Οι μονάδες επεξεργασίας λυμάτων χρησιμοποιούν φυσητήρες για δύο διεργασίες:

1. Αερισμός - εξαναγκασμένος κορεσμός λύματααέρα για την τόνωση της αναπαραγωγής αερόβια βακτήρια. Αυτοί ωφέλιμα βακτήριααποσυνθέτουν τη βιομάζα που περιέχεται στο νερό σε μεθάνιο και διοξείδιο του άνθρακα. Αυτή η διαδικασία συμβαίνει σε όλες τις μεγάλες δομές στη Ρωσία. Ανάλογα με τον όγκο των εισερχόμενων λυμάτων, η ένταση του αερισμού αλλάζει ρυθμίζοντας την απόδοση των φυσητήρων.

2. Απομάκρυνση του βιοαερίου που σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της αποσύνθεσης από βακτήρια οργανικών ουσιών που περιέχονται στα λύματα. Το βιοαέριο, που αποτελείται από μεθάνιο και διοξείδιο του άνθρακα, αντλείται από τις δεξαμενές από έναν φυσητήρα και παραδίδεται στον καταναλωτή. Δυστυχώς, στη Ρωσία η λειτουργία φυσητήρων για την άντληση βιοαερίου δεν είναι ακόμη πολύ συνηθισμένη. Ωστόσο, η εμπειρία στην αξιοποίηση του βιοαερίου εισάγεται σταδιακά σε όλη τη χώρα μας.

3 πιο δημοφιλή μοντέλα φυσητήρων για εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων

Παρουσιάζουμε 3 μοντέλα φυσητήρων που είναι πιο κατάλληλα για τις κύριες εργασίες των μονάδων επεξεργασίας λυμάτων.

Αυτό το μοντέλο έχει ισχύ κινητήρα 4 kW και παρέχει πίεση 400 mbar (0,4 ατμόσφαιρες) με παραγωγικότητα 200 m3/ώρα. Ανάμεσα στους φυσητήρες δίνης μικρό μέγεθοςΑυτό το μοντέλο είναι πολύ επιτυχημένο σε σχέση με την ισχύ και την απόδοση. Αυτό το μοντέλο έχει την καλύτερη λύση τιμής στην κατηγορία του.

Η ισχύς αυτής της μονάδας είναι 11 kW, παρέχει πίεση 600 mbar (0,6 ατμόσφαιρες) με παραγωγικότητα 270 m3/ώρα. Αυτό το μοντέλο είναι αρκετά ισχυρό για έναν ανεμιστήρα vortex. Κατά τη γνώμη μας 11 kW - μέγιστη ισχύςφυσητήρας vortex, ο οποίος συνιστάται να χρησιμοποιείται σε εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων. Το γεγονός είναι ότι τα πιο ισχυρά μοντέλα φυσητήρων vortex συγκρίνονται ήδη σε τιμή με άλλους τύπους ανεμιστήρες και παρόλο που τα ξεπερνούν σε ευκολία χρήσης και ανθεκτικότητα, είναι πολύ κατώτερα από αυτά σε ενεργειακή απόδοση.

Δεν είναι μυστικό ότι οι φυσητήρες για μονάδες επεξεργασίας λυμάτων δεν πρέπει να έχουν ακαθαρσίες λαδιού στα καυσαέρια. Το μοντέλο SDT 22 έχει ισχύ 30 kW, πίεση 1000 mbar (1 ατμόσφαιρα) με παραγωγικότητα 1100 m3/ώρα. Αυτή η πολύ ισχυρή μονάδα έχει πολύ υψηλή απόδοση, αλλά μικρότερη διάρκεια ζωής σε σύγκριση με τα προηγούμενα δύο μοντέλα και απαιτεί επίσης πιο ακριβή και εξειδικευμένη συντήρηση. Χάρη στο μπλοκ βίδας Lutos, αυτός ο φυσητήρας έχει μια απολύτως καθαρή εξάτμιση χωρίς λάδι.

Εάν δεν ταιριάζει κανένα από τα 3 παραπάνω μοντέλα

Ανεξάρτητα από το πόσο δημοφιλή είναι αυτά τα μοντέλα, σε πολλές περιπτώσεις απαιτείται μια μεμονωμένη επιλογή παραμέτρων ανεμιστήρα. Μπορείτε να επιλέξετε το σωστό μοντέλο, γνωρίζοντας την απαιτούμενη ροή αέρα και πίεση, στην κύρια σελίδα του πόρου μας.

Για επιλογή και επιλέξτε τον τύπο εξοπλισμού "φυσητήρας" και, στη συνέχεια, εισαγάγετε τις απαιτούμενες παραμέτρους. Μια βάση δεδομένων αναφοράς με πάνω από 400 φυσητήρες στη διάθεσή σας διάφορα είδηκαι κατασκευαστές.

Yu.V. Γκόρνεφ ( Γενικός Διευθυντής Vistaros LLC)

Είναι πολύ γνωστό ότι από 60 έως 75 τοις εκατό της κατανάλωσης ενέργειας των μονάδων επεξεργασίας λυμάτων (STP) πόλεων και μεγάλων βιομηχανικές επιχειρήσειςλαμβάνεται υπόψη η παροχή αέρα στο σύστημα αερισμού. Αυτό το άρθρο εξετάζει τα θέματα πιθανής εξοικονόμησης ενέργειας στο σύστημα αερισμού μέσω της χρήσης ενεργειακά αποδοτικών στοιχείων του συστήματος.

Τα αποθέματα για την εξοικονόμηση ενέργειας στο σύστημα αερισμού WWTP είναι τεράστια, μπορεί να είναι 70% ή περισσότερα. Ας εξετάσουμε τα κύρια στοιχεία αυτού του συστήματος που επηρεάζουν σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας. Εάν παραλείψουμε θέματα όπως η ανάγκη διατήρησης των αγωγών παροχής αέρα κ.λπ., σε καλή κατάσταση λειτουργίας, τότε αυτά περιλαμβάνουν:

1. Διαθεσιμότητα δεξαμενών πρωτογενούς καθίζησης σε WWTP, οι οποίες επιτρέπουν τη μείωση της Βιολογικής Απαίτησης Οξυγόνου (BOD) και της Χημικής Απαίτησης Οξυγόνου (COD) των λυμάτων στην είσοδο των δεξαμενών αερισμού. Κατά κανόνα, οι δεξαμενές πρωτογενούς καθίζησης υπάρχουν ήδη στους περισσότερους μεγάλους WWTP.
2. Εισαγωγή της διαδικασίας νιτροποίησης-απονιτροποίησης, η οποία επιτρέπει την αύξηση της ποσότητας του διαλυμένου οξυγόνου στην επιστρεφόμενη ενεργοποιημένη ιλύ. Αυτή η διαδικασίαεισάγεται ολοένα και περισσότερο κατά την κατασκευή και την ανακατασκευή σταθμών επεξεργασίας λυμάτων.
3. Έγκαιρη συντήρηση και αντικατάσταση αεριστηρίων.
4. Η χρήση ελεγχόμενων φυσητήρων βέλτιστης ισχύος, η εισαγωγή ενός ενιαίου συστήματος ελέγχου για όλους τους φυσητήρες.
5. Η χρήση εξειδικευμένων ελεγχόμενων βαλβίδων στο σύστημα διανομής αέρα για δεξαμενές αερισμού.
6. Εισαγωγή συστήματος ελέγχου για κάθε βαλβίδα και όλες τις βαλβίδες με βάση δεδομένα από αισθητήρες διαλυμένου οξυγόνου που είναι εγκατεστημένοι σε λεκάνες αερισμού.
7. Εφαρμογή μετρητών ροής αέρα για τη σταθεροποίηση της διαδικασίας διανομής αέρα και τη βελτιστοποίηση της ρύθμισης ελάχιστης στάθμης διαλυμένου οξυγόνου για το σύστημα ελέγχου βαλβίδων.
8. Εισαγωγή στο σύστημα ελέγχου πρόσθετης ανάδρασης από τον αισθητήρα αμμωνίου στην έξοδο των δεξαμενών αερισμού (χρησιμοποιείται σε ορισμένες περιπτώσεις).

Τα δύο πρώτα σημεία (πρωτογενείς δεξαμενές καθίζησης και η εισαγωγή της νιτροποίησης-απονιτροποίησης) σχετίζονται σε μεγάλο βαθμό με ζητήματα κατασκευής κεφαλαίου σε μονάδες επεξεργασίας λυμάτων και δεν συζητούνται λεπτομερώς σε αυτό το άρθρο. Παρακάτω θα συζητήσουμε την εφαρμογή σύγχρονων μονάδων και συστημάτων υψηλής τεχνολογίας που καθιστούν δυνατή την επίτευξη σημαντικής μείωσης της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας σε μονάδες επεξεργασίας λυμάτων. Αυτές οι ενότητες και τα συστήματα μπορούν να υλοποιηθούν τόσο παράλληλα με την επίλυση των δύο πρώτων σημείων, όσο και ανεξάρτητα από αυτά.

