Что такое резервуар для сбраживания осадка?
Осадок сточных вод — это дорогостоящая половина очистных сооружений. Его необходимо сгущать, стабилизировать, обезвоживать и утилизировать, и каждая тонна стоит денег на каждом этапе. Сбраживание — единственная стадия, которая что-то возвращает: оно разрушает большую часть летучих твёрдых веществ, уничтожает патогены, устраняет запах, улучшает водоотдачу и производит биогаз, который может нагревать сам метантенк и вырабатывать электроэнергию.
Метантенк для осадка — это резервуар, который делает это возможным: нагреваемый, перемешиваемый, газонепроницаемый реактор, удерживающий осадок в течение недель, а не часов. Разработанные компанией Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel), метантенки из стеклоплавильной стали поставляются в комплекте с крышей, системой нагрева, перемешивания и газообработки, потому что резервуар — это лишь половина реактора.
1. Что делает метантенк для осадка?
Он стабилизирует осадок анаэробно: бактерии превращают летучие твёрдые вещества в биогаз, оставляя уменьшенный, стабилизированный, обезвоживаемый остаток.
· Разрушение летучих твёрдых веществ: Обычно 40-50 процентов летучих твёрдых веществ преобразуются в газ, что напрямую уменьшает массу для утилизации.
· Производство биогаза: Газ примерно на 55-65 процентов состоит из метана и используется для отопления, комбинированного производства тепла и электроэнергии или обогащения до биометана.
· Снижение патогенов: Мезофильная выдержка при температуре значительно снижает количество патогенов; термофильный режим или пастеризация обеспечивают более высокие стандарты.
· Снижение запаха и переносчиков: Сброженный ил гораздо менее пахуч и менее привлекателен для переносчиков, чем сырой ил.
· Улучшенная водоотдача: Сбраживание изменяет характеристики связывания воды в иле, обычно улучшая эффективность обезвоживания и снижая потребность в полимерах.
2. Каковы основные конфигурации?
Три выбора определяют установку: температурный режим, количество ступеней и способ перемешивания и нагрева ила.
· Мезофильное сбраживание: работает при температуре 35-38 градусов Цельсия, устойчиво и терпимо к нарушениям, и является наиболее широко используемым режимом для муниципального ила.
· Термофильное сбраживание: Работает при температуре 50-55 градусов Цельсия, обеспечивая более быстрое переработку и более эффективное уничтожение патогенов, но требует большего количества тепла и обладает меньшей стабильностью.
· Одноступенчатая и двухступенчатая система: Двухступенчатые системы разделяют образование кислоты и образование метана и обычно обеспечивают более высокое разрушение летучих твердых веществ при том же общем объеме.
· Высокоскоростные и традиционные: Высокоскоростные метантенки непрерывно перемешиваются и нагреваются, что обеспечивает гораздо более короткое время удержания по сравнению с неперемешиваемыми традиционными резервуарами.
· Смешивание сырья: Совместное сбраживание с пищевыми отходами или жирами, маслами и смазками значительно повышает выход газа и становится все более распространенным.
3. Что входит в комплект резервуара?
Метантенк — это система: оболочка, крыша, нагрев, перемешивание, газообработка и оборудование безопасности, все спроектировано вместе.
· Газонепроницаемая оболочка и крыша: Герметичная болтовая стальная оболочка с фиксированной крышей и газовым куполом, или внешний мембранный газгольдер.
· Нагрев и изоляция: Изолированный корпус с облицовкой, а также внутренний или внешний теплообмен и контроль температуры.
· Перемешивание: рециркуляция газа, боковые мешалки или мешалка с направляющей трубой, выбираемые в зависимости от содержания твёрдых веществ и геометрии.
· Обработка газа и безопасность: газовый выход, конденсатоотводчики, предохранительные клапаны давления и вакуума, пламегасители и мониторинг газа.
· Контрольно-измерительные приборы и управление: температура, уровень, давление, расход газа, состав газа и мониторинг pH или летучих жирных кислот в качестве технологических сигналов.
Параметр | Типичное значение | Примечание |
Рабочая температура | 35-38 градусов C мезофильный | Наиболее распространённый муниципальный режим |
Рабочая температура | 50-55 градусов C термофильный | Быстрее, выше гибель патогенов, больше тепла |
Время удержания | 20-30 дней мезофильный | Короче для термофильного режима |
Разрушение летучих твёрдых веществ | 40-50 процентов | Определяет массу для утилизации и выход газа |
Содержание метана в биогазе | 55-65 процентов | Остальное — в основном углекислый газ |
Выход биогаза | Около 1,0 м3 на кг уничтоженного VS | Зависит от сырья и предварительной обработки |
Инженерное обеспечение и поддержка проектов
Каждый резервуар, поставленный компанией Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel), спроектирован в соответствии с AWWA D103-09 и EN 1090 с верификацией методом конечных элементов нагрузок на оболочку, крышу и патрубки, спечён при 820–930 °C под контролем ISO 9001 и ISO 45001, прошёл испытание на сплошность покрытия напряжением 1500 В по всей поверхности и собран с использованием болтов класса прочности 8.8 и герметика, сертифицированного производителем. Комплекты метантенков включают технологические схемы интерфейсов, спецификацию теплоизоляции и обогрева, схему размещения мешалок, систему обработки газа и устройства безопасности, а также пусконаладку и обучение операторов.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Что происходит с осадком при анаэробном сбраживании?
Он стабилизируется. Бактерии разлагают летучие твёрдые вещества в отсутствие кислорода, уничтожая обычно 40-50 процентов из них, производя биогаз, снижая количество патогенов и запах, а также улучшая водоотдачу оставшегося сброженного осадка.
При какой температуре работает метантенк для осадка?
Мезофильные метантенки работают при 35-38 градусах Цельсия и являются наиболее распространёнными; термофильные метантенки при 50-55 градусах Цельсия обрабатывают быстрее и уничтожают больше патогенов, но требуют больше тепла и менее устойчивы к нарушениям.
В чём разница между сбраживанием первичного и смешанного осадка?
Первичный ил легче подвергается биологическому разложению и даёт более высокий выход газа на килограмм летучих твёрдых веществ. Смешанный ил — первичный плюс избыточный активный ил — производит больше общего газа, поскольку сырья больше, но фракция избыточного активного ила труднее разлагается без предварительной обработки.
Какое оборудование необходимо для метантенка?
Газонепроницаемый корпус и крыша, изоляция и нагрев с контролем температуры, оборудование для перемешивания, сбор газа с конденсатоотводчиками, предохранительные клапаны давления и вакуума, огнепреградители и контрольно-измерительные приборы для температуры, уровня, давления, расхода газа и состава газа.