Oprema za zgušnjavanje mulja igra ključnu ulogu u pročišćavanju otpadnih voda smanjenjem sadržaja vode u mulju, čime se smanjuje njegov volumen i poboljšava daljnje rukovanje i obrada. Koncentriranjem mulja prije odvodnjavanja ili odlaganja, postrojenja za obradu mogu uštedjeti energiju, smanjiti troškove prijevoza i poboljšati radnu učinkovitost.
Gravitacijsko zgušnjavanje je najjednostavniji i najisplativiji način koncentriranja mulja. Ovaj se proces oslanja na prirodno taloženje krutih tvari pod utjecajem gravitacije u velikim spremnicima ili taložnicima. Pogodan je i za primarni i za sekundarni mulj s umjerenim sadržajem krutine.
Oprema za gravitacijsko zgušnjavanje obično se sastoji od kružnog ili pravokutnog spremnika opremljenog rotirajućim strugačem ili sustavom grablji. Mulj se taloži na dno dok se pročišćeni supernatant uklanja s vrha. Rotirajući mehanizam osigurava ravnomjerno kretanje mulja i sprječava mrtve zone u kojima se krutine mogu neravnomjerno nakupljati.
Gravitacijsko zgušnjavanje manje je učinkovito za mulj s malo taloživih krutina ili visokog viskoziteta. Proces može biti spor i može zahtijevati velike otiske spremnika. Sezonske varijacije temperature također mogu utjecati na stope taloženja.
Mehaničko zgušnjavanje koristi opremu kao što su zgušnjivači s rotirajućim bubnjem, preše s trakom ili centrifuge za ubrzavanje procesa koncentriranja. Ovi su sustavi dizajnirani za rukovanje muljem sa širokim rasponom krutih sadržaja i poboljšavaju učinkovitost u usporedbi s gravitacijskim zgušnjavanjem.
Zgušnjivači s rotirajućim bubnjem sastoje se od polako rotirajućeg bubnja s finim mrežastim sitom. Mulj se dovodi u bubanj, a voda otječe kroz sito dok se krutine transportiraju do kraja za pražnjenje. Ova metoda osigurava kontinuirani rad i veću učinkovitost zgušnjavanja.
Zgušnjivači s trakom koriste niz pokretnih traka za istiskivanje vode iz mulja. Mehanički valjci vrše pritisak, postupno smanjujući sadržaj vlage. Ova je oprema posebno učinkovita za komunalni i industrijski mulj s većim sadržajem krutine.
Centrifugalni zgušnjivači koriste rotaciju velike brzine za odvajanje krutih tvari od vode na temelju razlika u gustoći. Postižu visoke omjere zgušnjavanja u kompaktnom otisku, što ih čini prikladnima za postrojenja s prostornim ograničenjima ili za specijalizirane industrijske primjene.
Oprema za mehaničko zgušnjavanje zahtijeva veću potrošnju energije i redovito održavanje. Početni kapitalni troškovi općenito su veći od sustava za gravitacijsko zgušnjavanje. Složen rad može zahtijevati obučeno osoblje.
Flotacija otopljenim zrakom (DAF) je napredna metoda koja koristi mikromjehuriće zraka za isplivavanje krutih tvari na površinu. Mulj stvara zadebljali sloj koji se zatim mehanički uklanja. Ova tehnika je posebno učinkovita za fini ili kemijski tretirani mulj niske gustoće.
U DAF sustavima voda je zasićena zrakom pod visokim tlakom, a zatim se ispušta u mulj pri atmosferskom tlaku. Nastali mikromjehurići pričvršćuju se na čestice mulja, povećavajući uzgon. Skimer skuplja plutajući mulj, dok pročišćena voda izlazi iz sustava.
DAF sustavi su skuplji za ugradnju i rad, zahtijevaju energiju za kompresiju zraka i pumpanje. Neophodno je redovito održavanje kompresora, skimmera i saturatora zraka. Također može biti potrebno odgovarajuće kemijsko doziranje kako bi se poboljšala učinkovitost flotacije.
| Vrsta | Tipična koncentracija krutih tvari | Prednosti | Ograničenja |
| Gravitacijsko zgušnjavanje | 2–5% | Niska cijena, jednostavno, niska energija | Velik trag, spor, manje učinkovit za mulj koji se slabo taloži |
| Mehaničko zgušnjavanje | 4–8% | Brz, kompaktan, svestran | Veća energija, više održavanja, skuplje |
| DAF Thickening | 5–10% | Učinkovito za fini ili kemijski tretirani mulj | Visoki troškovi energije i rada, zahtijevaju održavanje i kemikalije |
Odabir odgovarajuće opreme za zgušnjavanje mulja ovisi o vrsti mulja, kapacitetu postrojenja, dostupnom otisku i proračunu. Gravitacijsko zgušnjavanje isplativo je za velike količine s umjerenim udjelom krutine, mehanički zgušnjivači omogućuju bržu obradu i svestranost, a DAF sustavi izvrsni su u rukovanju finim ili kemijski tretiranim muljem. Odgovarajući odabir opreme osigurava učinkovitu koncentraciju mulja, smanjuje troškove obrade nizvodno i optimizira ukupne operacije pročišćavanja otpadnih voda.