Ο κύριος καταναλωτής ηλεκτρικής ενέργειας στο σύστημα παροχής αέρα αερισμού είναι οι φυσητήρες. Η σωστή επιλογή τους είναι η βάση της εξοικονόμησης ενέργειας. Χωρίς αυτό, όλα τα άλλα στοιχεία του συστήματος δεν θα δώσουν το επιθυμητό αποτέλεσμα. Ωστόσο, δεν θα ξεκινήσουμε με φυσητήρες, αλλά θα ακολουθήσουμε τη σειρά με την οποία είναι απαραίτητο να επιλέξετε όλες τις μονάδες.

Αεριστές

Ένα από τα κύρια χαρακτηριστικά των αεριστηρίων είναι η ειδική απόδοση διάλυσης οξυγόνου, μετρούμενη ως ποσοστό ανά μέτρο βάθους βύθισης των αεριστηρίων. Για τους σύγχρονους νέους αεριστήρες αυτή η τιμή είναι 6% και ακόμη και 9% για τους παλιούς αεριστές μπορεί να είναι 2% ή χαμηλότερη. Ο σχεδιασμός των αεριστηρίων και τα υλικά που χρησιμοποιούνται καθορίζουν τη διάρκεια ζωής τους χωρίς απώλεια απόδοσης, η οποία για σύγχρονα συστήματακυμαίνεται από 6 έως 10 χρόνια ή περισσότερο. Η επιλογή του σχεδιασμού, του αριθμού και της θέσης των αεριστηρίων πραγματοποιείται σύμφωνα με παραμέτρους όπως το BOD και το COD των λυμάτων στην είσοδο του συστήματος αερισμού, ο όγκος των εισερχόμενων λυμάτων ανά μονάδα χρόνου και ο σχεδιασμός των δεξαμενών αερισμού. Αν έχουμε να κάνουμε με την ανακατασκευή ενός ΜΕΛ με πολύ παλιούς αεριστήρες που είναι σε κακή κατάσταση, τότε, σε ορισμένες περιπτώσεις, μόνο η αντικατάσταση των αεριστηρίων και η τοποθέτηση φυσητήρων που αντιστοιχούν στους νέους αεριστήρες θα μειώσει την κατανάλωση ενέργειας κατά 60-70%!

Ανεμιστήρες

Όπως προαναφέρθηκε, οι φυσητήρες είναι το κύριο στοιχείο που εξασφαλίζει εξοικονόμηση στην κατανάλωση ενέργειας. Όλα τα άλλα στοιχεία μειώνουν την ανάγκη παροχής αέρα ή μειώνουν την αντίσταση στη ροή του αέρα. Αλλά αν αφήσετε τον παλιό ανεξέλεγκτο φυσητήρα με χαμηλή απόδοση, δεν θα υπάρξει οικονομία. Εάν χρησιμοποιούνται αρκετοί μη ελεγχόμενοι φυσητήρες σε έναν σταθμό αερισμού, τότε, θεωρητικά, βελτιστοποιώντας άλλα στοιχεία του συστήματος και επιτυγχάνοντας μείωση των απαιτήσεων παροχής αέρα, είναι δυνατό να παροπλιστούν και να μεταφερθούν σε κράτηση αρκετοί ανεμιστήρες από αυτούς που χρησιμοποιήθηκαν προηγουμένως και, επιτύχει μείωση της κατανάλωσης ενέργειας. Μπορείτε επίσης να προσπαθήσετε να αντισταθμίσετε τις καθημερινές διακυμάνσεις της ζήτησης οξυγόνου του συστήματος αερισμού ενεργοποιώντας ή απενεργοποιώντας απλώς τον εφεδρικό ανεμιστήρα.

Ωστόσο, πολύ πιο αποτελεσματική είναι η χρήση ενός ελεγχόμενου φυσητήρα, ή ακριβέστερα, ενός μπλοκ αρκετών ελεγχόμενων συμπιεστών. Αυτό καθιστά δυνατή την παροχή αέρα ακριβώς σύμφωνα με τη ζήτηση, η οποία ποικίλλει σημαντικά κατά τη διάρκεια της ημέρας και επίσης ποικίλλει ανάλογα με την εποχή και άλλους παράγοντες. Η συνήθης σταθερή παροχή αέρα από μη ελεγχόμενους φυσητήρες είναι πάντα υπερβολική και οδηγεί σε υπερβολική κατανάλωση ενέργειας και σε ορισμένες περιπτώσεις σε διακοπή της διαδικασίας νιτροποίησης-απονιτροποίησης λόγω περίσσειας οξυγόνου στις δεξαμενές αερισμού. Ταυτόχρονα, η έλλειψη παροχής αέρα οδηγεί σε ρύπους στην έξοδο των λυμάτων του ΜΕΛ να υπερβαίνουν τις μέγιστες επιτρεπόμενες συγκεντρώσεις (MAC), κάτι που είναι απαράδεκτο.

Ο ακριβής έλεγχος της παροχής αέρα με συνεχή παρακολούθηση της στάθμης του διαλυμένου οξυγόνου στις δεξαμενές αερισμού (και σε ορισμένες περιπτώσεις με συνεχή αυτόματο έλεγχο της συγκέντρωσης αμμωνίου και άλλων ρύπων στα λύματα στην έξοδο των δεξαμενών αερισμού) διασφαλίζει βέλτιστο επίπεδοκατανάλωση ενέργειας με εγγυημένη συμμόρφωση των επεξεργασμένων λυμάτων με τα υπάρχοντα πρότυπα.

Η ανάγκη για πολλούς φυσητήρες σε μια μονάδα (για παράδειγμα, δύο μεγάλοι και δύο μικροί) οφείλεται στο γεγονός ότι το εύρος ελέγχου αεροσυμπιεστήςπολύ περιορισμένη. Κυμαίνεται, στην καλύτερη περίπτωση, από 35% έως 100% ισχύ, πιο συχνά από 45% έως 100%. Επομένως, ένας ελεγχόμενος φυσητήρας δεν μπορεί πάντα να παρέχει βέλτιστη παροχή αέρα, λαμβάνοντας υπόψη καθημερινά και εποχιακές αλλαγέςαναγκαία. Σήμερα, οι πιο διάσημοι είναι τρεις τύποι φυσητήρων: περιστροφικοί, βιδωτοί και turbo.

Η επιλογή του επιθυμητού τύπου φυσητήρα γίνεται κυρίως με βάση τις ακόλουθες παραμέτρους:

- μέγιστη και ονομαστική ζήτηση παροχής αέρα - εξαρτάται από τις παραμέτρους των εγκατεστημένων αεριστηρίων, οι οποίοι με τη σειρά τους επιλέγονται με βάση την απόδοσή τους και την ανάγκη ολόκληρου του συστήματος αερισμού για διαλυμένο οξυγόνο, όπως περιγράφεται παραπάνω.

— απαιτούμενο μέγιστο υπερπίεσηστην έξοδο του φυσητήρα - καθορίζεται από το μέγιστο δυνατό βάθος των αποχετεύσεων της λεκάνης αερισμού, πιο συγκεκριμένα από το βάθος των αεριστηρίων, καθώς και από απώλειες πίεσης όταν ο αέρας διέρχεται μέσω του αγωγού και μέσω όλων των στοιχείων του συστήματος, όπως βαλβίδες κ.λπ.

Κατά κανόνα, κάθε ελεγχόμενος ανεμιστήρας έχει τη δική του μονάδα ελέγχου, είναι επίσης σημαντικό να υπάρχει μια κοινή μονάδα ελέγχου για όλους τους φυσητήρες, η οποία εξασφαλίζει τη βέλτιστη λειτουργία. Στις περισσότερες περιπτώσεις, ο έλεγχος πραγματοποιείται με βάση την πίεση στην έξοδο της μονάδας ανεμιστήρα.

