Bể chứa bùn thải với thiết kế đáy phễu hoặc đáy phẳng là gì
Tạo vào 07.30
Bồn chứa bùn thải với thiết kế đáy phễu hoặc đáy phẳng là gì
Xilô bùn thải là một bồn chứa hình trụ đứng dùng để chứa bùn đã khử nước, đã phân hủy hoặc đã làm đặc với khối lượng lớn giữa các công đoạn xử lý và bước thải bỏ. Các nhà máy cần xả trọng lực đáng tin cậy sẽ chọn đáy dạng phễu hoặc đáy hình nón, trong khi bánh bùn chảy tự do có thể biện minh cho đáy phẳng rẻ hơn được phục vụ bởi băng tải trục vít. Vật liệu thành bồn là quyết định thực sự: thép carbon bị ăn mòn nhanh trong môi trường sulfide và amoniac phía trên lớp bùn, và xilô thép phủ thủy tinh cung cấp bề mặt trơ, không dính với khả năng chịu pH từ 1 đến 14 và tuổi thọ thiết kế trên 30 năm.
Bùn đã khử nước đến silo với độ khô từ 20 đến 30 phần trăm, và hầu hết các nhà máy hiện nay đưa thẳng vào container, khoang chứa hoặc xe tải mà không có bộ đệm lưu trữ nào cả. Khi xe moóc đến muộn, băng tải dừng hoặc bãi chôn lấp từ chối nhận hàng, dây chuyền xử lý không có nơi nào để đưa sản phẩm ra. Giải pháp thông thường là một silo đứng với cửa xả hình nón, nhưng hình dạng hình học phù hợp ở nhà máy này lại đóng bánh cứng ở nhà máy kế tiếp vì góc nghỉ đã thay đổi sau khi liều polymer được điều chỉnh lại. Việc làm đúng hình dạng đáy, vật liệu thành và hệ thống thông hơi cho loại bùn của chính bạn là điều khiến một silo bùn thải hoạt động hiệu quả thay vì trở thành một hạng mục bảo trì khác. Nói thẳng ra, silo bùn thải là gì? Một thiết bị chứa hàng loạt cho một dòng quá trình bán rắn có hành vi xả được điều chỉnh theo góc nghỉ của bùn tại một nhà máy, đó là lý do tại sao hình dạng phễu hoặc sàn phải được chọn theo từng loại bùn thay vì sao chép từ một địa điểm khác.
Bồn chứa bùn thải được thiết kế để làm gì
Một silo bùn thải là một thiết bị lưu trữ số lượng lớn cho dòng quy trình bán rắn, không phải là lò phản ứng và cũng không phải là bể lắng. Nhiệm vụ của nó là tách rời việc sản xuất bùn khỏi việc xử lý bùn, hấp thụ các dao động về độ ẩm của bánh bùn, và cung cấp một nguồn cấp liệu ổn định cho lò đốt, nhà máy đốt đơn, nguồn cấp cho đồng phân hủy hoặc đội xe vận chuyển. Ba điều quan trọng trong thực tế. Thể tích lưu trữ phải đáp ứng được thời gian gián đoạn xử lý dài nhất mà cơ sở dự kiến, thường là mô hình ngày lễ hoặc tạm đình chỉ giấy phép chứ không phải là sự kiện mưa thiết kế. Tốc độ xả phải phù hợp với khả năng tiếp nhận của thiết bị hạ nguồn, mà đối với băng tải trục vít hoặc giường trượt thì thấp hơn nhiều so với tốc độ nạp liệu. Và khoảng không phía trên phải được thông gió để hydrogen sulfide không tích tụ đến mức làm hỏng mái nhà hoặc tạo ra nguy hiểm trong không gian kín.
Hình học đáy phễu so với đáy phẳng
Hình học đáy quyết định liệu silo chứa bùn thải của bạn có xả rỗng hay chỉ đơn thuần là chứa đầy. Đáy hình phễu với góc tường từ 60 đến 70 độ cho phép xả bằng trọng lực và tỷ lệ tồn dư thấp, thường dưới hai phần trăm dung tích hoạt động đối với bánh bùn chảy tự do, vì vật liệu trượt đến cửa xả trung tâm mà không cần trợ giúp. Hình học đó tốn kém hơn về chiều cao thân silo và cần nhiều không gian thông thủy hơn trong tòa nhà, đồng thời cũng có nguy cơ hình thành cầu hoặc tạo rãnh khi bánh bùn cứng lại. Silo đáy phẳng rẻ hơn, thấp hơn và đơn giản hơn để đặt trên móng dầm vòng, nhưng nó phụ thuộc hoàn toàn vào hệ thống chiết xuất cơ học: vít ống, băng tải đáy trượt, xích kéo hoặc van quay có phun khí. Cặn còn lại trên sàn của silo đáy phẳng thường cao hơn nhiều, và phần cặn đọng đó có thể bị kỵ khí, sinh mùi và cần vệ sinh thủ công.
