צנטריפוגה אופקית עם בורג להפרדת מים-מוצקים-שמן
30/10/2024
יישום של מכונת סחיטה צנטריפוגלית עם בורג דקנטר בטיפול בשפכים תעשייתיים
סיווג: מערכת לטיפול בריחות
שם התעשייה: חוות גידול
מקום ייצור זיהום אוויר ריח: אזור שדה רבייה, מתקן לטיפול בזבל (תחנה)
הרכב גזי פליטה: אמוניה, מימן גופרתי וכו'
יעילות טיהור גזי פליטה: 90%
תהליך טיפול ריחות: מגדל דאודריזציה ביולוגי
למה משמש בדרך כלל דקנטר?
צנטריפוגה של הדקנטר יכולה לשמור על החלקיקים המוצקים בבוץ לאחר השקיעה מבלי לזרום דרך כל הגוף, וניתן לשרוט אותם ישירות על ידי מסוע הבורג ליד כניסת הבוץ. באזור השקיעה של התוף, להב הספירלה של מסוע הבורג מאמץ צורת סרט, מה שמפחית את השפעת ההפרעה של הבורג על נוזל ההפרדה. אפקט ההפרדה משופר. החריץ מעובד בדופן הפנימית של התוף כדי למנוע שחיקה של גוף הספירלה והלהב, ובלוק קרביד צמנט מותקן בחלק גירוד הבוץ של להב הספירלה; פתח הזנת הבורג ויציאת הסיגים של התוף מצוידים בשרוול סגסוגת קשה הניתן להחלפה כדי לשפר את עמידות הבלאי. לצנטריפוגה של הדקנטר עמידות טובה בפני שחיקה וחיי שירות ארוכים. לוחית היירוט של הצנטריפוגה מותקנת במעבר בין החלק הספירלי הישר לחלק החרוט, כך שהפאזה המוצקה נדחסת עוד יותר והפאזה המוצקה יבשה יותר. עומק בריכת הנוזל עמוק, והפאזה הנוזלית לוקחת זמן רב להתבהר בתוף.
לוח הזרימה של צנטריפוגת הדקנטר מותקן על ציר קצה הבורג בצד הפנימי של מכסה קצה הניקוז. זהו מבנה דיסק, והמרכז מצויד בחור הרכבה לציר, וקבוצת חורי זרימה נפתחים באופן אחיד סביב חור הרכבת הציר. זה יכול למנוע כמה חלקיקים מוצקים כאשר הפאזה הנוזלית נשללת, והנוזל צלול יותר. הפאזה המוצקה שלא שוקעת לתחתית גם תעבור ספירלה ליציאת הסיגים, וקצב התאוששות הפאזה המוצקה גבוה יותר. החלפה מהותית של שיטות הטיפול המקוריות והמפגרות הנוכחיות, שיפור יעילות הטיפול, הפחתת עלויות הטיפול, הגנה על הסביבה העירונית והשגת בנייה מתורבתת באתר. זה יכול להתאים ביעילות ובזמן את מהירות ההפרש כדי להבטיח את אפקט ההפרדה היציב של צנטריפוגת הדקנטר. התוף המסתובב במהירות גבוהה מצויד בבורג הזנה, המסתובב באותו כיוון כמו התוף, אך הפרש המהירות ביניהם נוצר על ידי ההפרש. המתלה נכנס למכונה מצינור ההזנה. תחת פעולת כוח צנטריפוגלי, הפאזה המוצקה של המתלה שוקעת על הדופן הפנימית של התוף.
עקרון סחיטת המים של צנטריפוגה דקנטרית
מכונת סחיטת מים צנטריפוגלית אופקית עם בורג מורכבת בעיקר מתוף, בורג, דיפרנציאל, פתח הזנה, יציאת פאזה נוזלית, יציאת פאזה מוצקה, מחיצה ברמת נוזל, מערכת הנעה ומערכת בקרה.
