*Zagęszczanie osadu to proces zwiększania zawartości substancji stałych w osadzie poprzez usunięcie części wody. Może to zmniejszyć objętość osadu, który musi być oczyszczony, i może sprawić, że osad będzie łatwiejszy w obsłudze i transporcie.
*Odwadnianie osadów ściekowych to proces usuwania wody z osadów ściekowych w celu dalszego zwiększenia zawartości części stałych i zmniejszenia ich objętości do dalszego przetwarzania i unieszkodliwiania. Odwadnianie można osiągnąć metodami mechanicznymi lub termicznymi, a wybór metody będzie zależał od właściwości osadu i innych czynników.
Zagęszczanie i odwadnianie osadów to dwa ważne etapy procesu oczyszczania osadów, których celem jest odpowiednio zmniejszenie objętości osadu i zwiększenie jego zawartości substancji stałych. Chociaż oba etapy obejmują usuwanie wody z osadu, służą różnym celom i są osiągane różnymi metodami.
Zagęszczanie osadów to proces polegający na zwiększeniu zawartości części stałych w osadach poprzez usunięcie części frakcji ciekłej . Głównym celem zagęszczania jest zmniejszenie objętości osadu, który należy oczyścić i unieszkodliwić, a także ułatwienie manipulacji i transportu pozostałego osadu.
Tam są dwie powszechne metody zagęszczania osadów: zagęszczanie grawitacyjne i zagęszczanie flotacyjne .
Zagęszczanie grawitacyjne polega na umożliwieniu osiadania osadu pod wpływem grawitacji w zbiorniku lub basenie. Gdy osad osadza się, cięższe ciała stałe osiadają na dnie, a lżejsza frakcja płynna unosi się do góry. Szlam jest następnie usuwany z dna zbiornika, podczas gdy sklarowana ciecz jest usuwana z góry. Zagęszczanie grawitacyjne jest stosunkowo prostą i tanią metodą, dzięki której można uzyskać zawartość substancji stałych na poziomie około 4-6%.
Pogrubienie flotacyjne , z drugiej strony, wykorzystuje proces wtłaczania powietrza do osadu, co powoduje, że ciała stałe unoszą się do góry i tworzą warstwę zagęszczonego osadu, którą można usunąć. Zagęszczanie flotacyjne pozwala uzyskać wyższą zawartość ciał stałych niż zagęszczanie grawitacyjne (zwykle 5-10%) i może być szczególnie skuteczne w przypadku osadów, które są trudne do zagęszczenia wyłącznie grawitacyjnie, takich jak osady o niskim współczynniku osadzania lub o wysokiej zawartości oleju i smaru.
Obie metody mają zalety i wady . Zagęszczanie grawitacyjne jest stosunkowo tanią metodą, która wymaga minimalnego sprzętu i konserwacji, ale może nie być odpowiednia dla wszystkich rodzajów osadów. Zagęszczanie flotacyjne wymaga bardziej specjalistycznego sprzętu i może być droższe, ale pozwala uzyskać wyższą zawartość substancji stałych i może być bardziej skuteczne w przypadku niektórych rodzajów osadów.
Przykładami urządzeń stosowanych do zagęszczania osadów są odstojniki, które wykorzystują osadzanie grawitacyjne oraz jednostki flotacji rozpuszczonego powietrza (DAF). , które wykorzystują zagęszczanie flotacyjne.
Odwadnianie osadów ściekowych to proces usuwania wody z osadów ściekowych w celu zwiększenia zawartości części stałych i zmniejszenia ich objętości do dalszego przetwarzania i unieszkodliwiania. Odwadnianie można osiągnąć różnymi metodami, w tym odwadnianiem mechanicznym i suszeniem termicznym.
Odwadnianie mechaniczne obejmuje użycie specjalistycznego sprzętu do wywierania ciśnienia, próżni lub siły odśrodkowej na osad w celu usunięcia wody. Do najbardziej powszechnych metod odwadniania mechanicznego należą prasy taśmowe , które wykorzystują szereg pasów do wyciskania szlamu i usuwania wody oraz wirówki, które wirują szlam z dużą prędkością w celu oddzielenia ciał stałych od cieczy. Inne mechaniczne metody odwadniania obejmują prasy śrubowe, prasy filtracyjne i obrotowe filtry próżniowe.
Suszenie termiczne polega na podgrzaniu osadu w celu odparowania wody i wytworzenia suchego, stałego produktu. Do najbardziej powszechnych metod suszenia termicznego należy suszenie bezpośrednie , w którym wykorzystuje się gorące powietrze do odparowania wody, oraz suszenie pośrednie, w którym wykorzystuje się czynnik przenoszący ciepło (np. parę wodną) do przekazywania ciepła osadowi. Inne metody suszenia termicznego obejmują suszenie w złożu fluidalnym, suszenie rozpyłowe i suszenie bębnowe.
Każda metoda odwadniania ma zalety i wady. Mechaniczne metody odwadniania są na ogół szybsze i wymagają mniej energii niż suszenie termiczne, ale mogą nie być odpowiednie dla osadów o dużej zawartości wody lub dużej zawartości materii organicznej. Metody suszenia termicznego są na ogół bardziej efektywne w przypadku takich osadów, ale często są droższe i wymagają więcej energii. Prasa śrubowa do odwadniania osadów Nihao są wyposażone w zbiornik wstępnego zagęszczania i lepiej radzą sobie z osadami o niskim stężeniu.