مخزن تصفیه فاضلاب شهری برای وظیفه تأسیسات و جریان پیوسته
یک تصفیهخانه فاضلاب شهری از مخازنی برای یکسانسازی، تهنشینی اولیه، نگهداری لجن، هضم بیهوازی و ذخیره پساب نهایی استفاده میکند و هر وظیفه حجم و شیمی متفاوتی دارد. پوشش شیشهذوبشده به فولاد بیشتر آنها را پوشش میدهد: لایه مینا در دمای ۸۲۰ تا ۹۳۰ درجه سانتیگراد ذوب میشود، ضخامت آن ۰٫۲۵ تا ۰٫۴۵ میلیمتر است، در محدوده pH ۱ تا ۱۴ خنثی است، پس از مونتاژ با آزمون جرقه در ۱۵۰۰ ولت جریان مستقیم آزمایش میشود و برای حداقل ۳۰ سال مشخص شده است. وظایف بیهوازی در دمای مزوفیلیک ۳۵ تا ۳۸ درجه سانتیگراد با زمان ماند ۲۰ تا ۳۰ روز اجرا میشوند و به ازای هر کیلوگرم جامدات فرار افزودهشده، ۰٫۵ تا ۰٫۶ متر مکعب بیوگاز تولید میکنند. تصمیم مربوط به مخزن که بیشترین اشتباه را دارد، خرید یک مخزن عمومی برای وظایفی است که رفتار متفاوتی دارند و خارج گذاشتن سقف و هواکش از محدوده کار.
کارها در حال اجراست، رضایت تنگ است، و تانکها اقلامی در برنامه تدارکات هستند که هیچکس نمیخواهد مالک آنها باشد. یک تصفیهخانه شهری باید جریان خود را در تمام طول تمرین حفظ کند، بنابراین تانک یکسانسازی جدید نمیتواند یک خط عبور را مسدود کند، هاضم نمیتواند گاز خود را از دست بدهد، و تانک تهنشینی اولیه نمیتواند در زمستان دوم شروع به نشت کند. این مقاله وظایف تانکها در یک تصفیهخانه فاضلاب شهری، منطق ابعادگذاری برای هر یک، مورد ساختوساز میناکاریشده و پیچومهرهای برای فاضلاب شهری، و دامنه راهاندازی و بازرسی که یک مهندس تصفیهخانه باید تأمینکننده را به آن ملزم کند، را بررسی میکند.
وظایف و آنچه هر یک نیاز دارد
یک تصفیهخانه فاضلاب شهری مجموعهای از مخازن مختلف است که همه با یک نام خوانده میشوند. مخزن یکسانسازی، موج ناشی از هوای بارانی و دبی حداقل شبانه را مهار میکند، بنابراین بر اساس منحنی دبی اندازهگیری میشود و به نشانگر سطح مناسب و ورودی دارای بافل نیاز دارد تا از معلق شدن مجدد جامدات تهنشینشده جلوگیری شود. تهنشینی اولیه و ثانویه دستگاههای جداسازی ثقلی هستند که بر اساس نرخ سرریز سطحی و نه فقط زمان ماند اندازهگیری میشوند و به مکانیزم جمعآوری لجن و استراتژی برداشت لایه لجن نیاز دارند. مخازن نگهداری لجن به همزدن و حجم کافی برای تغذیه مداوم هاضم یا تأسیسات آبگیری نیاز دارند. هاضمهای بیهوازی به کنترل دما، اختلاط و سیستم سقفی نیاز دارند که مرز گاز را در چند کیلوپاسکال نگه دارد. ذخیرهسازی پساب نهایی، که برای تخلیه یا آب بازاستفادهشده لازم است، یک محاسبه حجمی ساده است با تأکید زیاد بر اینکه پوشش باعث آلودگی آب نشود.