עקרון ההפרדה של צנטריפוגה דקנטרית הוא שימוש בכוחות כבידה וכוח צנטריפוגלי שונים של חומרים כדי להפריד בין מוצק לנוזל. עקרון העבודה הספציפי הוא כדלקמן: 1. תערובת המוצק-נוזל שיש להפריד נשלחת לתוך הגליל המסתובב של צנטריפוגה הדקנטרית דרך מרים הבורג. 2. כאשר הגליל המסתובב מסתובב במהירות גבוהה, החומר מופרד באמצעות כוח צנטריפוגלי. החומר הכבד מושקע על דופן הגליל ונופל ויוצר את השכבה הפנימית של המעטפת, בעוד שהחומר הקל עף לשכבה הפנימית של המעטפת הצנטריפוגלית תחת פעולת כוח צנטריפוגלי. 3. החלקיקים המוצקים נעים לאורך מסוע הבורג אל היציאה ונפלטים דרך יציאת המוצקים, בעוד שהנוזל המנוקה נפלט מיציאת הנוזל במרכז הצנטריפוגה. עקרון העבודה של צנטריפוגה דקנטרית הוא פשוט וקל להבנה, ולציוד מגוון רחב של יישומים, שניתן להשתמש בהם בתעשייה הכימית, רפואה, מזון, הגנת הסביבה ותחומים אחרים. יחד עם זאת, לציוד יעילות גבוהה ואפקט הפרדה טוב, ולכן הוא מועדף על ידי התעשייה.
בחירת סוג וניתוח פרמטרים מבניים של מכונת סחיטה צנטריפוגלית לניקוי מים
1. מאפייני בוצה תעשייתית
שפכים תעשייתיים (כאן מתייחסים בעיקר לתעשייה הכימית, דפוס וצביעה, ייצור נייר ושפכים תעשייתיים אחרים) מכילים כמות גדולה של סיבים, זיהומים מכניים, כימיקלים שיוריים וכו'. בתהליך טיפול מקדים בשפכים, מפעלי ביוב יחלקו את הזיהומים הזמינים שנותרו בבוצה, באמצעות סינון, הסרת חול ודרכים אחרות להפקה ושימוש חוזר. הזיהומים, הסיבים, הכימיקלים השיוריים והזיהומים המכניים הנותרים בשפכים מוזרמים דרך הביוב וזורמים למתקן טיהור שפכים מרכזי.
המאפיינים העיקריים של סוג זה של בוצה תעשייתית הם:
(1) תכולת זיהומים גדולה. בהשוואה לכמות הבוצה המיוצרת מביוב ביתי עירוני, תכולת הסיבים והזיהומים המכניים גדולה, דבר התורם לשיפור ביצועי סחיטת הבוצה, וכמות חומר הפתתה קטנה יחסית. (2) ייצור בוץ רב יותר. ריכוז ה-SS במי הכניסה למפעלי ביוב הוא בדרך כלל 800 ~ 1200 מ"ג/ליטר, וכמות הבוץ היבש לטון של מוצרים ימיים מגיעה ל-0.7 ~ 1.1 ק"ג. (3) קל לייצר אמוניה ומימן גופרתי וגזים קורוזיביים אחרים. מכיוון שחומרי גלם תעשייתיים רבים מכילים כימיקלים וחומרים אורגניים, אמוניה ומימן גופרתי וגזים אחרים ייווצרו בפירוק, דבר הגורם לקורוזיה רבה.
בחירת מכונת ייבוש מים
בהתאם למאפיינים ולצורכי הניהול של הבוצה, נבחרה מכונת סחיטה צנטריפוגלית עם בורג דקנטר בעלת עיצוב קומפקטי, יעילות הפרדה גבוהה, הזנה אוטומטית רציפה ואטימות אוויר טובה.
