Bể Xử Lý Nước Thải: Kỹ Thuật, Vật Liệu và Chạy Thử Nghiệm
Tạo vào 09.04
Bể xử lý nước thải: Kỹ thuật, Vật liệu và Chạy thử
Một bể xử lý nước thải là một phần của dây chuyền công nghệ, vì vậy nó phải được quy định cùng với các bể lân cận: bể điều hòa làm phẳng lưu lượng, bể kỵ khí hoặc thiếu khí thực hiện công việc sinh học, và bể đánh bóng bảo vệ đầu ra xả thải. Bể thép tráng men nung chảy mang một lớp men được nung chảy ở 820–930 °C, dày 0,25–0,45 mm, được kiểm tra tia lửa ở 1500 V DC và được đánh giá pH 1–14, giúp vỏ bể nằm ngoài vòng ăn mòn trong khi các mối nối bu lông vẫn có thể siết lại được. Vận hành kỵ khí ưa ấm trung bình chạy ở 35–38 °C với thời gian lưu 20–30 ngày, và nắp bể vẫn là một hệ thống áp suất thấp, áp suất khí quyển.
Một kỹ sư quy trình thiết kế một dây chuyền xử lý hiếm khi được chọn bể trước tiên, nhưng bể thường là nơi quyết định tiến độ và ngân sách bảo trì. Một bể trong dây chuyền xử lý không phải là một bình chứa tĩnh: nó chịu tải trọng thay đổi, pH thay đổi trong ngày, khí trở nên ăn mòn mạnh hơn khi lưu lâu hơn, và chu kỳ mực nước làm lộ ra một dải mối nối và giữ một dải khác chìm vĩnh viễn. Câu hỏi kỹ thuật là vật liệu nào tồn tại qua chu kỳ đó, và sau đó là cách bể được đóng kín, kiểm tra và giám định để nhà máy có thể vận hành dây chuyền của mình mà không để bể trở thành đường găng.
Vị trí của từng bể trong dây chuyền xử lý
Đoàn tàu là một chuỗi các chức năng lưu trữ, và mỗi chức năng có nhiệm vụ khác nhau trên cùng một vật liệu vỏ. Bể cân bằng chứa dòng hỗn hợp, thường là dòng tự hoại và bảo vệ các đơn vị hạ nguồn khỏi sự dao động tải. Bể kỵ khí, vận hành theo phương pháp ưa ấm ở 35–38 °C với thời gian lưu 20–30 ngày cho tải trọng thông thường, chuyển đổi tải trọng hữu cơ thành khí sinh học và cần nắp kín khí, thiết bị xả áp và bộ chặn lửa. Bể thiếu khí hoặc bể sinh học chứa chất lỏng được sục khí hoặc trộn lâu hơn và chủ yếu cần thành chống ăn mòn cùng với việc trộn tránh các vùng chết. Bể đánh bóng cuối hoặc bể cấp ba chứa nước thải chất lượng tốt và thường là nơi phát sinh khiếu nại về mùi, vì nước ấm và bề mặt hoạt động. Việc chỉ định một họ bể với cùng hệ thống men, bố trí vòi phun và thông số kỹ thuật mối nối trên tất cả các bể đơn giản hóa vận hành hơn nhiều so với việc tối ưu hóa từng đơn vị riêng lẻ.
Lựa chọn vật liệu cho các vị trí ăn mòn của dây chuyền
Một bể xử lý nước thải bị hỏng lớp lót, vì vậy lựa chọn lớp lót chính là lựa chọn vật liệu. Men thép nung chảy kính được nung chảy ở 820–930 °C, tạo thành ở độ dày 0,25–0,45 mm, định mức trên 3.450 N/cm², kiểm tra tia lửa ở 1500 V DC, nhẵn với Ra dưới 0,8 µm và chịu được pH 1–14; đây là vật liệu chủ lực cho các dòng nước đô thị và công nghiệp, bao gồm pha axit sau quá trình oxy hóa sulphua và pha kiềm sau khi châm hóa chất. Epoxy liên kết nung chảy ở 180–280 µm, tham chiếu AWWA C550 và kiểm tra phun muối trên 4000 giờ, được chỉ định cho nơi hóa chất thay đổi luân phiên, nơi công trường ven biển, hoặc nơi khả năng sửa chữa quan trọng hơn việc thay thế tấm panel. Mạ kẽm nhúng nóng theo GB/T 13912-2020 dành cho nước sạch và vật liệu khô rời, và thép không gỉ 316L được dành riêng cho nhiệm vụ clorua cao hoặc độ tinh khiết cao. Các bể trong chuỗi xử lý là bình chứa áp suất khí quyển; áp suất duy nhất trong hệ thống là vài kilopascal trong không gian khí kỵ khí.