Ελεγχόμενες βαλβίδες αέρα

Εάν το σύστημα διαθέτει έναν ανεμιστήρα (ή ομάδα φυσητήρων) που τροφοδοτεί αέρα μόνο σε μία λεκάνη αερισμού, τότε είναι δυνατό να λειτουργήσει χωρίς βαλβίδες αέρα. Αλλά, κατά κανόνα, στους σταθμούς αερισμού, μια μονάδα ανεμιστήρα παρέχει αέρα σε πολλές δεξαμενές αερισμού. Σε αυτή την περίπτωση, απαιτούνται βαλβίδες αέρα στην είσοδο κάθε δεξαμενής αερισμού για τη ρύθμιση της κατανομής της ροής αέρα. Επιπλέον, μπορούν να χρησιμοποιηθούν βαλβίδες σε σωλήνες που διανέμουν την παροχή αέρα σε διαφορετικές ζώνες της ίδιας δεξαμενής αερισμού. Προηγουμένως, για αυτούς τους σκοπούς χρησιμοποιούνταν χειροκίνητα ελεγχόμενες βαλβίδες πεταλούδας. Ωστόσο για αποτελεσματική διαχείρισηΤο σύστημα αερισμού πρέπει να χρησιμοποιεί τηλεχειριζόμενες βαλβίδες.

Τα σημαντικά χαρακτηριστικά των ελεγχόμενων βαλβίδων περιλαμβάνουν:

1. Γραμμικότητα του χαρακτηριστικού ελέγχου, δηλ. ο βαθμός συμμόρφωσης των αλλαγών στη θέση του μηχανισμού κίνησης βαλβίδας (ενεργοποιητής) με αλλαγές στη ροή αέρα μέσω της βαλβίδας σε όλο το εύρος ελέγχου.
2. Σφάλμα και επαναληψιμότητα της μετάδοσης κίνησης βαλβίδας για την καθορισμένη ρύθμιση ροής αέρα. Καθορίζεται από την ποιότητα της βαλβίδας (γραμμικότητα του χαρακτηριστικού ελέγχου), του ενεργοποιητή και του συστήματος ελέγχου ενεργοποιητή.
3. Πτώση πίεσης κατά μήκος της βαλβίδας στο εύρος λειτουργίας του ανοίγματος.

Η πτώση πίεσης στις βαλβίδες πεταλούδας όταν ανοίγουν μερικώς μπορεί να είναι αρκετά σημαντική και να φτάσει τα 160-190 mbar, γεγονός που οδηγεί σε μεγάλο πρόσθετο ενεργειακό κόστος.

Εάν το σύστημα χρησιμοποιεί ακόμη και βαλβίδες υψηλής ποιότητας, αλλά γενικής χρήσης (σχεδιασμένες τόσο για νερό όσο και για αέρα), η πτώση πίεσης σε τέτοιες βαλβίδες στο εύρος ανοίγματος λειτουργίας (40-70%) είναι συνήθως 60-90 mbar. Η απλή αντικατάσταση μιας τέτοιας βαλβίδας με μια εξειδικευμένη βαλβίδα αέρα VACOMASS ελλειπτική θα οδηγήσει σε επιπλέον εξοικονόμηση ενέργειας τουλάχιστον 10%! Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η πτώση πίεσης στο ελλειπτικό VACOMASS σε όλο το εύρος λειτουργίας δεν υπερβαίνει τα 10-12 mbar. Ένα ακόμη μεγαλύτερο αποτέλεσμα μπορεί να επιτευχθεί όταν χρησιμοποιείτε βαλβίδες εκτόξευσης VACOMASS για τις οποίες η πτώση πίεσης στο εύρος λειτουργίας δεν υπερβαίνει τα 5-6 mbar.

Ελεγχόμενες αποκλειστικές βαλβίδες αέρα

VACOMASSεταιρείεςΒιβλιοδέτης GmbH, Γερμανία.

Συχνά, στο σημείο εγκατάστασης της ελεγχόμενης βαλβίδας, γίνεται στένωση του αγωγού προκειμένου να χρησιμοποιηθεί μια βαλβίδα βέλτιστου μεγέθους. Δεδομένου ότι η συστολή και η διαστολή πραγματοποιούνται με τη μορφή σωλήνα Venturi, αυτό δεν οδηγεί σε σημαντική πρόσθετη πτώση πίεσης στην περιοχή της βαλβίδας. Ταυτόχρονα, η βαλβίδα μικρότερης διαμέτρου λειτουργεί σε βέλτιστο εύρος ανοίγματος, το οποίο εξασφαλίζει γραμμικό έλεγχο και ελαχιστοποιεί την πτώση πίεσης στην ίδια τη βαλβίδα.

Αισθητήρες διαλυμένου οξυγόνου και σύστημα ελέγχου βαλβίδων

BA1 – πισίνα αερισμού 1; BA2 – λεκάνη αερισμού 2;

PLC – λογικός ελεγκτής προγράμματος.

BV – μπλοκ ανεμιστήρα.

F – μετρητής ροής αέρα. P – αισθητήρας πίεσης;

O2 – αισθητήρας διαλυμένου οξυγόνου

M – κίνηση βαλβίδας αέρα (ενεργοποιητής)

CPS – σύστημα ελέγχου βαλβίδων

SUV – σύστημα ελέγχου ανεμιστήρα

Το σχήμα δείχνει το πιο κοινό σχήμα για τον έλεγχο της διαδικασίας παροχής αέρα για πολλές λεκάνες αερισμού. Η ποιότητα της επεξεργασίας των λυμάτων στις δεξαμενές αερισμού καθορίζεται από την παρουσία απαιτούμενη ποσότηταδιαλυμένο οξυγόνο. Επομένως, η κύρια ελεγχόμενη τιμή λαμβάνεται συνήθως ως η συγκέντρωση του διαλυμένου οξυγόνου [mg/λίτρο]. Ένας ή περισσότεροι αισθητήρες διαλυμένου οξυγόνου είναι εγκατεστημένοι σε κάθε δεξαμενή αερισμού. Το σύστημα ελέγχου ορίζει ένα σημείο ρύθμισης (καθορισμένη μέση τιμή) για τη συγκέντρωση οξυγόνου, έτσι ώστε η ελάχιστη πραγματική συγκέντρωση οξυγόνου είναι εγγυημένη ότι παρέχει χαμηλή συγκέντρωση βλαβερές ουσίες(για παράδειγμα, αμμώνιο) στα απόβλητα στην έξοδο του συστήματος αερισμού - εντός του MPC. Εάν ο εισερχόμενος όγκος των λυμάτων σε μια συγκεκριμένη δεξαμενή αερισμού μειωθεί (ή μειωθεί το BOD και το COD), τότε μειώνεται και η ανάγκη για οξυγόνο. Αντίστοιχα, η ποσότητα του διαλυμένου οξυγόνου στη δεξαμενή αερισμού γίνεται υψηλότερη από το καθορισμένο σημείο και, με βάση ένα σήμα από τον αισθητήρα οξυγόνου, το σύστημα ελέγχου βαλβίδας (VCS) μειώνει το άνοιγμα της αντίστοιχης βαλβίδας αέρα, γεγονός που οδηγεί σε μείωση της την παροχή αέρα στη δεξαμενή αερισμού. Ταυτόχρονα, αυτό οδηγεί σε αύξηση της πίεσης P στην έξοδο της μονάδας ανεμιστήρα. Το σήμα από τον αισθητήρα πίεσης αποστέλλεται στο σύστημα ελέγχου ανεμιστήρα (BCS), το οποίο μειώνει την παροχή αέρα. Ως αποτέλεσμα, η κατανάλωση ενέργειας των φυσητήρων μειώνεται.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι για την επίλυση του προβλήματος της εξοικονόμησης ενέργειας, είναι πολύ σημαντική μια καλά μελετημένη βέλτιστη ρύθμιση για μια δεδομένη ελάχιστη συγκέντρωση διαλυμένου οξυγόνου στο σύστημα ελέγχου.

Εξίσου σημαντική είναι η σωστή και δικαιολογημένη ρύθμιση της καθορισμένης πίεσης P στην έξοδο της μονάδας ανεμιστήρα.

Μετρητές ροής αέρα

Το κύριο καθήκον των μετρητών ροής αέρα σε ένα σύστημα αερισμού από την άποψη της εξοικονόμησης ενέργειας είναι η σταθεροποίηση της διαδικασίας παροχής αέρα, γεγονός που καθιστά δυνατή τη μείωση της ρύθμισης συγκέντρωσης διαλυμένου οξυγόνου για το σύστημα ελέγχου.

Το σύστημα παροχής αέρα από τη μονάδα ανεμιστήρα σε πολλές δεξαμενές αερισμού είναι αρκετά περίπλοκο από άποψη ελέγχου. Σε αυτό, όπως σε κάθε πνευματικό σύστημα, υπάρχει αμοιβαία επιρροή και καθυστέρηση στην επεξεργασία των ενεργειών ελέγχου και των σημάτων από τους αισθητήρες ανάδρασης. Επομένως, η πραγματική συγκέντρωση διαλυμένου οξυγόνου κυμαίνεται συνεχώς γύρω από το σημείο ρύθμισης (σημείο ρύθμισης). Διαθεσιμότητα μετρητών ροής αέρα και κοινό σύστημαΟ έλεγχος όλων των βαλβίδων μπορεί να μειώσει σημαντικά τον χρόνο απόκρισης του συστήματος και να μειώσει τις διακυμάνσεις. Το οποίο, με τη σειρά του, σας επιτρέπει να μειώσετε το σημείο ρύθμισης χωρίς φόβο να υπερβείτε τη μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωση αμμωνίου και άλλων επιβλαβών ουσιών στα λύματα στην έξοδο WWTP. Από την εμπειρία της Binder GmbH, η εισαγωγή δεδομένων από μετρητές ροής στο σύστημα ελέγχου επιτρέπει επιπλέον εξοικονόμηση ενέργειας περίπου 10%.

