Serbatoio in vetro fuso su acciaio per un progetto globale di trattamento delle acque reflue di un allevamento di suini
Creato il 02.24
Serbatoio in vetro fuso su acciaio per progetto globale di trattamento delle acque reflue di allevamento suino
Un serbatoio in vetro fusosu acciaio per un progetto globale di trattamento delle acque reflue di un allevamento di suini immagazzina letame, digestato e acqua di processo in una superficie che non corrode, non incrosta e può essere lavata tra un lotto e l'altro. Lo strato di smalto è fuso all'acciaio a 820–930 °C, resiste a pH 1–14, presenta una rugosità inferiore a 0,8 µm Ra ed è garantito per trent'anni o più. Per le aziende agricole i fattori decisivi sono solitamente l'odore carico di ammoniaca, lo svuotamento periodico secondo il calendario colturale e la possibilità di aggiungere serbatoi senza un installatore di saldatura in loco.
Il lato della gestione dei liquidi di un allevamento di suini è governato dal calendario della stalla, non dal calendario dell'impianto di processo. La liquamazione viene lavata più volte al giorno, stoccata per mesi e poi sparsa o trattata in una finestra stabilita dalla stagione vegetativa, il che significa che un volume di stoccaggio progettato solo per la portata media giornaliera traboccherà e un serbatoio progettato solo per il giorno di svuotamento costerà molto più del necessario. Inoltre, il flusso è ricco di ammoniaca, settico tra uno svuotamento e l'altro, e talvolta alcalino a causa dei detergenti presenti nei corridoi della stalla. Il materiale del guscio viene deciso molto prima che vengano dettagliate le campate. Ciò che quella decisione produce è un serbatoio in vetro fusosaldato all'acciaio per il progetto globale di trattamento delle acque reflue dell'allevamento suino, un corpo inerte, lavabile ed estensibile che può essere posizionato su un cordolo in meno tempo di quanto ne serva a un getto di calcestruzzo per indurire. Ordinare un serbatoio in vetro fusosaldato all'acciaio per il progetto globale di trattamento delle acque reflue dell'allevamento suino in base al calendario di svuotamento anziché alla portata del lavaggio giornaliero è ciò che mantiene l'azienda agricola all'interno della sua finestra di spandimento.
Cosa fa realmente l'effluente suino a un serbatoio
Lo spessore dello smalto e la temperatura di fusione stabiliscono il limite di rottura. Un serbatoio in vetro fuso su acciaio presenta uno strato vitreo cotto sul pannello d'acciaio a 820–930 °C, per cui il vetro e l'acciaio si muovono come un corpo unico e non esiste uno strato adesivo che possa saturarsi e sollevarsi quando un carico settico rimane per settimane. Lo smalto è classificato oltre 3450 N/cm², il che assorbe l'impatto delle attrezzature di carico, dei dispositivi dei cancelli e dei lavori di manutenzione che un'azienda agricola genera quotidianamente, e rimane inerte su un intervallo di pH 1–14, coprendo sia il flusso di liquame caricato di ammoniaca sia il lavaggio alcalino delle corsie. Le due modalità di guasto da prevenire sono la formazione di fori puntiformi dovuta a un attacco chimico localizzato prolungato e la scheggiatura dei bordi sui pannelli tagliati in fabbrica, motivo per cui il test a scintilla a 1500 V CC viene eseguito su ogni pannello prima della spedizione e per cui i bordi dei pannelli vengono rifiniti in fabbrica anziché tagliati in cantiere.
Dimensionamento dal calendario della stalla, non dalla portata media
Il volume segue la finestra di svuotamento, e la finestra di svuotamento segue il calendario di raccolta. Un allevamento di suini normalmente stocca il liquame per un numero prestabilito di giorni tra le applicazioni o tra i lotti di trattamento, quindi il volume richiesto è la produzione giornaliera moltiplicata per l'intervallo di stoccaggio, più il franco libero per lo strato di schiuma e crosta che un flusso ad alto contenuto di solidi forma sempre. Poiché il guscio bullonato è assemblato da pannelli larghi circa 1,2 m, il diametro e l'altezza derivano direttamente da quel calcolo, e lo stesso sistema di pannelli consente un secondo serbatoio quando il numero di capi cresce, invece di una ricostruzione in calcestruzzo. Il serbatoio è atmosferico per progettazione, quindi il tetto è una copertura per il carico di vento e neve e lo sfiato è dimensionato per lo spostamento di vapore e per qualsiasi gas generato dal flusso stoccato, con il percorso di sfiato deciso dalla strategia di controllo degli odori anziché lasciato alla prassi di cantiere.