اندازهگذاری هر یک بر اساس وظیفه خودش، کل کار است. یکسانسازی، جریان هوای مرطوب بالاتر از ظرفیت تصفیه را میگیرد و در ساعات موجی که باید جذب کنید ضرب میشود. حجم هاضم از نرخ بارگذاری جامدات فرار در دمای مزوفیلیک ۳۵ تا ۳۸ درجه سانتیگراد با زمان ماند ۲۰ تا ۳۰ روز به دست میآید. نگهداری لجن از تولید روزانه لجن مرطوب ضربدر روزهای نگهداری مورد نیاز مسیر آبگیری حاصل میشود. چهار محاسبه را جداگانه انجام دهید و صورت مصالح بسیار متفاوت از آن چیزی خواهد بود که با اعمال یک قاعده واحد بر همه آنها به دست میآورید.
چرا فولاد با پوشش شیشهای ذوبشده برای فاضلاب شهری مناسب است
ناحیه لجن و هضم همان جایی است که فولاد معمولیِ پوششدار را از پا درمیآورد. لجن شهری بهمحض توقف حرکت، بیهوازی میشود، pH را بهصورت موضعی پایین میآورد و سولفید، آمونیاک و اسیدهای فرار تولید میکند. فولاد کربنیِ رنگشده در چنین محیطی در خط مایع و زیر لایه لجن دچار خرابی میشود. پانلهای فولادی با پوشش شیشهای از طریق ذوب مینا روی فولاد در دمای 820 تا 930 درجه سانتیگراد در لایهای به ضخامت 0.25 تا 0.45 میلیمتر با مقاومت بالای 3,450 نیوتن بر سانتیمتر مربع تولید میشوند، در محدوده pH 1 تا 14 از نظر شیمیایی خنثی هستند و سطحی زیر Ra 0.8 میکرومتر دارند که در برابر تشکیل بیوفیلم و تجمع رسوب مقاومت میکند. این ویژگی خوردگی پوشش را از فهرست دلایل خرابی حذف میکند و دو حالت خاص مینا، یعنی جدایش لایهای و حفره سوزنی، باقی میماند که هر دو در کارخانه با آزمون جرقه 1500 ولت DC شناسایی میشوند، نه اینکه بعداً توسط اپراتور کشف شوند.
فرمت پیچومهرهای برای یک تصفیهخانه شهری به دلایل برنامهریزی و نگهداری اهمیت دارد. پنلهایی به عرض تقریباً ۱٫۲ متر بهصورت تخت از میان یک کارگاه فعال عبور داده میشوند، بنابراین مخزن میتواند درون یک تصفیهخانه در حال بهرهبرداری و بدون نیاز به سکوی جرثقیل بزرگ یا بستن جاده ساخته شود. اتصالات با واشر EPDM و پیچهای گرید ۸٫۸ آببندی میشوند، قابل بازرسی هستند و در صورت اجازه شرایط بهرهبرداری، یک پنل بهتنهایی میتواند تعویض و پوسته مخزن بدون خارج کردن مخزن از سرویس مجدداً آزمایش شود. پنلهای اضافی میتوانند بعداً ارتفاع را افزایش دهند، که این امر زمانی اهمیت مییابد که برای یک تصفیهخانه مجوز دبیای صادر شده باشد که پنج سال بعد خواهد رسید.
هضم بیهوازی و مرز گاز
هضم یک فرآیند گازی کمفشار است و سقف، مخزن تحت فشار محسوب میشود. یک هاضم تقریباً در فشار اتمسفر کار میکند و فضای بالای آن توسط یک سقف دوغشایی یا پارچهشیشهای تنها در چند کیلوپاسکال نگه داشته میشود، با یک دستگاه تخلیه فشار و یک شعلهگیر روی خط گاز. مشخص کردن آن به عنوان مخزن تحت فشار هزینه اضافه میکند و هیچ مزیتی ندارد؛ مشخص کردن سقف باز نیز گاز را از دست میدهد. غشای داخلی فشار اسمی حدود ۲ تا ۳ کیلوپاسکال را تحمل میکند و کل مجموعه باید در برابر بار باد و برف محل سایت بررسی شود، که در صورت استفاده از سقف صلب به جای آن، از ADM 2015 یا ASCE 7-10 گرفته میشود.
