Echipamente de îngroșare a nămolului joacă un rol critic în tratarea apelor uzate prin reducerea conținutului de apă al nămolului, scăzând astfel volumul acestuia și îmbunătățind manipularea și procesarea în aval. Prin concentrarea nămolului înainte de deshidratare sau eliminare, stațiile de epurare pot economisi energie, pot reduce costurile de transport și pot îmbunătăți eficiența operațională.
Îngroșarea gravitațională este cea mai simplă și cea mai rentabilă metodă de concentrare a nămolului. Acest proces se bazează pe decantarea naturală a solidelor sub influența gravitației în rezervoare mari sau clarificatoare. Este potrivit atât pentru nămolul primar, cât și pentru cel secundar cu conținut moderat de solid.
Echipamentul de îngroșare gravitațională constă în mod obișnuit dintr-un rezervor circular sau dreptunghiular echipat cu o racletă rotativă sau un sistem cu greble. Nămolul se depune în partea de jos în timp ce supernatantul limpezit este îndepărtat de sus. Mecanismul rotativ asigură o mișcare uniformă a nămolului și previne zonele moarte în care solidele se pot acumula neuniform.
Îngroșarea gravitațională este mai puțin eficientă pentru nămolurile cu solide sedimentabile scăzute sau cu vâscozitate ridicată. Procesul poate fi lent și poate necesita amprente mari ale rezervorului. Variațiile sezoniere de temperatură pot afecta, de asemenea, ratele de decantare.
Îngroșarea mecanică utilizează echipamente precum dispozitivele de îngroșare cu tambur rotativ, prese cu bandă sau centrifuge pentru a accelera procesul de concentrare. Aceste sisteme sunt concepute pentru a trata nămolurile cu o gamă largă de conținuturi solide și pentru a îmbunătăți eficiența în comparație cu îngroșarea gravitațională.
Îngroșatoarele cu tambur rotativ constau dintr-un tambur care se rotește lent, cu o plasă fină. Nămolul este alimentat în tambur, iar apa se scurge prin sită în timp ce solidele sunt transportate la capătul de descărcare. Această metodă asigură o funcționare continuă și o eficiență mai mare de îngroșare.
Îngroșatoarele de presă cu bandă folosesc o serie de curele mobile pentru a stoarce apa din nămol. Rolele mecanice aplică presiune, reducând treptat conținutul de umiditate. Acest echipament este deosebit de eficient pentru nămolurile municipale și industriale cu conținut mai mare de solide.
Îngroșatoarele centrifugale folosesc rotația de mare viteză pentru a separa solidele de apă pe baza diferențelor de densitate. Ele ating rate mari de îngroșare într-o amprentă compactă, făcându-le potrivite pentru instalații cu constrângeri de spațiu sau pentru aplicații industriale specializate.
Echipamentele de îngroșare mecanică necesită un consum mai mare de energie și întreținere regulată. Costurile de capital inițiale sunt în general mai mari decât sistemele de îngroșare gravitațională. Operarea complexă poate necesita personal instruit.
Flotația cu aer dizolvat (DAF) este o metodă avansată care utilizează microbule de aer pentru a pluti solidele la suprafață. Nămolul formează un strat îngroșat, care este apoi îndepărtat mecanic. Această tehnică este eficientă în special pentru nămolurile cu densitate scăzută, fine sau tratate chimic.
În sistemele DAF, apa este saturată cu aer la presiune ridicată și apoi eliberată în nămol la presiunea atmosferică. Microbulele rezultate se atașează de particulele de nămol, crescând flotabilitatea. Un skimmer colectează nămolul plutit, în timp ce apa limpezită iese din sistem.
Sistemele DAF sunt mai scumpe de instalat și exploatat, necesitând energie pentru compresia aerului și pompare. Întreținerea regulată a compresoarelor, skimmerelor și saturatoarelor de aer este esențială. De asemenea, poate fi necesară dozarea chimică adecvată pentru a spori eficiența flotației.
| Tip | Concentrația tipică de solide | Avantaje | Limitări |
| Îngroșarea gravitațională | 2–5% | Cost redus, simplu, energie redusă | Amprentă mare, lent, mai puțin eficient pentru nămolurile cu decantare redusă |
| Îngroșare mecanică | 4–8% | Rapid, compact, versatil | Mai multă energie, mai multă întreținere, mai costisitoare |
| Îngroșarea DAF | 5–10% | Eficient pentru nămolurile fine sau tratate chimic | Cost ridicat de energie și operare, necesită întreținere și produse chimice |
Selectarea echipamentului adecvat de îngroșare a nămolului depinde de tipul de nămol, capacitatea instalației, amprenta disponibilă și buget. Îngroșarea gravitațională este rentabilă pentru volume mari cu solide moderate, agenții de îngroșare mecanici asigură o procesare mai rapidă și versatilitate, iar sistemele DAF excelează în manipularea nămolului fin sau tratat chimic. Selectarea corectă a echipamentului asigură o concentrare eficientă a nămolului, reduce costurile de procesare în aval și optimizează operațiunile generale de tratare a apelor uzate.