Метантенки это – Метантенки. Условия работы метантенка. Эффект сбраживания.

Метантенк Википедия

Метантенк является одним из важных элементов очистных сооружений. В отличие от аэротенков в них поступает, как правило, не сама сточная жидкость, а концентрированный осадок, выпадающий в отстойниках. Для малых количеств сточной жидкости (как правило, до 25 м³ в сутки) обычно применяют септики, для средних количеств (до 10 000 м³ в сутки) — двухъярусные отстойники.^[1]

Биологические методы очистки основаны на окислении органических остатков с использованием микроорганизмов. Неперегнивший осадок не может быть утилизован. В метантенках органические остатки переводятся в незагнивающую форму без доступа кислорода. Первые эксперименты по метановому брожению канализационных отходов начались в конце XIX века. В середине 1920-х годов началась промышленная эксплуатация метантенков в Германии, Великобритании, США и СССР ^[2].

Конструктивно метантенк представляет собой цилиндрический или реже прямоугольный резервуар, который может быть полностью или частично заглублён в землю. Днище метантенка имеет значительный уклон к центру. Кровля метантенка может быть жёсткой или плавающей. В метантенках с плавающей кровлей снижается опасность повышения давления во внутреннем объёме.

Стенки и днище метантенка выполняются, как правило, из железобетона.

Сверху в метантенк по трубе поступает осадок и активный ил. Для ускорения процесса брожения метантенк подогревают, а содержимое перемешивают. Подогрев осуществляется водяным или паровым радиатором. В условиях отсутствия кислорода из органических веществ (жиров, белков и т. д.) образуются жирные кислоты, из которых при дальнейшем брожении образуется метан и углекислый газ.

Сброженный ил высокой влажности удаляется из нижней части метантенка и направляется на сушку (например, иловые площадки). Образовавшийся газ отводится через трубы в кровле метантенка. Из одного кубического метра осадка в метантенке получается 12—16 кубометров газа, в котором около 70 % составляет метан.

Основными технологическими параметрами при расчётах метантенков являются температура во внутреннем пространстве, продолжительность сбраживания, производительность по сухому органическому веществу, концентрация перерабатываемого осадка и режим загрузки. Наибольшее применение нашли мезофильный (при температуре 32—35 °C) и термофильный режим (при температуре 52—55 °C). Мезофильный режим является менее энергоёмким, термофильный позволяет применять метантенки меньшего объёма. За рубежом чаще применяется мезофильный режим. ^[3]

В конце XX века вместо метантенков начали применять механическое обезвоживание и химическое кондиционирование нестабилизированных биологических осадков, однако эти методы энергетически менее выгодны.

ruwikiorg.ru

§ 106. Метантенки

Метантенк представляет собой круглый или прямоугольный в плане резервуар, служащий для сбраживания осадка из отстойни­ков и избыточного активного ила.

Для интенсификации анаэробного процесса разложения осадка

его подогревают и перемешивают. Подогревать осадок можно ост­рым паром, впускаемым в метантенк с помощью эжектора, или паром, вводимым во всасывающую трубу насоса, который подает оса­док в метантенк. Перемешивают осадок мешалками, гидроэлевато­рами и насосами, забирающими осадок из нижней части и подающи­ми его в верхнюю; часть метантенка.

Процесс разложения органического вещества осадка протекает в метантенках так же, как и в септической камере двухъярусного отстойника, но с большей интенсивностью благодаря подогреву и перемешиванию.

Различают мезофильное и термофильное брожение. При мезофильном брожении в метантенке поддерживается температура 33°С, при термофильном — 53°С.

Выбор режима сбраживания производится на основании техни­ко-экономических расчетов, санитарно-эпидемиологических требова­ний и метода дальнейшей обработки осадка.

Количество образующихся при сбраживании газов (метана и углекислоты) зависит от количества и состава осадка, а ин­тенсивность их выделения — от температуры брожения и режима загрузки метантенка свежими порциями осадка. В метантенках сте­пень распада органического вещества составляет в среднем 40%. Наибольшему распаду подвергаются жироподобные вещества и углеводы.

Объем метантенка зависит от влажности загружаемого осадка и температуры сбраживания. Определяется он по суточной дозе загружаемого осадка (дозе загрузки). Под дозой загрузки понима­ют процентное отношение количества ежесуточно загружаемого осадка к полезному объему метантанков (табл. II 1.3).

