Bể thép phủ thủy tinh nung chảy cho các dự án xử lý nước thải chế biến nước ép toàn cầu
Một bể thép tráng men nung chảy dùng cho các dự án xử lý nước thải chế biến nước ép toàn cầu giữ cho bề mặt chứa trơ về mặt hóa học và dễ vệ sinh về mặt vật lý, điều này rất quan trọng khi nước thải mang theo axit trái cây, đường, nấm men và hỗn hợp vệ sinh tại chỗ mạnh. Men được nung chảy vào thép ở 820–930 °C, chịu được pH 1–14, giữ độ nhám bề mặt dưới 0,8 µm Ra và được định mức cho ba mươi năm hoặc hơn. Kết quả thực tế là ít màng sinh học và cặn bám hơn, ít lần dừng để vệ sinh hơn, và bề mặt đáp ứng cùng bằng chứng tiếp xúc thực phẩm theo yêu cầu ở phía quy trình.
Phía nước thải của một nhà máy nước ép không giống như phía nước uống được của cùng nhà máy đó. Dòng nước này ấm, giàu đường, có tính axit từ chính trái cây, và chứa đầy bã thịt quả cùng nấm men sau một đợt sản xuất; trên hết, vận hành xả rửa đường ống bằng xút và axit nitric vài lần mỗi ngày. Thép carbon phủ lớp bảo vệ mất màng của nó trước sự luân phiên đó, bê tông bị ố và tích tụ nấm men giữa các lần rót, và thép không gỉ có giá cao hơn nhiều so với yêu cầu nhiệm vụ đối với các thể tích chứa lớn hơn. Quyết định thường được đưa ra sớm, trước khi các bản vẽ bồn chứa được chốt. Một bồn thép phủ thủy tinh nung chảy cho các dự án xử lý nước thải chế biến nước ép toàn cầu đặt một bề mặt tiếp xúc thực phẩm vô cơ lên vỏ bồn mà không đẩy dự án sang phạm vi hàn chế tạo tùy chỉnh.
Vì sao bề mặt vô cơ phù hợp với nước thải nhà máy thực phẩm
Độ dày men và nhiệt độ nung xác định ranh giới hỏng hóc. Một bồn thép tráng men thủy tinh mang một lớp thủy tinh được nung lên tấm thép ở 820–930 °C, vì vậy thủy tinh và kim loại hoạt động như một vật liệu duy nhất thay vì một lớp phủ được liên kết bằng độ bám dính, và không có màng hữu cơ nào để mềm ra dưới nước rửa nóng hoặc bong lên khi nước chạm tới thép phía sau nó. Men được đánh giá trên 3450 N/cm², vì vậy nó hấp thụ va chạm cơ học mà một nhà máy thực phẩm tạo ra từ vòi, sàn thao tác và đội vệ sinh, và nó giữ ổn định về kích thước qua các chu kỳ nhiệt của CIP nóng lặp lại. Các kiểu hỏng hóc cần thiết kế để phòng ngừa là sự hình thành lỗ kim do tấn công cục bộ kéo dài lên thủy tinh và sứt mẻ cạnh ở nơi các tấm được cắt, vì vậy nhà máy kiểm soát hoàn thiện cạnh và thử nghiệm tia lửa 1500 V DC trên mỗi tấm trở thành bằng chứng được ghi nhận rằng không có lỗi nào được xuất xưởng.
