Обезвоживание осадка в геотубах

Обезвоживания технологических осадков технологией Geotube^®

Технология обезвоживания Geotube является эффективной альтернативной технологией по обезвоживанию практически всех видов технологических осадков.
Контейнеры Geotube могут изготавливаться в зависимости от требуемых объемов обезвоживания могут изготавливаться различных размеров. Уменьшение обезвоживаемых объемов может достигать 90%, с итоговой высокой плотностью обезвоженного материала.

Технология Geotube^® – экономичный и экологически чистый способ обезвоживания осадков и шламов. Это технологический процесс гравитационного обезвоживания разнообразных по происхождению суспензий (пульпа, шлам, осадок, ил) в контейнерах, сшитых из тканого полипропиленового материала марки высокой плотности, соединенных в прочную ткань с устойчивым положением нитей относительно друг друга. Этот материал имеет уникальную тонкую структуру пор, обеспечивающую удержание шламовых частиц малого размера в контейнере и отвод из него свободной влаги. Благодаря этому технология Geotube® обеспечивает беспрецедентную производительность без значимых капитальных затрат с  получением до 1500 м³ обезвоженного материала в одном контейнере. Производительность и требования к составу пульпы определяют земснаряд, насос, пульпопровод, доступная площадь для размещения комплекса, но не контейнеры геотубы, что принципиально отличает эту технологию от аппаратных методов обезвоживания.

Разнообразные по гранулометрическому составу грунты, минеральные и органические отходы, после обезвоживания в контейнере Geotube^® представляют собой плотный материал, который удобен для планировки, погрузки, транспортировки или складирования, включая захоронение непосредственно по месту обезвоживания без вскрытия контейнера. Обезвоженный материал в контейнере не способен принимать воду извне, но при этом беспрепятственно отдает влагу, а также газы, если в нем протекают остаточные биологические процессы.

Технология Geotube^® – это быстрое решение малыми усилиями проблем, разрешение которых типовыми методами требует несопоставимо большего времени и финансов на проектирование, согласование, строительство, закупку, монтаж и эксплуатацию механического обезвоживающего оборудования и его капиталоемкой инфраструктуры. Контейнеры не имеют изнашиваемых деталей и механизмов, это исключает затраты на текущий и капитальный ремонты оборудования. Монтаж и демонтаж системы Geotube® прост и не требует много времени, что делает технологию незаменимой при рекультивации иловых карт и загрязненных территорий, санации городских и рекреационных водоемов.

Этапы обезвоживания в гетубах

Первичное обезвоживание

Свободная вода выходит через стенки контейнера сквозь мелкие поры геотекстиля. В результате этого происходит обезвоживание осадка (шлама) и, как следствие, уменьшение его объема. Для улучшения водоотдающих свойств осадка в него добавляют в большинстве случаев органические флокулянты на основе полиакриламида. Эти реагенты связывают между собой мелкие частицы шлама, благодаря чему увеличивается скорость водоотдачи, а фильтрат, выходящий из контейнера, получается чистым и не содержит механических взвесей.

Глубокое обезвоживание и консолидация в контейнерах

После завершения активной стадии водоотдачи осадок, закаченный в геотекстильные контейнеры, продолжает обезвоживаться благодаря хорошей светопоглощающей способности геотекстиля и испарению через большую площадь поверхности контейнера. Кроме того, контейнер не впитывает атмосферные осадки, и шлам не подвергается повторному обводнению.
Положительно на процесс обезвоживания влияет «зимовка» контейнера геотубы. Благодаря промораживанию осадка меняется его структура, и происходит отделение остаточной влаги. В результате, после оттаивания весной из контейнера выходит дополнительная порция воды, а объем содержащегося шлама сокращается.
Благодаря обезвоживанию в контейнере обезвоженный осадок (шлам) становится материалом, удобным для погрузки и транспортировки. Контейнер вскрывается, и его содержимое вывозится.

