Zbiornik ze szkła stapianego ze stalą do projektów oczyszczania ścieków komunalnych
Utworzono 02.12
Zbiornik ze szkła emaliowanego na stal dla projektów oczyszczania ścieków komunalnych
Szklano-stalowy zbiornik do projektów komunalnego oczyszczania ścieków zapewnia odporny na korozję, łatwy do inspekcji zbiornik magazynowy dla części mechanicznej, clarifiera wstępnego, zbiornika osadu przefermentowanego i przepływu burzowego, w kosztach mieszczących się w budżecie robót publicznych. Warstwa emalii jest stapiana w temperaturze 820–930 °C, obojętna w zakresie pH 1–14, o chropowatości poniżej 0,8 µm Ra i trwałości trzydziestu lat lub więcej. Wartość inżynieryjna to zbiornik, który można dodać lub rozbudować podczas etapowej modernizacji bez wykonawcy spawalniczego, a którego fabryczne protokoły testu iskrowego stają się częścią dokumentacji odbiorowej gminy.
Miejskie oczyszczalnie ścieków projektuje się wokół przepływu, którego nikt nie kontroluje. Przepływ w czasie suchej pogody osiąga przewidywalną średnią, ale burza może go zwielokrotnić w ciągu godziny, a odbiorcy przemysłowi w tej samej zlewni dokładają własne wahania. Zbiorniki, które przyjmują ten przepływ, muszą wytrzymać siarkowodór, muszą być uruchamiane podczas postoju oczyszczalni, który może zdarzyć się tylko raz w roku, i muszą zmieścić się w istniejącym układzie zakładu, w którym nie ma wolnego miejsca. Beton jest historycznym domyślnym rozwiązaniem, ale nieszczelność złączy i koszt renowacji to stała pozycja w budżecie utrzymania; skręcana powłoka emaliowana oferuje inną drogę realizacji tego samego zadania. Dla oczyszczalni planującej etapową modernizację zbiornik ze szkła spiekanego ze stalą do projektów komunalnego oczyszczania ścieków jest opcją, którą można zainstalować, rozbudować, a ostatecznie zdemontować, a nie wyburzyć.
Co ścieki robią z powłoką zbiornika
Grubość szkliwa i temperatura stapiania wyznaczają granicę awarii. W zbiorniku ze szkła stapianego ze stalą szkliwo ogniowe jest wypalane na panelu stalowym w temperaturze 820–930 °C, dzięki czemu szkło i stal tworzą jednolitą całość bez organicznej linii wiązania, przez którą przesączająca się ciecz mogłaby dotrzeć do stali. Szkliwo ma wytrzymałość powyżej 3450 N/cm², co wytrzymuje kontakt z pomostami technologicznymi, platformami dostępu i sprzętem konserwacyjnym, a ponadto pozostaje obojętne w zakresie pH 1–14, obejmującym pełny zakres, jaki wytwarza strumień komunalny — od osadnika gnilnego po stronę alkaliczną po dozowaniu wapna. Dwa tryby awarii, które należy wyeliminować w projekcie, to powstawanie mikroporów w wyniku ataku miejscowego oraz wykruszanie krawędzi przy cięciu fabrycznym, dlatego wykańczanie krawędzi jest etapem produkcyjnym, a próba iskrowa przy 1500 V DC jest testem odbiorczym każdego panelu — usterka wykryta w fabryce to pozycja do usunięcia, a ta wykryta po rozruchu to pozycja do naprawy na obiekcie.