ניתוח פרמטרים מבניים חשובים
(1) קוטר התוף ואורך אפקטיבי. הקוטר והאורך האפקטיבי של התוף קובעים את שטח השיקוע האפקטיבי של הבוצה בתהליך סחיטה צנטריפוגלית, דבר המשפיע ישירות על קיבולת הטיפול של הציוד. למכונת סחיטה עם קוטר גדול ואורך אפקטיבי ארוך של התוף יש שטח שיקוע גדול, מה שמאריך את זמן השהייה של החומר בתוף, ואפקט ההפרדה טוב יותר באותה מהירות. יחד עם זאת, קיבולת הובלת הסיגים של הבורג בקוטר תוף גדול גדולה. תחת אותה קיבולת הובלת סיגים, לצנטריפוגה עם קוטר תוף קטן יש דיפרנציאליות מהירות נמוכה, מה שתורם להפחתת צריכת האנרגיה ואובדן הציוד. (2) זווית חצי חרוט התוף. גודל זווית חצי חרוט התוף משפיע ישירות על מהירות הובלת הסיגים ואפקט ההתייבשות של מכונת סחיטה. בעת הפרדת בוצה ביוכימית שקשה להפריד (קשה יותר להפריד מבוצה אחרת), זווית חצי חרוט התוף מוגדרת בדרך כלל בטווח של 6°, מה שתורם להגדלת עומק שכבת הנוזל ולשיפור קצב שחזור הבוצה. כאשר יש מספר רב של סיבים בבוצה שיש להפריד והבוצה העיקרית מהווה 60%, קל להפריד את הבוצה. זווית חצי-חרוט התוף של הציוד נבחרת ל-8°, דבר התורם לשיפור יעילות הובלת הסיגים, אך זווית חצי-חרוט התוף נשלטת בדרך כלל בטווח של 10°.
(3) מהירות התוף. מהירות הסיבוב של התוף קובעת ישירות את גורם ההפרדה. כאשר מתגלה שתכולת הלחות של עוגת הבוץ גבוהה ואפקט הריפוי חלש, יש להגביר את מהירות הסיבוב של התוף כדי להגביר את הכוח הצנטריפוגלי ולשפר את תכולת המוצקים של עוגת הבוץ. עם זאת, מהירות התוף לא צריכה להיות גדולה מדי, אחרת זה יהרוס את גושי הבוצה, אך ישפיע על אפקט ההתייבשות. ביישום מעשי, נמצא שמהירות התוף המתאימה יותר היא 2200 ~ 2400 סל"ד. (4) מהירות דיפרנציאלית. מהירות דיפרנציאלית היא המהירות היחסית בין התוף למסוע הבורג. כאשר ריכוז המוצקים של הזנת מכונת הסחיטה גדול או שווה ל-3%, יש להתאים את מהירות הדיפרנציאלית בהתאם, כך שהמשקעים ששוקעים בדופן הפנימית של התוף ייפלטו במהרה מיציאת הבוץ של התוף. כאשר ריכוז המוצקים של הזנת מכונת הסחיטה נמוך מ-3%, יש להפחית את מהירות הדיפרנציאלית, להאריך את זמן השיקוע ולהגדיל את עובי המשקע, דבר התורם לשיפור תכולת המוצקים של עוגת הבוץ וקצב התאוששות הבוצה.
בעיות נפוצות ואמצעי נגד בניהול תפעול
1. בעיות נפוצות בתחילת ניפוי שגיאות
(1) עכירות התסנין וקצב שחזור בוצה נמוך. קצב שחזור הבוצה תלוי בעיקר בריכוז המוצקים המרחפים בתסנין המיובש. כאשר ריכוז המוצקים המרחפים גבוה, התסנין עכור. חלק מהבוצה אינו יוצר עוגת בוץ, אלא משוחרר עם התסנין ומוחזר למערכת איסוף השפכים, מה שמפחית את יעילות טיפול הבוצה של מכונת הייבוש. בשלב הראשוני של ניפוי שגיאות בציוד, בנוסף לשקילת יחס הבוץ והתרופה סביר, חשוב גם לשקול האם גובה מחיצת מפלס הנוזל בצנטריפוגה מתאים. גובה מחיצת מפלס הנוזל משפיע ישירות על נפח השיקוע האפקטיבי של הצנטריפוגה ועל אורך אזור הייבוש. כאשר עומק שכבת הנוזל בתוף קטן, החלקיקים הרופפים על פני שכבת הסיגים נפלטים בקלות עם שכבת הנוזל, וקצב שחזור הבוצה יורד. לכן, כאשר היחס בין בוץ לתרופה סביר והתסנין עדיין עכור, ניתן להגדיל את מחיצת מפלס הנוזל בצורה מתאימה כדי שגובה המחיצת יתקרב לערך הקריטי של שכבת הנוזל (גובה העכירות ונקודת התיחום בשכבת הנוזל). לאחר קבלת תוצאות טובות יותר, ניתן להתאים ציוד אחר בתורו.