Επιπλέον, εάν το WWTP υποβάλλεται σε σταδιακή ανακατασκευή του συστήματος αερισμού, κατά το οποίο εγκαθιστούν πρώτα αεριστές, βαλβίδες, σύστημα ελέγχου βαλβίδων και μετρητές ροής αέρα διατηρώντας τον παλιό ανεμιστήρα και στη συνέχεια προχωρούν στην επιλογή νέων ελεγχόμενων φυσητήρων, τότε τα δεδομένα για την πραγματική ροή αέρα θα βοηθήσουν στην παραγωγή βέλτιστη επιλογήφυσητήρες, γεγονός που οδηγεί σε σημαντική οικονομία στην αγορά και τη λειτουργία τους.

Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό των ροόμετρων VACOMASS της Binder GmbH είναι η ικανότητά τους να εργάζονται σε μικρά ευθύγραμμα τμήματα "πριν" και "μετά" λόγω ειδικών τεχνολογικές λύσεις, και επίσης να εγκατασταθεί απευθείας στο μπλοκ βαλβίδων VACOMASS.

Αισθητήρας αμμωνίου

Ένας αισθητήρας συγκέντρωσης αμμωνίου μπορεί να εγκατασταθεί στο κανάλι στην έξοδο των λυμάτων από το σύστημα της δεξαμενής αερισμού για τον έλεγχο της ποιότητας της επεξεργασίας. Επιπλέον, η εισαγωγή μετρήσεων από τον αισθητήρα αμμωνίου στο σύστημα ελέγχου σάς επιτρέπει να σταθεροποιήσετε περαιτέρω το σύστημα και να επιτύχετε πρόσθετη εξοικονόμηση ενέργειας μειώνοντας περαιτέρω το σημείο ρύθμισης της συγκέντρωσης διαλυμένου οξυγόνου.

Ένα παράδειγμα οργάνωσης ενός συστήματος ελέγχου για την παροχή αέρα σε δεξαμενές αερισμού με ανάδραση από έναν αισθητήρα διαλυμένου οξυγόνου (DO) και αμμώνιο (NH4).

Ο αερισμός είναι η διαδικασία εξαναγκασμένου κορεσμού του νερού με αέρα ή οξυγόνο. Για να εξασφαλιστεί αυτή η διαδικασία, χρησιμοποιείται συμπιεστής χαμηλής πίεσης ή φυσητήρες αερισμού και ο σκοπός του είναι:

• Οξείδωση ενώσεων σιδήρου (απολύωση νερού) και μαγγανίου, που συνίσταται στην οξείδωση ενώσεων σιδήρου και μαγγανίου με οξυγόνο. Ως αποτέλεσμα, αυτές οι ενώσεις καθιζάνουν με τη μορφή νιφάδων, οι οποίες συγκρατούνται από ένα ειδικό φίλτρο ιζημάτων επίχωσης.
• Απομάκρυνση διαλυμένων αερίων,συμπεριλαμβανομένων των τοξικών, για παράδειγμα, υδρόθειο και μεθάνιο.
• Απολύμανση νερούως αποτέλεσμα της καταστροφής των οργανικών ουσιών που περιέχονται σε αυτό υπό την επίδραση του οξυγόνου.
• Αφαίρεση βιομολυσματικών ουσιών:Όταν το νερό είναι κορεσμένο με οξυγόνο, αυξάνεται ο αριθμός των ωφέλιμων αερόβιων βακτηρίων, τα οποία επεξεργάζονται τη βιομάζα σε διοξείδιο του άνθρακα και μεθάνιο - βιοαέριο. Τώρα η διαδικασία βιοεπεξεργασίας χρησιμοποιείται σε όλες τις μεγάλες μονάδες επεξεργασίας στη Ρωσία. Το βιοαέριο που προκύπτει μπορεί επίσης να αντληθεί από τις δεξαμενές της μονάδας επεξεργασίας λυμάτων χρησιμοποιώντας φυσητήρες για περαιτέρω χρήση, για παράδειγμα για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας ή καυσίμων μεταφοράς. Ωστόσο, αυτή η πρακτική δεν είναι ακόμη ευρέως διαδεδομένη στη Ρωσία.
• Διατήρηση του οικοσυστήματος της λίμνηςλόγω του κορεσμού του νερού με οξυγόνο. Σε στάσιμα νερά, υπό την επίδραση του ηλιακού φωτός, τα αναερόβια βακτήρια αρχίζουν να πολλαπλασιάζονται ενεργά. Ως αποτέλεσμα, η δεξαμενή μετατρέπεται σε λασπώδη βάλτο με δυσάρεστη μυρωδιά. Επίσης, λόγω ανεπαρκούς συγκέντρωσης οξυγόνου στο νερό, επέρχεται θάνατος ψαριών και άλλων ευεργετικών οργανισμών.

Υπάρχουν 2 κύριοι τύποι κορεσμού υγρών με οξυγόνο: πίεση και μη πίεση.

Αερισμός υπό πίεση

Ένας φυσητήρας ή συμπιεστής παρέχει πεπιεσμένο αέρα μέσω ενός σωλήνα που φτάνει περίπου το μισό ύψος της στήλης αερισμού ή της δεξαμενής οξειδωτικού. Η ροή των φυσαλίδων αέρα οξειδώνει ξένες ουσίες διαλυμένες στο νερό και επίσης αφαιρεί αέρια διαλυμένα στο νερό (υδρόθειο, μεθάνιο, διοξείδιο του άνθρακα και άλλα). Αυτά τα αέρια απομακρύνονται μέσω μιας βαλβίδας αέρα που βρίσκεται στην κορυφή της στήλης.

Από τη στήλη, το νερό ρέει στο φίλτρο πλήρωσης, όπου οι ακαθαρσίες που οξειδώνονται από τον αέρα εξουδετερώνονται.

Ως αποτέλεσμα, η δυσάρεστη γεύση και οσμή του νερού εξαφανίζεται.

Ρύζι. 1. Σύστημα αερισμού υπό πίεση (στήλη αερισμού).

Φόντα:

• Συμπαγές μέγεθος εγκατάστασης.
• Δεν υπάρχει ανάγκη για αντλητική μονάδα για την παροχή νερού στον καταναλωτή.
• Αποτελεσματική αφαίρεση αερίων διαλυμένων στο νερό.

Βαρύτητα ή ανοιχτός αερισμός

Για αερισμό χωρίς πίεση, χρησιμοποιείται δεξαμενή οξείδωσης με σύστημα θραύσης πίδακα. Η στάθμη του νερού στη δεξαμενή ρυθμίζεται από έναν αισθητήρα στάθμης, ο οποίος στέλνει ένα σήμα ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα. Αυτή η βαλβίδα κλείνει ή ανοίγει το σωλήνα μέσω του οποίου τροφοδοτείται νερό στο δοχείο.

Ο αέρας τροφοδοτείται στη στήλη νερού από έναν συμπιεστή χαμηλή πίεσηή με φυσητήρα μέσω σωλήνα που καταλήγει σε αεριστή με λεπτή φυσαλίδα. Περνώντας μέσα από αυτό, ο αέρας σχηματίζει πολλές μικρές φυσαλίδες, οι οποίες κορέσουν το νερό με οξυγόνο και οξειδώνουν ακαθαρσίες σιδήρου και μαγγανίου.

Τα οξείδια, όπως και στην προηγούμενη περίπτωση, αφαιρούνται σε ένα φίλτρο στο οποίο παρέχεται νερό αντλητική μονάδααπό τη δεξαμενή οξείδωσης.

Ρύζι. 2. Σύστημα αερισμού με βαρύτητα

Φόντα:

• Λόγω της παρατεταμένης αλληλεπίδρασης του νερού με τη ροή του αέρα στη δεξαμενή, οξειδώνονται περισσότεροι ρύποι.
• Σας επιτρέπει να δημιουργήσετε παροχή νερού σε περίπτωση διακοπής ρεύματος, κάτι που είναι ιδιαίτερα σημαντικό για ιδιωτικές κατοικίες όπου είναι πιθανές διακοπές στην παροχή νερού.
• Κατάλληλο για σπίτια με χαμηλή πίεση νερού.