Vật liệu thành và môi trường ăn mòn
Không gian khí phía trên lớp bùn hoạt động ăn mòn mạnh hơn bản thân lớp bùn. Bùn sơ cấp và dịch phân hủy đều giải phóng amoniac và hydro sunfua, và trên pH 8, phần amoniac tăng mạnh, trong khi sunfua khi có hơi ẩm tấn công thép cacbon trần dưới dạng mỏng thành tại mặt phân cách không khí-bùn và dọc theo mọi chân mối hàn trong vùng bắn tóe. Sơn giúp ích được một thời gian, nhưng một khuyết điểm lớp phủ sẽ trở thành lỗ kim rồi thành chỗ rò rỉ. Silo thép nung chảy thủy tinh nung chảy một lớp men dày 0,25 đến 0,45 mm lên tấm panel ở 820 đến 930 °C, do đó bên trong trơ về mặt hóa học trên toàn dải pH 1 đến 14 và được định mức trên 3.450 N/cm², điều này khiến bong tróc và lỗ kim trở thành hai chế độ hỏng hóc cần chú ý thay vì ăn mòn tổng thể. Bề mặt men đó cũng hoàn thiện ở Ra dưới 0,8 µm, do đó bùn cặn thoát ra sạch sẽ và thành không phát triển một màng dính thúc đẩy đóng bánh.
Bụi, mùi và thông gió
Kiểm soát mùi là một bài toán thiết kế silo trước khi nó trở thành bài toán tháp rửa khí. Mỗi chu kỳ nạp liệu đều đẩy khí trong khoảng không đỉnh ra ngoài, và nếu đường thông hơi được dẫn đến bộ lọc sinh học quá muộn thì nó sẽ trở thành khiếu nại từ hàng rào khu đất. Hãy tính toán kích thước đường thông hơi cho lưu lượng dịch chuyển đỉnh điểm trong quá trình nạp nhanh, lắp một bộ tách sương thô, và giữ tốc độ trao đổi khí ở mức vừa phải để tải trọng lên hệ thống xử lý hạ nguồn vẫn hợp lý. Trên một silo bùn thải có nắp đậy, nắp phải được gioăng kín, vòi nạp liệu phải nối vào ống góp thông hơi thông qua một bẫy nước, và bất kỳ đường xả nào từ đáy hình nón phải quay về trạm đầu vào thay vì chảy ra sàn. Khi địa điểm nằm gần khu dân cư, giải pháp hai giai đoạn với một tháp rửa sinh học trên đường thông hơi là câu trả lời thông thường để đáp ứng giấy phép.
Thông số kỹ thuật
Thông số | Giá trị / Phạm vi điển hình | Ghi chú |
Nhiệt độ nung chảy men | 820–930 °C | Thủy tinh nung chảy vào tấm thép trong một lần |
Độ dày lớp phủ men | 0,25–0,45 mm | Rào cản trơ trong khoảng pH 1–14 |
Độ bền lớp tráng men | ≥ 3.450 N/cm² | Chống biến dạng và hư hỏng do va đập |
Phát hiện rò rỉ | Kiểm tra tia lửa 1500 V DC | Mỗi tấm trước khi giao hàng |
Độ nhám bề mặt | Ra < 0,8 µm | Có thể làm sạch, độ bám dính bùn thấp |
Cấp độ bu lông | 8.8 | Mô-men xoắn lắp ráp được kiểm tra tại công trường |
Tuổi thọ thiết kế | ≥ 30 năm | Với hệ thống lót men tráng theo quy định |
Phạm vi pH hoạt động | 1–14 | Phù hợp với dịch phân hủy axit và kiềm |
Lựa chọn silo bùn thải cho nhà máy của bạn
Bắt đầu với chính bánh bùn, vì mọi thứ phía sau đều phụ thuộc vào đặc tính chảy của nó. Hãy đo góc nghỉ và khoảng dẻo ở liều polymer thực tế của bạn; một bánh bùn có góc nghỉ trên 50 độ sẽ bị cầu trong phễu chứa trừ khi cửa xả rộng và thành thực sự trơn nhẵn. Hãy tính kích thước thể tích theo thời gian ngừng xử lý tồi tệ nhất thay vì theo ngày trung bình, và thêm 10 đến 15 phần trăm khoảng trống phía trên mức cao. Chọn vật liệu dựa trên hóa học của khoảng không phía trên: nếu khí phía trên lớp bùn có chứa hydrogen sulfide, nội thất tráng men là giải pháp an toàn hơn về lâu dài, và nếu địa điểm nằm trong đất liền với nước thải nhẹ và ngân sách hạn chế, vỏ thép mạ kẽm nhúng nóng theo GB/T 13912-2020 chỉ có thể biện minh cho dịch vụ nước sạch. Sau đó chỉ định thiết bị xả, lỗ thông hơi và thiết bị đo mức trong cùng một gói với vỏ, vì một silo được mua chỉ như một bồn chứa thường luôn đến thiếu các phụ kiện giúp nó vận hành.