(2) החומר נחסם לעתים קרובות בתוף. תופעת חסימת החומר מתרחשת לעתים קרובות בתוף. סוג אחד של חסימת חומר מתרחשת בתקופת ההפעלה של הציוד, אשר נגרמת בדרך כלל עקב אזעקת עומס יתר של המנוע במהלך ההפעלה. לאחר בדיקה, נמצא שיש בוצה יבשה יחסית בתוף. יש להאריך את זמן השטיפה במהלך הכיבוי הבא עד שמי המסנן יהיו צלולים. סוג נוסף של סתימה מתרחש בפעולה, שהיא בעיית פעולה מעשה ידי אדם, כגון ריכוז גבוה של בוצת הזנה, ושליטה נמוכה על מהירות הדיפרנציאלית, וכתוצאה מכך זמן שקיעה ממושך, שכבת משקעים עבה מדי, וכתוצאה מכך סתימה בתוף. בשלב זה, ניתן לבטל את התקלה על ידי הגדלת המהירות הדיפרנציאלית כדי להאיץ את מהירות אספקת הסיגים. יש גם סוג של חומר סתימה הנגרמת על ידי הצטברות של זיהומים מוצקים בבוצה תעשייתית, כגון פסולת פלסטיק נפוצה, מכיוון שיריעת הפלסטיק גמישה ולא קלה להישבר על ידי מכונת החיתוך, עם הבוצה לתוך הצנטריפוגה, היא תתחבר לדופן הפנימית של התוף, הצטברות ארוכת טווח של חומר סתימה. על מנת לפתור בעיות דומות, מכונת חיתוך ההזנה מוחלפת מחיתוך אקסטרוזיה לחיתוך להב, ומכסה המכונה נפתח ונשטף באופן קבוע, מה שמפחית ביעילות את תדירות חסימת החומר. המפתח לפתרון חסימה מסוג זה הוא מניעת חדירת יריעות פלסטיק לבוצה מהמקור.
2. בעיות נפוצות בפעולה
לתאי ביודאודוריזציה יש יישומים במגוון רחב של תעשיות ומגזרים, מה שהופך אותם לפתרון רב-תכליתי ויעיל לטיפול בריחות. מערכות טיפול ביולוגיות נמצאות בשימוש הולך וגובר לפתרון בעיות ריחות בתעשיות שונות, כולל ייצור תעשייתי, שיקום סביבתי, ייצור ועיבוד חקלאי ובעלי חיים ועוד.
(1) אופי בוצת ההזנה משתנה. מידת הקלקול של בוצה בשפכים תעשייתיים משפיעה רבות על תכונות הבוצה. כאשר תכולת הסיבים בבוצה גבוהה, הבוצה מתייבשת בקלות, מה שיכול להפחית את מינון החומר הפלקולנטי ולהוריד את מחיצת שכבת הנוזל. כאשר הסיבים בבוצה קצרים (בדרך כלל מלווה בקלקול), לבוצה יש צמיגות גבוהה והיא אינה מתייבשת בקלות. לכן, יש להפחית את נפח ההזנה של המייבש כראוי, להגדיל את מכפיל הדילול של החומר ולשפר את שטח המגע של בוצת התרופה כדי להבטיח את אפקט ההתייבשות. שינויי העונות ושינויי הטמפרטורה משפיעים גם הם רבות על תכונות הבוצה. השפעה כזו מתרחשת בדרך כלל במהלך חילופי האביב והקיץ והסתיו והחורף. כאשר הטמפרטורה נמוכה, המטען השלילי של בוצה פעילה קטן יותר מאשר כאשר הטמפרטורה גבוהה, ההפרשה החוץ-תאית של בוצה פעילה מכילה חומרים צמיגים יותר, הבוצה הידרופילית יותר, ודחיסות הבוצה מצטמצמת וקשה לשקוע. בשלב זה, יש להפחית כראוי את נפח ההזנה של מכונת הסחיטה, להגדיל את יחס הדילול של חומר ההדבקה, ולהוסיף מלח ברזל לבוצה המוזנת כדי להרוס את צמיגות פני השטח וההידרופיליות של הבוצה, מה שתורם להפחתת ההתנגדות הספציפית של הבוצה ולשיפור סינון המים.
