Horizontalna vijačna dekanterska centrifuga za ločevanje vode od trdnih snovi in olja
30. 10. 2024
Uporaba centrifugalnega stroja za odstranjevanje vode z dekanterskim vijakom pri čiščenju industrijskih odplak
Klasifikacija: Sistem za čiščenje vonjav
Ime panoge: Plemenska farma
Kraj nastanka onesnaženosti zraka zaradi vonja: območje gojišča, obrat za obdelavo gnoja (postaja)
Sestava izpušnih plinov: amonijak, vodikov sulfid itd.
Učinkovitost čiščenja izpušnih plinov: 90 %
Postopek čiščenja vonja: biološki dezodoracijski stolp
Za kaj se običajno uporablja dekanter?
Dekanterska centrifuga lahko trdne delce po usedanju zadrži v blatu, ne da bi se prelili skozi celotno telo, in jih lahko vijačni transporter neposredno odstranjuje v bližini dovoda blata. V območju usedanja bobna ima spiralna lopatica vijačnega transporterja obliko traku, kar zmanjšuje vpliv motenj vijaka na ločevalno tekočino. Učinek ločevanja se izboljša. V notranji steni bobna je obdelan utor, da se prepreči obraba spiralnega telesa in lopatice, v delu za strganje blata spiralne lopatice pa je nameščen blok iz cementiranega karbida. Dovodna odprtina vijaka in izhod žlindre bobna sta opremljena z zamenljivim tulcem iz trde zlitine za večjo odpornost proti obrabi. Dekanterska centrifuga ima dobro odpornost proti obrabi in dolgo življenjsko dobo. Prestrezna plošča centrifuge je nameščena na prehodu med ravnim spiralnim in stožčastim delom, tako da se trdna faza dodatno stisne in postane bolj suha. Globina tekočinskega bazena je velika, tekoča faza pa se v bobnu dolgo zbistri.
Pretočna plošča dekanterske centrifuge je nameščena na vijačnem koncu vretena na notranji strani pokrova odtočnega konca. Je diskasta struktura, na sredini pa je nameščena luknja za pritrditev vretena, okoli luknje za pritrditev vretena pa je enakomerno odprtih več pretočnih lukenj. To preprečuje, da bi se pri izpustu tekoče faze vdrlo nekaj trdnih delcev, tekočina pa je bistrejša. Trdna faza, ki se ne usede na dno, se prav tako spiralno premakne proti izhodu žlindre, stopnja izkoristka trdne faze pa je višja. To temeljito nadomesti trenutne originalne in povratne metode čiščenja, izboljša učinkovitost čiščenja, zmanjša stroške čiščenja, zaščiti urbano okolje in doseže civilizirano gradnjo na lokaciji. Učinkovito in pravočasno lahko prilagodi diferencialno hitrost, da zagotovi stabilen ločevalni učinek dekanterske centrifuge. Visokohitrostni vrteči se boben je opremljen s polžnim polžem, ki se vrti v isti smeri kot boben, vendar razliko v hitrosti med njima ustvarja diferencial. Suspenzija vstopa v stroj iz dovodne cevi. Pod delovanjem centrifugalne sile se trdna faza suspenzije usede na notranjo steno bobna.
Načelo odstranjevanja vode iz dekanterske centrifuge
Horizontalni centrifugalni stroj za odstranjevanje vode z vijakom je sestavljen predvsem iz bobna, vijaka, diferenciala, dovodne odprtine, izhoda za tekočo fazo, izhoda za trdno fazo, pregrade za nivo tekočine, pogonskega sistema in krmilnega sistema.
Načelo ločevanja dekanterske centrifuge temelji na uporabi različnih gravitacijskih in centrifugalnih sil materialov za ločevanje trdnih in tekočih snovi. Specifično načelo delovanja je naslednje: 1. Zmes trdnih in tekočih snovi, ki jo je treba ločiti, se preko vijačnega dvigala pošlje v vrteči se valj dekanterske centrifuge. 2. Ko se vrteči se valj vrti z veliko hitrostjo, se material loči s centrifugalno silo. Težki delci se odlagajo na steno valja in padajo navzdol, da tvorijo notranjo plast lupine, medtem ko lahki delci pod delovanjem centrifugalne sile letijo v notranjo plast centrifugalne lupine. 3. Trdni delci se premikajo po vijačnem transporterju do izhoda in se izpuščajo skozi izhod za trdne snovi, medtem ko se očiščena tekočina izpušča skozi izhod za tekočino na sredini centrifuge. Načelo delovanja dekanterske centrifuge je preprosto in lahko razumljivo, oprema pa ima široko paleto uporab, ki se lahko uporablja v kemični industriji, medicini, živilstvu, varstvu okolja in drugih področjih. Hkrati ima oprema visoko učinkovitost in dober ločevalni učinek, zato jo industrija priljubljena.