Khả năng làm sạch là thông số quan trọng nhất
Độ nhám bề mặt quyết định mức độ vệ sinh mà bồn cần. Dưới 0,8 µm Ra, lớp men hoàn thiện khiến đường, pectin và nấm men rất khó bám vào, vì vậy màng sinh học – thứ làm cho bồn chứa nước tù đọng bị chua – phát triển chậm hơn và liều vệ sinh tại chỗ có thể được giảm xuống. Đó cũng chính là đặc tính mà phía quy trình dựa vào cho tiếp xúc thực phẩm, và cùng một bộ chứng nhận được áp dụng: FDA và LFGB cho vật liệu tiếp xúc thực phẩm trong dòng nước uống và dòng quy trình, NSF/ANSI 61 và WRAS khi bồn chứa nước phục vụ nhà máy. Đối với chính hệ thống xử lý nước thải, lập luận là về bảo trì chứ không phải tuân thủ: một thành bồn trơ nhẵn có nghĩa là bồn có thể được xả rỗng, xịt rửa và đưa trở lại hoạt động trong vòng một ca, trong khi một lớp lót vá thô ráp sẽ cần một lần vệ sinh toàn bộ và kiểm tra trước khi được đưa vào sử dụng.
Tính toán kích thước, thông hơi và kiểm soát mùi cho nhà máy sản xuất theo đợt
Đỉnh lưu lượng quyết định thể tích; lịch vận hành quyết định bố cục. Xả nước ép có tính chu kỳ mạnh: một dây chuyền ép có thể chạy hết công suất trong mười giờ rồi dừng một ca, và bể cân bằng phải hấp thụ đỉnh này để xử lý sinh học không bị quá tải. Vì các tấm panel rộng khoảng 1,2 m và vỏ được lắp ráp thành hình trụ, đường kính và chiều cao được chọn từ lưu lượng đỉnh theo giờ và thời gian lưu cần thiết, với chiều cao dự phòng cho lớp bọt mà dòng giàu đường luôn tạo ra. Bể hoạt động ở áp suất khí quyển, nên mái là một nắp được thiết kế theo tải trọng gió và tuyết với lỗ thông hơi được tính theo lượng hơi dịch chuyển, và khi dòng bị phân hủy kỵ khí, đường thông hơi được dẫn đến bộ xử lý mùi thay vì xả tại bể. Ở các nhà máy đa mùa, một bể song song thứ hai thường rẻ hơn so với xây lại một bể, và mối nối bu lông nghĩa là có thể bổ sung mà không cần giấy phép cắt và hàn tại công trường.
Đặc tính kỹ thuật
Thông số | Giá trị điển hình / Khoảng | Ghi chú |
Nhiệt độ nung chảy men | 820–930 °C | thủy tinh nung chảy vào thép trong một lần nung |
Độ dày lớp men | 0,25–0,45 mm | đo độ nhả theo từng tấm |
Độ bền men | ≥ 3450 N/cm² | định mức uốn và nén |
Kiểm tra tia lửa | 1500 V DC | phát hiện lỗ hổng trước khi vận chuyển |
Độ hoàn thiện bề mặt | Ra < 0,8 µm | khả năng làm sạch tiếp xúc thực phẩm, neo bám màng sinh học thấp |
Tuổi thọ thiết kế | ≥ 30 năm | trong phạm vi pH và nhiệt độ quy định |
khả năng chịu pH | 1–14 | axit trái cây qua CIP xút và nitric |
Khớp nối | Bu lông cấp 8.8, gioăng EPDM | có thể kiểm tra, tái sử dụng, ghi lại mô-men xoắn |
Áp dụng bồn tráng men xuyên suốt dây chuyền nước ép
Vị trí của các bồn trong dây chuyền xử lý quyết định nhiệm vụ của từng bồn. Bồn cân bằng phía trước công đoạn xử lý cần có thể tích và bề mặt tĩnh lặng cùng một điểm xả bùn; bồn điều chỉnh pH cần một hệ thống châm hóa chất và khuấy trộn mạnh mẽ cùng một lỗ thông hơi xử lý hơi từ việc bổ sung axit; bồn cấp cho hệ sinh học hoặc hồ sinh học cần một cửa vào không làm xói mòn sinh khối đã lắng. Tại các nhà máy nước ép, mô hình hiệu quả là một bộ bồn tráng men hình trụ đặt trên một dầm vòng, mỗi bồn có một cửa thăm, một cửa ra có vòi phun và một mái che, được lắp đặt sau khi móng đã được chèn vữa và chạy thử nghiệm trong thời gian lắp dựng. Nếu cùng một nhà máy cũng cần một bồn xử lý hoặc bồn chứa sản phẩm, lập luận về vật liệu vẫn giữ nguyên, nhưng kích thước được xác định từ cân bằng sản phẩm thay vì lưu lượng nước thải và cần được chỉ định riêng.
