Резервуар для очистки сточных вод GFS для усреднения и хранения осадка
Создано 09.02
Резервуар GFS для биологической очистки сточных вод для усреднения и хранения осадка
Резервуар для сточных вод GFS выполняет функции обработки жидкости в технологической линии в атмосферном сборном резервуаре, барьером которого служит стекловидное покрытие, а не краска. Эмаль обжигается при температуре от 820 до 930 °C, имеет толщину от 0,25 до 0,45 мм, рассчитана на нагрузку свыше 3 450 Н/см², каждая панель проходит испытание на пробой при напряжении 1500 В постоянного тока и выдерживает pH от 1 до 14. Это охватывает усреднение, выдержку нейтрализации, хранение осадка и фильтрата, а также выдержку химических реагентов — без программы внутреннего перекрытия. Панели шириной около 1,2 м соединяются болтами класса 8.8 с прокладками из EPDM, а расчётный срок службы составляет 30 лет и более.
Внутри очистных сооружений есть десяток резервуаров, которые никогда не получают того внимания, что достаётся отстойнику или метантенку, и именно они становятся причиной большинства вызовов на техобслуживание. Усреднительный резервуар, гасящий залповую нагрузку, ёмкость нейтрализации, в которую за одну неделю попадает четверть кислоты и четверть щёлочи, хранилище ила и фильтрата, которое должно держать до запуска обезвоживания, дозировочная ёмкость, которую никто не хочет открывать. Все они находятся в агрессивной, переменчивой, иногда горячей жидкости, и все они должны оставаться герметичными. Команды, выбирающие резервуар GFS для очистных сооружений, обычно заменяют сварную ёмкость, требовавшую внутреннего перекрытия каждые несколько лет. Инженерный вопрос касается механизма футеровки и объёмов, которые технологическая схема никогда не указывает.
Место резервуара в технологической цепочке
Четыре обязанности, каждая со своим правилом определения размера. Выравнивание происходит из кривой сброса цеха и требует пикового значения минус среднее за критическое окно. Выдержка нейтрализации рассчитывается исходя из скорости дозирования и времени смешивания, с достаточным временем пребывания для подтверждения pH перед тем, как поток уйдёт дальше. Хранение шлама и фильтрата рассчитывается исходя из скорости образования шлама и цикла обезвоживания, что для установки, которая запускает пресс лишь несколько часов в день, означает длительное время выдержки. Выдержка химического дозирования невелика, но критична и обычно требует вторичной containment.
У каждой функции свой допуск мёртвого объёма, и именно их путаница приводит к тому, что увеличенный резервуар работает хуже. Камера нейтрализации требует объёма для перемешивания и времени подтверждения, а не для всего окна выравнивания. Хранилище осадка требует объёма для пикового образования осадка, а не для пикового расхода. И у каждого из них рабочий объём теряется из-за осевшего слоя и плавающей корки — вот почему отметка выпускного отверстия находится значительно выше днища и почему резервуар следует опорожнять от осадка через фиксированные интервалы, а не тогда, когда кто-то заметит.
Почему плавленая эмаль подходит для задач очистки
Механизм облицовки определяет профиль технического обслуживания. Эмалевый порошок обжигается на подготовленной стали при температуре от 820 до 930 °C, благодаря чему стекло и сталь образуют единый композит без адгезионного слоя между ними. Готовая эмаль имеет толщину от 0,25 до 0,45 мм, номинальную прочность выше 3 450 Н/см² и не имеет шероховатостей при шероховатости поверхности ниже Ra 0,8 мкм, что препятствует накоплению отложений и обеспечивает их смывание. Здесь нет органической плёнки, которая могла бы потерять адгезию и отслаиваться листами, поэтому классический цикл обслуживания, характерный для внутренней окраски, просто не рассматривается.
Остаётся вопрос о кромке. Обрезанная кромка панели у фланца или патрубка обнажает сталь, и скол на ней — это то место, где начинается процесс, поэтому кромка панели обрабатывается на заводе, панели перемещают с помощью подъёмников, а не волоком, и ориентация панелей сохраняется одинаковой от кольца к кольцу, чтобы обработанные кромки совпадали. Это и есть вся реальная история обслуживания эмали.