Izbira tipa in analiza strukturnih parametrov dekantacijskega centrifugalnega stroja za odstranjevanje vode
1. Značilnosti industrijskega blata
Industrijska odpadna voda (tukaj se predvsem nanaša na kemično industrijo, tiskarstvo in barvanje, proizvodnjo papirja in druge industrijske odpadne vode) vsebuje veliko vlaknin, mehanskih nečistoč, ostankov kemikalij itd. Med postopkom predobdelave odpadne vode čistilna podjetja del razpoložljivih nečistoč, ki ostanejo v blatu, izločijo s presejanjem, odstranjevanjem peska in drugimi metodami ter ponovno uporabijo. Preostale nečistoče, vlakna ter ostanki kemikalij in mehanskih nečistoč v odpadni vodi se odvajajo skozi kanalizacijo in stekajo v centralizirano čistilno napravo.
Glavne značilnosti te vrste industrijskega blata so:
(1) Velika vsebnost nečistoč. V primerjavi s količino blata, ki ga proizvajajo mestne gospodinjske odplake, je vsebnost vlaknin in mehanskih nečistoč velika, kar prispeva k izboljšanju učinkovitosti odstranjevanja vode iz blata, količina flokulacijskega sredstva pa je relativno majhna. (2) Večja proizvodnja blata. Koncentracija nerjavnih jekel v dovodni vodi čistilne naprave je običajno 800 ~ 1200 mg/l, količina suhega blata na tono vodnih proizvodov pa doseže 0,7 ~ 1,1 kg. (3) Enostavna proizvodnja amonijaka, vodikovega sulfida in drugih korozivnih plinov. Ker številne industrijske surovine vsebujejo kemikalije in organske snovi, se med razgradnjo tvorijo amonijak, vodikov sulfid in drugi plini, ki so zelo korozivni.
Izbira stroja za odstranjevanje vode
Glede na značilnosti in potrebe upravljanja blata je izbran centrifugalni stroj za odstranjevanje vode z dekantnim vijakom, ki ima kompaktno zasnovo, visoko učinkovitost ločevanja, neprekinjeno avtomatsko dovajanje in dobro zrakotesnost.
Analiza pomembnih strukturnih parametrov
(1) Premer bobna in efektivna dolžina. Premer in efektivna dolžina bobna določata efektivno površino sedimentacije blata v procesu centrifugalnega odstranjevanja vode, kar neposredno vpliva na zmogljivost obdelave opreme. Stroj za odstranjevanje vode z velikim premerom in dolgo efektivno dolžino bobna ima veliko površino sedimentacije, kar podaljša čas zadrževanja materiala v bobnu, učinek ločevanja pa je boljši pri enaki hitrosti. Hkrati je zmogljivost transporta žlindre z vijakom pri velikem premeru bobna velika. Pri enaki zmogljivosti transporta žlindre ima centrifuga z majhnim premerom bobna nizko diferencialno hitrost, kar prispeva k zmanjšanju porabe energije in izgub opreme. (2) Kot polstožca bobna. Velikost kota polstožca bobna neposredno vpliva na hitrost transporta žlindre in učinek dehidracije stroja za odstranjevanje vode. Pri ločevanju biokemičnega blata, ki ga je težko ločiti (težje ga je ločiti kot drugo blato), je kot polstožca bobna običajno nastavljen znotraj 6°, kar prispeva k povečanju globine tekoče plasti in izboljšanju stopnje izkoristka blata. Kadar je v blatu, ki ga je treba ločiti, veliko vlaken in primarno blato predstavlja 60 %, je blato enostavno ločiti. Kot polstožca bobna opreme je izbran na 8°, kar prispeva k izboljšanju učinkovitosti transporta žlindre, vendar je kot polstožca bobna običajno omejen na 10°.