Wymiarowanie na podstawie schematu przepływu, a nie średniej
Przepływ burzowy, przepływ w okresie suchej pogody i hydraulika obiektów wyznaczają trzy różne objętości. Obiekt dopływowy lub studnia mokra są wymiarowane na szczytowy przepływ godzinowy, przy czym ograniczeniem decydującym jest limit cykli pracy pomp; zbiornik wyrównawczy przed oczyszczaniem wymaga objętości, która tłumi wahania przemysłowe; zbiornik burzowy lub retencyjny wymaga objętości zdarzenia deszczu projektowego zgodnie z definicją miejscowego organu; a zbiornik pofermentatu lub osadu wymaga dziennej produkcji osadu pomnożonej przez liczbę dni magazynowania między usunięciami. Skręcana powłoka sprawia, że każda z tych geometrii jest prosta, ponieważ panele o szerokości około 1,2 m można zmontować na miejscu do niemal dowolnej średnicy, a grubość paneli od 3 do 12 mm zgodnie z projektem pokrywa obliczenia ciśnienia od wysokości słupa cieczy na każdej wysokości. Zbiornik pozostaje atmosferyczny, więc dach jest przykryciem projektowanym na obciążenie wiatrem i śniegiem, z odpowietrzeniem zwymiarowanym na wypieranie par oraz na wszelkie gazy wytwarzane w przestrzeni nadcieczowej.
Siarkowodór, pokrywy i wentylacja
Odór to problem pokrywy i odpowietrzenia, który jest określony w warunkach gminy. Ścieki wytwarzają siarkowodór wszędzie tam, gdzie ciecz jest gnilna i ciepła, a gaz agresywnie atakuje gołą stal, podczas gdy skarga operatora trafia w to samo miejsce. Powierzchnia emaliowana dobrze znosi warunki redukcyjne, a poniżej 0,8 µm Ra zatrzymuje mniej biofilmu, w którym osiadają bakterie tworzące siarczki. Pokrywa z odpowiednio dobranym odpowietrzeniem pozwala zakładowi skierować przestrzeń nadcieczową do biofiltra lub skrubera chemicznego; dach, który jest po prostu uszczelniony i pozostawiony bez określenia, jest zwykłą przyczyną problemu z odorem, który później wymaga modernizacji. Tam, gdzie zakład prowadzi etap beztlenowy, mezofilny zakres temperatur i granica ciśnienia gazu należą do fermentatora i jego systemu pokrywy, który działa przy zaledwie kilku kilopaskalach, ale zbiorniki magazynowe w tym samym zakładzie pozostają przez cały czas pod ciśnieniem atmosferycznym.
Specyfikacja techniczna
Parametr | Typowa wartość / zakres | Uwaga |
Temperatura topnienia emalii | 820–930 °C | szkło trwale połączone ze stalą w jednym wypale |
Grubość warstwy emalii | 0,25–0,45 mm | mierzone na panelu produkcyjnym |
Wytrzymałość emalii | ≥ 3450 N/cm² | klasa zginania i ściskania |
Wykrywanie przebić | Test iskrowy 1500 V DC | kontrola zwolnienia fabrycznego dla każdego panelu |
Wykończenie powierzchni | Ra < 0,8 µm | ogranicza tworzenie biofilmu i osadzanie się kamienia na zwilżanej ścianie |
Trwałość projektowa | ≥ 30 lat | w ramach określonego obowiązku komunalnego |
odporność na pH | 1–14 | osadnik wstępny do ścieków z dozowaniem wapna |
Elementy złączne | Śruby klasy 8.8, uszczelka EPDM | wielokrotnego użytku, moment dokręcania sprawdzany przy montażu |
Gdzie umieszcza się zbiorniki w zakładzie komunalnym
Etapowe rozbudowy to obszar, w którym system paneli skręcanych się zwraca. Oczyszczalnia, która będzie powiększana w ramach dwóch lub trzech programów inwestycyjnych, może teraz zainstalować pierwsze zbiorniki emaliowane, a gdy przepływ wzrośnie, dodać równoległy moduł lub dodatkowe pierścienie, po sprawdzeniu wieńca żelbetowego pod zwiększone obciążenie. Obiekt wlotowy i komora sit z mokrym zbiornikiem znajdują się przy wejściu, z przykryciem i obsługą odorów; zbiorniki wstępne lub wyrównawcze znajdują się w środku zakładu, z dystrybucją dopływu i odprowadzaniem osadu; zbiorniki retencyjne wód burzowych znajdują się przy wylocie, ze strukturą kontroli odpływu; a zbiorniki osadu lub pofermentu znajdują się po stronie zagęszczania i unieszkodliwiania, z wylotem osadów sedymentujących. Panele są dostarczane na płasko, więc zakład może również przyjmować dostawy etapami, montować jeden zbiornik na każdy postój i wprowadzać każdy moduł do eksploatacji w miarę rozruchu jego ciągu technologicznego, bez ani jednego pozwolenia na spawanie na miejscu.
