W procesie oczyszczania ścieków ubocznym produktem są osady, które powstają w osadnikach wstępnych i wtórnych. Osady ściekowe posiadają wyjątkowo niekorzystne właściwości biofizykochemiczne. takie jak: wysoka zagniwalność, obecność organizmów chorobotwórczych (bakterii itp.). Zawartość wody w osadach powoduje ze ich transport i składowanie jest utrudnione i drogie. W związku z tym dąży się do minimalizacji objętości powstających osadów oraz do uzyskania produktu osadowego możliwie najmniej szkodliwego przy dalszym składowaniu lub produktu możliwego do dalszego unieszkodliwiania lub wykorzystania. Przesyłany osad o dużym uwodnieniu do przefermentowania w komorach fermentacyjnych zajmuje dużą objętość. Wymagałoby to budowy komory o dużej objętości, albo skrócenia czasu przebywania osadu w komorze, a w związku z tym efekt fermentacji byłby gorszy. Przez zmniejszenie o nawet kilka procent zawartości wody w uwodnionym osadzie wskutek jego zagęszczania, występuje zmniejszenie jego objętości.
Zagęszczanie jest to rodzaj sedymentacji cząstek zawiesin, zwłaszcza kłaczkowatych w warunkach dużej koncentracji zawiesiny. Wyróżniamy zagęszczenia grawitacyjne, flotacyjne i mechaniczne.
Zagęszczenie grawitacyjne jest najprostszym procesem odwodniania osadu. Występuje w wyniku sedymentacji cząstek osadu spowodowanej działaniem siły ciężkości. Energia zagęszczania osadu pochodzi z działania sił grawitacji. Efekt zagęszczania zależy od lepkości, gęstości ośrodka, temperatury, składu substancji tworzącej zawiesiny i czasu. Określa się go różnicą uwodnienia osadu przed i po procesie zagęszczenia. Efekt można zwiększyć przez stosowanie wolnego mieszania osadu, stosowanie koagulantów i flokulantów dodawanych przed zagęszczaniem.
Celem ćwiczenia było określenie zdolności analizowanego osadu do zagęszczaniu, wpływu różnych dawek polielektrolitu (zetag 53) na przebieg procesu zagęszczania, jak również, wyznaczenie optymalnego czasu zagęszczania metodą graficzną.
Zakres badań obejmuje:
Określenie suchej masy w osadzie surowym i zagęszczonym
Wyznaczenie krzywych zagęszczania dla różnych dawek polielektrolitu
Obliczenia na podstawie krzywych zagęszczania optymalnych czasów zagęszczania, oraz
uwodnienia i objętości osadów.
3. METODYKA POSTĘPOWANIA:
Do 4 cylindrów o pojemności 0.51 wialiśmy wymieszany osad. Do pierwszego cylindra nie dodaliśmy polielektrolitu. a do trzech pozostałych dodaliśmy wzrastające dawki polielektrolitu 0,1 ml; 0,25 ml i 0.5 ml na 0.5 litra. Oznaczaliśmy poziom warstwy osadu w odstępach czasu. Obserwację zakończyliśmy, gdy poziom warstwy osadu ustalił się. Wyznaczyliśmy uwodnienie osadu przed i po procesie zagęszczania. W osadzie surowym oznaczyliśmy zawartość suchej masy.