Date generale privind tipurile de decantoare

Decantoarele sunt constucţii pentru reţinerea suspensiilor.Ele se utilizeaza in toate instalaţiile de epurare, indiferent de metoda sau procesele de baza ale procesului tehnologic.Decantoarele se construiesc astfel incat sa functioneze in flux continuu.Tipurile de decantoare utilizate in staţiile de epurare sunt de mare varietate.Se urmareste insa ca, in aceeasi statie de epurare, indiferent de procese de epurare, sa se folosesca acelasi tip de decantoare, acesta dand posibilitatea tipizarii costrucţiilor si instalaţiilor precum si calificarii mai rapide a personalului.Separarea din apa uzata a namolurilor depuse trebuie facuta continuu.

Namolul care se depune in decantoare se evacueaza prin mijloace mecanice sau manuale.In mod obisnuit, decantoarele sunt echipate cu mecanisme care colecteza namolul depus si il imping spre anumite puncte concentrate de evacuare chiar din locul in care se depune.Evacuarea manuala a namolului nu mai este practic utilizata.

Fermentarea namolului se face separat de apele uzate in rezervoarele si bazinele de fermentare sau alte instalaţii; excepţie fac instalaţiile mici unde namolul fermenteaza in contact cu apele uzate, care in fose septice sau bazin de namol precum si in iazuri biologice sau in decantoare cu etaj, in care fermentarea namolului se face in bazine separate de apele uzate, insa aflate in aceeasi construcţie.

In mod obisnuit, in decantoare se retin particule mai mici de 0.2 mm.Ele se utilizeaza pentru reţinerea namolurilor rute sau active, floculate sau coagulate.Totusi, din toate funcţiile decantoarelor, aceea de treapta de epurare mecanica ramane cea mai importanta.Intocmai ca si la filtrarea apelor potabile, decantarea determina in mare masura intreg cursul ulterior al epurarii.De aceea proiectarea, costrucţia si exploatarea corecta a decantoarelor este de cea mai mare insemnatate pentru funcţionarea staţiilor de epurare a apelor uzate menajere.Suspensiile se incadreaza in clasa de clarificare 2 astfel incat sedimentarea in decantoarele primare este influenţata de mai multi factori, dintre care se vor examina cei mai importanţi.Variatia debitelor. Decantoarele primare de ape uzate orasenesti se calculeaza la debitul maxim zilnic, pe timp uscat,stabilit pentu ipoteza cea mai dezavantajoasa a debitelor care sosesc in statia de epurare (ape uzate menajere, publice,si industriale, ape din balti, mlastini si drenaje organizate etc.)Pentru tipul de ploaie se tine seama cain statiile de epurare se admite prelucrarea unui debit egal cu cel mult dublul aceluia de timp uscat, eventualele diferente in plus deversand sau imagazinandu-se in bazine de retinere pentru prelucrarea dupa terminarea ploii.Intrucat in decantoare se obtine, in general, o limpezire de circa 50% se considera ca in timpul ploilor reducerea aceasta de concentratie este obtinuta chiar prin diluarea admisa, astfel incat practic-apele necesitao sedimentarea cu mult mai redusa decat pe timp uscat.In mod obisnuit decantoarele nu se calculeaza sin u se verifica la cantitatile de apa din tipul ploilor, daca se verifica se admite un timp de trecere mult mai redus decat pe timp uscat.Dispersarea firelor de curent. La intrarea apelor uzate in decantor dispersarea firelor de curent trebuie sa se faca repede si sa cuprinda din decantor un volum util cat mai mare; pentru aceasta trebuie folosite dispozitive de admitere care disperseaza firele de curent pe toata inaltimea utila precum si pe intreaga inaltime a decantorului, sau perimetrul distribuitorului.