Studium przypadku
Projekt | Lokalizacja | Produkt | Pojemność | Zakres |
Seria ścieków komunalnych | Syczuan, Chiny | Zbiornik GFS | 17 420 m³ w 10 zbiornikach | dostawa + nadzór montażu |
Seria ścieków przemysłowych | Xinjiang, Chiny | Zbiornik GFS | 30 469 m³ w 27 zbiornikach | dostawa + nadzór montażu |
Seria magazynowania ścieków | Zhejiang, Chiny | Zbiornik GFS | 11 613 m³ (φ24,45 m × 19,8 m) | dostawa + pomoc przy montażu |
Seria odcieków ze składowisk | Pekin, Chiny | Zbiornik GFS | 9 682 m³ (φ16,23 m × 23,4 m × 2) | dostawa + wsparcie rozruchu |
Zdolności inżynieryjne Center Enamel
Center Enamel (Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd) projektuje i wytwarza zbiorniki magazynowe skręcane od 2008 roku. Jako pierwszy w Chinach producent zbiorników ze stali powlekanej szkłem (GFS), firma posiada blisko 200 patentów związanych z emalią, produkuje około 300 000 stalowych płyt pokrytych emalią rocznie, zrealizowała ponad 30 000 zainstalowanych projektów i dostarcza swoje zbiorniki do ponad 100 krajów. Nowa baza produkcyjna o powierzchni 150 000 m² została dodana w celu zwiększenia zdolności produkcyjnych, a pojedyncze zbiorniki są dostarczane o pojemności do 60 000 m³. Produkcja odbywa się zgodnie z ISO 9001 i ISO 45001, z certyfikacją produktów obejmującą NSF/ANSI 61, WRAS, FDA, LFGB, CE (EN 1090), ISO 28765, FM, BSCI i EUROCODE, a projektowanie opiera się na AWWA D103-09, AWWA C550 i NFPA, gdy wymaga tego zastosowanie.
W przypadku obiektów komunalnych zdolność ta przejawia się jako dobór wymiarów względem schematu przepływu, projekt pokrywy i odpowietrzenia dopasowany do wymogów dotyczących uciążliwości zapachowej, etapowa dostawa paneli dopasowana do harmonogramu wyłączeń obiektu oraz zestaw protokołów badań fabrycznych odpowiedni dla dokumentacji odbiorowej organu publicznego.
Często zadawane pytania
P1: Czy zbiornik GFS może służyć jako komora mokra lub zbiornik wstępny?
A1: Tak, dla obowiązku atmosferycznego. Dobór wynika ze szczytowego przepływu i limitu cykli pracy pompy, pokrywa jest zaprojektowana pod wymagania dotyczące zapachów, a pozycje wlotu i wylotu są ustalone tak, aby pompy nigdy nie pracowały przeciwko osiadłemu złożu ciał stałych.
P2: Jak dobiera się pojemność retencyjną na wody opadowe?
O2: Na podstawie zdarzenia deszczu projektowego określonego przez lokalne władze, a nie na podstawie przepływu średniego. Ta objętość, wraz z wolną przestrzenią na warstwę piany wytwarzaną przez strumień ścieków gnilnych, określa średnicę i wysokość zbiornika retencyjnego.