Trường hợp dự án
Dự án | Vị trí | Sản phẩm | Dung tích | Phạm vi |
Dòng nước thải công nghiệp | Tân Cương, Trung Quốc | Bể GFS | 30.469 m³ trong 27 bể | cung cấp + giám sát lắp đặt |
Dòng nước thải nhà máy bia | Tứ Xuyên, Trung Quốc | Bể GFS | 14.655 m³ | cung cấp + hỗ trợ dựng lắp |
Dòng nước thải chăn nuôi | Vân Nam, Trung Quốc | Bể GFS | 11.603 m³ trong 7 bể | cung cấp + hỗ trợ chạy thử |
Chuỗi nước thải đô thị | Tứ Xuyên, Trung Quốc | Bể GFS | 17.420 m³ trong 10 bể | cung cấp + giám sát lắp đặt |
Năng lực Kỹ thuật của Center Enamel
Center Enamel (Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd) đã thiết kế và chế tạo bồn chứa lắp ghép bằng bu lông từ năm 2008. Là nhà sản xuất bồn thép tráng men nung chảy (GFS) đầu tiên tại Trung Quốc, công ty sở hữu gần 200 bằng sáng chế liên quan đến men, sản xuất khoảng 300.000 tấm thép phủ men mỗi năm, đã hoàn thành hơn 30.000 dự án lắp đặt và cung cấp bồn chứa của mình đến hơn 100 quốc gia. Cơ sở sản xuất mới rộng 150.000 m² được bổ sung để nâng cao năng lực sản xuất, và các bồn đơn lẻ được cung cấp lên đến 60.000 m³. Hoạt động sản xuất diễn ra theo ISO 9001 và ISO 45001, với chứng nhận sản phẩm bao gồm NSF/ANSI 61, WRAS, FDA, LFGB, CE (EN 1090), ISO 28765, FM, BSCI và EUROCODE, và thiết kế tham chiếu theo AWWA D103-09, AWWA C550 và NFPA khi ứng dụng yêu cầu.
Đối với nước thải thực phẩm và đồ uống, ứng dụng là bề mặt trơ nhẵn có thể chịu được hóa chất CIP của chính nhà máy mà không bị phân hủy, được hỗ trợ bởi chứng nhận tiếp xúc thực phẩm và nước uống mà cuộc kiểm toán sẽ yêu cầu, cùng với hồ sơ kiểm tra tia lửa được lưu giữ như một phần của hồ sơ nghiệm thu nhà máy.
Câu hỏi thường gặp
Q1: Lớp men tráng có còn được coi là cấp thực phẩm ở phía nước thải không?
A1: Có. Dưới 0,8 µm Ra và với bằng chứng vật liệu tiếp xúc thực phẩm FDA và LFGB, cùng một tấm panel chứa nước công nghệ có thể chứa phía nước thải. Đối với dịch vụ nước uống, NSF/ANSI 61 và WRAS là các chứng nhận cần yêu cầu cụ thể.
Q2: Việc làm sạch bằng xút nóng có làm hỏng men không?
A2: Không. Men trơ trong khoảng pH 1–14 và không bị mềm do nhiệt. Hãy đặt nhiệt độ đỉnh của chất lỏng và hơi trong thông số kỹ thuật, vì những giá trị đó quyết định gasket và lỗ thông hơi, không phải men.
Q3: Bể chứa nước thải nước ép cần được vệ sinh bao lâu một lần?
A3: Vào thời điểm dừng quy trình hoặc khi chuyển đổi chiến dịch sản xuất thay vì theo khoảng thời gian ngắn, vì thành trơ nhẵn giữ lại ít nấm men và pectin hơn nhiều so với lớp lót hữu cơ được vá. Khoảng thời gian kiểm tra bao gồm kiểm tra bề mặt bằng mắt và kiểm tra lại lực siết bu lông sau năm đầu tiên.
