Tại sao bể thép tráng men được sử dụng cho quá trình phân hủy bùn?
Các bể phân hủy bùn kết hợp mọi cơ chế ăn mòn mà một bể chứa có thể gặp phải, và còn thêm nhiệt. Sunfua từ chất lỏng, amoniac giải phóng trong quá trình phân hủy protein, axit béo dễ bay hơi bất cứ khi nào hệ vi sinh bị stress, cát sỏi mài mòn đáy bể, bọt và váng nổi trên bề mặt, và vỏ bể được giữ ở nhiệt độ 35 đến 38 độ C trong nhiều thập kỷ. Một lớp lót chịu được ba trong số đó và hỏng ở yếu tố thứ tư thì không phải là lớp lót, mà là một lịch trình bảo trì.
Lớp tráng men được sử dụng vì nó trơ với toàn bộ danh sách cùng một lúc, và vì nó làm được một điều khác quan trọng về mặt vận hành: nó vẫn nhẵn. Các lớp váng và lớp rác bám dính ít hơn nhiều trên men nung, do đó thể tích làm việc và bề mặt truyền nhiệt vẫn được duy trì giữa các lần vệ sinh.
1. Điều gì tấn công bên trong bể phân hủy bùn?
Năm cơ chế, hoạt động ở các mức khác nhau của bể và hiếm khi tất cả đều được ghi lại trong cùng một bản đặc tả.
· Hydro Sunfua: Được tạo ra liên tục trong chất lỏng và bị oxy hóa thành axit sunfuric trong không gian khí, tấn công phần đỉnh và các đai trên.
· Amoniac: Được giải phóng trong quá trình phân hủy protein và có tính ăn mòn mạnh hơn ở nhiệt độ ưa nhiệt, đặc biệt đối với một số polyme và hợp kim gốc đồng.
· Axit béo dễ bay hơi: Tích tụ bất cứ khi nào tải lượng hữu cơ hoặc nhiệt độ làm xáo trộn quá trình, làm giảm pH và tấn công các bề mặt dễ bị tổn thương.
· Cát và mài mòn: Cát và sỏi trong bùn cào xước sàn và vỏ dưới, đồng thời bào mòn các lớp phủ mềm hơn và bề mặt bê tông.
· Chu kỳ nhiệt: Việc gia nhiệt và bất kỳ dao động nhiệt độ bất thường nào gây áp lực lên liên kết giữa lớp phủ và nền, đây là nơi các màng bám dính bắt đầu hỏng.
2. Tại sao thủy tinh chịu được tất cả?
Vì bề mặt là một mạng lưới thủy tinh vô cơ được nung chảy vào thép ở nhiệt độ 820-930 độ C - không có chất kết dính nào trong đó để các hóa chất đó tấn công.
· Trơ với Sunfua và Axit: Cả hydro sunfua lẫn axit sunfuric mà nó tạo thành đều không ảnh hưởng đến thủy tinh nung chảy, đó là lý do tại sao phần đỉnh và các tầng trên vẫn nguyên vẹn.
· Ổn định với Amoniac: Amoniac ở nhiệt độ của bể phân hủy không tấn công mạng lưới thủy tinh, không giống như một số lớp lót polymer và thành phần kim loại.
· Ổn định nhiệt: Lớp phủ được tạo ra ở nhiệt độ lò hoàn toàn không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ vận hành của bể phân hủy hoặc bởi việc làm sạch ở nhiệt độ cao.
· Chống mài mòn: Khoảng 6,0 trên thang Mohs, chống lại sự cọ xát của hạt mài làm mòn màng polymer và bê tông.
· Năng lượng bề mặt thấp: Cặn, bọt và lớp xơ vải bám vào thủy tinh nung ít hơn nhiều, do đó ít thể tích bị mất do lớp vỏ và việc làm sạch nhanh hơn.
3. Điều đó có ý nghĩa gì trong suốt vòng đời?
Lớp lót bể phân hủy không bị lão hóa hoặc phản ứng sẽ chuyển gánh nặng bảo trì từ lớp phủ sang các hạng mục cơ khí, vốn dễ bảo dưỡng hơn và rẻ hơn nhiều.
· Lớp phủ không phải là hạng mục bảo trì: Việc kiểm tra và bảo trì tập trung vào máy trộn, phớt, bộ phận gia nhiệt và thiết bị khí thay vì vào lớp lót.