 

 

 

Порядок выполнения работ по обезвоживанию в геотубах

1. Сбор исходных данных о типе обезвоживаемого осадка и объекте.
2. Подготовка первичной технико-экономической оценки проекта обезвоживания .
3. Проведение визуального обследования объекта, отбор проб осадка для их последующего тестирования. 
4. Тестирование проб осадка в лабораторных условиях, для подбора оптимальной марки и дозы реагента. Тестирование эффективности обезвоживания осадка.
5. Определение требуемого количества контейнеров геотуб, их оптимального размера, способа укладки, размеров площадки под укладку и обвязку контейнеров закачивающими трубопроводами.
6. Выполнение подготовительных работ по обустройству технологической площадки, укладка и заполнение контейнеров.
7. Подкачка рабочей пульпы в контейнеры по мере формирования грунтового тела.
8. Консолидация грунтового тела — заключительная стадия процесса обезвоживания, на которой отделяется остаточная свободная вода в виде капельной влаги и через испарение.
9. Вскрытие контейнеров для вывоза обезвоженного материала или укладка сверху следующего слоя контейнеров для формирования многослойной конструкции в целях минимизации производственной площади или для строительства полигона из заполненных контейнеров непосредственно по месту обезвоживания.

 

Полигон для контейнеров Geotube

В качестве мембранных контейнеров используются геомембраны “TenCate”, “Viganò Pavitex” (Италия), “Geo&Tex 2000” (Италия).Для устройство же всех противофильтрационных мероприятий используются геомембраны “AGRU” (Австрия).

Типовые значения начальной и итоговой концентрации твердых частиц

Тип осадка	Начальная концентрация твердой фазы Sо	Итоговая концентрация твердой фазы Sf
Биологичекие	1% - 4%	15% - 25%
Отходы с/х производств	2% - 4%	20% - 25%
Шламы ГОКов	3% - 10%	40% - 70%
Отходы промышленности	4% - 10%	25% - 75%
Загрязненные донные отложения	10% -14%	35% - 75%

Применение реагентов в процессе обезвоживания

Флокулянты разрушают структуру осадка, облегчая отвод свободной воды, а твердая фаза улавливается и осаждается благодаря этим реагентам. Эффективность их применения зависит от их свойств, а подбор осуществляется экспериментальным путем.
Флокулянты увеличивают скорость обезвоживания, но не итоговую концентрацию твердой фазы. Для коллоидных сред и суспензий наблюдается явно выраженный эффект и значительно ускоряется процесс обезвоживания;
Введение флокулянтов в обрабатываемый осадок (шлам) должно осуществляться как можно ближе к точке входа напорной трубы в контейнер, но на расстоянии, позволяющем полноценное смешение реагентов и суспензии для образования хлопьев.

Использование Geotube для обработки осадков коммунальных стоков

Преимущества:

•  могут укладываться на существующие иловые площадки
• отсутствие сложного технологического оборудования

Задачи решаемые при помощи геотубам на сооружениях очистки коммунальных стоков:

• Значительное снижение площади иловых карт;
• Возможность утилизации обезвоженного осадка
• Улучшение экологической обстановки в регионе;
• Использование высвободившихся земельных участков под объекты инженерной инфраструктуры;
• Максимальная экономическая эффективность.

 

Технологическая блок-схема использования геотуб

 

Преимущества использования технологии Geotube при обработке осадков коммунальных стоков:

• Отсутствие капитального строительства
• Мобильность технологии
• Непрерывность технологического процесса
• Возможность ведения процесса при отсутствии технологической воды
• Получение фильтрата соответствующего требованиям сброса в голову очистных сооружений очистки сточных вод
• Низкая энергоемкость
• Незначительные эксплуатационные затраты
• Получение экологически безопасного продукта

Обезвоживания шламов обогатительных комбинатов

Площадки для обезвоживания и захоронения шламов ГОКов выполняются с  высокими бермами.

Обработка сапропеля методом статического обезвоживания

Технология основана на применении геотуб. Донный ил (сапропель) перекачивается в геотубу изготовленную из геосинтетического мембранного матеоиала, из которого жидкость удаляется методом гравиметрического дренажа и давления, что приводит к обезвоживанию осадка и соответствующему уменьшению его объема.

После полного заполнения мешка оставшаяся внутри него обезвоженная масса может быть утилизирована, либо рекультивирована с использованием существующих технологий. Эффективность процесса существенно повышается с использованием флокулянтов.

Содержание сухого вещества на входе должно быть 1,5 – 5%. Содержание сухого вещества на выходы – от 20 до 30% (после заполнения и дренажа). 

Принципиальная схема процесса

• Сапропель для обезвоживания;
• Модуль подачи осадка;
• Модуль приготовления и подачи растворов флокулянтов
• Геотубы.

1. Каждый модуль установки может быть использован как в комплексе, так и отдельно и смонтирован по желанию заказчика в любом месте.
2. Реагентная обработка осадка позволяет получить осадок 4го класса опасности.
3. Мобильный комплекс может быть снабжен автономным питанием и использоваться на удаленных территориях.