Dự án tiêu biểu
Dự án | Vị trí | Sản phẩm | Công suất | Phạm vi |
Chương trình nước thải công nghiệp | Tân Cương, Trung Quốc | Bồn GFS, 27 đơn vị | 30.469 m³ | cung cấp + giám sát |
Chương trình nước thải đô thị | Tứ Xuyên, Trung Quốc | Bồn GFS, 10 đơn vị | 17.420 m³ | cung cấp + hướng dẫn lắp đặt |
Lưu trữ nước uống | Namibia | Bồn GFS | 44.900 m³ | cung cấp + giám sát |
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 vận hành 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 lưu trữ bùn và bán rắn, dịch vụ này bao gồm tích hợp phễu và hình nón, nắp có đệm kín, kích thước lỗ thông hơi và các chi tiết nội thất tráng men được mô tả ở trên.
Câu hỏi thường gặp
Câu hỏi 1: Sự khác biệt giữa silo chứa bùn thải và bể phân hủy bùn là gì?
Trả lời 1: Silo lưu trữ bùn về mặt vật lý mà không làm thay đổi nó. Bể phân hủy là một lò phản ứng giữ bùn ở nhiệt độ và thời gian được kiểm soát để chuyển đổi chất hữu cơ thành khí sinh học. Silo có thể được đặt ở phía trước hoặc phía sau bể phân hủy, và hai bồn chứa này được chỉ định rất khác nhau.
Câu hỏi 2: Bùn có thể được lưu trữ trong silo bao lâu?
A2: Bánh đã được làm khô bằng không khí và khử nước bảo quản tốt trong nhiều ngày vì nó đã ở dạng bán rắn, nhưng lưu trữ quá tải dẫn đến mùi hôi và tạo thành lớp đệm cố kết xả không đều. Hầu hết các nhà máy thiết kế cho hai đến năm ngày sản xuất và dẫn khí thải đến hệ thống kiểm soát mùi.
Q3: Tại sao chọn đáy phễu thay vì đáy phẳng?
A3: Đáy phễu xả bằng trọng lực với tỷ lệ tồn dư thấp và cơ cấu xả đơn giản hơn. Đáy phẳng có chi phí thấp hơn và cần ít chiều cao hơn, nhưng nó phụ thuộc vào băng tải trục vít, băng tải cào hoặc băng tải đáy trượt và thường giữ lại một lượng lớn hơn cần xử lý thủ công.
Q4: Lớp lót men có chịu được hydrogen sulfide không?
A4: Có. Lớp men tráng trơ trong khoảng pH từ 1 đến 14 và là lớp lót bên trong được khuyến nghị cho dịch vụ khí sinh học và chứa sulfide, nhưng hệ thống xử lý khí hạ nguồn vẫn cần khử lưu huỳnh, vì biện pháp bảo vệ này áp dụng cho phần bên trong bồn chứa chứ không phải cho đường ống, van hoặc đầu đốt.
Q5: Bồn chứa lắp ghép bằng bu lông có thể được mở rộng sau này không?
A5: Có. Các tấm lắp ghép bằng bu lông được lắp thành vòng quanh tháp, vì vậy dung tích thường được tăng lên bằng cách thêm các vòng hoặc đặt một đơn vị song song thứ hai trên cùng dầm vòng, giúp tránh phải thay thế toàn bộ móng.
Q6: Phạm vi dung tích thực tế cho một bồn chứa đơn là bao nhiêu?
A6: Bồn chứa đơn được cung cấp lên đến 60.000 m³, và các bồn chứa bùn và huyền phù điển hình tại hiện trường nằm trong khoảng từ vài trăm đến vài nghìn mét khối tùy thuộc vào lịch trình xử lý và diện tích mặt bằng khả dụng.
Một silo bùn thải giúp nhà máy có được độ dư giữa sản xuất bùn và xử lý bùn, và hình học, vật liệu thành silo cùng hệ thống thông hơi phải được lựa chọn cùng nhau dựa trên tính chất thực tế của bánh bùn thay vì theo một bảng dữ liệu chung chung. Đáy hình phễu cho dòng xả sạch nhất, đáy phẳng cho chi phí đầu tư ban đầu thấp nhất, và bề mặt tráng men nung là giải pháp ổn định nhất khi khoảng không đỉnh chứa sulfide hoặc amoniac. Hãy xem xét độ ẩm bánh bùn, góc nghỉ và thời gian ngừng xử lý trước khi phát hành yêu cầu báo giá, và coi thiết bị xả là một phần của gói bồn chứa thay vì một phần phụ thêm.
Nói chuyện với kỹ sư
Hãy gửi cho chúng tôi loại bùn và hàm lượng chất khô, sản lượng dự kiến hàng ngày tính bằng tấn, thời gian ngừng xử lý mà bạn cần dự phòng và diện tích mặt bằng khả dụng. Chúng tôi sẽ phản hồi với phương án hình học silo, khuyến nghị vật liệu, tính toán dung tích và bộ hồ sơ bản vẽ cùng chứng nhận đầy đủ để xem xét.
WhatsApp