Incarcarea cu substante in suspensie. Cantitatea de substante introdusa pe unitatea de suprafata de decantare nu costituie pentu decanatoarele primare un factor principal de dimensionare. Din examinarea a 58 statii de epurare din S.U.A. a rezultat ca incarcarea cu suspensii variaza de la 1.678 pana la 34.174 kg/m²zi.Drept factor de control se ia incarcarea cu ape uzate.La decantoarele secundare dupa bazinele de aerare, incarcarea cu substante in suspensii poate deveni importanta atunci cind concentratiile namolurilor in apa depasesc 3 000 mg/1, cu un indice de namol de peste 100 (v. cap. Ill) si un curent de fund ce transports mai mult decit 1 % substante solide. Sub acest’e limite dimensionarea se poate face pe baza incarcarii superficiale cu ape uzate.Concentrarea namolurilor constituie un obiectiv care se urmareste in exploatare dar este dificil de atins. La decantoarele primare cres-terea concentratiei pentru o anumita apa uzata se face in dauna efectului de limpezire a apei. In decantoarele secundare, dupa aerare se poate rnenjine un echilibru mai bun intre concentratia namolulurilor si prospetimea lui, prin folosirea unor dispozitive mecanice care, o data cu indeplinirea rolului de a impiedica aderenla de fund a namolului produc cresterea concentrate. In S.U.A. [20] se apreciaza (recomanda) ca concentratia namolurilor sa fie de 2,5-3 ori mai mare decit concentratia amestecului de apa namol intrat in decantor.Temperatura apelor intrate fata de aceea a apelor existente In decantor are mare influenta; astfel daca apele intrate sunt mai calde decit cele din bazin, ele vor trece intr-un strat subtire pe la suprafata, iar In cazul cand sunt mai reci trec pe la fund, ele nu se amesteca cu cele existente, iar viteza de trecere se mareste, sectiunea de scurgere fiind mai redusa.Lungimea bazinului trebuie sa fie intr-o anumita propose fata de latime si nu prea mare deoarece functionarea este influentata de vant; un vant de 30 km/h produce valuri de 0,15—0,30 m care revarsa apele peste marginile bazinului, reducandu-i eficienta de sedimentare.Suprafata bazinelor de sedimentare, timpul de trecere si incarcarea cu ape uzate sunt factorii esentiali in proiectarea decantoarelor.Intre acesti factori exista o legatura foarte stransa care obliga la considerarea ansamblului influentei lor asupra dimensionarii decantoarelor. In masura tot mai mare se apreciaza ca luarea in considerare a timpului de trecere ca unic factor de dimensionare apartine practicelor vechi de proiectare si totodata ca incarcarea superficiala adica debitul de ape uzate pe unitatea de suprafata a decantoarelor, poate fi considerata ca un factor sintetic de dimensionare.Alcatuirea decantoarelor difera in functie de mai multi factori:

cantitatile de ape ce trebuie epurate; suprafata ce se poate afecta pentru statia de epurare; functiunea lor in cadrul proceselor de epurare; directia de miscare a apei; metoda de sedimentare folosita.

Decantoarelor se clasifica in: Decantoare primare:-se gasesc in treapta primara de epurare( treapta mecanica) si se utilizeaza pentru separarea si evacuarea namolului primar ce este constituit din suspensii solide depuse.Decantoare secundare:-se folosesc in treapta de epurare secundara (treapata biologica/chimica) si sunt utilizate pentru separarea namolului active din apa sau a precipitatilor chimice in treptele de tip chimic.

Decantoare tertiare:-se utilizeaza in treapta tertiara la instalatii de denifricare,dejosforizare tot pentru separarea namolului active de apa. Decantoare orizontale:a)longitudinale in care sunt incluse jgheaburile de decantare ale decantoarelor cu etaj(Imhoff) si partea de decantare a foselor septice( directia de curgere a apei uzate este pe orizontala):-cu lama racloare DP;-cu sistem de raclare pe lanturi DP si DS;-cu guri de absorbtie DS;Radial cu directia de curgere a apei orizontala;-cu lame DS si DP;-cu guri de absorbtie DS;Decantoare verticale in care directia de curgere a apei este verticala;Decantoare de tip special ( cu module lamelare, ciclatoare, etc.);Decantoare propriu-zise;Decantoare cu etaj;

Dupa modul de indepartare a depunerilor se deosebesc:- Decantore cu curatire manuala;- Decantore cu sisteme de curatire mecanica;- Decantoare cu sisteme de curatire hidraulica;

   

Decantor radial

Decantoarele radiale sunt folosite pe scara foarte larga in epurarea apelor uzate, pentru debite de peste 10000 m3/zi. Ele se pot adopta si pentru debite pina la 5 000 m3/zi daca aceasta rezulta avantajos pe baza calculelor tehnico-economice comparative.Alcatuirea decantoarelor radiale a fost derivata de la decantoarele orizontale, rotind sectiunea lor longitudinala in jurul unui ax vertical ce trece prin peretele amonte; deci sunt decantoare de tip orizontal.Aparitia lor dateaza de 50 ani; primul bazin circular curatit mecanic a fost instalat in 1915 ca statie pilot la Chicago (S.U.A.).

Intrarea apei in cilindrul central trebuie sa se faca pe la mijlocul inaltimii medii a decantorului. Pentru distributia uniforma a apei se folosesc diferite sisteme ca : difuzoare, deschideri verticale in care caz se agata de podul rulant un gratar care sa provoace linistirea si difuzarea mai rara a apei uzate.Deversorul periferic trebuie sa aiba buza orizontala, neteda sa fie prevazuta cu dinti sau preferabil cu taieturi triunghiulare pentru a obtine o rertitie uniforma pe toata circumferinta.

Evacuarea nămolului se face printr-o conductă care porneşte din pâlnia de nămol ş iajunge într-un cămin cu vană. Un motor electric antrenează podul raclor; acesta se sprijină la centru pe un eşafod metalic, iar la periferie pe două roţi dotate cu bandaje de poliuretan,care circulă pe peretele bazinului. Podul raclor este prevăzut cu o serie de braţe, care au la partea de jos nişte palete reglabile care conduc nămolul către pâlnia de nămol. Pentru un contact mai bun

între palete şi peretele radierul bazinului, acestea au prevăzute la partea decontact cu radierul nişte benzi de cauciuc. Pentru curăţirea pereţilor este prevăzută o perie metalică în contact permanent cu pereţii, antrenată de podul raclor.

