Decantoare secundare

Decantoarele secundare au drept scop să reţină nămolul, adică materiile solide în suspensie separabile prin decantare (pelicula biologică sau flocoanele de nămol activ); ele fac parte integrantă din treapta de epurare biologică.

Pelicula biologică separată din efluentul filtrelor biologice precum şi nămolul activ sunt materiale care intră în fermentare foarte rapid şi de aceea, evacuarea nămolului activ din decantoarele secundare trebuie realizată în mod continuu. Cele mai recomandate decantoare pentru separarea nămolului active, sunt cele verticale. La staţiile mari de epurare se recurge însă la decantoare radiale sau longitudinale.

Decantoare radialeDecantoarele radiale sunt folosite pe scară foarte largă, în epurarea apelor uzate, pentru

debite de peste 10000 m3/zi. Ele se pot adapta şi pentru debite până la 5 000 m3/zi dacă aceasta rezultă avantajos pe baza calculelor tehnico-economice comparative.

Alcatuirea decantoarelor radiale (fig 1.23) a fost derivată de la decantoarele orizontale, rotind secţiunea lor longitudinală în jurul unui ax vertical ce trece prin peretele amonte; deci sunt decantoare de tip orizontal.

Eficienţa lor economică este mai mare decât aceea a decantoarelor orizontale, deoarece forma lor este raţională; cu cât se depărteaza de tubul central particulele întâlnesc secţiuni de scurgere mai mari şi adâncimi mai mici, ceea ce permite o sedimentare mai bună.

Apariţia lor dateaza de 50 ani, primul bazin circular curatit mecanic a fost instalat în 1915 ca staţie pilot la Chicago (S.U.A.).

Decantoarele radiale sunt bazine de beton armat, având forma circulară în plan, în care apa introdusă printr-un tub central este distribuită radial şi curge spre periferia bazinului, unde deversează într-un canal periferic de colectare; de aici, apa este condusă la prelucrari ulterioare sau evacuată în emisar.

Conducta de intrare a apei brute se montează într-un canal acoperit cu dale din beton prin ridicarea cărora canalul devine vizitabil. Operaţia poate fi făcută numai când decantorul este golit de apă.

Conducta de nămol se recomandă să fie de asemenea montată într-un canal acoperit. Când pământul de fundaţie este macroporic sensibil la înmuiere se recomandă ca atât conducta de intrare a apei brute ci şi conducta de nămol să se monteze în canale permanent vizibile.

Deşi adancimea decantoarelor radiale se poate reduce pâna hi = 2,50 - 3 m, în terenuri cu ape freatice la mică adâncime se pot ivi dificultăţi de construcţie.

Intrarea apei în cilindrul central trebuie să se faca pe la mijlocul înălţimii medii a decantorului. Pentru distribuţia uniformă a apei se folosesc diferite sisteme ca: difuzoare, deschideri verticale în care caz se agaţă de podul rulant un grătar care să provoace liniştirea şi difuzarea mai rară a apei uzate.

Deversorul periferic trebuie să aibe buza orizontală, netedă să fie prevazută cu dinţi sau preferabil cu tăieturi triunghiulare pentru a obţine o rertiţie uniforma pe toata circumferinta. Canalul periferic are fundul în pantă şi este dimensional la o viteza a apei de circa 0,6 m/s.

Nămolul depus pe fund este împins cu ajutorul unor răzuitoare spre camera de nămol în interiorul căreia se află dispozitivul de evacuare. Acesta se compune dintr-o conductă prin care nămolul ajunge la un cămin situat lângă decantor unde este transportat la fermentare sau alte prelucrări.

Răzuitoarele sunt mişcate cu ajutorul unui pod mobil de care sunt prinse şi care pivotează în jurul unui ax fixat pe tubul central. Mişcarea podului cu turaţia 2-3 rot/h este asigurată de un cărucior cu motor electric fixat pe pod.

Fig 1.23 Varianta constructivă a decantorului secundar

Poduri racloare cu sucţiune pentru decantoare radiale secundare ADIRAC - RSS

Podurile racloare cu sucţiune (fig 1.24) sunt destinate decantoarelor radiale secundare pentru:

- raclarea fundului decantorului şi evacuarea nămolului prin instalaţia de sucţiune-sifonare;

- raclarea suprafeţei apei din decantor şi evacuarea spumei prin colectorul de spumă.

Podurile racloare cu sucţiune pot fi utilizate la diferite decantoare secundare:- cu fundul bazinului plat sau înclinat;- cu colectorul central metalic sau din beton.

Fig 1.24 Pod raclor

Decantor secundar orizontal radial cu lalea Coanda si pod raclor cu flotoareFuncţionareaPodul raclor constituit dintr-o grindă rotitoare, spriinită central pe un lagăr axi-radial şi

la periferie pe roata motoare, roteşte ansamblele de sucţiune, care colectează nămolul depus pe radier, nămol transferat în colectoarele mobile, iar de aici prin conductele de sifonare refulare, este transportat in colectorul fix, de unde este evacuat prin coloana centrală.

