Serbatoio in vetro fuso su acciaio per progetti di trattamento delle acque reflue municipali
Un serbatoio in vetro fusosu acciaio per progetti di trattamento delle acque reflue municipali fornisce un corpo di stoccaggio resistente alla corrosione e facile da ispezionare per opere di presa, chiarificazione primaria, stoccaggio del digestato e flusso di tempesta a un costo che si adatta a un budget di lavori pubblici. Lo strato di smalto è fuso a 820–930 °C, inerte su un intervallo di pH 1–14, con rugosità inferiore a 0,8 µm Ra e garantito per trent'anni o più. Il valore ingegneristico è un serbatoio che può essere aggiunto o esteso durante un aggiornamento per fasi senza un appaltatore di saldatura, e i cui registri di prova a scintilla in fabbrica diventano parte del fascicolo di accettazione municipale.
Un'opera municipale è progettata attorno a un flusso che nessuno controlla. Il flusso in tempo secco arriva a una media prevedibile, ma un temporale può moltiplicarlo diverse volte nell'arco di un'ora, e i clienti industriali all'interno dello stesso bacino di raccolta aggiungono le proprie oscillazioni. I serbatoi che contengono questo flusso devono resistere all'acido solfidrico, devono essere messi in servizio durante un fermo dell'impianto che può verificarsi solo una volta all'anno, e devono inserirsi in un layout esistente senza spazio a disposizione. Il calcestruzzo è la scelta predefinita storica, ma le perdite dai giunti e i costi di ristrutturazione rappresentano una voce permanente nel budget di manutenzione; un guscio smaltato bullonato offre un percorso di realizzazione diverso per lo stesso servizio. Per un'opera che pianifica un aggiornamento per fasi, un serbatoio in vetro fuso su acciaio per progetti di trattamento delle acque reflue municipali è l'opzione che può essere installata, ampliata e infine smantellata anziché demolita.
Cosa fanno le acque reflue a un involucro di stoccaggio
Lo spessore dello smalto e la temperatura di fusione definiscono il limite di rottura. In un serbatoio in vetro fuso su acciaio, lo smalto vetroso viene cotto sul pannello d'acciaio a 820–930 °C, così il vetro e l'acciaio formano un corpo unico senza linea di legame organico che il liquido percolante possa raggiungere. Lo smalto è classificato oltre 3450 N/cm², il che sopporta il contatto con passerelle dell'impianto, piattaforme di accesso e attrezzature di manutenzione, e rimane inerte su tutto l'intervallo di pH 1–14, coprendo l'intera gamma che un flusso municipale produce dalle opere di presa settiche al lato alcalino dopo la dosatura di calce. Le due modalità di guasto da eliminare in fase di progettazione sono la formazione di fori puntiformi da attacco localizzato e la scheggiatura dei bordi in corrispondenza del taglio di fabbrica, per cui la finitura dei bordi è una fase di produzione e la prova di scintillamento a 1500 V CC è una prova di rilascio su ogni pannello — un difetto rilevato in fabbrica è una voce di archiviazione, uno rilevato dopo la messa in servizio è una voce di cantiere.
Dimensionamento dal diagramma di flusso, non dalla media
Flusso di tempesta, flusso in tempo asciutto e l'idraulica delle opere stabiliscono tre volumi diversi. L'opera di presa o il pozzetto umido è dimensionato per la portata oraria di punta con il limite di ciclaggio della pompa come vincolo determinante; il serbatoio di equalizzazione a monte del trattamento necessita del volume che smorza l'oscillazione industriale; il serbatoio di tempesta o di ritenzione necessita del volume dell'evento di tempesta di progetto come definito dall'autorità locale; e il serbatoio di stoccaggio del digestato o dei fanghi necessita della produzione giornaliera di fanghi moltiplicata per i giorni di stoccaggio tra gli smaltimenti. Il guscio bullonato rende ciascuna di queste geometrie semplice, perché pannelli di circa 1,2 m di larghezza possono essere assemblati a quasi qualsiasi diametro in cantiere, e lo spessore dei pannelli da 3 a 12 mm per progetto copre il calcolo della pressione dal carico idraulico a ogni altezza. Il serbatoio rimane a pressione atmosferica, quindi il tetto è una copertura progettata per il carico del vento e della neve con lo sfiato dimensionato per lo spostamento di vapore e per qualsiasi gas generato nello spazio di testa.
