UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRAOVFACULTATEA DE DESIGN DE PRODUS I MEDIUSPECIALIZAREA INGINERIA VALORIFICARII DESEURILOR

Epurarea apelor uzateProiect: Decantarea

MACSIM ANDREEA -DIANANEGRISOIU IULIANAGRUPA: IVD 17701Anul : IV

2013-2014CuprinsDecantarea.Definitie2Decantorul3Criterii de clasificare ale decantoarelor3Tipuri de decantoare41.Decantorul longitudinal42.Decantor radial53.Decantorare specializate54.Decantor primar vertical75.Decantoare cu etaj8Functionarea procesului de decantare9Bibliografie9

Decantarea.Definitie

Decantarea este procesul fizic de separare din apele uzate a particulelor solide organice sau anorganice prin depunere gravimetric n spaii cu regim hidraulic controlat. Operaia poate fi denumit i sedimentare sau dup rolul procesului n tehnologia de tratare/epurare limpezire, clarificare sau ngroare. [1]Decantorul

Decantorul este obiectul din staia de epurare sau tratare destinat s rein marea majoritate a suspensiilor din apele uzate respectiv brute prin sedimentare depunere gravitaional. Decantoarele sunt construcii din beton, cu diferite forme geometrice, n care trebuie s se asigure condiii hidrodinamice favorabile procesului. [1]

Criterii de clasificare ale decantoarelor

Ele se clasific dup urmtoarele criterii: 1. Dup modul cum se realizeaz procesul de sedimentare (decantare): a) decantoare cu sedimentare liber, natural; b) decantoare cu sedimentare activat cu reactivi chimici de coagulare-floculare i cu separare gravitaional sau suspensional;2. Dup modul de ndeprtare a nmolului depus: a) decantoare cu curire manual; b) decantoare cu echipamente mecanice de colectare i evacuare a nmolului; c) decantoare cu echipamente hidromecanice sau pneumatice pentru ndeprtarea nmolului; 3. Dup direcia de curgere a apei prin decantor: a) decantor longitudinal curgerea apei se realizeaz n lungul laturei mari a bazinului de form paralelipipedic; b) decantor vertical curgerea apei se realizeaz pe vertical n sens ascendent, n contracurent cu particulele care se depun gravitaional, ntr-un bazin de form cilindro-conic; c) decantor radial micarea apei se realizeaz pe direcia razei vectoare de la centru ctre periferia bazinului de form cilindro-conic sau numai cilindric.4. Dup destinaie i poziia lor n schem decantoarele se clasific n: a) decantor pentru tratarea apei de consum; b) decantor pentru separarea nisipului din ap, este un decantor specializat deznisipator; c) decantor pentru ape uzate brute; d) decantor pentru nmol activ fiind n general al doilea n schem el se numete decantor secundar; d) decantor teriar decantor dup treapta chimic sau existent n schem dup treapta de nitrificare; e) decantor specializat pentru ngroarea nmolului concentrator de nmol.

5. Dup poziia construciei n raport cu nivelul terenului decantoarele pot fi: a) ngropate; b) semingropate; c) aparente. Decantorul este dotat cu urmtoarele instalaii i echipamente: a) instalaii de alimentare cu ap brut cu influent; b) instalaia pentru colectarea i evacuarea apei purificate efluent; c) echipamentul sau instalaia pentru colectarea i evacuarea nmolului depus pe radierul bazinului; d) echipamentul sau instalaia de colectare i evacuare a flotanilor spum, grsimi etc. e) instalaia de alimentare cu energie electric; f) decantorul propriu zis construcia etan din beton armat. [1]

Tipuri de decantoare

1.Decantorul longitudinal

Decantorul longitudinal este n general folosit ca decantor primar pentru separarea particulelor din apele uzate brute, decantoare pentru ape de consum n procese de tratare, separatoare pentru apele uzate din industria petrochimic, i, cu forma uor modificat, la deznisiparea apelor uzate. [1]

Figur 1.Schema unui decantor longitudinal curatat mecanic

1 canal de aduciune a apei brute; 2 sistem de linitire; 3 antecamer; 4 conduct pentru evacuarea grsimilor; 5 podul raclor; 6 lam mpingtoare pentru spum; 7 baa de nmol; 8 zon linitit pentru sedimentare; 9 lam racloare; 10 - cochil pentru colectarea flotanilor; 11 canal cu deversor pentru colectarea i evacuarea apei tratate.