(3) Hitrost bobna. Hitrost vrtenja bobna neposredno določa faktor ločevanja. Ko se ugotovi, da je vsebnost vlage v blatni pogači visoka in je učinek strjevanja slab, je treba povečati hitrost vrtenja bobna, da se poveča centrifugalna sila in izboljša vsebnost trdnih snovi v blatni pogači. Vendar pa hitrost bobna ne sme biti prevelika, sicer bo uničila kosme blata, vendar bo to vplivalo na učinek dehidracije. V praksi se je izkazalo, da je primernejša hitrost bobna 2200 ~ 2400 vrt/min. (4) Diferencialna hitrost. Diferencialna hitrost je relativna hitrost med bobnom in polžnim transporterjem. Ko je koncentracija trdnih snovi v dovodu stroja za odstranjevanje vode večja ali enaka 3 %, je treba diferencialno hitrost ustrezno prilagoditi, tako da se usedlina, ki se usede na notranji steni bobna, hitro izloči iz izpusta blata iz bobna. Ko je koncentracija trdnih snovi v dovodu stroja za odstranjevanje vode manjša od 3 %, je treba zmanjšati diferencialno hitrost, podaljšati čas sedimentacije in povečati debelino sedimenta, kar prispeva k izboljšanju vsebnosti trdnih snovi v blatni pogači in hitrosti predelave blata.
Pogoste težave in protiukrepi pri upravljanju poslovanja
1. Pogoste težave na začetku odpravljanja napak
(1) Motnost filtrata in nizka stopnja izkoristka blata. Stopnja izkoristka blata je v glavnem odvisna od koncentracije suspendiranih trdnih snovi v dehidracijskem filtratu. Ko je koncentracija suspendiranih trdnih snovi visoka, je filtrat moten. Del blata ne tvori blatne pogače, ampak se skupaj s filtratom odvaja v sistem za zbiranje odplak, kar zmanjšuje učinkovitost čiščenja blata v dehidracijskem stroju. V začetni fazi odpravljanja napak opreme je poleg upoštevanja ustreznega razmerja med blatom in zdravilom pomembno upoštevati tudi ustrezno višino pregrade nivoja tekočine v centrifugi. Višina pregrade nivoja tekočine neposredno vpliva na efektivni volumen centrifuge in dolžino sušilnega območja. Ko je globina plasti tekočine v bobnu majhna, se ohlapni delci na površini plasti žlindre zlahka odvajajo skupaj s plastjo tekočine, stopnja izkoristka blata pa se zmanjša. Zato lahko, ko je razmerje med blatom in zdravilom razumno in je filtrat še vedno moten, ustrezno povečamo pregrado nivoja tekočine, da se višina pregrade približa kritični vrednosti tekoče plasti (višina motnosti in mejna točka v tekoči plasti). Po doseganju boljših rezultatov lahko prilagodimo tudi drugo opremo.
(2) Material se pogosto zamaši v bobnu. Pojav zamašitve materiala se pogosto pojavi v bobnu. Ena vrsta zamašitve materiala se pojavi med zagonom opreme, ki jo običajno povzroči alarm preobremenitve motorja med zagonom. Po pregledu se ugotovi, da je v bobnu relativno suho blato. Čas izpiranja se podaljša med naslednjim izklopom, dokler voda v filtru ni bistra. Druga vrsta zamašitve se pojavi med delovanjem, kar je težava, ki jo povzroči človek, na primer visoka koncentracija blata v dovodu in slab nadzor nad diferencialno hitrostjo, kar povzroči dolg čas sedimentacije, predebelo plast usedline in posledično zamašitev bobna. V tem primeru je mogoče napako odpraviti s povečanjem diferencialne hitrosti, da se pospeši hitrost dovajanja žlindre. Obstaja tudi vrsta zamašitve materiala, ki jo povzroči kopičenje trdnih nečistoč v industrijskem blatu, kot so običajni plastični odpadki, ker je plastična folija prožna in je rezalni stroj ne more zlahka zlomiti, blato pa se bo z centrifugo pritrdilo na notranjo steno bobna in dolgotrajno kopičenje zamašenega materiala. Za rešitev podobnih težav se stroj za rezanje s podajalnim sistemom zamenja z ekstruzijskega rezanja na rezanje z rezilom, pokrov stroja pa se redno odpira in pere, kar učinkovito zmanjša pogostost zamašitve materiala. Ključ do rešitve te vrste blokad je preprečiti vstop plastičnih folij v blato iz vira.
2. Pogoste težave pri delovanju
Biodeodorizacijske komore se uporabljajo v številnih panogah in sektorjih, zaradi česar so vsestranska in učinkovita rešitev za odstranjevanje vonjav. Biološki sistemi za čiščenje se vse pogosteje uporabljajo za reševanje težav z vonjem v različnih panogah, vključno z industrijsko proizvodnjo, sanacijo okolja, kmetijsko in živinorejsko proizvodnjo in predelavo itd.