Odore, ventilazione e carico di ammonio
Il controllo degli odori è una decisione di ventilazione e copertura presa precocemente. Il letame mantenuto caldo e settico produce ammoniaca e odori che i vicini e l'autorità locale registrano per primi molto prima che lo faccia un ingegnere di processo. Una parete liscia in smalto sotto 0,8 µm Ra riduce il biofilm e lo strato di incrostazione dove si annidano i batteri che formano odori, e il tetto con uno sfiato di dimensioni adeguate consente all'azienda agricola di convogliare lo spazio di testa verso un biofiltro o uno scrubber acido invece di scaricare direttamente dalla vasca. La miscelazione conta quanto la copertura: un miscelatore a bassa velocità impedisce che i solidi e lo strato di schiuma si incrostino sopra lo scarico e mantiene il flusso omogeneo quando viene pompato fuori, quindi la posizione dell'ugello e del miscelatore appartiene al layout della vasca piuttosto che essere aggiunta successivamente dall'impresa edile della stalla.
Specifica tecnica
Parametro | Valore tipico / Intervallo | Nota |
Temperatura di fusione dello smalto | 820–930 °C | cottura singola, vetro legato all'acciaio |
Spessore dello strato di smalto | 0,25–0,45 mm | misurato per pannello di produzione |
Resistenza dello smalto | ≥ 3450 N/cm² | valutazione di flessione e compressione |
Rilevamento di vacanze | Prova a scintilla 1500 V CC | controllo di rilascio in fabbrica per pannello |
Finitura superficiale | Ra < 0,8 µm | lavabile, basso ancoraggio del biofilm |
Vita di progetto | ≥ 30 anni | entro le condizioni di stoccaggio specificate |
resistenza al pH | 1–14 | flusso di letame attraverso il lavaggio alcalino del canale |
Giunto | bulloni di grado 8.8, guarnizione EPDM | riutilizzabile, coppia verificata al montaggio |
Applicazione del serbatoio attraverso la disposizione dell'azienda agricola
Dove ciascun serbatoio si colloca nel treno dell'impianto agricolo è il punto in cui emerge il valore. Il serbatoio di risciacquo e raccolta necessita di volume e di uno scarico che non si ostruisca sui solidi sedimentati; il serbatoio di equalizzazione o di alimentazione anaerobica necessita di miscelazione e di una copertura con una via per il gas, nel caso in cui a valle vi sia un digestore; il serbatoio di stoccaggio del digestato o dell'effluente trattato necessita di un lungo intervallo di stoccaggio e di una parete lavabile, poiché viene svuotato secondo il calendario di spandimento. Nelle aziende agricole multi-sito, la configurazione che funziona bene è un insieme di serbatoi cilindrici smaltati su un anello di fondazione condiviso, installati dopo che gli ancoraggi sono stati sigillati con malta e messi in servizio durante la normale pausa dei lavori. Se il trattamento successivo include una fase anaerobica, la finestra di temperatura mesofila e il confine di pressione del gas appartengono all'ambito del digestore e del suo sistema di copertura, mentre la specifica del serbatoio di stoccaggio rimane atmosferica per tutto il tempo.
Caso di progetto
Progetto | Posizione | Prodotto | Capacità | Ambito |
Serie acque reflue industriali | Xinjiang, Cina | Serbatoio GFS | 30.469 m³ in 27 serbatoi | fornitura + supervisione dell'installazione |
Serie acque reflue da allevamento | Yunnan, Cina | Serbatoio GFS | 11.603 m³ in 7 serbatoi | fornitura + supporto alla messa in servizio |
Serie acque reflue municipali | Sichuan, Cina | Serbatoio GFS | 17.420 m³ in 10 serbatoi | fornitura + supervisione dell'installazione |
Serie acque per acquacoltura | Shandong, Cina | Serbatoio GFS | φ10,7 m × 2,4 m | fornitura + assistenza al montaggio |
Capacità ingegneristica di Center Enamel
Center Enamel (Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd) progetta e fabbrica serbatoi di stoccaggio bullonati dal 2008. In qualità di primo produttore cinese di serbatoi in vetro-smaltato-acciaio (GFS), l'azienda detiene quasi 200 brevetti relativi allo smalto, produce circa 300.000 lastre in acciaio smaltato all'anno, ha completato più di 30.000 progetti installati e fornisce i suoi serbatoi a oltre 100 paesi. Il nuovo stabilimento produttivo di 150.000 m² è stato aggiunto per aumentare la capacità produttiva, e i serbatoi singoli vengono forniti fino a 60.000 m³. La produzione opera secondo le norme ISO 9001 e ISO 45001, con certificazioni di prodotto tra cui NSF/ANSI 61, WRAS, FDA, LFGB, CE (EN 1090), ISO 28765, FM, BSCI ed EUROCODE, e la progettazione fa riferimento alle norme AWWA D103-09, AWWA C550 e NFPA ove l'applicazione lo richieda.