اعداد فرآیندی که برای تعیین ابعاد اهمیت دارند: مزوفیلیک ۳۵–۳۸ درجه سانتیگراد، زمان ماند هیدرولیکی ۲۰–۳۰ روز برای لجن شهری متعارف، بازده بیوگاز ۰٫۵–۰٫۶ متر مکعب به ازای هر کیلوگرم مواد جامد فرار افزودهشده با حدود ۶۰ درصد متان، و یک سیستم همزن که از تشکیل لایه کف و تهنشینی شن جلوگیری کند. گاز پیش از رسیدن به دیگ بخار یا ژنراتور نیاز به گوگردزدایی با دوز FeCl₃ یا بستر خشک اکسید آهن دارد. H₂S به فولاد در پاییندست مخزن حمله میکند و اگر سقف محافظت نشده باشد به زیر سقف خود مخزن نیز حمله میکند، به همین دلیل سقف و هواکش باید در محدوده کار قرار گیرند نه در بستهای جداگانه.
مشخصات فنی
پارامتر | مقدار / محدوده معمول | یادداشت |
دمای هاضم | ۳۵–۳۸ درجه سانتیگراد مزوفیلیک | ۵۰–۵۵ درجه سانتیگراد ترموفیلیک در صورت وجود گرما |
زمان ماند هیدرولیکی | ۲۰–۳۰ روز | لجن شهری متعارف |
بازده بیوگاز | ۰٫۵–۰٫۶ متر مکعب به ازای هر کیلوگرم VS افزوده شده | تأیید در برابر مشخصهسازی لجن محل |
فشار فضای بالایی | چند کیلوپاسکال، غشای داخلی ~۲–۳ کیلوپاسکال | دستگاه تخلیه فشار و شعلهگیر |
دمای ذوب مینا | ۸۲۰–۹۳۰ درجه سانتیگراد | یک چرخه ذوب حرارتی |
ضخامت لایه مینا | ۰٫۲۵–۰٫۴۵ میلیمتر | آزمون جرقه ۱۵۰۰ ولت DC پس از مونتاژ |
مقاومت pH مینا | ۱–۱۴ | بیاثر از طریق پوشش بیهوازی |
زبری سطح داخلی | Ra < 0.8 میکرومتر | مقاومت در برابر بیوفیلم روی دیوارههای تهنشینی |
عرض پنل | حدود ۱.۲ متر | به صورت تخت ارسال میشود، مونتاژ ماژولار پیچشده |
درجه پیچ | پیچهای گرید 8.8 | اتصال بازدارنده خوردگی |
حالت بارگذاری سقف | ADM 2015 / ASCE 7-10 | باد و برف برای محل |
عمر طراحی | حداقل ۳۰ سال | تحت سرویس فاضلاب مشخصشده |
راهاندازی و بازرسیای که از دارایی محافظت میکند
راهاندازی یک مخزن پیچومهرهای در صورت برنامهریزی قبلی، فرایندی کوتاه است: نشست تیر حلقهای و گردی ردیف اول را بررسی کنید، پیچها را تا مقدار مشخصشده گشتاور دهید، نشیمنگاه واشر را در هر اتصال عمودی و افقی بازرسی کنید، آزمون جرقه را روی مینای مونتاژشده با ۱۵۰۰ ولت جریان مستقیم انجام دهید، سپس پر کنید و رفتار سطح را بررسی کنید. دو موردی که بیشتر از همه نادیده گرفته میشوند، گشتاوردهی مجدد پس از نخستین پر کردن است، زمانی که واشر روی نشیمنگاه خود مینشیند، و بررسی گشتاور پیچهای دامن سقف پس از نخستین وزش باد. هر دوی اینها تمرینهایی نیمروزه هستند که از نشتی فصلی جلوگیری میکنند؛ همان نشتیای که تیمهای نگهداری شهرداری یاد گرفتهاند آن را به قدیمی بودن بیش از حد مخزن نسبت دهند.