Hình học, trộn và các chi tiết quyết định thời gian hoạt động
Trong một bể xử lý, hình học chính là thiết bị công nghệ, và các vùng chết là nơi ăn mòn bắt đầu. Sàn bể nên được làm dốc hoặc lắp đặt hình nón thu gom để chất rắn lắng đọng trôi về điểm xả bùn thay vì nằm lại trên lớp men như một tấm bùn ướt; cửa xả nên đặt tại điểm thấp nhất thực sự để có thể tháo cạn bể phục vụ kiểm tra; máy khuấy nên được bố trí để tránh tạo lớp váng bất động trên bề mặt, vì trên bể kỵ khí điều này vừa giữ khí vừa tạo môi trường ăn mòn cục bộ gần nắp bể; và mọi vòi phun, cửa người chui và lỗ xuyên thành bể nên nằm trong một lớp đệm kín có thể thay thế thay vì được gắn liền vào lớp men. Thêm một vòi phun rửa có kiểu phun được kiểm soát và bể có thể được vệ sinh trong vài giờ, biến một lần dừng máy từ việc ngừng hoạt động kéo dài thành một lần đổi ca.
Đặc điểm kỹ thuật
Thông số | Giá trị điển hình / Phạm vi | Ghi chú |
Nhiệt độ nung chảy men | 820–930 °C | Thủy tinh nung chảy vào thép trong một chu kỳ |
Độ dày men | 0,25–0,45 mm | Trên 3.450 N/cm² |
Kiểm tra tia lửa | 1500 V DC | Kiểm tra lỗ kim trước khi xuất hàng |
Khả năng chịu pH | 1–14 | Pha axit và kiềm |
Độ nhám bề mặt bên trong | Ra < 0,8 µm | Thân thiện với việc rửa trôi |
Phân hủy sinh học ưa ấm | 35–38 °C | Vận hành kỵ khí điển hình |
Thời gian lưu kỵ khí | 20–30 ngày | Dải tải trọng thông thường |
Áp suất khí nắp bể phân hủy | ±3–5 kPa với van xả và bộ chặn lửa | Áp suất thấp khí quyển |
Mối nối | Mặt bích, gioăng EPDM, bu lông cấp 8.8 | Có thể siết lại |
Nắp che | Mái vòm nhôm AWWA D108 / API 650 hoặc hai màng | Tải trọng ADM 2015 / ASCE 7-10 |
Tuổi thọ thiết kế | 30 tuổi trở lên | Vỏ men |
Hệ thống che phủ và ranh giới biogas
Lớp phủ khép kín quy trình, và nó phải được thiết kế như thiết bị khí chứ không phải như mái che. Trên bể kỵ khí, lớp phủ hai màng giữ không gian khí ở mức danh định 2–3 kPa, với màng ngoài chịu thời tiết và cụm lắp đặt xả khí qua thiết bị xả áp và bộ chặn lửa; phía xử lý khí — khử lưu huỳnh trước thiết bị hạ nguồn, máy thổi hoặc bình chứa được định cỡ theo tốc độ sản xuất — thuộc cùng phạm vi. Trên bể ổn định hoặc bể đánh bóng hở nơi không thu gom khí, một mái vòm trắc địa nhôm cứng theo AWWA D108 và API 650, với tải trọng gió và tuyết từ ADM 2015 hoặc ASCE 7-10, mang lại bề mặt kín bền vững có thể chịu được lối đi bộ. Kiểu hỏng cần tránh là màng kín khí trên bể có lỗ thông hơi, làm tăng áp không gian khí vào ngày nắng nóng, hoặc bể hở dưới mái vòm, tích tụ khí dưới mái mà không có đường dẫn đến hệ thống xử lý.
Trường hợp dự án
Dự án | Vị trí | Sản phẩm | Công suất | Phạm vi |
Bể xử lý nước thải công nghiệp, 27 đơn vị | Tân Cương, Trung Quốc | Bể GFS | Tổng 30.469 m³ | cung cấp và giám sát thi công |
Bể nước thải đô thị, 10 đơn vị | Tứ Xuyên, Trung Quốc | Bể GFS | Tổng 17.420 m³ | cung cấp và giám sát thi công |
Bể xử lý nước thải hóa chất đường kính lớn | Chiết Giang, Trung Quốc | Bể GFS | 11.613 m³ | cung cấp và giám sát thi công |
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 chứa thép phủ men thủy tinh (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 cho 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 chứa đơn lẻ được cung cấp lên đến 60.000 m³. Hoạt động sản xuất được thực hiện 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 dịch vụ trong dây chuyền xử lý, điều này trở thành nguồn cung cấp theo quy trình: bể phân hủy và bể cân bằng với mái màng hoặc mái vòm, chi tiết áp suất không gian khí, tích hợp máy khuấy và vòi phun, cùng sổ tay vận hành hướng dẫn đội ngũ khi nào cần siết lại bu lông và siết bao nhiêu.