Per la gestione dei liquidi agricoli, l'applicazione è un volume di stoccaggio calcolato dalla finestra di svuotamento, una copertura e uno sfiato dimensionati in base al carico di ammoniaca e alla strategia di controllo degli odori, e un sistema a pannelli bullonati che consente l'espansione della mandria senza portare un appaltatore di saldatura in cantiere.
Domande frequenti
D1: Il letame stoccato in fossa settica corrode il serbatoio?
A1: La superficie dello smalto è inerte in un intervallo di pH 1–14 e, al di sotto di 0,8 µm Ra, trattiene molta meno pellicola biologica e strato di incrostazioni dove si annidano i microbi corrosivi. Il substrato d'acciaio è protetto dal vetro fuso, quindi il modo di cedimento da tenere sotto controllo è la scheggiatura meccanica sui bordi dei pannelli piuttosto che l'assottigliamento chimico.
D2: Come si dimensiona il serbatoio per un'azienda agricola?
R2: Dalla produzione liquida giornaliera moltiplicata per i giorni di stoccaggio richiesti tra uno svuotamento e l'altro, più il franco libero per schiuma e croste. È il calendario colturale o di trattamento a stabilire l'intervallo di stoccaggio, non la portata media giornaliera.
D3: È possibile ingrandire il serbatoio dopo l'installazione?
R3: Sì. Si possono aggiungere corsi supplementari al mantello esistente oppure collegare un serbatoio parallelo allo stesso collettore. Prima di procedere all'ampliamento occorre verificare che l'anello in cemento armato sopporti il carico aggiuntivo.
D4: Cosa serve per l'odore?
A4: Una copertura del tetto con uno sfiato dimensionato per lo spostamento del vapore e la generazione di gas, lo sfiato convogliato all'unità di controllo degli odori del sito, e una miscelazione che impedisce la formazione di una crosta di schiuma sopra lo scarico. La copertura e la miscelazione fanno più di qualsiasi cambio di rivestimento.
D5: Il serbatoio è classificato per la pressione del gas del digestore?
R5: No. Il serbatoio smaltato è uno stoccaggio a pressione atmosferica o bassa pressione. Qualsiasi spazio per il gas del digestore è mantenuto a solo pochi kilopascal ed è gestito dalla copertura del digestore e dalla sua valvola di sicurezza, che è un ambito separato dal serbatoio di stoccaggio.
D6: Con quale frequenza viene ispezionato il serbatoio?
A6: Visivamente a ogni svuotamento, con un controllo della coppia dei bulloni dopo il primo riempimento e dopo il primo anno, un controllo del rivestimento esterno e del drenaggio dell'intercapedine, e un nuovo test a scintilla su qualsiasi pannello rimosso e rimontato. Trent'anni è la vita di progetto.
Q7: Quali documenti vengono forniti con la consegna?
A7: Certificati di collaudo dei pannelli, registrazioni dello spessore dello smalto e del test a scintilla, registrazioni del grado e della coppia dei bulloni, il rapporto di ispezione del rivestimento esterno, disegni di assemblaggio e un manuale di funzionamento e manutenzione con il programma di ispezione.
Per la gestione dei liquidi negli allevamenti di suini, la questione non è se un rivestimento sopravviverà, ma se il guscio può essere lavato, ampliato e mantenuto in servizio lungo un ciclo di vita del gregge di trent'anni, e il pannello in smalto fuso risponde a tutte e tre le esigenze meglio del calcestruzzo o di un rivestimento applicato. I dati di input ingegneristici sono la produzione giornaliera, l'intervallo di stoccaggio e la finestra di svuotamento, il contenuto di ammoniaca e di prodotti chimici per la pulizia, e gli obblighi in materia di odori del sito. Un serbatoio in vetro fuso su acciaio per un progetto globale di trattamento delle acque reflue di un allevamento di suini riduce il numero di svuotamenti non programmati e offre una via pratica per aumentare la capacità quando le stalle vengono ampliate. Inviate le dimensioni del gregge, il volume e la frequenza del lavaggio, i giorni di stoccaggio, il terreno e il calendario di svuotamento, e la selezione diventa un pacchetto di consegna e ispezione con date definite.
Parla con un ingegnere
Invia il numero di posti e la densità di stoccaggio, il volume e la frequenza dello sciacquone, i giorni di stoccaggio tra gli svuotamenti, il contenuto di ammoniaca e detergente, i confini dell'appezzamento e le condizioni di autorizzazione o odore sul sito. Il team di ingegneria restituirà un diametro e un'altezza, un prospetto dei pannelli e dei bulloni, la disposizione del miscelatore e degli ugelli, una raccomandazione per la copertura e lo sfiato, il carico di fondazione e un piano di montaggio. Se un materiale diverso per il guscio si adatta meglio alla funzione, tale opzione viene indicata accanto alla soluzione in smalto con la sua motivazione, non presentata come sostitutiva.
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