· Không có chu kỳ phủ lại: Không giống như lớp lót polyme, bề mặt thủy tinh nung chảy không có khoảng thời gian phủ lại xác định, điều này loại bỏ thời gian ngừng hoạt động theo kế hoạch lớn nhất trong vòng đời của bể phân hủy.
· Thể tích làm việc được bảo toàn: Ít bám cặn hơn và không có cặn ăn mòn nghĩa là thể tích hiệu dụng vẫn gần với thiết kế.
· Hư hỏng có thể sửa chữa: Hư hỏng cơ học được sửa chữa bằng hệ thống đã được phê duyệt và kiểm tra lại, khôi phục tiêu chuẩn ban đầu thay vì chỉ vá tạm.
· Tuổi thọ tài sản dài: Ba mươi năm và hơn nữa là khoảng thời gian quy hoạch thực tế, phù hợp với thời gian tài trợ của hầu hết các tài sản bùn thải đô thị.
Cơ chế tấn công | Ảnh hưởng đến vật liệu thay thế | Phản ứng của lớp lót thủy tinh |
Hydro sunfua và axit | Ăn mòn đỉnh ở bê tông, mất thép ở khoảng không đầu | Trơ, không phản ứng |
Amoniac ở nhiệt độ phân hủy | Tấn công một số polyme và hợp kim đồng | Không ảnh hưởng đến mạng lưới thủy tinh |
Axit béo dễ bay hơi | Sự dao động pH làm hỏng các lớp lót dễ bị tổn thương | Ổn định trong khoảng pH 3-11 |
Sỏi và cát | Mài mòn bê tông và màng polyme | Độ cứng khoảng 6,0 Mohs |
Chu kỳ nhiệt | Màng dính bị bong ra theo thời gian | Liên kết nóng chảy, không bị ảnh hưởng bởi chu kỳ |
Độ bám dính của cặn và xơ vải | Tích tụ trên bề mặt nhám hoặc xốp | Bề mặt nhẵn giải phóng vật liệu |
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 kín ở 1500 V trên toàn bộ bề mặt, và được lắp ráp bằng bu lông cấp 8.8 và chất trám kín được nhà sản xuất chứng nhận. Các bể phân hủy tráng men được cung cấp kèm mái kín và vòm khí, hệ thống gia nhiệt và cách nhiệt, hệ thống trộn, xử lý khí và hệ thống sửa chữa lớp phủ đã được phê duyệt có trong bộ phụ tùng dự phòng tại công trường.
"Lớp lót bể phân hủy phải chịu đựng đồng thời sunfua, amoniac, axit, cát sạn và nhiệt. Thủy tinh là lớp lót phổ biến duy nhất không thỏa hiệp với bất kỳ yếu tố nào trong số đó."
Câu hỏi thường gặp (FAQ)
Điều gì tấn công bên trong bể phân hủy bùn?
Hydro sunfua và axit mà nó tạo thành trong không gian khí, amoniac được giải phóng trong quá trình phân hủy protein, axit béo dễ bay hơi khi quá trình bị xáo trộn, cát sạn và cát mài mòn đáy, và chu kỳ nhiệt từ việc gia nhiệt.
Amoniac có làm hỏng lớp lót bể phân hủy không?
Nó có thể làm hỏng một số lớp lót polymer và thành phần kim loại, đặc biệt ở nhiệt độ ưa nhiệt. Bề mặt thủy tinh nung chảy không bị ảnh hưởng bởi amoniac ở bất kỳ nhiệt độ vận hành nào của bể phân hủy.
Tại sao độ bám dính của váng lại quan trọng?
Các lớp cặn và bùn làm giảm thể tích làm việc hiệu quả, cách nhiệt chất lỏng khỏi quá trình gia nhiệt, cản trở giải phóng khí và cuối cùng buộc phải dừng để vệ sinh. Bề mặt thủy tinh nhẵn chống bám dính, do đó nhiều thể tích thiết kế vẫn sử dụng được lâu hơn.
Bể phân hủy lót thủy tinh dùng được bao lâu?
Ba mươi năm và hơn thế nữa là một chân trời lập kế hoạch thực tế. Lớp phủ không có chất kết dính hữu cơ để phân hủy, vì vậy việc bảo trì tập trung vào máy trộn, phớt, thiết bị gia nhiệt và khí thay vì vào lớp lót.