(1) Spremembe narave dovajanega blata. Stopnja kvarjenja blata v industrijskih odpadnih vodah močno vpliva na lastnosti blata. Ko je vsebnost vlaknin v blatu visoka, se blato zlahka dehidrira, kar lahko zmanjša odmerek flokulanta in zniža pregrado tekoče plasti. Ko je vlaknin v blatu malo (običajno to spremlja kvarjenje), ima blato visoko viskoznost in ga ni enostavno dehidrirati. Zato je treba ustrezno zmanjšati količino dovajanega dehidratorja, povečati večkratnik redčenja sredstva in izboljšati kontaktno površino blata z zdravili, da se zagotovi učinek dehidracije. Spreminjanje letnih časov in temperaturnih sprememb ima prav tako velik vpliv na lastnosti blata. Takšen vpliv se običajno pojavi med menjavo pomladi in poletja ter jeseni in pozimi. Pri nizkih temperaturah je negativni naboj aktivnega blata manjši kot pri visokih temperaturah, zunajcelično izločanje aktivnega blata vsebuje več viskoznih snovi, blato je bolj hidrofilno, stisljivost blata pa se zmanjša in ga je težko usedati. V tem času je treba ustrezno zmanjšati količino dovajanja v stroj za odstranjevanje vode, povečati razmerje redčenja flokulanta in dodati železovo sol dovajanemu blatu, da se uniči površinska viskoznost in hidrofilnost blata, kar prispeva k zmanjšanju specifične upornosti blata in izboljšanju filtracije vode.
(2) Nepravilna uporaba flokulanta. Pri odstranjevanju vode iz blata se kot flokulant običajno uporablja kationski poliakrilamid za zmanjšanje specifične upornosti blata, zaradi česar se blato po ločitvi trdnih in tekočih snovi lažje dehidrira. Nepravilna uporaba flokulanta bo povzročila slab učinek odstranjevanja vode iz blata, nizko stopnjo izkoristka blata in farmacevtske odpadke. Pri izbiri poliakrilamida je treba v celoti upoštevati značilnosti dekantacijskega centrifugalnega dehidratorja. Med delovanjem centrifuge se boben vrti z veliko hitrostjo, tako da je za boljši učinek stratifikacije blata in vode plast usedlin relativno gosta. Zato molekulska masa poliakrilamida običajno ni manjša od 10 milijonov, ionskost pa je 50 % ~ 70 %. Odmerek flokulanta mora biti zmeren, bistrosti filtrirane vode pa se ne sme pretirano poudarjati. Prekomerno odmerjanje flokulanta ni le resna potrata, temveč tudi penjenje v filtrirani vodi, kar povzroča nevšečnosti pri upravljanju. Na splošno je priporočljivo nadzorovati stopnjo izkoristka blata na približno 95 %, učinek dehidracije in odmerek flokulacije pa lahko v tem času dosežeta bolj razumno stanje. (3) Vpliv korozijskega plina na opremo. Zaradi korozivnih plinov, kot sta vodikov sulfid in amonijak, ki se pogosto proizvajajo med procesom industrijskega odstranjevanja vode iz blata, je to zelo škodljivo za komponente opreme, frekvenčni pretvornik, LCD zaslon, krmilnik in druge komponente v krmilnem sistemu centrifuge pa lahko zaradi korozije zlahka odpovejo. V zvezi s tem je krmilni sistem centrifuge izoliran od stroja za odstranjevanje vode, izmenjavi zraka med izolacijskim prostorom pa je dodan sistem za dovod zraka s pozitivnim tlakom, kar je dalo dobre rezultate. Pri načrtovanju stroja za odstranjevanje vode je priporočljivo upoštevati vpliv korozivnega plina na opremo, stroj za odstranjevanje vode in krmilno omarico pa namestiti v ločene prostore, kar lahko zmanjša korozijske okvare opreme in podaljša njeno življenjsko dobo.
Zaključek
(1) Horizontalni centrifugalni dehidrator z vijakom je primeren za obdelavo blata, ki nastane pri čiščenju industrijskih odpadnih voda. (2) Ključ do delovanja in upravljanja sistema centrifugalnega dehidratorja z dekantnim vijakom je razumevanje ravnovesja med blatom, opremo in flokulantom. Upravljavci lokacije morajo skrbno opazovati, povzemati in nenehno raziskovati pravila dejanskega delovanja, da centrifugalni dehidrator z dekantnim vijakom vedno ohranja visoko učinkovitost.