kilkunastu tysięcy metrów na dobę, coraz częściej stosuje się urządzenia wielofunkcyjne, usuwające równocześnie ze ścieków skratki i piasek. Dzięki temu w jednym zblokowanym urządzeniu zachodzi wstępne mechaniczne podczyszczanie ścieków, wykorzystujące w procesie kraty lub sita opisywane w poprzednim artykule w połączeniu z piaskownikiem. Urządzenia nazywane sitopiaskownikami są całkowicie zabudowane, a kratopiaskowniki tylko częściowo (mają najczęściej niezabudowaną kratę). Sitopiaskownik jest lepiej zhermetyzowany niż kratopiaskownik. Zapobiega się w ten sposób pojawianiu się dużych ilości gazów fermentacyjnych.
Zasada Działania Sitopiaskowników
Urządzenia kompaktowe, które mogą zastąpić komorę skratek i zwykły piaskownik. Wprowadzane do urządzenia ścieki w pierwszej kolejności wytracają prędkość w komorze rozprężno - dolotowej, skąd przepływają na element cedzący, na którym separowane są części stałe. System automatycznego czyszczenia sita/bębna/kraty załączany jest w zależności od wzrostu poziomu ścieków przed urządzeniem. Dodatkowo skratki są płukane, a w urządzeniach typu SB oraz SP również odwadnianie w segmencie prasująco-odwadniającym. Ścieki pozbawione części stałych przepływają do komory piaskownika podłużnego, gdzie poddawane są napowietrzaniu wspomagającemu flotację lekkich części stałych oraz tłuszczu. Zatrzymany w piaskowniku piasek przemieszczany jest do komory zbiorczej przy pomocy poziomego przenośnika ślimakowego, a następnie usuwany z urządzenia skośnym przenośnikiem ślimakowym.
Technologie Wspomagające Separację
Przy ściekach bogatych w tłuszcze i zanieczyszczenia biologiczne piaskowniki wspomagane są procesami flotacji. W tym przypadku w konstrukcji piaskownika doprowadzane jest sprężone powietrze (napowietrzanie drobnopęcherzykowe), które porywa cząsteczki tłuszczu wynosząc je na powierzchnie w postaci flotującej piany. Jest ona okresowo usuwana przy pomocy regulowanego systemu odbioru części flotujących. Oczyszczone z piasku ścieki odprowadzane są króćcem odpływowym.
Przeczytaj także: Oczyszczalnia oksydacyjna: zasady działania
Parametry Pracy Piaskowników
W większości piaskowników prędkość przepływu ścieków 0,3 m/s gwarantuje opadanie piasku pozbawionego zanieczyszczeń organicznych.
Przykłady Zastosowań
Ścieki z nieskanalizowanej części aglomeracji otwockiej dowożone są wozami asenizacyjnymi do punktu zlewnego wyposażonego w 4 stanowiska zrzutowe i urządzenia podczyszczające ścieki (sitopiaskowniki firmy Huber) i urządzenia zabezpieczające ich pracę: łapacze kamieni i maceratory. Stacja jest urządzeniem w pełni automatycznym, nie wymagającym ciągłego nadzoru. Na każdym ciągu obsługującym 2 stanowiska zamontowane jest sito i piaskownik napowietrzany.
Przeczytaj także: Działania rewitalizacyjne w Torzymiu
tags: #oczyszczalnia #ścieków #piaskownik #zasada #działania