Объем метантенков, м³, определяют по формуле

(III.24)

где с — количество осадка, загружаемого в метантенк, м’/сут; р — суточная доза загрузки осадка, %.

Кроме определения объема метантенка необходимо рассчитать вспомогательные устройства, приспособления для перемешивания н подогрева осадка, газовое хозяйство и пр.

По конструкции различают метантенки с неподвижным затоплен­ным перекрытием, с неподвижным незатопленным перекрытием и с подвижным, или плавающим, перекрытием. Наибольшее распро­странение получили метантенки с неподвижным незатопленным перекрытием (рис. III. 35).

Газ, выделившийся в метантенках, собирают и сжигают в котельных установках или используют в качестве горючего для газобаллонных автомобилей. Пар, получаемый в котлах, служит для подогрева осадка в метантенках и отопления производственных по­мещений станций.

На крупных станциях для регулирования давления в газовой сети и для аккумулирования газа устраивают мокрые газгольдеры, объем которых рассчитывают на хранение 2—4-часового расхода газа.

На станциях большой производительности применяется непре­рывная загрузка и выгрузка осадка.

Наиболее рациональной является эксплуатация метантенков по прямоточной схеме, при которой загрузка и выгрузка осадка про­исходят одновременно и непрерывно. Такой режим создает благо приятные температурные условия в метантенке, так как исключает охлаждение бродящей массы от залповых поступлений более холод­ного сырого осадка и ила и обеспечивает равномерное газовыделение в течение суток. Осадок подается через дозирующую камеру в верхнюю зону метантенков и выгружается из конусной части днища.

Получили распространение, особенно за рубежом, двухступен­чатые метантенки. Они применяются при соответствующем обосно­вании на станциях производительностью до 50 000 м³/сут. Метан­тенки первой ступени проектируются как обычные метантенки для сбраживания осадков в условиях мезофильного режима. Метантен­ки второй ступени устраиваются в виде открытых неподогреваемых резервуаров. Основной задачей метантенков второй ступени яв­ляется уплотнение осадков и отделение твердой фракции от ило­вой воды.

Как отмечалось выше (см. § 101), наряду с анаэробным сбражива­нием осадка в метантенках применяют аэробную стабилизацию его. Такой вид обработки рекомендуется для активного ила или его смеси с осадком первичных отстойников на очистных станциях про­изводительностью до 50 000 м³/сут.

Особенно перспективно применение аэробной стабилизации на станциях с небольшим расходом сточных вод при невысокой концент­рации взвешенных веществ в воде. В этом случае значительно уп­рощается схема станции, так как из нее исключаются первичные отстойники. Единственным осадком, образующимся на станции, является избыточный активный ил, минерализацию которого осу­ществляют в аэробных условиях в минерализаторах.

Для более крупных станций возможно применение схемы, в ко­торой избыточный активный ил подвергается аэробной стабилиза­ции, а осадок сбраживается в метантенках. Сочетание двух вариан­тов обработки осадка приводит к значительному сокращению объема метантенков и позволяет полностью обеспечить их теплом за счет сжигания образующегося газа.

Рис. II 1.35. Метантенк Курьяновской станции аэрации

/ — смотровой люк; 2 — газопровод от газового колпака; 3 — пропеллерная мешалка; 4щ» переливная труба; 5 — трубопровод для загрузки сырого осадка и активного ила; 6-у инжектор для подачи пара в метантенк; 7 — трубопровод для выгрузки сброженшЯЙ осадка из конусной части меяантенка

studfiles.net

Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Метантенка

Cтраница 1

Метантенки сооружены из железобетона. Изоляция железобетонного перекрытия, препятствующая пропуску газа иэ-за отсутствия над, перекрытием водяного покрова, выполнена иэ разных материалов, с расположением слоев в следующем порядке, начиная снизу: 1) слой битума № 3 с песком, замешанный до густоты, удобной для кладки лопатой; толщина слоя 10 мм; 2) жидкое стекло толщиной слоя в 5 мм пополам с асбестовой мукой; 3) шлакобетон, слой толщиной в 12 см; 4) армированный бетон без гравия ( сетка из стержней d 4 мм, уложенных через 15 см) и, наконец, 5) рубероид в два слоя.  [1]