Το κύριο μειονέκτημα είναι ότι η διαδικασία απαιτεί πολύ χρόνο.

Φυσητήρες για αερισμό νερού: απαιτήσεις και τιμή

Ένας φυσητήρας πρέπει να έχει συνδυασμό των ακόλουθων ιδιοτήτων για να είναι αποτελεσματικός ο αερισμός:

• προμηθεύω υψηλή απόδοσημε μια μικρή πτώση πίεσης?
• Μην μολύνετε τον παρεχόμενο αέρα με ατμούς λαδιού.
• εργάζονται για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς διακοπή.
• Ο φυσητήρας αερισμού πρέπει να καταναλώνει όσο το δυνατόν λιγότερη ενέργεια, διαφορετικά το κόστος της διαδικασίας θα είναι πολύ υψηλό.

Όλες αυτές οι απαιτήσεις ικανοποιούνται καλύτερα από φυσητήρες vortex για μηχανές αερισμού - δυναμικής που είναι ικανές να παρέχουν καθαρή ροή αέρα χωρίς παλμούς πίεσης με χωρητικότητα έως 2200 m3/h και υπερπίεση έως 1040 mbar. Μπορούν επίσης να ονομαστούν ανεμιστήρες δίνης ή ανεμιστήρες δίνης. αντλίες κενού, χάρη στην ευελιξία του.

Εάν πρέπει να αεριστούν μεγάλοι όγκοι, για παράδειγμα, λίμνες για βιομηχανική ιχθυοκαλλιέργεια ή μεγάλες εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων, τότε μπορεί να χρειαστούν φυσητήρες μεγαλύτερης χωρητικότητας. Αυτή η θέση καταλαμβάνεται από περιστροφικούς φυσητήρες αερισμού τύπου Roots, οι οποίοι δημιουργούν ροή αέρα έως και 9771 m 3 /h.

Για συστήματα μικρού όγκου, όπως στήλες αερισμού, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένας συμπιεστής αερισμού νερού ξηρού περιστροφικού πτερυγίου, όπως Becker ή VARP Rigel, αντί για φυσητήρα vortex. Η παραγωγικότητά τους περιορίζεται στα 500 m 3 / h, αλλά η υπερβολική πίεση είναι μέχρι 2200 mBar.

Ένας φυσητήρας για αερισμό νερού επιλέγεται με βάση τις απαιτήσεις της τεχνολογικής διαδικασίας, αλλά εάν η τιμή είναι κρίσιμη, τότε πρώτα απ 'όλα δώστε προσοχή στους φυσητήρες αερίου VARP Alpha vortex. Γενικά, οι φυσητήρες vortex έχουν την πιο προσιτή τιμή, ακολουθούν οι φυσητήρες με ρότορα με πτερύγια και οι πιο ακριβοί, αλλά και οι πιο ισχυροί, είναι οι περιστροφικοί φυσητήρες.

Φυσητήρες αερισμού Vortex

Οι φυσητήρες Vortex, για τους οποίους ο αερισμός είναι μία από τις κύριες εφαρμογές, παρουσιάζονται σε μεγάλη γκάμα τυπικών μεγεθών και έχουν μεγάλο εύρος τιμών, το οποίο σας επιτρέπει να επιλέξετε το πιο αποτελεσματικό μηχάνημα ειδικά για την εργασία σας.

Οι φυσητήρες αερισμού νερού, που μπορείτε να αγοράσετε στον κατάλογό μας, αντιπροσωπεύονται από τις ακόλουθες μάρκες.

VARP

Αυτή είναι μια νέα μάρκα στη ρωσική αγορά, η οποία αντιπροσωπεύεται από ένα ευρύ γκάμα μοντέλωνφυσητήρες στροβιλισμού που αντιστοιχούν σε όλα σύγχρονες απαιτήσειςστα αυτοκίνητα αυτού του τύπου. Τα κύρια πλεονεκτήματα των φυσητήρων αερίου VARP:

• λογική τιμή με υψηλή ποιότητα κατασκευής και συναρμολόγησης.
• ανθεκτικότητα, χάρη στη χρήση των γνήσιων ρουλεμάν SKF και NSK, διάρκεια ζωής άνω των 20 χιλιάδων ωρών συνεχούς λειτουργίας.
• Η υψηλή αξιοπιστία εξασφαλίζεται με τη χρήση κράματος αλουμινίου υψηλής αντοχής και απλής σχεδίασης.
• εξαιρετική απόδοση χάρη σε σύγχρονες μεθόδουςσχέδιο.

Αν ψάχνετε για έναν τυπικό φυσητήρα για τον αερισμό του νερού, όπως μια λίμνη, τότε μην ψάξετε περισσότερο από τη σειρά Alpha. Μπορούν να παρέχουν υψηλή ροή αέρα με μικρή πτώση πίεσης. Η παραγωγικότητά τους είναι έως 2050 m3/h και η υπερπίεση είναι έως 670 mBar.

Για βαθιές λίμνες ή δοχεία μικρή έκταση θα ταίριαζε καλύτεραΣειρά Beta, η οποία παρέχει υψηλή πτώση πίεσης έως και 1040 mbar με χαμηλή παραγωγικότητα έως και 170 m 3 / h.

Για βιομηχανικές εφαρμογές, όπως μονάδες επεξεργασίας λυμάτων, ή μεγάλες αλιείας, χρειάζεται ισχυρός φυσητήραςγια αερισμό νερού της σειράς Gamma. Παρέχει μεγάλη ροή αέρα έως και 750 m 3 / h σε υπερπίεση έως και 1020 mBar.

Μπους Σάμου

Γερμανικοί φυσητήρες υψηλής απόδοσης, οι οποίοι χρησιμοποιούνται συχνά για τον αερισμό του νερού σε μεγάλες δεξαμενές και μονάδες επεξεργασίας λυμάτων. Η παραγωγικότητά τους είναι έως 2640 m 3 / h και η πτώση πίεσης στη λειτουργία συμπιεστή είναι έως και 500 mBar.

Πλεονεκτήματα των υπερσυμπιεστών Busch:

• Χρησιμοποιούνται κινητήρες εξοικονόμησης ενέργειας, γεγονός που μειώνει την κατανάλωση ενέργειας. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τις εγκαταστάσεις επεξεργασίας βιομηχανικών λυμάτων, καθώς ο αερισμός απαιτεί υψηλή κατανάλωση ενέργειας.
• Η ποιότητα του γερμανικού εξοπλισμού σε χαμηλό κόστος, αφού η Busch έχει ορίσει ειδικές τιμές για τη Ρωσία.
• Μπορούν να λειτουργήσουν για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς διακοπή και δεν χρειάζονται συντήρηση.
• Εύκολη τοποθέτηση σε οριζόντια ή κάθετη θέση.

SEKO BL

Οι φυσητήρες οικονομικής θέσης SEKO πληρούν τις σύγχρονες απαιτήσεις για φυσητήρες vortex. Προσιτή τιμήσε συνδυασμό με την αξιοπιστία και την υψηλή ποιότητα της συσκευής. Μπορούν επίσης να αερίζουν δεξαμενές, παρέχοντας μεγάλη ροή αέρα με χωρητικότητα έως και 1110 m 3 / h σε πτώση πίεσης έως και 650 mBar και έχουν μια σειρά από πλεονεκτήματα:

• Εξοπλισμένο με διπολικούς ηλεκτρικούς κινητήρες, που επιτρέπουν μακροχρόνια λειτουργία χωρίς διακοπή.
• Ευρύς γκάμα μοντέλωνσας επιτρέπει να επιλέξετε φυσητήρα και αεριστήρες με βέλτιστες παραμέτρουςκαι μην πληρώνετε υπερβολικά για πιο ισχυρούς υπερσυμπιεστές αν δεν τους χρειάζεστε.
• Ελάχιστος θόρυβος και κραδασμοί, χάρη στους ενσωματωμένους σιγαστήρες και την έλλειψη ανισορροπίας.

FPZ SCL

Οι ιταλικοί φυσητήρες υψηλής πίεσης FPZ SCL δημιουργούν μέγιστη πτώση πίεσης 650 mBar και διατίθενται σε μοντέλα με χωρητικότητα έως 1022 m 3 / h και ισχύ έως 22 kW. Αυτός ο φυσητήρας είναι εξαιρετικός και για τον αερισμό μικρές λιμνούλεςγια ψάρια και για μεγάλες εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων.