(2) שימוש לא נכון של חומר פלוקולנט. בהיבט של סחיטת בוצה, פוליאקרילאמיד קטיוני משמש בדרך כלל כנוזל פלוקולנט כדי להפחית את ההתנגדות הספציפית של הבוצה, כך שהבוצה תהיה קלה להתייבש לאחר הפרדת מוצק-נוזל. שימוש לא נכון של חומר פלוקולנט יוביל לאפקט סחיטת בוצה לקוי, שיעור שחזור בוצה נמוך ופסולת פרמצבטית. בבחירת פוליאקרילאמיד, יש לקחת בחשבון במלואם את מאפייני מייבש הצנטריפוגלים. בהפעלת הצנטריפוגה, התוף מסתובב במהירות גבוהה, על מנת לקבל אפקט ריבוד טוב יותר של בוץ-מי, שכבת המשקע צפופה יחסית. לכן, המשקל המולקולרי של פוליאקרילאמיד אינו פחות מ-10 מיליון, והיוניות היא 50% ~ 70%. מינון החומר פלוקולנט צריך להיות בינוני, ואין להפריז בצלילות מי הסינון. מינון מוגזם של חומר פלוקולנט הוא לא רק בזבוז רציני, אלא גם קצף במי הסינון, מה שמביא אי נוחות לניהול. באופן כללי, מומלץ לשלוט בקצב שחזור הבוצה בכ-95%, ואפקט ההתייבשות ומינון הפתתה יכולים להגיע למצב סביר יותר בשלב זה. (3) השפעת גז קורוזיבי על הציוד. עקב גזים קורוזיביים כמו מימן גופרתי ואמוניה הנוצרים לעתים קרובות בתהליך סחיטת בוצה תעשייתית, הם מזיקים מאוד לרכיבי הציוד, וממיר התדרים, מסך ה-LCD, הבקר ורכיבים אחרים במערכת בקרת הצנטריפוגה נוטים להיכשל בקלות עקב קורוזיה. בהקשר זה, מערכת בקרת הצנטריפוגה מבודדת ממכונת הסחיטה, ומערכת אספקת אוויר בלחץ חיובי מתווספת לחילופי האוויר בין חדר הבידוד, מה שהשיג תוצאות טובות. מוצע לקחת בחשבון את השפעת הגז הקורוזי על הציוד בתכנון חדר מכונות הסחיטה, ולמקם את מכונת הסחיטה ואת ארון הבקרה בחדרים נפרדים, מה שיכול להפחית את כשל הקורוזיה של הציוד ולהאריך את חיי הציוד.
מַסְקָנָה
(1) מכונת ייבוש צנטריפוגלית אופקית עם בורג מתאימה לטיפול בבוצה הנוצרת בטיפול בשפכים תעשייתיים. (2) המפתח לתפעול ולניהול של מערכת ייבוש הצנטריפוגלית עם בורג דקנטר הוא להבין את האיזון בין בוצה, ציוד וחומר פלוקולנט. מפעילי האתר צריכים לעקוב ולסכם בקפידה, ולבחון כל הזמן את הכללים מהפעולה בפועל, כך שמייבש הצנטריפוגלית עם בורג דקנטר תמיד ישמור על יעילות גבוהה.