بازرسی عملیاتی سپس سبک است: پوشش خارجی و سر پیچها، واشر در دریچه آدمرو و در هر اتصال باز شده، دریچه تخلیه و مسیر گاز پاییندستی آن، ابزار اندازهگیری سطح، و ناحیه تهنشینی که باید طبق برنامه تعیینشده شستشو شود. در جایی که کارگاه دارای هاضم بیهوازی است، بررسی غشای سقف، کنترل نقطه تنظیم شیر اطمینان و بررسی شعلهگیر خط گاز را به همان دور سالانه اضافه کنید.
مطالعه موردی پروژه
پروژه | موقعیت | محصول | ظرفیت | محدوده |
مخازن فاضلاب شهری، ۱۰ واحد | چین، سیچوان | مخازن GFS | مجموعاً ۱۷٬۴۲۰ متر مکعب | تأمین و مونتاژ در محل |
مخازن فاضلاب صنعتی، ۲۷ واحد | چین، سینکیانگ | مخازن GFS | مجموعاً ۳۰٬۴۶۹ متر مکعب | تأمین و نظارت |
مخازن فاضلاب آبجوسازی | چین، سیچوان | مخازن GFS | ۱۴٬۶۵۵ متر مکعب | تأمین مخزن پیچومهرهای و سقف |
بخش بیهوازی برای فاضلاب فرآوری لوبیا | چین، هبی | مخازن هاضم GFS | بخش فرآیند بیهوازی | تأمین مخزن به همراه یکپارچهسازی فرآیند |
قابلیت مهندسی Center Enamel
سنتر انامل (شرکت فناوری شجیاژوانگ ژنگژونگ، با مسئولیت محدود) از سال ۲۰۰۸ مخازن ذخیرهسازی پیچومهرهای را طراحی و تولید کرده است. این شرکت به عنوان اولین تولیدکننده مخازن فولادی با پوشش شیشهای ذوبشده (GFS) در چین، نزدیک به ۲۰۰ اختراع مرتبط با انامل را در اختیار دارد، سالانه حدود ۳۰۰,۰۰۰ ورق فولادی پوششدادهشده با انامل تولید میکند، بیش از ۳۰,۰۰۰ پروژه نصبشده را تکمیل کرده و مخازن خود را به بیش از ۱۰۰ کشور عرضه میکند. پایگاه تولید جدید به مساحت ۱۵۰,۰۰۰ متر مربع برای افزایش ظرفیت تولید اضافه شده است و مخازن تکواحدی تا ظرفیت ۶۰,۰۰۰ متر مکعب عرضه میشوند. تولید تحت استانداردهای ISO 9001 و ISO 45001 انجام میشود، با گواهینامههای محصول شامل NSF/ANSI 61، WRAS، FDA، LFGB، CE (EN 1090)، ISO 28765، FM، BSCI و EUROCODE، و طراحی با ارجاع به AWWA D103-09، AWWA C550 و NFPA در مواردی که کاربرد ایجاب میکند.
برای خدمات شهری، این شامل تمام وظایف موجود در فهرست از یک تأمینکننده میشود: یکسانسازی، تهنشینی، نگهداری لجن و هضم بیهوازی، بهطوری که سقف هاضم، غشاء و مرز تخلیه با پوسته تحویل داده میشوند نه اینکه بعداً نصب شوند.
سوالات متداول
س۱: آیا یک مخزن GFS میتواند چندین وظیفه را در یک تصفیهخانه انجام دهد؟
پ۱: فقط در صورتی ارزش بررسی دارد که شیمی یکسان باشد و حجمها بتوانند یک کنترل سطح را به اشتراک بگذارند. یکسانسازی، هضم و ذخیرهسازی نهایی به اندازه کافی متفاوت هستند که مخازن جداگانه معمولاً پاسخ مهندسی بهتری هستند.