Κύρια πλεονεκτήματα:

• Χρησιμοποιούνται μόνο γνήσια ρουλεμάν SKF και NSK, τα οποία παρέχουν τουλάχιστον 25 χιλιάδες ώρες συνεχούς λειτουργίας.
• Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας χάρη στη χρήση ιταλικών ηλεκτροκινητήρων Bonora Motori υψηλής απόδοσης.
• Ακόμη μεγαλύτερη εξοικονόμηση ενέργειας παρέχεται από τον έλεγχο συχνότητας έως και 70 Hz, ο οποίος σας επιτρέπει να ρυθμίσετε την απόδοση σύμφωνα με καθορισμένες παραμέτρους.
• Η μακροχρόνια λειτουργία είναι δυνατή χάρη στην ενσωματωμένη προστασία υπερθέρμανσης του κινητήρα.

Becker SV

Μια άλλη μάρκα φυσητήρες αερίου vortex, που παράγονται και συναρμολογούνται στη Γερμανία. Δημιουργούν πτώση πίεσης έως και 865 mbar και παρέχουν συνεχή ροή αέρα με χωρητικότητα έως 1050 m 3 / h και ισχύ έως 15 kW.

Οι φυσητήρες Becker χρησιμοποιούνται για αερισμό - για τον καθαρισμό και την οξυγόνωση του νερού σε λίμνες ψαριών και δεξαμενές μονάδων επεξεργασίας λυμάτων, και παρόλο που η τιμή τους είναι υψηλότερη από, για παράδειγμα, VARP ή SEKO, έχουν αποκτήσει εξαιρετική φήμη και είναι πολύ δημοφιλή στη Ρωσία.

Φόντα:

• Οικονομική κατανάλωση ενέργειας, η οποία είναι πιο σημαντική για μηχανήματα υψηλής απόδοσης.
• Εντελώς χωρίς λάδι χάρη στη χρήση μη λιπασμένων ρουλεμάν.
• Οι κατασκευαστές εγγυώνται υψηλή διάρκεια ζωής - τουλάχιστον τρία χρόνια συνεχούς λειτουργίας.
• Η χρήση ενός ενσωματωμένου συστήματος ελέγχου ταχύτητας ρότορα αυξάνει την απόδοση, αυξάνει τη διάρκεια ζωής και επιτρέπει την προσαρμογή της απόδοσης στη βέλτιστη τιμή για κάθε συγκεκριμένη εργασία.

Περιστροφικοί φυσητήρες για αερισμό

Ένας ανεμιστήρας vortex δεν είναι ο μόνος φυσητήρας κατάλληλος για αερισμό νερού - για μια δεξαμενή αερισμού μεγάλου όγκου είναι λογικό να αγοράσετε έναν ανεμιστήρα αερίου Roots υψηλής απόδοσης.

Ο κατάλογός μας παρουσιάζει 2 επιλογές για περιστροφικούς φυσητήρες:

• Το VARP Altair παρέχει ροή αερίου με χωρητικότητα έως 7548 m 3/h και υπερπίεση έως και 980 mBar.
• Το LUTOS DT λειτουργεί με χωρητικότητα έως και 9771 m 3 /h και δημιουργεί πτώση πίεσης έως και 1000 mbar.

Αυτά τα μηχανήματα υπερτερούν των μηχανών vortex, αλλά είναι πιο ακριβά. Έχουν όλες τις ιδιότητες που απαιτούνται για εγκαταστάσεις αερισμού σε μονάδες επεξεργασίας λυμάτων:

1. Φιλικότητα προς το περιβάλλον: δεν μολύνουν το αέριο εκκένωσης με ατμούς λαδιού, καθώς το τμήμα ροής απομονώνεται αξιόπιστα από το στροφαλοθάλαμο λαδιού με μια δυναμική τσιμούχα λαβύρινθου.
2. Χαμηλά επίπεδα θορύβου και κραδασμών.
3. Υψηλή απόδοση.
4. Αξιοπιστία και σταθερή λειτουργία.
5. Διάρκεια λειτουργίας τουλάχιστον 100 χιλιάδες ώρες.
6. Οι ρότορες είναι προσεκτικά ισορροπημένοι, επιτρέποντάς τους να περιστρέφονται μαζί τους υψηλή ταχύτητακαι παρέχουν υψηλή απόδοση σε μικρό μέγεθος.
7. Μπορεί να λειτουργήσει για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς διαλείμματα.

Φυσητήρες για τον αερισμό των λυμάτων

Οι φυσητήρες για αερισμό παρουσιάζονται σε μεγάλη γκάμα τυποποιημένων μεγεθών, έτσι ώστε να αγοράσετε κατάλληλο μοντέλο, πρέπει να θυμόμαστε ότι ο κύριος σκοπός του αερισμού των λυμάτων είναι να τροφοδοτήσει τους αερόβιους μικροοργανισμούς που σχηματίζουν λάσπη με την απαραίτητη ποσότητα οξυγόνου. Καθώς και παροχή ανάμειξης για τη δημιουργία συνθηκών για την αλληλεπίδραση των βακτηρίων με την οργανική ύλη.

Ο αερισμός των λυμάτων αντιπροσωπεύει το 50..90% της συνολικής ισχύος που καταναλώνεται από τις μονάδες επεξεργασίας λυμάτων. Αυτή είναι μια πολύ ενεργοβόρα διαδικασία, επομένως οι ηλεκτρικοί φυσητήρες για αερισμό επιλέγονται με βάση τις βέλτιστες συνθήκες λειτουργίας.

Πώς γίνεται η επεξεργασία των λυμάτων;

Υπάρχουν πολλές επιλογές για συστήματα επεξεργασίας λυμάτων. Οι φυσητήρες χρησιμοποιούνται σε αερόβια συστήματα καθαρισμού για την παροχή οξυγόνου στα αερόβια βακτήρια που επεξεργάζονται οργανικούς ρύπους. Για να κατανοήσουμε πώς συμβαίνει η διαδικασία καθαρισμού, ας εξετάσουμε ένα σύστημα βιοκαθαρισμού με μονάδα μεμβράνης.

Ρύζι. 3. Σύστημα βιολογικής επεξεργασίας λυμάτων με μπλοκ μεμβράνης

Πρώτα, τα λύματα εισέρχονται στη συσκευή μηχανικός καθαρισμός, για παράδειγμα, παγίδες άμμου ή ειδικά δίχτυα.

Μετά από αυτό, εισέρχονται στον ομογενοποιητή, στον οποίο τα λύματα με διαφορετικές συνθέσεις αναμειγνύονται ενεργά και στη συνέχεια μετακινούνται με αντλίες υγρών στο σύστημα βιοεπεξεργασίας. Αυτό το σύστημα αποτελείται από έναν απονιτρωτή και μια δεξαμενή αερισμού νιτροποιητή.

Ο απονιτρωτής έχει ρυθμιστεί σε ανοξική λειτουργία - δεν υπάρχει διαλυμένο οξυγόνο στο νερό, αλλά υπάρχει χημικά δεσμευμένο οξυγόνο με τη μορφή νιτρωδών και νιτρικών αλάτων. Οι οργανικοί ρύποι που περιέχονται στα λύματα οξειδώνονται από την ενεργοποιημένη ιλύ (AS) σε αέρια οξείδια και μοριακό άζωτο. Για να αποφευχθεί η καθίζηση της λάσπης στον πυθμένα, τοποθετείται ένας αναδευτήρας στην ανοξική ζώνη.

Η δεξαμενή αερισμού είναι ένα σημαντικό μέρος του συστήματος επεξεργασίας, στο οποίο λαμβάνει χώρα η διαδικασία βιολογικής επεξεργασίας. Στις περισσότερες περιπτώσεις, πρόκειται για μια ορθογώνια δεξαμενή μονής ή πολλαπλών θαλάμων από σκυρόδεμα με στεγανωτική επίστρωσημέσα από τα οποία περνούν τα λύματα. Το μολυσμένο υγρό αναμιγνύεται συνεχώς με ενεργοποιημένη λάσπη (αποικίες ωφέλιμων αερόβιων μικροοργανισμών, βακτηρίων και πρωτόζωων) και μια ροή αέρα ωθείται στο δοχείο. Διαποτίζει το νερό με οξυγόνο, εξασφαλίζοντας τη ζωτική δραστηριότητα των ωφέλιμων μικροοργανισμών, και επίσης διατηρεί τη λάσπη σε εναιώρηση. Συμπιεστές ή φυσητήρες παρέχουν πεπιεσμένο αέρα μέσω της στήλης του νερού για κορεσμό του με οξυγόνο μέσω αεραγωγών με λεπτές φυσαλίδες που βρίσκονται στο κάτω μέρος των δεξαμενών αερισμού.

Συμπιεστές ή φυσητήρες παρέχουν πεπιεσμένο αέρα μέσω της στήλης του νερού για κορεσμό του με οξυγόνο μέσω αεραγωγών με λεπτές φυσαλίδες που βρίσκονται στο κάτω μέρος των δεξαμενών αερισμού.