2.Decantor radial

Decantoarele radiale, folosite pe scar larg n epurarea apelor uzate, sunt bazine din beton armat de form cilindro-conic sau cilindric. n plan vedere din avion ele au o form circular sau hexagonal. Diametrul lor este ntre 2160 m; decantoarele cu diametrul pn la 50 m au poduri racloare radiale, iar cele cu diametrul peste 50 m sunt dotate cu poduri racloare diametrale. Radierul decantorului cu pod raclor radial este nclinat cu un unghi corespunztor unei coniciti de 1/15, mai mare dect unghiul de taluz natural al nmolului depus sub ap i deci acesta ar trebui s curg singur spre baa central. n decantorul radial introducerea de ap uzat se face n centrul acestuia, simetric n plan i uniform pe vertical - micare axial-simetric, iar evacuarea se realizeaz prin colectarea apei de pe ntreaga circumferin exterioar. Direcia de curgere a apei este cea a razei vectoare de la centru ctre periferie. [1]Figur 2.Schema unui decantor radial

3.Decantorare specializate

3.1.Decantor lamelar

Pentru decantorul convenional s-a demonstrat c adncimile mici sunt favorabile creterii procentului de separare. Din acest motiv s-au dezvoltat soluiile de decantor lamelar cu contracurent, echicurent sau cu curent transversal. Funcionarea decantorului lamelar se bazeaz pe divizarea debitului n n etaje, suprapuse, de adncime elementar h/n, unde h este adncimea decantorului longitudinal convenional. Aadar, principial, decantorul lamelar poate fi considerat ca un rezultat al multiplicrii aceleiai construcii cu suprafaa de separaie ap-nmol identic, figura 2.19. Poziia fasciculului lamelar tuburi sau plci paralele creaz n zona de sedimentare un mare numr de celule elementare de separare a fazelor care funcioneaz independent. [1]

Figur 3.Schema unui decantor lamelar

3.2.Decantor tubularFigur 4.Schema unui decantor tubular

Eficiena separrii n decantoare se poate mri fie prin majorarea seciunii orizontale a decantorului reducerea ncrcrii hidraulice de suprafa, fie prin micorarea nlimii de cdere sau compartimentarea pe vertical care va permite reinerea particulelor fine. [1]

4.Decantor primar verticalAceste tipuri de decantoare sunt mai putin utilizate si se recomanda in cazul in care nu este teren suficient pentru construirea decantoarelor orizontale, intrucat sunt constructii mai scumpe si mai greu de supravegheat si intretinut. De asemenea ceste tipuri de decantoare se recomanda pentru situatia cand panzele freatice sunt de mare adancime, pentru ca aceste constructiile sunt subterane.Din motive de eficienta economica si simplificare a realizarii practice, aceste tipuri de decantoare sunt mai mici ca si dimensiune, spre exemplu diametrul maxim nu depaseste 7 m, iar inaltimea 8 metri, in consecinta sunt decantoare pentru debite relativ mici. [2]Poarta denumirea de decantoare verticale pentru ca, traseul apei este in principal pe verticala. Apa intra in decantor in partea inferioara printr-un tub central, parcurge decantorul in sens ascendent, iar apa este evacuata pe la periferia decantorului in partea superioara. Substantele decantate se depun in partea conica centrala a decantorului din doua motive: in primul rand datorita inertiei particulele mai grele isi continua traiectoria spre partea de jos a decantorului chiar daca apa isi schimba traiectoria si in al doilea rand datorita vitezei foarte mici de deplasare ascensionala a apei particulele mai grele cad spre partea de jos a decantorului cu o anumita viteza care trebuie sa fie mai mare decat viteza ascensionala a apei. [2]

Figur 5.Deplasarea apei intr-un decantor vertical

Figur 6.Decantor vertical cu principalele dimensiuni5.Decantoare cu etajAceste tipuri de decantoare se mai numesc si decantoare Imhoff sau Emscher si sunt in principiu decantoare primara pentru ape uzate provenite de la localitati mici de pana la 20.000 de locuitori sau pana la un debit de apa uzata de10.000 m3/ zi. [2]Denumirea de decantoare cu etaj vine de la faptul ca este structurat pe doua nivele, la nivelul superior are loc decantare apei in asa numitele jgheaburi laterale, care functioneaza ca decantoare longitudinale orizontale, suspensiile cad prin fanta jgheabului in partea de jos a decantorului unde are loc fermentarea anaeroba a namolului bogat in substante organice producandu-se biogaz. [2]Figur 7.Schema de principiu al unui decantor cu etajFunctionarea procesului de decantarePentru o buna functionare a procesului de decantare este foarte important ca apa sa intre si sa fie evacutacat mai lin si mai uniform. Modul de distributie si respectiv de deplasare a apei in decantor trebuie sa se realizeze in tot volumul apei din decantor. De aceea intrarea apei in decantoare se face prin intermediul unor camere distribuitoare de apa, prevazute cu vane de reglare a debitelor, iar evacuarea apei se face printr-un sistem de deversoare si rigole de colectare. Important de retinut este faptul ca existenta vantului, mai ales in cazul decantoarelor de mari dimensiuni si fara paravane de vant duce la scaderea eficientei decantorului. [2]Un alt factor de influenta asupra eficientei decantorului este temperatura apei in decantor in raport cu temperatura apei uzate la intrarea in decantor. Diferenta de temperatura duce la diferente de densitate care influenteaza traiectoria apei la intrarea in decantor. [2]

Bibliografie

http://www.energ.pub.rofisieremasterSubiecte%202012CartiSedimentarea.pdf [1]http://www.creeaza.com/legislatie/administratie/ecologie-mediu/Constructia-si-functionarea-de741.php [2]

10