Метантенки второй ступени предусматривают в виде открытых неподогреваемых резервуаров.  [2]

Метантенки и газгольдеры для сбора выделяющихся газов ( – 65 % метана и 33 % оксида углерода) – взрывоопасные сооружения, поэтому их располагают обычно на расстоянии не менее 40 м от других объектов.  [3]

Метантенки служат для сбраживания осадка из первичных и вторичных отстойников или биопленки, выносимой с биофильтров. Для интенсификации процесса сбраживания осадок подогревают до температуры 30 – 33 С и тогда брожение называется мезофильным; брожение при температуре 52 – 55 С – термофильным. В метантенках распадается 40 – 50 % органического вещества осадка и образуется около 10 м3 газа на 1 м3 загруженного осадка. Газ содержит около 65 % метана, 33 % углекислоты и 2 % азота и обычно используется в местной котельной, из которой пар подается в метзнтенк.  [4]

Метантенки служат для обеспечения свойств стабильности ( незагниваемости) осадка при длительном его хранении либо обезвоживании в естественных условиях. Одновременно решается задача подготовки осадка к внесению в почву, так как после сбраживания усвоение элементов осадка растениями улучшается. Выделение газа ( биогаза) является сопутствующим процессом, способствующим снижению затрат на подогрев сбраживаемой массы, регулируется в рамках программы обезвоживания, хранения и утилизации осадка и не функционирует самостоятельно и независимо.  [5]

Метантенки ( рис. 85) – резервуары, в которых происходит перегнивание осадка, поступающего из отстойников.  [6]

Метантенки следует применять для сбраживания осадков бытовых и производственных сточных вод, содержащих сбраживаемые органические вещества.  [7]

Метантенки второй ступени надлежит проектировать в виде открытых неподогреваемых резервуаров.  [8]

Метантенки второй ступени представляют собой земляные резервуары, облицованные бетоном или камнем. Осадок подается рассредоточенно на половину глубины, а выпуск уплотненного осадка производится с нескольких уровней и со дна.  [9]

Метантенки применяются для сбраживания осадков из первичных отстойников и избыточного активного ила.  [10]

Метантенки с неподвижным затопленным перекрытием были построены в Москве на Кожуховской станции аэрации.  [11]

Метантенки с неподвижным затопленным перекрытием были построены в Москве на Кожуховской станции аэрации. При эксплуатации этих метантенков выявлены основные их недостатки: образование корки, большие потери газа и увеличение объема выгружаемого осадка за счет разбавления его водой, идущей на его подогрев.  [12]

Метантенки рассчитываются для сбраживания осадка из первичных отстойников и биопленки из вторичных.  [13]

Метантенки следует применять для сбраживания осадков бытовых и производственных сточных вод, содержащих сбраживаемые органические вещества.  [14]

Метантенки второй ступени надлежит проектировать в виде открытых неподогреваемых резервуаров.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Очистка сточных вод. Метантенки | EUROLAB

Метантенки – закрытые цилиндрические железобетонные резервуары с куполообразным герметическим перекрытием и коническим днищем, предназначенные для сбраживания осадка. Их устраивают на очистных канализационных станциях мощностью свыше 10 000 м³/сут.

Объем метантенков в зависимости от мощности станции может доходить до нескольких тысяч кубических метров.

В верхней части куполообразного перекрытия устанавливают колпак для сбора газа, образуемого во время сбраживания осадка, и отведения в газовую сеть или непосредственно для использования. Поскольку газ поступает в сооружения неравномерно, на тупиковых концах такой сети целесообразно устраивать газгольдеры, которые выравнивают давление газа в сети. Для ускорения процессов сбраживания осадок подогревают “острым” паром (100-110 °С). Его подают во всасывающую трубу насоса при поступлении и перемешивании осадка или непосредственно в метантенк при помощи энсектирующих устройств. Пар смешивается с осадком, конденсируется и нагревает его до температуры 70-80 °С. Благодаря такой температуре происходит полная дегельминтизация и отмирание патогенной микрофлоры. Обезвреживание осадка в метантенке при высокой температуре среды происходит быстрее и эффективнее, чем в иловой камере двухъярусного отстойника. Это, несомненно, является гигиеническим преимуществом способа обеззараживания осадков сточных вод.