س۲: چرا لعاب برای یک هاضم بهتر از رنگ است؟
A2: زیرا لایه لجن بیهوازی و اسیدی میشود و مینا در محدوده pH ۱ تا ۱۴ خنثی است. این امر خوردگی پوشش داخلی را به عنوان حالت خرابی حذف میکند و واشر، پیچها و سقف را به عنوان اقلام نگهداری باقی میگذارد.
Q3: آیا هاضم یک مخزن تحت فشار است؟
A3: خیر. این یک مخزن تقریباً اتمسفریک با سقف انعطافپذیر است که چند کیلوپاسکال را تحمل میکند. مرز فشار، غشای سقف، دستگاه تخلیه فشار و شعلهگیر روی خط گاز است.
Q4: حجم هاضم را چگونه تعیین میکنید؟
A4: بر اساس نرخ بارگذاری جامدات فرار و زمان ماند مورد نظر: مزوفیلیک ۳۵ تا ۳۸ درجه سانتیگراد با زمان ماند ۲۰ تا ۳۰ روز محدوده استاندارد برای لجن شهری است که حجم کاری را میدهد، سپس فضای آزاد برای کف و فضای گاز اضافه میشود.
Q5: یک هاضم چقدر گاز باید تولید کند؟
A5: برای هر کیلوگرم جامدات فرار اضافهشده، ۰.۵ تا ۰.۶ متر مکعب بیوگاز با حدود ۶۰ درصد متان در نظر بگیرید و آن را با یک آزمون بنچ روی لجن محل بهجای رقم برگرفته از منابع علمی تأیید کنید.
Q6: فاصله بازرسی در یک مخزن GFS شهری چقدر است؟
A6: بررسی گشتاور و واشر در زمان راهاندازی و پس از اولین پر شدن، بازبینی سالانه خارجی و سقف، بازرسی اتصالات هر زمان که یک پنل باز میشود، و آزمون مجدد جرقه پس از هر تعویض پنل.
Q7: آیا کارخانه میتواند بعداً ظرفیت اضافه کند؟
A7: بله. مخازن پیچومهرهای را میتوان با پنلهای اضافی بالا برد یا با یک واحد جدید موازی کرد، و مشخص کردن تیر حلقهای برای حالت بزرگتر در طول اولین کارگاه بیمه ارزانی است.
طرح مخزن تصفیه فاضلاب شهری زمانی عملکرد مطلوب دارد که هر وظیفه بر اساس فرآیند خودش اندازهگیری شود و پوسته، سقف و دریچه تهویه با هم مشخص شوند. فولاد با پوشش شیشهای ذوبشده به مسئله خوردگی در وظایف یکسانسازی، تهنشینی، لجن و هضم پاسخ میدهد و قالب پیچومهرهای باعث میشود تأسیسات در حین نصب مخزن به کار خود ادامه دهند. زمان ماند، مرز گاز و برنامه بازرسی را در زمان واگذاری بهدرستی تعیین کنید تا مخزن عمری طولانیتر از مجوزی که پروژه را پیش برده است داشته باشد.
منحنی جریان، تولید لجن، مسیر هضم و نمودار را برای ما ارسال کنید، و ما اندازهگیری وظیفهبهوظیفه، فهرست مخازن و بسته فایل فنی را بازمیگردانیم.
با یک مهندس صحبت کنید
ما جریانهای کاری و دادههای لجن شما را قبل از توصیه فهرست مخازن بررسی خواهیم کرد. جریان طراحی، افزایش آب و هوای مرطوب، جامدات فرار و اینکه آیا هضم در محدوده است را به اشتراک بگذارید، و شما یک اندازهگیری کتبی، پیشنهاد پوشش و سقف و نقشهها را برای بررسی دریافت خواهید کرد. اول مهندسی، بدون فشار برای خرید.