Για την οξείδωση οργανικών ουσιών και τη διασφάλιση της νιτροποίησης, η συγκέντρωση του οξυγόνου διαλυμένου στο νερό θα πρέπει να είναι της τάξης των 2..3 g/m 3 και η συγκέντρωση του AI θα πρέπει να είναι της τάξης των 4..10 g/m 3.

Σε αυτήν την έκδοση του συστήματος επεξεργασίας, αντί για δευτερεύουσα δεξαμενή καθίζησης, τοποθετείται ένα μπλοκ λεπτών πορωδών μεμβρανών στη δεξαμενή αερισμού-νιτροποιητή, στην οποία γίνεται διαχωρισμός καθαρό νερόκαι AI.

Το φιλτραρισμένο νερό (διήθημα) αντλείται σε δοχείο με καθαρό νερό, από όπου μεταφέρεται σε σύστημα απολύμανσης υπεριώδους ακτινοβολίας και στη συνέχεια προμηθεύεται στον καταναλωτή.

Η διαχωρισμένη ενεργοποιημένη ιλύς από τον νιτροποιητή αντλείται στον απονιτρωτή. Για την απομάκρυνση του φωσφόρου, ένα διάλυμα χλωριούχου σιδήρου παρέχεται στο κινούμενο ρεύμα AI. Χάρη στην κυκλοφορία του ΑΙ, η συγκέντρωσή του διατηρείται στη ζώνη βιολογικής επεξεργασίας.

Υπολογισμός φυσητήρα για αερισμό (δεξαμενή αερισμού). Πώς να ορίσετε την παραγωγικότητα;

Η διαδικασία αερισμού λαμβάνει χώρα στην αερόβια ζώνη, επομένως λύνουμε στην πραγματικότητα το πρόβλημα του τρόπου επιλογής ενός φυσητήρα για μια δεξαμενή αερισμού.

Το νερό από τα λύματα ρέει σε δεξαμενές αερισμού, όπου πρέπει να είναι κορεσμένο με επαρκή ποσότητα οξυγόνου για την οξείδωση οργανικών ουσιών.

Επομένως, μπορείτε να επιλέξετε έναν ανεμιστήρα ανάλογα με το μέγεθος της δεξαμενής, γνωρίζοντας τις διαστάσεις του συστήματος επεξεργασίας νερού, τη βιοχημική ζήτηση οξυγόνου (BOD) των λυμάτων και τη μέση ημερήσια ροή του, μπορείτε να προσδιορίσετε τον απαιτούμενο ογκομετρικό ρυθμό ροής και αέρα. πίεση που θα τροφοδοτηθεί στη δεξαμενή αερισμού.

Ειδική κατανάλωση αέρα που απαιτείται για τον αερισμό:

qαερισμός =2 Λ α/kh (m 3 αέρα/m 3 λύματα),

η , m - βάθος εργασίας της δεξαμενής αερισμού - το βάθος στο οποίο είναι βυθισμένος ο αεριστής.

Λ α , kg/m 3 - BOD λυμάτων που τροφοδοτείται στη δεξαμενή αερισμού (0.002..0.003 kg/m 3 για το σύστημα που συζητήθηκε παραπάνω).

κ , kg/m 4 - συντελεστής χρήσης αέρα, ο οποίος εξαρτάται από την αναλογία των περιοχών των αεριστηρίων και της δεξαμενής αερισμού και από την αναλογία μεταξύ του βάθους και του πλάτους της δεξαμενής αερισμού. Για παράδειγμα, όταν ο αέρας αντλείται μέσω διάτρητων σωλήνων, είναι μόνο 0,006 kg/m 4 και όταν χρησιμοποιείται περισσότερο αποτελεσματικό σύστημαγια πορώδεις πλάκες είναι 2 φορές περισσότερο από 0,012 kg/m 4.

Η ροή αέρα που πρέπει να παρέχει ο υπερσυμπιεστής στη δεξαμενή αερισμού είναι ίση με:

Q =q ένα απόδοση Q w(m 3 / h),

Οπου Q w, m 3 / h - μέση ημερήσια ροή λυμάτων. Εάν αυτή η παράμετρος δεν είναι γνωστή σε εσάς, τότε σε μια πρώτη προσέγγιση μπορεί να εκτιμηθεί γνωρίζοντας τον όγκο εργασίας της δεξαμενής αερισμού V σκλάβος / t 1 ώρα = Q w(m 3 / h).

Μέγεθος ροής Q και θα καθοριστεί η απόδοση των φυσητήρων. Για την παροχή μιας δεδομένης ροής, αρκετοί φυσητήρες με χωρητικότητα Qεγώ, δουλεύοντας παράλληλα.

Πώς να επιλέξετε έναν φυσητήρα για δεξαμενές αερισμού με βάση την πίεση;

Η απαιτούμενη πίεση προσδιορίζεται με βάση το βάθος της δεξαμενής αερισμού:

p=p atm + Δ p+ Δ σελ ζ (mbar) ,

p atm - ατμοσφαιρική πίεση περίπου ίση με 1000 mbar.

Δ p= Δ σελ t+ Δ σελένα(mbar), όπου Δ σελ t- απώλεια πίεσης όταν η ροή του αέρα μετακινείται από τον σωλήνα εκκένωσης του φυσητήρα στην έξοδο του αεριστή. Η γεωμετρία των αεραγωγών θα πρέπει να επιλέγεται έτσι ώστε η τιμή αυτή να μην υπερβαίνει τα 30..35 mBar. Δ σελένα- απώλειες πίεσης σε αεριστήρες, που εξαρτώνται από το συγκεκριμένο μοντέλο και δίνονται στο συνημμένο τεχνική τεκμηρίωση, περίπου 15..30 mbar);

σελ ζ =ρgh - πίεση του στρώματος νερού στη δεξαμενή αερισμού, όπου ρ - πυκνότητα υγρού, σολ - επιτάχυνση ελεύθερης πτώσης.

Τις περισσότερες φορές, το βάθος των δεξαμενών αερισμού είναι από 1 έως 7 m, επομένως, η απαιτούμενη υπερπίεση είναι 100..800 mBar, η οποία ταιριάζει καλά στο εύρος πίεσης που δημιουργείται από τους στροβιλιστές και τους περιστροφικούς φυσητήρες αερίου.

Γνωρίζοντας τις τιμές απόδοσης Qεγώκαι πίεση σελ , μπορείτε να επιλέξετε φυσητήρες για αερισμό νερού σύμφωνα με το σημείο λειτουργίας χρησιμοποιώντας την αριθμομηχανή στη σελίδα

Οι φυσητήρες για μονάδες επεξεργασίας λυμάτων χρησιμοποιούνται για την εκτέλεση δύο τεχνολογικών διεργασιών:

• Για αερισμό. Η διαδικασία αερισμού είναι ο εξαναγκασμένος κορεσμός των λυμάτων με αέρα για την τόνωση του πολλαπλασιασμού των αερόβιων βακτηρίων. Αυτά τα ευεργετικά βακτήρια διασπούν τη βιομάζα που περιέχεται στο νερό σε μεθάνιο και διοξείδιο του άνθρακα. Αυτή η διαδικασία συμβαίνει σε όλες τις μεγάλες δομές στη Ρωσία. Ανάλογα με τον όγκο των εισερχόμενων λυμάτων, η ένταση του αερισμού αλλάζει ρυθμίζοντας την απόδοση των φυσητήρων.
• Απομάκρυνση του βιοαερίου που σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της βακτηριακής αποσύνθεσης οργανικών ουσιών που περιέχονται στα λύματα. Το βιοαέριο, που αποτελείται από μεθάνιο και διοξείδιο του άνθρακα, αντλείται από τις δεξαμενές από έναν φυσητήρα και παραδίδεται στον καταναλωτή.

Για την επίλυση των ανατεθέντων προβλημάτων, η TSEPRIKON JSC προσφέρει δύο τύπους ανεμιστήρες για εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων: περιστροφικούς και βιδωτούς. Με τη βοήθειά τους, μπορείτε να λύσετε όλες τις εργασίες που σας έχουν ανατεθεί στο συντομότερο δυνατό χρόνο. Οι υπάλληλοι της εταιρείας μας μπορούν να επιλέξουν φυσητήρες για μονάδες επεξεργασίας λυμάτων απευθείας σύμφωνα με τις προδιαγραφές του πελάτη.