Capătul conductei de aducţiune este aşezat de obicei la o adâncime de 20–30[cm]sub nivelul apei; muchia de jos a deflectorului cilindric de la intrare se găseşte la nivelul părţii inferioare a peretelui exterior al decantorului; unele tratate recomandă adâncimi de 0,90 -1,80[m] sub nivelul apei. Diametrul deflectorului circular reprezintă 10-20[%] dindiametrul decantorului. La unele decantoare rigola de colectare a apei decantate este aşezată la 1,00-2,00[m] distanţă de peretele decantorului; în asemenea cazuri accesul apei în rigolă se face prin latura dinspre perete, unde se află şi deversorul reglabil. Pereţii s emi îneca ţ i sun t a ş eza ţ i l a d i s t an ţ e de 0 ,3 – 0 ,4 [m] de deve r so ru l de co l ec t a r e a ape i decantate; în cazul jgheabului aşezat la distanţă de perete este suficient să se supraînalţe peretele opus deversorului; adâncimea de cufundare a pereţilor semiînecaţi este de obicei de 0 ,30 [m] sub n ive lu l ape i . V i t e za pe r i f e r i c ă a pod u lu i r a c lo r va r i a ză î n t r e 10 ş i 60[mm/s], realizând 1-2 rotiri complete pe oră.. Raclorul, dispozitivele de curăţare a spumei, stăvilarele şi vanele trebuie controlate d in punc tu l de vede re a l f unc ţ i onă r i i , i a r sup ra f a ţ a ape i t r ebu i e ţ i nu t ă sub obse rva ţ i e .  Nămolul plutitor sau abundenţa bulelor de gaz sunt indicii că utilajul sau mersul epurării sunt defectuoase. Decantoarele au eficienţa cea mai mare când debitul este distribuit egal tuturor bazinelor decantoare, şi în acestea, pe toată suprafaţa, cât mai uniform. Aceasta se poate realiza numai dacă deversoarele sunt orizontale, curate, fără depuneri sau vegetaţieacva t i c ă .

Dacă d i s t r i bu ţ i a ape i î n decan to r s e f a ce p r i n pe r e ţ i gău r i ţ i s au de f l e c toa r e , curăţirea acestora trebuie să fie de asemenea făcută la timp. Dispozitivele de evacuare a spumei trebuie reglate din timp în timp pentru a evita antrenarea şi a unei cantităţi de apă prea mari. Dacă nu sunt prevăzute dispozitive de evacuare a spumei, evacuarea acesteia t r e bu i e s ă s e f a că man ua l , cu s cu l e cons t r u i t e î n con sec in ţ ă de că t r e pe r sona lu l de exploatare a staţiei .Nămolul acumulat în pâlniile de nămol este evacuat prin conductele de descărcare în puţurile de nămol ale staţiilor de pompare care îl trimite, fie în bazinele de fermentare a nămolului, fie înapoi în bazinele de nămol activ, etc. Câteodată, nămolul poate fi pompat direct din pâlniile de nămol, pomparea fiind continuă sau intermitentă.

Pomparea trebuie făcută de preferinţă un timp scurt, la intervale egale şi mai dese, decât pe perioade mai lungi la intervale neregulate .În staţiile mici, unde personalul supraveghează staţia cu intermitenţă, nămolul poate f i pompa t numa i o da t ă s au de două o r i pe z i , î n t imp ce î n s t a ţ i i l e ma r i , unde ex i s t ă  personal toată ziua, nămolul este bine să fie pompat din oră în oră. O atenţie deosebită trebuie dată cantităţii de nămol care se pompează, pentru a nu pompa şi apa decantată. Se recomandă ca toate conductele de nămol să fie prevăzute cu posibilităţi de spălare, şi în acest caz să se procedeze la spălarea conductelor cel puţin o dată pe săptămână. Spălarea conductelor trebuie de asemenea să se facă şi în momentul în care se constată că pompare anămolu lu i me rge g r eu . Oda t ă cu spă l a r ea conduc t e lo r t r ebu i e s ă s e f a că ş i spă l a r ea  pompelor. Pe pompele de nămol trebuie instalate aparate de măsurare a presiunii pentru a indica condiţiile în care lucrează pompa, cu ajutorul acestora putându-se constata şi o eventuală depunere de nămol pe conducta de refulare.

 

Componentele ai decantoarelor primare radiale1 –camera de distribuţie cu dispozitivul de distribuţie a apei (orificii cu deflectoare sau

pereteconcentric admisiei),2 – pâlnie pentru colectarea materiilor plutitoare,

3 – perete semiînecat,4 – deversor triunghiular,

5 – rigolă pentru colectarea apei decantate,6 – pod raclor,

7 – pâlnie pentru colectarea nămolului

DECANTORUL RADIAL

Studenta : Grad Claudia-Anamaria