Amorsarea sistemului de evacuare hidraulic este realizată cu pompa de vid instalată pe platforma grinzii principale în zona pivotului central. Alimentare cu energie a grupului motor este realizată printr-un dispozitiv cu inele ăi perii colectoare montat pe pivotul central. Apa epurat, trece peste lama deversoare, profilată în canalul colector periferic de unde este evacuată în emisar.

Varianta contructiva opţională Pentru decantoarele radiale cu diametrul de 10..45 m se execută varianta cu o singură

grindă iar pentru decantoarele cu diametrul de 50..65 m se execută varianta cu doua grinzi, respectiv două roţi motoare, şi un singur pivot central. În aceasta variantă radierul decantorului este plat. Varianta de bază este cu grup motor cu turatie fixă dar se execută la cerere ăi varianta cu doua turaţii. Alimentarea cu apă de tratat este realizată prin dispozitivul de alimentare cu LALEA COANDA, sau cu ADIDIA prin colectorul fix din beton sau metalic. Pentru varianta de bază toate componentele submersibile se execută din oţeluri inoxidabile iar restul din oţeluri carbon zincate termic. Se pot executa şi recondiţionări de subasamble componente: grinda principală, ansamblu sucţiune, roata motoare, sistemul de alimentare cu apă şi lame deversoare, pentru podurile existente, în cadru reparaţiilor capitale.

Probleme legate de protecţia muncii în staţiile de epurare

Exploatarea staţiilor de epurare ridică probleme importante în legătură cu protecţia sanitară a personalului de exploatare având în vedere caracterul nociv al apelor reziduale care se prelucrează în unstalaţiile respective.

Pericole care pot apărea la lucrătorii de la o staţie de epurare sunt:- leziuni fizice- infecţii ale corpului- lipsa de oxigen- intoxicarea cu gaze sau vapori toxici- iradierea de către substanţelor radioactive.

Norme de siguranţă Încărcarea şi descărcarea materialelor toxice se vor face în prezenţa unui responsabil,

sub conducerea unui specialist delegat al întreprinderii furnizoare;Se va asigura o iluminare corespunzătoare la locurile de muncă;La toate utilajele care prin funcţionarea lor pot provoca accidente se va verifica existenţa

apărătorilor de protecţie;Se vor marca prin săgeţi sensurile de curgere a fluidelor precum şi sensul de rotire a

vaselor pentru închidere şi deschidere;În dreptul automatelor de pornire pentru manevrarea electrică a clapetelor se vor dispune

covoare de cauciuc dielectric pentru înlăturarea pericolului de electrocutare;La predarea schimbului în cazul în care utilajele prezintă defecţiuni se anunţă schimbul

următor;Aerisirea naturală a construcţiilor se va face permanent în tot timpul orelor de lucru;Coborârea pe stăvilare sau pe clapete se va face scări verificate în prealabil;Respectarea normelor de protecţie a muncii ca şi manevrarea cu atenţie a aparatelor din

staţie şi revizia îngrijită a instalaţiilor prin atitudinea conştientă şi responsabilă a tuturor operaţiilor conduce la o expoatare fară pericole.

Epurarea biologică a apelor uzate Epurarea biologică trebuie precedată în mod obligatoriu de epurarea mecanică,

aceasta din urma având ca scop îndepărtarea materiilor solide în suspensie, decantabile; epurarea biologică respectiv treapta a doua de epurare are ca scop, îndepartarea materiilor dizolvate si coloidale din apa uzata.

La apele uzate epurarea mecano-biologică se face in una sau cel mult doua faze. Pentru diferenţiere în cadrul proceselor tehnologice decantoarele poartă denumirea treptei din care face parte:

- decantoare primare la treapa mecanică;- decantoare secundare la epurarea biologică cu cu o singură fază;

- decantor terţiar la epurarea biologică cu două faze la treapta a doua a epurarii biologice.

După decantarea secundară apele uzate conţin încă bacterii patogene, pentru distrugerea cărora se foloseşte dezinfectarea apelor prin clorinare. În aceste cazuri epurarea mecano-biologică se completeaza deci cu epurarea chimică.

Experienţa din ultimii ani din ţara noastră a arătat că în cazul apelor reziduale fecalo-menajere dezinfecţia în speţă clorinarea nu este întotseauna indicată, ca fiind şi greu realizabilă din cauza dozelor mari de clor necesare şi având eficienţă destul de redusă.

În general, diferitele metode de epurare a apelor uzate nu se folosesc în mid separate ci se grupează, pentru obţinerea unei eficienţe mai mari şi realizarea unei epurări corespunzătoare gadului impus de coniţiile de evacuare în emisarul respectiv. Fiecare metoda de epurare are un anumit randament raportat la diferiţi indicatori specifici de calitate: minerali, organici, toxici, bacteriolofici, etc.

Epurarea mecano-biologică poate fi realizată prin două grupe mari de construcţii:- construcţii în care epurarea se poate produce în condiţii apropiate de cele naturale

câmpuri de irigaţii, de infiltrări şi iazuri biologice din care se colectează apele de drenaj şi se varsă ca ape epurate în emisar (fig.1.5);

- construcţii în care epurarea biologică se realizează în condiţii artificiale: filter biologice şi bazinele cu nămol active.