Acido solfidrico, coperture e ventilazione
L'odore è un problema di copertura e ventilazione, ed è specificato nei termini del comune. Le acque reflue producono acido solfidrico ovunque il liquido sia settico e caldo, e il gas attacca aggressivamente l'acciaio nudo mentre la lamentela dell'operatore finisce nello stesso posto. La superficie smaltata tollera bene le condizioni riducenti, e al di sotto di 0,8 µm Ra trattiene meno il biofilm dove risiedono i batteri che formano solfuri. La copertura con un sfiato di dimensioni corrette consente all'impianto di indirizzare lo spazio di testa verso un biofiltro o uno scrubber chimico; un tetto semplicemente sigillato e lasciato indefinito è la causa abituale di un problema di odore che in seguito richiede un adeguamento. Dove l'impianto gestisce una fase anaerobica, l'intervallo di temperatura mesofila e il confine di pressione del gas appartengono al digestore e al suo sistema di copertura, che opera a solo pochi kilopascal, ma i serbatoi di stoccaggio nello stesso impianto rimangono a pressione atmosferica per tutto il tempo.
Specifiche tecniche
Parametro | Valore tipico / Intervallo | Nota |
Temperatura di fusione dello smalto | 820–930 °C | vetro legato all'acciaio in una sola cottura |
Spessore dello strato di smalto | 0,25–0,45 mm | misurato per pannello di produzione |
Resistenza dello smalto | ≥ 3450 N/cm² | classificazione di flessione e compressione |
Rilevamento di vacanze | Test di scintillazione a 1500 V CC | controllo di rilascio in fabbrica per pannello |
Finitura superficiale | Ra < 0,8 µm | riduce il biofilm e le incrostazioni sulla parete bagnata |
Vita utile di progetto | ≥ 30 anni | nell'ambito del servizio municipale specificato |
resistenza al pH | 1–14 | opere di testa settiche a effluente dosato con calce |
Elementi di fissaggio | bulloni di grado 8.8, guarnizione EPDM | riutilizzabile, coppia verificata al montaggio |
Dove vanno i serbatoi in un'opera municipale
Gli ampliamenti per fasi sono il punto in cui il sistema a pannelli bullonati ripaga. Un impianto che verrà ampliato nell'arco di due o tre programmi di investimento può installare ora i primi serbatoi smaltati e aggiungere un'unità parallela o corsi supplementari quando la portata aumenta, con la trave ad anello verificata per il carico aggiunto. L'opera di presa e il pozzetto umido di grigliatura si trovano all'ingresso con copertura e trattamento degli odori; i serbatoi primari o di equalizzazione si trovano a metà impianto con la distribuzione in ingresso e l'estrazione dei fanghi; i serbatoi di ritenzione delle acque di pioggia si trovano allo scarico con la struttura di controllo del deflusso; e i serbatoi di stoccaggio dei fanghi o del digestato si trovano vicino al lato di ispessimento e smaltimento con l'uscita dei solidi sedimentabili. I pannelli vengono spediti piatti, quindi l'impianto può anche ricevere le consegne per fasi, erigere un serbatoio per ogni fermata e mettere in servizio ciascuna unità man mano che la sua linea di processo viene messa in funzione, senza un singolo permesso di saldatura in cantiere.
Caso di progetto
Progetto | Posizione | Prodotto | Capacità | Ambito |
Serie acque reflue municipali | Sichuan, Cina | Serbatoio GFS | 17.420 m³ in 10 serbatoi | fornitura + supervisione dell'installazione |
Serie acque reflue industriali | Xinjiang, Cina | Serbatoio GFS | 30.469 m³ in 27 serbatoi | fornitura + supervisione dell'installazione |
Serie stoccaggio acque reflue | Zhejiang, Cina | Serbatoio GFS | 11.613 m³ (φ24,45 m × 19,8 m) | fornitura + assistenza al montaggio |
Serie percolato di discarica | Pechino, Cina | Serbatoio GFS | 9.682 m³ (φ16,23 m × 23,4 m × 2) | fornitura + supporto alla messa in servizio |
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 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 ad AWWA D103-09, AWWA C550 e NFPA dove l'applicazione lo richiede.
Per le opere municipali la capacità si concretizza in un esercizio di dimensionamento rispetto al diagramma di flusso, una progettazione di copertura e ventilazione adeguata al consenso olfattivo, una consegna a fasi dei pannelli che si adatta al calendario di fermo dell'impianto, e un set di registrazioni dei test di fabbrica idoneo per un fascicolo di accettazione da parte di un'autorità pubblica.