Обычно для сбраживания поступает смесь свежего осадка из первичных отстойников и уплотненного избыточного активного ила из вторичных отстойников. Допускается подача в метантенки и других органических веществ, которые подлежат сбраживанию. Это измельченные отходы, снимаемые с решеток, бытовой мусор, промышленные отходы органического происхождения и пр.

В норме в метантенках, где процесс мезофильного сбраживания происходит при температуре 33°С или термофильного – при температуре 53 °С выделяется газ, содержащий 62-64% метана, 32-34% – углекислого газа, почти 4% водорода, кислорода и азота (вместе взятых). Исследованиями установлено, что в метантенках органические вещества распадаются в среднем на 40%. Наибольшему распаду подлежат жироподобные вещества и углеводы. Удаляется сброженный осадок из метантенка и поступает в него свежая смесь осадка сточных вод с избыточным активным илом при помощи специальных трубопроводов.

Биологическая пленка из отстойников после биологических фильтров, а также избыточный активный ил из вторичных отстойников после аэротенков может подаваться непосредственно в метантенки или первичные отстойники, а уже оттуда – в метантенки.

www.eurolab.ua

метантенки – это… Что такое метантенки?

Метантенк — (от англ. methane  метан и англ. tank  резервуар)  устройство для анаэробного брожения жидких органических отходов с получением метана. Содержание 1 Назначение 2 Конструкция …   Википедия

Биологическая очистка —         сточных вод, способ очистки бытовых и промышленных сточных вод, заключающийся в биохимическом разрушении (минерализации) микроорганизмами органических веществ (загрязнений органического происхождения), растворённых и эмульгированных в… …   Большая советская энциклопедия

Очистные сооружения —         комплекс инженерных сооружений в системе канализации (См. Канализация) населённого места или промышленного предприятия, предназначенный для очистки сточных вод от содержащихся в них загрязнений. Целью очистки является подготовка сточных… …   Большая советская энциклопедия

БИОГАЗ — БИОГАЗ, топливный газ, получаемый при разложении биологических материалов. Представляет собой смесь, состоящую в основном из горючего метана (до 60%) и углекислого газа. Биогаз образуется за счет анаэробного распада (или ФЕРМЕНТАЦИИ) различных… …   Научно-технический энциклопедический словарь

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА — вод, метод очистки бытовых и промышленных сточных вод, основанный на способности организмов (гл. обр. бактерий) к разрушению (минерализации) загрязнений орга нич. происхождения. Аэробная (с участием кислорода воздуха) минерализация протекает .на… …   Биологический энциклопедический словарь

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЧИСТКА — сточных вод способ очистки бытовых и пром. сточных вод, заключающийся в биохим. разрушении (минерализации) микроорганизмами органич. в в (загрязнений органич. происхождения), растворённых и эмульгированных в сточных водах. В минерализации органич …   Большой энциклопедический политехнический словарь

Очистка сточных вод — Танк отстойник первичной очистки Очистка сточных вод  комплекс мероприятий по удалению …   Википедия

Водоочистные сооружения — Танк отстойник первичной очистки Очистка сточных вод  комплекс мероприятий по удалению загрязнений, содержащихся в бытовых и промышленных сточных водах. Очищение происходит в несколько этапов: механический биологический физико химический иногда… …   Википедия

Очистные сооружения — Танк отстойник первичной очистки Очистка сточных вод  комплекс мероприятий по удалению загрязнений, содержащихся в бытовых и промышленных сточных водах. Очищение происходит в несколько этапов: механический биологический физико химический иногда… …   Википедия

биологическая очистка сточных вод — процесс, основанный на способности микроорганизмов, главным образом бактерий, разрушать (минерализовать) в сточных водах любые органические вещества (загрязнения). Осуществляется в аэробных условиях (поля орошения, биофильтры, аэротенки) и в… …   Словарь микробиологии

Бактерии — (от греч. bakterion палочка), группа микроскопических одноклеточных организмов. По типу дыхания подразделяются на аэробные и анаэробные, по типу питания на автотрофные и гетеротрофные. Участвуют в круговороте веществ в природе, выполняя функцию… …   Экологический словарь

universal_ru_en.academic.ru

Метантенк Википедия

Метантенк на недостроенных очистных сооружениях в Калининграде

Метантенк (от англ. methane — метан и англ. tank — резервуар) — устройство для анаэробного брожения жидких органических отходов с получением метана.

