Самозатухание процесса уплотнения

Первую попытку изучения данного вопроса предпринял С.А. Владыченский. Он обнаружил, что активный ил существенно изменяет характер своего взаимодействия с водой при уплотнении.

Это проявляется в том, что с ростом концентрации суспензии активного ила резко увеличивается доля коллоидно-связанной воды, вследствие чего ухудшается влагоотдача и происходит «самозатухание» процесса уплотнения. Автор объясняет это явление тем, что активный ил, как коллоидная система, обладает явно выраженной структурообразующей способностью, проявление которой при уплотнении ила приводит к иммобилизации (захвату) свободной воды и переводу ее в коллоидно-связанную. Именно поэтому процесс гравитационного уплотнения характеризуется своеобразным самоподавлением и поэтому с точки зрения технологии малоперспективен. Попытки интенсифицировать уплотнение путем механического освобождения иммобилизованной воды с помощью перемешивания уплотняемой иловой массы не дали сколько-нибудь значительных результатов. Производительность илоуплотнителей возрастает в этом случае всего на 30% при влажности уплотненного ила 96,5% и концентрации взвесей в осветленной надиловой воде 90 мг/л.

Эффективность и интенсивность илоуплотнения можно повысить, воздействуя на активный ил, например, химическими реагентами или термической обработкой, что приводит к изменению его коллоидно-химических свойств. Такое решение технически возможно, но, с точки зрения экономической и организационной, не всегда может быть приемлемо.

Освобождение воды из структурных полостей ила можно интенсифицировать путем воздействия на иловую суспензию на уровне поверхностных взаимодействий. Частным случаем такого взаимодействия - является флотационный процесс, при котором вводимый в виде мелких пузырьков воздух вступает в конкурентное взаимодействие с коллоидно-связанной водой на поверхности частиц ила, вытесняя и переводя ее в свободное мобильное состояние. Производственный опыт и результаты многочисленных исследований подтверждают эффективность и очевидную перспективность метода флотационного уплотнения активных илов, особенно при расширении действующих станций аэрации.