Елена Викторовна Ульрих – доктор технических наук, доцент, заместитель директора Института агроинженерии и пищевых систем, профессор кафедры производства и экспертизы качества сельскохозяйственной продукции
Калининград
Elena V. Ul’rikh – Doctor of Engineering, Associate Professor, Deputy Director of the Institute of Agroengineering and Food Systems, Professor of the Department of Production and Quality Assessment of Agricultural Products
Анна Сергеевна Баркова – доктор ветеринарных наук, доцент, заведующая кафедрой производства и экспертизы качества сельскохозяйственной продукции
Калининград
Anna S. Barkova – Doctor of Veterinary Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Production and Quality Assessment of Agricultural Products
Чем выше влажность осадка, тем выше затраты на его дальнейшую переработку. Целью обезвоживания агломерированного шлама является снижение затрат на последующую сушку и транспортировку. Работа посвящена изучению параметров флокуляции сточных вод катионными флокулянтами с последующим фильтрованием осадка на пресс-фильтрах. Для улучшения обезвоживания шлама использовали химические реагенты – катионные полиэлектролиты "Зетаг-7664", "Зетаг-7689" и "Зетаг-7692". Определяли скорость осаждения твердых частиц, флокулирующую способность и флокулирующий эффект, а также влажность осадка после фильтрования на пресс-фильтрах. Установлено, что наибольшей скоростью осаждения (7 мм/с), наибольшими флокулирующей активностью и флокулирующим эффектом (0,66 и 26,2, соответственно) обладает среднекатионный флокулянт "Зетаг-7689". Доказано, что после фильтрования наименьшую остаточную влажность имеет среднекатионный флокулянт "Зетаг7689" (36 %). В высококатионном "Зетаг-7664" и низкокатионном "Зетаг-7692" отмечалась остаточная влажность после флокуляции и фильтрования – 39 и 37 %, соответственно. Остаточная влажность осадка, отфильтрованного на фильтрпрессе, соответствует технологическим требованиям. Выделение воды из этой структуры при фильтрации можно объяснить явлением капиллярности. Между частицами образуется мениск жидкости. В мениске с противоположной стороны жидкости капиллярные потенциалы направлены в противоположные стороны, но их абсолютные значения не равны. В результате жидкость движется по капилляру до тех пор, пока потенциалы не сравняются. Для достижения разумного обезвоживания осадка необходимо провести пробную флокуляцию, изучить процессы адсорбции полиэлектролитов на осадке, реологические свойства суспензий сточных вод и растворов флокулянтов. Необходимо выбрать и контролировать параметры фильтр-пресса.
The higher is the sludge moisture content, the higher are the costs for further sludge processing. Thus, agglomerated sludge is dehydrated in order to reduce the cost of its subsequent drying and transportation. The purpose of this research was to study the parameters of wastewater flocculation with cationic flocculants, followed by filtering the sludge on press filters. To improve the sludge dehydration, the following chemical reagents were used: cationic polyelectrolytes “Zetag-7664”, “Zetag7689” and “Zetag-7692”. Settling velocity of solid particles, flocculating ability and flocculating effect have been determined. The moisture content of the sludge after filtration on press filters has been measured. It has been established that the highest settling rate (7 mm/s), the highest flocculating activity and flocculating effect (0.66 and 26.2, respectively) belong to the medium cationic flocculant “Zetag-7689”. The lowest residual moisture content after filtration on press filters was shown by the medium cationic flocculant “Zetag7689” (36 %). The high cationic flocculant “Zetag-7664” and the low cationic one “Zetag-7692” had residual moisture content after flocculation and press filtration of 39 and 37%, respectively. The residual moisture content of the sludge filtered on the filter press meets the technological requirements. The release of water from this structure during filtration can be explained by the phenomenon of capillarity. A liquid meniscus is formed between the particles. In the meniscus on the opposite side of the liquid, the capillary potentials are directed in opposite directions, but their absolute values are not equal. As a result, liquid moves through the capillary until the potentials are equal. To achieve reasonable dehydration of the sludge, it is necessary to carry out test flocculation as it allows studying the processes of polyelectrolyte adsorption on the sludge, the rheological properties of wastewater suspensions and flocculant solutions. It is obligatory to select and control filter press parameters.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.