Domande frequenti
D1: Un serbatoio GFS può fungere da vasca di raccolta o serbatoio di testa?
A1: Sì, per il servizio atmosferico. Il dimensionamento deriva dalla portata di punta e dal limite di ciclaggio della pompa, la copertura è progettata per il contenimento degli odori, e le posizioni di ingresso e uscita sono impostate in modo che le pompe non funzionino mai contro un letto di solidi sedimentati.
D2: Come viene dimensionato l'accumulo per le acque meteoriche?
R2: Dall'evento di pioggia di progetto specificato dall'autorità locale, non dalla portata media. Quel volume, più il franco libero per lo strato di schiuma che produce un flusso settico, determina il diametro e l'altezza del serbatoio di ritenzione.
D3: Il tetto sopporta il carico di neve e vento?
R3: Sì. Il tetto è una copertura progettata per il carico di vento e neve del sito, con lo sfiato dimensionato per lo spostamento dei vapori e la generazione di gas. Il contenimento della pressione non fa parte dell'ambito; il recipiente è atmosferico.
D4: L'impianto può aggiungere capacità in un programma successivo?
A4: Sì, è la ragione principale per cui i clienti municipali scelgono serbatoi bullonati. È possibile aggiungere moduli extra o una vasca parallela, e la trave anulare esistente viene prima verificata per il carico aggiuntivo. Il vecchio serbatoio può anche essere smantellato e riutilizzato altrove.
D5: Qual è la prestazione rispetto all'idrogeno solforato?
A5: Lo smalto tollera bene le condizioni riducenti e contenenti solfuri nell'intervallo di pH 1–14, e la superficie liscia trattiene meno biofilm. La desolforazione è una questione di trattamento del gas a valle piuttosto che una questione di materiale del serbatoio.
D6: Quali documenti necessita un comune per l'accettazione?
A6: Certificati del pannello del mulino, spessore dello smalto e registrazioni della prova di scintillazione a 1500 V CC, grado dei bulloni e registrazioni della coppia, ispezione del rivestimento esterno, disegni delle fondazioni e degli ancoraggi, disegni di assemblaggio e un manuale di funzionamento e manutenzione con l'intervallo di ispezione.
Q7: Qual è il regime di ispezione raccomandato?
A7: Un controllo visivo interno a ogni fermo impianto, controllo della coppia dei bulloni dopo il primo riempimento e dopo il primo anno, controllo annuale della finitura esterna e del drenaggio dell'intercapedine, e una riprova di scintillazione ogni volta che un pannello viene rimosso e rimontato.
Lo stoccaggio delle acque reflue municipali premia una struttura chimicamente inerte sotto un carico fluttuante e contenente solfuri, sufficientemente economica per un programma di investimenti e abbastanza flessibile da essere estesa su più cicli di potenziamento. Il pannello in smalto fuso soddisfa tutti e tre i requisiti: vita utile di progetto di trent'anni, evidenza di prova in fabbrica con scintillatore e un sistema bullonato che può essere aggiunto serbatoio per serbatoio. Registrare il diagramma di flusso, i volumi di punta e di pioggia, la produzione di fanghi e il limite olfattivo, e il dimensionamento ne consegue. Un serbatoio in vetro fusosull'acciaio per progetti di trattamento delle acque reflue municipali è la scelta a ciclo di vita inferiore per le funzioni di stoccaggio e contenimento in un impianto modernizzato, e la decisione dovrebbe essere presa nella fase di fattibilità piuttosto che al momento del progetto di dettaglio.
Parla con un Ingegnere
Inviare il diagramma di flusso con la portata di picco e media, l'evento di tempesta utilizzato per la progettazione, la produzione di fanghi e i giorni di stoccaggio, l'intervallo di acido solfidrico e pH, i confini del sito e l'area disponibile, e le date del programma di investimenti. Il team di ingegneria restituirà un elenco dei serbatoi con diametro e altezza, il programma dei pannelli e dei bulloni, la raccomandazione per la copertura e lo sfiato, il carico di fondazione, l'elenco dei documenti di accettazione e un piano di montaggio a fasi che si adatta alle vostre finestre di fermo impianto. Se un altro materiale per il mantello si adatta meglio, tale alternativa viene indicata accanto all'opzione in smalto con la motivazione.