Câu hỏi 4: Xử lý bọt trên dòng giàu đường như thế nào?
Trả lời 4: Với không gian đỉnh được thiết kế cho lớp bọt và lỗ thông hơi được thiết kế cho sự dịch chuyển hơi, cả hai đều lấy từ dữ liệu quy trình. Khi bọt tràn theo, một mái che có tấm chắn lệch hướng và đường hồi lưu riêng được thêm vào thay vì chỉ mở rộng lỗ thông hơi.
Câu hỏi 5: Chúng ta có thể thêm bồn thứ hai cho mùa tiếp theo không?
Trả lời 5: Có. Các tấm bắt bu lông rộng khoảng 1,2 m cho phép đặt bồn song song trên cùng đường ống góp hoặc thêm các đai trên vỏ hiện có, miễn là dầm vòng được kiểm tra cho tải trọng bổ sung. Điều đó thường nhanh hơn so với thay thế bồn hàn.
Câu hỏi 6: Còn mùi từ dòng tự hoại thì sao?
A6: Bồn được giữ ở áp suất khí quyển và thông hơi; đường thông hơi được dẫn đến bộ phận xử lý mùi của nhà máy. Giữ bề mặt nhẵn và xả bồn giữa các đợt sản xuất giúp giảm tình trạng phân hủy – nguyên nhân gốc rễ gây ra mùi.
Q7: Bạn cung cấp những tài liệu nào để kiểm toán?
A7: Chứng chỉ lô của tấm panel, hồ sơ đo độ dày men và kiểm tra tia lửa, hồ sơ cấp bền và mô-men xoắn của bu lông, chứng nhận vật liệu dùng cho tiếp xúc thực phẩm, bản vẽ lắp ráp và sổ tay vận hành kèm lịch trình khoảng thời gian kiểm tra.
Nước thải ép trái cây là một dòng ấm, có tính axit, chứa nhiều đường, bị tấn công từ mọi hướng cùng lúc bởi hóa chất, bởi chất tẩy rửa và bởi sinh học, và bề mặt tráng men-liền thép chính là vật liệu duy nhất chống lại cả ba yếu tố đó mà không cần chương trình sửa chữa. Trình tự kỹ thuật ở những nơi khác trong nhà máy vẫn không thay đổi: đo lưu lượng đỉnh, ghi lại hóa chất và nhiệt độ CIP, đặt thời gian lưu, sau đó tính toán đường kính và chiều cao. Bể thép tráng men nung chảy cho các dự án xử lý nước thải chế biến nước ép toàn cầu sẽ bền lâu hơn lớp lót phủ một khoảng cách rất lớn trong suốt tuổi thọ thiết kế ba mươi năm, và nó có thể được mở rộng hoặc nhân bản khi quy mô sản xuất tăng lên. Hãy gửi biểu đồ lưu lượng, hóa chất tẩy rửa, nhiệt độ đỉnh và giới hạn mặt bằng, và việc lựa chọn sẽ trở thành một lịch trình có ngày tháng và bộ tài liệu hoàn chỉnh.
Liên hệ Kỹ sư
Gửi lưu lượng dòng theo giờ hàng ngày và giờ cao điểm, tải lượng axit trái cây và đường, hóa chất CIP kèm nồng độ và nhiệt độ, diện tích lô đất khả dụng, lịch chiến dịch và ngày chạy thử nghiệm. Đội ngũ kỹ thuật sẽ trả về đường kính và chiều cao, lịch trình tấm panel và bu lông, khuyến nghị về gasket và lỗ thông hơi, tải trọng móng, danh mục tài liệu về tiếp xúc thực phẩm và tiếp xúc nước cùng kế hoạch lắp dựng. Nếu một vật liệu vỏ khác phù hợp hơn với nhiệm vụ, phương án đó được nêu song song với giải pháp tráng men kèm lý do.