Химия редко бывает ограничением. Эмаль покрывает диапазон pH от 1 до 14, поэтому резервуар может принимать нейтральный перелив осветлителя и щелочную промывочную партию без смены облицовки. При наличии сульфида эмаль выдерживает его во всём диапазоне; сторона газоочистки всё ещё требует собственных средств контроля.
Технические характеристики
Параметр | Типичное значение / диапазон | Примечание |
Температура обжига эмали | 820–930 °C | Стекло, вплавленное в стальную панель |
Толщина эмалевого слоя | 0,25–0,45 мм | Номинальная прочность выше 3 450 Н/см² |
Шероховатость поверхности | Ra < 0,8 мкм | Малое отложение осадка, лёгкая мойка |
Испытание искровым разрядом | 1500 В пост. тока | Для каждой панели перед отгрузкой |
Устойчивость к pH | 1–14 | Чередующиеся потоки кислоты и щелочи |
Устойчивость к сульфидам | эмаль устойчива во всём диапазоне pH | Газовый тракт требует собственного управления |
Расчётный срок службы | 30 лет или более | Служба атмосферной обработки |
Ширина панели и болты | Панели ~1,2 м, болты класса 8.8 | Фланцевые соединения с прокладкой EPDM |
Класс сосуда | атмосферное хранение | Не является границей давления |
Ёмкость одного резервуара | до 60 000 м³ | Диаметр определяется логистикой площадки |
Выбор конфигурации
Для технологической линии полезным вариантом по умолчанию является сборный резервуар на болтах с панелями шириной примерно 1,2 м, поскольку конструкция лёгкая, монтажная бригада небольшая, а резервуар можно расширить дополнительным кольцом или вторым блоком по мере роста производства. В качестве внутреннего покрытия используется наплавленная эмаль для вышеуказанных условий эксплуатации, а также эпоксидное покрытие горячего отверждения толщиной от 180 до 280 мкм по AWWA C550 там, где на проекте уже действует линия эпоксидного покрытия или где нестандартная катушка требует такой же защиты. Горячее цинкование погружением по GB/T 13912-2020 экономично для стороны чистой воды и химических ёмкостей и не применяется в условиях сильных кислот, сильных щелочей, высокого содержания хлоридов и любого контакта с пищевыми продуктами.
Расположение сопла и перегородки даёт больше для производительности, чем лишний метр высоты. Приёмный колодец с перегородкой на входном конце предотвращает короткое замыкание потока, чистый колодец со стенкой на выходном конце обеспечивает контролируемый уровень, а высота выпускного отверстия над осевшим слоем не даёт иловой подушке уходить в нижерасположенный агрегат. Перемешивание важно везде, где оседают твёрдые частицы: без него эффективный объём сокращается ниже номинального показателя, что является самой распространённой причиной того, что правильно рассчитанный резервуар на практике всё равно выглядит недостаточным по объёму.
Пример проекта
Проект | Местоположение | Продукт | Объём | Объём работ |
Программа резервуаров для промышленных сточных вод, 27 единиц | Синьцзян, Китай | Резервуар GFS | 30 469 м³ | поставка + надзор, поэтапный монтаж |
Программа резервуаров для городских сточных вод, 10 единиц | Сычуань, Китай | Резервуар GFS | 17 420 м³ | поставка, площадка с несколькими резервуарами |
Хранение фильтрата полигона, двойной блок | Пекин, Китай | Сварной стальной резервуар | 9 682 м³ | поставка, φ16,23 × 23,4 м × 2 |
Инженерные возможности Center Enamel
Center Enamel (Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd) занимается проектированием и изготовлением сборных резервуаров с 2008 года. Будучи первым в Китае производителем резервуаров из стеклоэмалированной стали (GFS), компания владеет почти 200 патентами, связанными с эмалью, выпускает примерно 300 000 стальных пластин с эмалевым покрытием в год, реализовала более 30 000 установленных проектов и поставляет свои резервуары в более чем 100 стран. Новая производственная база площадью 150 000 м² была добавлена для увеличения производственных мощностей, а единичные резервуары поставляются объёмом до 60 000 м³. Производство осуществляется в соответствии с ISO 9001 и ISO 45001, сертификация продукции включает NSF/ANSI 61, WRAS, FDA, LFGB, CE (EN 1090), ISO 28765, FM, BSCI и EUROCODE, а проектирование выполняется с учётом AWWA D103-09, AWWA C550 и NFPA там, где этого требует применение.
