Bể phân hủy bùn là gì?
Bùn thải là phần tốn kém của một nhà máy xử lý nước thải. Nó phải được làm đặc, ổn định, khử nước và thải bỏ, và mỗi tấn đều tốn tiền ở mỗi bước. Phân hủy là giai đoạn duy nhất mang lại lợi ích: nó phá hủy một phần lớn chất rắn bay hơi, tiêu diệt mầm bệnh, loại bỏ mùi, cải thiện khả năng khử nước và tạo ra khí sinh học có thể sưởi ấm chính bể phân hủy và phát điện.
Bể phân hủy bùn là thiết bị thực hiện điều đó - một lò phản ứng kín khí, được gia nhiệt, khuấy trộn, giữ bùn trong nhiều tuần thay vì nhiều giờ. Được thiết kế bởi Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel), các bể phân hủy bằng thép tráng men được cung cấp đầy đủ với mái, hệ thống gia nhiệt, khuấy trộn và xử lý khí, vì bể chỉ là một nửa của lò phản ứng.
1. Bể phân hủy bùn làm gì?
Nó ổn định bùn một cách kỵ khí: vi khuẩn chuyển đổi chất rắn bay hơi thành khí sinh học, để lại cặn đã giảm, ổn định và có thể khử nước.
· Phân hủy chất rắn bay hơi: Thông thường 40-50 phần trăm chất rắn bay hơi được chuyển hóa thành khí, điều này trực tiếp làm giảm khối lượng cần xử lý.
· Sản xuất khí sinh học: Khí có khoảng 55-65 phần trăm metan, và được sử dụng để sưởi ấm, đồng phát nhiệt điện, hoặc nâng cấp thành khí sinh học sinh học.
· Giảm mầm bệnh: Lưu giữ ở nhiệt độ trung bình về cơ bản làm giảm số lượng mầm bệnh; vận hành ở nhiệt độ ưa nhiệt hoặc thanh trùng đạt được tiêu chuẩn cao hơn.
· Giảm mùi và vật trung gian truyền bệnh: Bùn đã phân hủy ít mùi hơn nhiều và ít thu hút vật trung gian truyền bệnh so với bùn thô.
· Cải thiện khả năng khử nước: Quá trình phân hủy thay đổi đặc tính liên kết nước của bùn, thường cải thiện hiệu suất khử nước và giảm nhu cầu polymer.
2. Các cấu hình chính là gì?
Ba lựa chọn định hình nhà máy: chế độ nhiệt độ, số giai đoạn, và cách bùn được trộn và gia nhiệt.
· Phân hủy mesophilic: Hoạt động ở 35-38 độ C, bền bỉ và chịu được xáo trộn, và là chế độ được sử dụng rộng rãi nhất cho bùn đô thị.
· Tiêu hóa ưa nhiệt: Hoạt động ở 50-55 độ C, xử lý nhanh hơn và tiêu diệt mầm bệnh tốt hơn, đổi lại nhu cầu nhiệt cao hơn và độ ổn định thấp hơn.
· Một giai đoạn so với hai giai đoạn: Hệ thống hai giai đoạn tách quá trình tạo axit khỏi quá trình tạo metan và thường đạt được mức phân hủy chất rắn bay hơi cao hơn với cùng tổng thể tích.
· Tốc độ cao so với thông thường: Bể phân hủy tốc độ cao được trộn và gia nhiệt liên tục, cho thời gian lưu ngắn hơn nhiều so với bể thông thường không được trộn.
· Phối trộn nguyên liệu đầu vào: Đồng phân hủy với chất thải thực phẩm hoặc dầu mỡ và mỡ động thực vật làm tăng đáng kể sản lượng khí và ngày càng phổ biến.
3. Bể đi kèm những gì?
Bể phân hủy là một hệ thống: vỏ, mái, gia nhiệt, trộn, xử lý khí và thiết bị an toàn, tất cả được thiết kế cùng nhau.
· Vỏ và mái kín khí: Vỏ thép bu lông kín với mái cố định và vòm khí, hoặc bình chứa khí màng ngoài.
· Gia nhiệt và cách nhiệt: Vỏ cách nhiệt có lớp phủ, cùng với trao đổi nhiệt bên trong hoặc bên ngoài và kiểm soát nhiệt độ.