Câu hỏi thường gặp
Q1: Các bể trong một dây chuyền xử lý có nên cùng một loại không?
A1: Thường là có. Sử dụng một hệ thống men, một loại gioăng và một thông số kỹ thuật mối nối trên các bể cân bằng, sinh học và đánh bóng giúp giảm lượng phụ tùng tồn kho, đơn giản hóa quy trình siết bu lông của thủy thủ đoàn và giữ cho các bản vẽ nhất quán, điều này thường có lợi hơn so với việc tối ưu hóa nhỏ cho từng bể.
Q2: Thời gian lưu thích hợp cho bể xử lý kỵ khí là bao nhiêu?
A2: Quá trình phân hủy kỵ khí ưa nhiệt trung bình thường được vận hành ở 35–38 °C với thời gian lưu 20–30 ngày ở tải trọng thông thường; nguyên liệu có hàm lượng chất rắn cao hơn có thể được rút ngắn xuống khoảng 15–20 ngày với cùng dải nhiệt độ, và vận hành ưa nhiệt ở 50–55 °C là phương án thay thế khi hơi nước hoặc nhiệt thải có giá rẻ.
Q3: Bể kỵ khí có vận hành dưới áp suất không?
A3: Không. Bể chứa hoạt động ở áp suất khí quyển; khí sinh học được giữ trong không gian khí phủ chỉ vài kilopascal, với thiết bị xả áp và bộ chặn lửa bảo vệ cụm lắp ráp. Mọi bể xử lý phải được coi là bình áp suất thấp, không bao giờ là bình chịu áp lực.
Q4: Loại nắp nào là tốt nhất cho bể phân hủy?
A4: Nắp hai màng là lựa chọn thông thường: màng trong ở áp suất danh nghĩa 2–3 kPa giữ khí, màng ngoài chịu thời tiết, và việc lắp đặt nhẹ hơn và rẻ hơn so với mái vòm cứng trên bể lớn. Mái vòm nhôm cứng được ưu tiên khi cần bề mặt cứng có thể đi lại.
Q5: Làm thế nào để kiểm tra rò rỉ bể xử lý?
A5: Các tấm tráng men được kiểm tra tia lửa ở 1500 V DC trước khi giao hàng, các mối nối được lắp ráp theo mô-men xoắn quy định, và bể hoàn thiện được làm đầy và kiểm tra ở mức vận hành. Sau đó, lịch trình siết lại mô-men xoắn sau lần làm đầy đầu tiên và sau mùa đông được ghi vào kế hoạch bảo trì.
Q6: Bể xử lý cần được kiểm tra bên trong bao lâu một lần?
A6: Đối với nhà máy đang vận hành, kiểm tra trực quan bên trong tại mỗi lần vào bể theo kế hoạch, thường từ hai đến năm năm một lần đối với dịch vụ hiếu khí và thường xuyên hơn đối với các dòng thải kỵ khí hoặc công nghiệp có nồng độ cao nơi pha khí có tính ăn mòn mạnh.
Bể xử lý nước thải nên được chỉ định như một phần của dây chuyền công nghệ thay vì như một bồn mua sẵn: lớp lót phù hợp với tính chất hóa học, hình học giữ cho chất rắn luôn chuyển động, nắp được thiết kế như thiết bị khí, và quy trình kiểm tra được soạn thảo trước khi chạy thử nghiệm. Làm theo đúng thứ tự đó, các bể sẽ không còn là đường găng của nhà máy. Gửi các yêu cầu về tải trọng, độ bền, nhiệt độ và thời gian lưu giữ cùng với điều kiện tải trọng tại công trường đến kỹ sư và bạn sẽ nhận được cấu hình từng bể kèm theo phạm vi nắp, khí và kiểm tra.
Liên hệ với Kỹ sư
Hãy gửi sơ đồ dòng chảy và tải trọng, nồng độ COD hoặc BOD, dao động pH và nhiệt độ, thời gian lưu cần thiết, liệu có áp dụng thu hồi khí sinh học hay không, giới hạn diện tích và dữ liệu gió và tuyết tại địa điểm. Chúng tôi sẽ gửi lại danh sách bể cho dây chuyền xử lý, khuyến nghị về vật liệu và lớp lót, chi tiết nắp đậy và gói khí, cùng bộ bản vẽ và thông số kỹ thuật cho hồ sơ thầu của bạn.
WhatsApp