Для задач очистки сточных вод это охватывает расчёт усреднения, нейтрализации и хранения осадка, футеровку из плавленого эмали с записью проверки каждой панели, компоновку входа и выхода с перегородками, а также объём болтовой сборки, позволяющий расширить резервуар в будущем.
Часто задаваемые вопросы
В1: Какие задачи на очистных сооружениях лучше всего подходят для резервуара GFS?
О1: Усреднение, выдержка нейтрализации, хранение фильтрата и осадка, а также ёмкости для дозирования химикатов. Там, где жидкость — чистая вода, оцинкованная или покрытая эпоксидной смолой оболочка является столь же допустимым, а иногда и более дешёвым решением.
В2: Выдерживает ли футеровка резервуар, в который попадают и кислота, и щёлочь?
A2: Да. Эмаль покрывает диапазон pH от 1 до 14, поэтому чередование и даже изменения в течение одной недели не требуют замены футеровки. Одновременно уточните максимальную температуру потока.
В3: Какой мёртвый объём следует предусмотреть?
О3: Учтите слой осевшего ила, слой плавающей корки, любой объём за перегородкой и объём ниже самого низкого рабочего выпускного отверстия. Это и есть разница между геометрическим и рабочим объёмом, и именно здесь скрываются ошибки в расчёте размеров.
В4: Нужны ли перегородки?
О4: Обычно да. Приёмный колодец с перегородками и отстойный колодец со стенкой, предотвращающей короткое замыкание потока, обеспечивают эффективное время удержания, соответствующее фактическому расчёту процесса.
В5: Какое внутреннее обслуживание требуется резервуару?
A5: Очень мало внимания уделяется самой эмали. Основное внимание уделяется фланцевым прокладкам, моменту затяжки болтов при первой заливке, краям панелей и интервалу удаления осадка.
Q6: Можно ли расширить резервуар, если производство растёт?
A6: Да, болтовой резервуар позволяет добавить дополнительные кольца или соседний блок, а фундамент можно спроектировать под окончательную компоновку, если план расширения известен на стадии тендера.
Q7: К какому классу сосудов он относится?
A7: Атмосферное хранение. Это не сосуд под давлением, поэтому любое давление для перекачки создаётся ниже по потоку насосом или гравитацией, а не в резервуаре.
Резервуар для сточных вод GFS — это прагматичное решение для задач по обращению с жидкостями в рамках технологической цепочки очистки: усреднение, нейтрализация, хранение осадка и фильтрата, а также ёмкости для дозирования. Сплавленная эмаль, обжигаемая при температуре от 820 до 930 °C и испытанная на пробой при напряжении 1500 В на каждую панель, исключает цикл внутреннего перекрытия, диапазон pH от 1 до 14 охватывает чередующиеся химические среды, а болтовая конструкция минимизирует объём работ на площадке, оставляя возможность для расширения. Правильно определите рабочие объёмы, детализируйте перегородки и высотную отметку выпускного патрубка, а также зафиксируйте допустимую осадку фундамента. Отправьте данные по расходу и химическому составу в инженерный отдел, и вслед за этим последуют расчёт размеров резервуара, вариант облицовки и комплект документации.
Свяжитесь с инженером
Отправьте данные по обработке для анализа резервуара: расход потока и пиковые значения, диапазон pH и температура, взвешенные solids и образование осадка, задача, которую должен выполнять каждый блок, и время его удержания, оборудование, расположенное ниже по потоку, которое он питает, координаты площадки, состояние грунта, доступность крана и предпочтительный порт. Мы вернём диаметр и высоту резервуара, расчёт рабочего объёма, рекомендацию по облицовке среди стеклоплавильной стали, эпоксидного покрытия горячего отверждения и оцинкованной стали, схему перегородок и патрубков, нагрузки на фундамент и полный пакет тендерной документации. Сначала инженерный анализ, без обязательств.
WhatsApp