Osadniki wielostrumieniowe

Stanowią modyfikację osadników konwencjonalnych o przepływie podłużnym lub radialnym, polegającą na podziale głębokiego strumienia cieczy na szereg mniejszych płytkich i równoległych do siebie strumieni. Uzyskuje się dzięki temu zamianę ruchu burzliwego na przepływ laminarny, który jest bardziej skuteczny do sedymentacji drobnych zawiesin. Osadniki wielostrumieniowe zwane są też lamelowymi. Wypełnione są nachylonymi pod kątem α (30…60°) płytami bądź profilowymi wkładami tzw. „lamelami”. Charakteryzują się one dużą powierzchnią osadzania, zwartą kompaktową budową i znaczną redukcją gabarytów w stosunku do rozwiązań tradycyjnych. Znaczne skrócenie drogi opadania cząstki umożliwia wydzielanie cząstek bardzo drobnych (już od 20 mikrometrów). W osadnikach lamelowych sedymentacja jako proces wydzielania cząstek ciała stałego z fazy ciekłej, stymulowany siłą grawitacyjną, przebiega w laminarnym polu przepływu pomiędzy równoległymi płytami, a maksymalna wysokość osiadania cząstek jest zredukowana do pionowej odległości międzypłytowej przy znacznym powiększeniu powierzchni osadzania. Oznacza to praktycznie: możliwość wydzielania z cieczy cząstek o mniejszych wymiarach, dotychczas wydzielanych innymi technikami (hydrocyklony, filtracja, wirowanie), osiągnięcie wyższych skuteczności oczyszczania cieczy.

Zastosowanie

– wydzielanie piasku, iłów i innych cząstek w technologii uzdatniania wody do celów chłodniczych i procesowych,

– wydzielanie CaCO₃ po karbonizacji wody pitnej,

– wydzielanie cząstek stałych z suspensji technologicznych w obiegach zamkniętych.

Rys. (po lewej) Schematy rozwiązań osadników wielostrumieniowych: a) osadnik z płaskim układem pakietów, b) ze stromym układem pakietów, przeciwprądowy, c) osadnik poziomy ze zgarniaczem osadów. Ozn. 1- dopływ wody, 2- pakiety wielostrumieniowe (koryto zbierające dla rys. c), 3- odpływ wody (zgarniacz osadu dla rys. c)), 4- osadnik (pakiety płyt dla rys. c), 5- przegroda perforowana (odpływ dla rys. c), 6- przegroda szczelna, 7-podparcie pakietów.

Osadniki wielostrumieniowe mogą mieć konstrukcję prostokątną o przepływie ścieków poziomo-pionowym, lub okrągła o przepływie radialnym. Lamele wypełniają tylko fragment osadnika i zamocowane są zawsze przy jego powierzchni

Rys. Osadnik wielostrumieniowy prostokątny, ze zgarniaczem osadów

Rys. Osadnik radialny Dorra z pakietem wkładów wielostrumieniowych. Ozn. 1-konstrukcja wsporcza, 2- pakiety wielostrumieniowe.

Pakiety wkładów wielostrumieniowych mogą mieć różną budowę. Na poniższych ilustracjach przedstawiam podstawowe dostępne na rynku rozwiązania (według mgr inż. Maciej Zaczyński).

Powyższe konstrukcje nie nadają się raczej do ścieków komunalnych. W większości są to wkłady do oczyszczania wody pitnej lub przeznaczonej na potrzeby procesowe. Stosunkowo popularne zastosowanie osadników wielostrumieniowych to ścieki w hutnictwie, ścieki w przemyśle wydobywczym, zagęszczanie koncentratów poflotacyjnych itp. Jaka jest ich skuteczność? Bardzo różna, np. pakiety firmy Kary GmbH. wykonane z ABS o wymiarach 5x5cm i wysokości 60cm zostały po raz pierwszy zastosowane w Hucie Baildon do ścieków ze stalowni elektrycznej, zwiększając efektywność oczyszczania do 98%.

Fot. Pakiet firmy Hewitech wykonany z polipropylenu w kolorze niebieskim. Poniżej praktyczne zastosowanie w oczyszczalni.