· Trộn: Tuần hoàn khí, máy trộn gắn bên hoặc máy trộn ống dẫn, được chọn dựa trên hàm lượng chất rắn và hình học.
· Xử lý và An toàn Khí: Đầu ra khí, bẫy nước ngưng, van giảm áp và chân không, bộ chặn lửa và giám sát khí.
· Thiết bị Đo lường và Điều khiển: Nhiệt độ, mức, áp suất, lưu lượng khí, thành phần khí và giám sát pH hoặc axit béo dễ bay hơi như các tín hiệu quá trình.
Thông số | Giá trị Điển hình | Ghi chú |
Nhiệt độ vận hành | 35-38 độ C ưa ấm | Chế độ đô thị phổ biến nhất |
Nhiệt độ vận hành | 50-55 độ C ưa nhiệt | Nhanh hơn, tiêu diệt mầm bệnh cao hơn, nhiều nhiệt hơn |
Thời gian lưu | 20-30 ngày ưa ấm | Ngắn hơn cho vận hành ưa nhiệt |
Phá hủy chất rắn dễ bay hơi | 40-50 phần trăm | Quyết định khối lượng để xử lý và sản lượng khí |
Hàm lượng methane trong biogas | 55-65 phần trăm | Cân bằng chủ yếu là carbon dioxide |
Sản lượng biogas | Khoảng 1,0 m3 cho mỗi kg VS bị phân hủy | Thay đổi tùy theo nguyên liệu đầu vào và tiền xử lý |
Đảm bảo kỹ thuật và Hỗ trợ dự án
Mỗi bồn chứa do Công ty TNHH Công nghệ Thạch Gia Trang Trung Chính (Center Enamel) cung cấp đều được thiết kế theo tiêu chuẩn AWWA D103-09 và EN 1090 với xác minh phần tử hữu hạn cho tải trọng vỏ, mái và vòi phun, được nung chảy ở 820-930°C dưới sự kiểm soát của ISO 9001 và ISO 45001, được kiểm tra độ rỗ bằng tia lửa điện ở 1500 V trên toàn bộ bề mặt, và được lắp ráp bằng bu lông cấp 8.8 cùng chất trám kín được nhà sản xuất chứng nhận. Các gói thiết bị phân hủy sinh học bao gồm bản vẽ giao diện quy trình, thông số kỹ thuật cách nhiệt và gia nhiệt, sơ đồ bố trí khuấy trộn, thiết bị xử lý khí và an toàn, cùng với việc chạy thử nghiệm thu và đào tạo vận hành viên.
Câu hỏi thường gặp (FAQ)
Quá trình phân hủy kỵ khí làm gì với bùn?
Nó ổn định bùn. Vi khuẩn phân hủy các chất rắn bay hơi trong điều kiện không có oxy, thường phá hủy 40-50 phần trăm chúng, tạo ra khí sinh học, giảm mầm bệnh và mùi, đồng thời cải thiện khả năng khử nước của phần bùn phân hủy còn lại.
Bể phân hủy bùn hoạt động ở nhiệt độ nào?
Bể phân hủy ưa ấm hoạt động ở 35-38 độ C và là loại phổ biến nhất; bể phân hủy ưa nhiệt ở 50-55 độ C xử lý nhanh hơn và tiêu diệt nhiều mầm bệnh hơn nhưng cần nhiều nhiệt hơn và ít chịu được xáo trộn.
Sự khác biệt giữa phân hủy bùn sơ cấp và bùn hỗn hợp là gì?
Bùn sơ cấp dễ phân hủy sinh học hơn và cho sản lượng khí cao hơn trên mỗi kilôgam chất rắn bay hơi. Bùn hỗn hợp - bùn sơ cấp cộng với bùn hoạt tính dư - tạo ra tổng lượng khí nhiều hơn vì có nhiều nguyên liệu đầu vào hơn, nhưng phần bùn hoạt tính dư khó phân hủy hơn nếu không qua tiền xử lý.
Bể phân hủy cần những thiết bị gì?
Vỏ và mái kín khí, cách nhiệt và gia nhiệt kèm kiểm soát nhiệt độ, thiết bị trộn, thu khí kèm bẫy ngưng tụ, van xả áp và chân không, thiết bị chặn lửa, và thiết bị đo lường nhiệt độ, mức, áp suất, lưu lượng khí và thành phần khí.