Назначение

Метантенк является одним из важных элементов очистных сооружений. В отличие от аэротенков в них поступает, как правило, не сама сточная жидкость, а концентрированный осадок, выпадающий в отстойниках. Для малых количеств сточной жидкости (как правило, до 25 м³ в сутки) обычно применяют септики, для средних количеств (до 10 000 м³ в сутки) — двухъярусные отстойники.^[1]

Биологические методы очистки основаны на окислении органических остатков с использованием микроорганизмов. Неперегнивший осадок не может быть утилизован. В метантенках органические остатки переводятся в незагнивающую форму без доступа кислорода. Первые эксперименты по метановому брожению канализационных отходов начались в конце XIX века. В середине 1920-х годов началась промышленная эксплуатация метантенков в Германии, Великобритании, США и СССР ^[2].

Конструкция

Конструктивно метантенк представляет собой цилиндрический или реже прямоугольный резервуар, который может быть полностью или частично заглублён в землю. Днище метантенка имеет значительный уклон к центру. Кровля метантенка может быть жёсткой или плавающей. В метантенках с плавающей кровлей снижается опасность повышения давления во внутреннем объёме.

Стенки и днище метантенка выполняются, как правило, из железобетона.

Принцип действия

Сверху в метантенк по трубе поступает осадок и активный ил. Для ускорения процесса брожения метантенк подогревают, а содержимое перемешивают. Подогрев осуществляется водяным или паровым радиатором. В условиях отсутствия кислорода из органических веществ (жиров, белков и т. д.) образуются жирные кислоты, из которых при дальнейшем брожении образуется метан и углекислый газ.

Сброженный ил высокой влажности удаляется из нижней части метантенка и направляется на сушку (например, иловые площадки). Образовавшийся газ отводится через трубы в кровле метантенка. Из одного кубического метра осадка в метантенке получается 12—16 кубометров газа, в котором около 70 % составляет метан.

Основными технологическими параметрами при расчётах метантенков являются температура во внутреннем пространстве, продолжительность сбраживания, производительность по сухому органическому веществу, концентрация перерабатываемого осадка и режим загрузки. Наибольшее применение нашли мезофильный (при температуре 32—35 °C) и термофильный режим (при температуре 52—55 °C). Мезофильный режим является менее энергоёмким, термофильный позволяет применять метантенки меньшего объёма. За рубежом чаще применяется мезофильный режим. ^[3]

В конце XX века вместо метантенков начали применять механическое обезвоживание и химическое кондиционирование нестабилизированных биологических осадков, однако эти методы энергетически менее выгодны.

Ссылки

1. ↑ Ленский В. А. Водоснабжение и канализация, изд. 4. — М.: Высшая школа, 1969. — 432 с.
2. ↑ Гюнтер Л. Л., Гольдфарб Л. Л. Метантенки. — М.: Стройиздат, 1991. — 128 с.
3. ↑ Яковлев С. В., Карелин Я. А., Жуков А. И., Колобанов С. К. Канализация. Учебник для вузов. Изд. 5-е. — М.: Стройиздат, 1975. — 632 с.

wikiredia.ru

Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4

Метантенка

Cтраница 4

Метантенки предназначены для анаэробного сбраживания осадка, который поступает из отстойников.  [47]

Метантенки применяются на очистных станциях средней и большой пропускной способности и поэтому в сельскохозяйственной канализации широкого распространения не получили.  [48]

Метантенки – это большие емкости из бетона или чугуна, очистка в них идет в анаэробной среде. В метантенках мета-нообразующие бактерии сбраживают органические вещества. В результате, кроме очищенной воды, получается биогаз.  [49]

Метантенки больших размеров получают все более широкое применение.  [50]

Более емкие метантенки оборудуются пропеллерными мешалками, как а Курьяновской и Люберецкой станциях аэрации.  [51]

Метантенки первой ступени следует проектировать на кезофилыюе сбраживание в соответствии с указаниями, изложенными в пп.  [52]

Метантенки больших размеров получают все более широкое применение.  [54]

Метантенки Люблинской станции аэрации двухступенные. Режим работы метантенков мезофильный; температура в метантеиках первой ступени 37, вторая ступень метантенков не подогревается и процесс брожения осадка здесь заканчивается за счет остаточной температуры осадка, поступающего из метантенков первой ступени.  [56]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru