Актуальность данной работы обусловлена отсутствием объективной оценки очистки сточных вод, мониторинга за производством и применением осадков. Это, в свою очередь, затрудняет решение одной из важнейших экологических проблем — утилизации городских отходов. В России с численностью населения 148 млн человек, в том числе городского населения свыше 100 млн человек, расчетный объем образующихся отходов в виде осадков городских сточных вод оценивается ориентировочно в 4,4 млн т в год (по сухому веществу) [1].
Уплотнение осадков сточных вод является первичной стадией обработки активного ила и предназначено для уменьшения их объемов. Чем больше будет эффективность уплотнения на первой стадии, тем меньше будут затраты при последующей его обработке.
В данной статье рассматривается гравитационное уплотнение. Различают три фактора уплотнения осадков.
Биологический фактор уплотнения осадков. При соблюдении нормального режима культивирования при биологической очистке, можно добиться того, что ил будет обладать хорошо выраженными седиментационными свойствами. Процесс культивирования следует проводить всегда, но, если осадок не отвечает требованиям, совместно с биологическим способом применяют химический или физический способ в зависимости от конкретных условий.
Физический способ интенсификации уплотнения осадков, например путем нагревания. Способ основан на том, что под действием температуры гидратная оболочка вокруг твердых частиц ила разрушается, часть связанной воды переходит в свободную, и ил быстро уплотняется. Однако данный способ довольно энергозатратен, и на практике почти не применяется.
Другим способом интенсификации процесса уплотнения активного ила является перемешивание осадка с помощью стержневых мешалок. Данный метод широко применяется на практике.
Также на практике часто используется технология дегазации активного ила. Дегазация иловой суспензии в течение 10–20 сек. позволяет выделить из хлопьев активного ила накопленные в процессе аэрации газы, за счет этого хлопья приобретают более плотную структуру, процесс седиментации взвешенных веществ во вторичном отстойнике улучшается, а иловый индекс снижается на 20–25. Данный способ относительно новый и широко не распространен.