P3: Czy dach przenosi obciążenie śniegiem i wiatrem?
O3: Tak. Dach jest pokrywą zaprojektowaną na obciążenie wiatrem i śniegiem w danej lokalizacji, z odpowietrzeniem dobranym do wypierania par i wytwarzania gazów. Zapewnienie szczelności ciśnieniowej nie wchodzi w zakres; zbiornik jest atmosferyczny.
P4: Czy zakład może zwiększyć przepustowość w późniejszym programie?
A4: Tak, to główny powód, dla którego klienci komunalni wybierają zbiorniki skręcane. Można dodać dodatkowe segmenty lub zbiornik równoległy, a istniejąca belka pierścieniowa jest najpierw weryfikowana pod kątem dodatkowego obciążenia. Stary zbiornik można również zdemontować i ponownie wykorzystać w innym miejscu.
P5: Jakie są parametry wydajności względem siarkowodoru?
O5: Emalia dobrze znosi warunki redukcyjne zawierające siarczki w zakresie pH 1–14, a gładka powierzchnia zatrzymuje mniej biofilmu. Odsiarczanie to kwestia downstreamowego uzdatniania gazu, a nie materiału zbiornika.
P6: Jakie dokumenty potrzebuje gmina do odbioru?
A6: Certyfikaty młyna paneli, grubość emalii i zapisy testu iskrowego 1500 V DC, klasa śrub i zapisy momentu dokręcania, kontrola powłoki zewnętrznej, rysunki fundamentów i zakotwiczenia, rysunki montażowe oraz instrukcja obsługi i konserwacji z interwałem kontroli.
Q7: Jaki jest zalecany reżim kontroli?
A7: Wizualna kontrola wewnętrzna przy każdym wyłączeniu zakładu, kontrola momentu dokręcania śrub po pierwszym napełnieniu i po pierwszym roku, coroczna kontrola wykończenia zewnętrznego i drenażu pierścieniowego oraz ponowny test iskrowy za każdym razem, gdy panel jest zdejmowany i ponownie montowany.
Miejskie magazynowanie ścieków wymaga powłoki, która jest chemicznie obojętna w zmiennym, zawierającym siarczki obciążeniu, wystarczająco tania dla programu inwestycyjnego i wystarczająco elastyczna, by można ją było rozbudowywać na przestrzeni kilku etapów modernizacji. Zgrzewany panel emaliowany spełnia wszystkie trzy warunki: trzydziestoletni okres projektowej eksploatacji, fabryczne dowody z badań iskrowych oraz system skręcany, który można rozbudowywać zbiornik po zbiorniku. Należy udokumentować schemat przepływu, objętości szczytowe i burzowe, produkcję osadu oraz pozwolenie na emisję odorów, a wymiarowanie wynika z tych danych. Zbiornik ze szkła zgrzewanego ze stalą do projektów miejskiego oczyszczania ścieków jest korzystniejszym rozwiązaniem pod względem cyklu życia dla zadań magazynowania i przetrzymywania w zmodernizowanym zakładzie, a decyzję należy podjąć na etapie studium wykonalności, a nie na etapie projektu szczegółowego.
Porozmawiaj z inżynierem
Proszę przesłać schemat przepływu ze szczytowym i średnim przepływem, zdarzenie burzowe użyte do projektowania, produkcję osadu i liczbę dni magazynowania, zakres siarkowodoru i pH, granice terenu i dostępną działkę oraz daty programu inwestycyjnego. Zespół inżynieryjny zwróci listę zbiorników ze średnicą i wysokością, harmonogram paneli i śrub, rekomendację pokrywy i odpowietrzenia, obciążenie fundamentu, listę dokumentów odbiorowych oraz etapowy plan montażu dopasowany do Państwa okien przestojowych. Jeśli lepiej pasuje inny materiał płaszcza, ta alternatywa zostanie podana obok opcji emaliowanej wraz z uzasadnieniem.
WhatsApp