Προδιαγραφές

Αρθρωτό σχέδιο

Σε ορισμένες περιπτώσεις, όταν οι πελάτες δεν διαθέτουν ξεχωριστό χώρο για την εγκατάσταση φυσητήρες, η εταιρεία μας προσφέρει να λύσει αυτό το πρόβλημα εγκαθιστώντας τον εξοπλισμό σε αρθρωτά δοχεία. Σε αυτή την περίπτωση, έχετε έναν αυτόνομο σταθμό συμπιεστή για την παραγωγή πεπιεσμένου αέρα χαμηλής πίεσης, πλήρως έτοιμο για λειτουργία. Όλα τα συστήματα είναι τοποθετημένα μέσα στο δοχείο. Για την εκκίνηση του σταθμού, χρειάζεται μόνο να τροφοδοτήσετε με ρεύμα και να συνδέσετε το δίκτυο παροχής αέρα σε έναν κοινό συλλέκτη.

Πώς να παραγγείλετε εξοπλισμό

Εάν χρειάζεστε φυσητήρα για εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων και είστε έτοιμοι να τον αγοράσετε, η εταιρεία μας έχει τη δυνατότητα να σας τον προμηθεύσει με ευνοϊκούς όρους. Η JSC "TSEPRIKON" είναι προμηθευτής αυτού του εξοπλισμού στη Ρωσική Ομοσπονδία. Οι υπάλληλοι της εταιρείας μας θα επιλέξουν τον κατάλληλο εξοπλισμό για εσάς, ο οποίος θα συμμορφώνεται πλήρως με τις τεχνικές προδιαγραφές σας. Επιπλέον, είμαστε έτοιμοι να πραγματοποιήσουμε εγκατάσταση, θέση σε λειτουργία και επιτυχή θέση σε λειτουργία εξοπλισμού στην περιοχή του Πελάτη. Με πρόσθετη συμφωνίαοι μηχανικοί σέρβις μας θα πραγματοποιήσουν μεταπωλήσεις υπηρεσίασυμπιεστές καθ' όλη τη διάρκεια ζωής του εξοπλισμού.

Η ρύθμιση της παροχής αέρα στις δεξαμενές αερισμού στις εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων είναι μια ευκαιρία για αποτελεσματική εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας.

Το αντικείμενο ελέγχου είναι διαδικασίαεπεξεργασία λυμάτων με χρήση βακτηρίων που περιέχονται στην ενεργοποιημένη ιλύ. Τα λύματα τροφοδοτούνται στο τμήμα αερισμού, όπου βρίσκεται ενεργοποιημένη ιλύς με βακτήρια. Για την ενεργοποίηση των βακτηρίων και την ανάμειξη του μείγματος λάσπης, παρέχεται αέρας στο τμήμα από φυσητήρες στροβιλοκινητήρα. Παρακολουθείται η περιεκτικότητα σε διαλυμένο οξυγόνο σε δεξαμενές αερισμού εργαστηριακή ανάλυση, βάσει του οποίου η παροχή αέρα στους θαλάμους αερισμού ρυθμίζεται από ένα σύστημα βαλβίδας διακοπής σε χειροκίνητη λειτουργία.

Αυτό το σύστημαείναι πολύπλοκο ως προς τις απαιτήσεις για αλγόριθμους ελέγχου λόγω της επιρροής μεγάλο αριθμόπαράγοντες:

Ποσότητα οξυγόνου που παρέχεται.

Αμφισημίες στη συμπεριφορά του βιολογικού συστήματος της ενεργοποιημένης λάσπης.

Θερμοκρασίες περιβάλλο;

Βαθμοί συγκέντρωσης ρύπων σε λύματα και άλλες κατασκευές.

Γενικά, η περιγραφή τέτοιων συστημάτων δεν ταιριάζει στα παραδοσιακά μοντέλα της θεωρίας αυτόματου ελέγχου λόγω παραγόντων των οποίων η επιρροή είναι σχεδόν αδύνατο να προβλεφθεί. Για παράδειγμα, η πυκνότητα του αέρα και η συμπιεστότητα του αέρα εξαρτώνται σημαντικά από τη θερμοκρασία και επομένως οι βρόχοι ελέγχου παροχής αέρα πρέπει να ρυθμίζονται ανάλογα με τις περιβαλλοντικές συνθήκες.

Η συνεχής παρακολούθηση της συγκέντρωσης του διαλυμένου οξυγόνου στις δεξαμενές αερισμού είναι το κλειδί καθαρισμός υψηλής ποιότηταςκαι μείωση της κατανάλωσης ενέργειας στους φυσητήρες. Ο υφιστάμενος εξοπλισμός της επιχείρησης (ΤV-175 turbo blowers) και η μέθοδος εργαστηριακής μέτρησης της συγκέντρωσης διαλυμένου οξυγόνου είναι απαρχαιωμένοι και δημιουργούν το πρόβλημα της υψηλής αστάθειας και της υπερβολικής δαπάνης ηλεκτρική ενέργεια

Σήμερα, ο πιο προηγμένος είναι ένας αυτόματος ρυθμιστής σε συνδυασμό με έναν φυσητήρα αερισμού για βιολογική επεξεργασία λυμάτων και ένα σύστημα συνεχούς μέτρησης οξυγόνου. Η απόδοση τέτοιων εγκαταστάσεων ελέγχεται μέσω ενός πτερυγίου καθοδήγησης διαχύτη με ρυθμιζόμενα πτερύγια ή ενός πτερυγίου οδηγού εισόδου με προκαταρκτικό στροβιλισμό της ροής, ενώ είναι επίσης δυνατός ο συνδυασμός των δύο αναφερθέντων συστημάτων. Ένα σύστημα συνεχούς μέτρησης οξυγόνου, το οποίο περιλαμβάνει έναν πρωτεύοντα μορφοτροπέα με έναν αισθητήρα βυθισμένο στο νερό, καθώς και έναν δευτερεύοντα μετατροπέα που χρησιμοποιεί σύγχρονη τεχνολογία επεξεργασίας σήματος μικροεπεξεργαστή, παράγει ένα σήμα σύμφωνα με τη συγκέντρωση του διαλυμένου οξυγόνου, το οποίο εισέρχεται στη μονάδα έγχυσης αέρα και στη συνέχεια αλλάζει αυτόματα την ποσότητα αέρα που εισέρχεται στους θαλάμους αερισμού.

Σύμφωνα με τη μεθοδολογία υπολογισμού της ειδικής κατανάλωσης αέρα ανά όγκο εισερχόμενων λυμάτων, η ποσότητα αέρα που παρέχεται στους θαλάμους αερισμού προσδιορίστηκε σε 18.030 m 3/h.

Ας υπολογίσουμε τη συγκεκριμένη κατανάλωση αέρα για τον όγκο των εισερχόμενων λυμάτων 28000 m 3 /ημέρα.

Ειδική ροή αέρα

όπου: q 0 – ειδική κατανάλωση οξυγόνου αέρα ανά 1 mg ολικού BOD που αφαιρέθηκε.

Για τον πλήρη καθαρισμό του BOD20, λαμβάνεται 1.1.

К 1 – συντελεστής λαμβάνοντας υπόψη τον τύπο του aerofek, παίρνουμε 2,0 για το πρώτο στάδιο, 1,95 – για το δεύτερο στάδιο.

K 2 – συντελεστής ανάλογα με το βάθος βύθισης του αεριστή:

2,08 = πρώτο στάδιο;

2.92 – δεύτερο στάδιο

Kt - συντελεστής λαμβάνοντας υπόψη τη θερμοκρασία των λυμάτων

K t = 1+0,02·(T w -20), όπου: T w είναι η μέση θερμοκρασία νερού για καλοκαιρινή περίοδο;

K 3 – συντελεστής ποιότητας νερού, υποτίθεται ότι για τα αστικά λύματα είναι 0,85.

Γ α – διαλυτότητα του οξυγόνου του αέρα στο νερό, mg/l.

Πίνακες διάλυσης οξυγόνου αέρα σε νερό Lex - BOD 20 σε καθαρά λύματα, λαμβάνοντας υπόψη τη μείωση του BOD κατά την πρωτογενή καθίζηση. Τα δεδομένα για το BOD 20 ελήφθησαν από πληροφορίες σχετικά με την ποιοτική σύνθεση των τυπικά επεξεργασμένων λυμάτων, από το εργαστήριο δοκιμών της KZHUP "Unikom": BOD half post. 53,9 mg/l, BOD, καθαρ. 5,1 mg/l.

K t = 1+0,02 · (22,1-20)=1,042

C a = 1+· C t, όπου: N – βάθος βύθισης αεριστών, m;

C t – διαλυτότητα οξυγόνου στο νερό. (Δεχόμαστε σύμφωνα με τον πίνακα 27, Vasilenko. Απόρριψη νερού. Σχεδιασμός γηπέδου).

Cal = 1+ 8,83 = 10,12

q αέρας = 1,1 = 18,75

q airll = 1,1 = 12,16

Η ημερήσια κατανάλωση αέρα με βάση τον συγκεκριμένο ρυθμό ροής καθορίζεται από τον τύπο:

Q = q αέρα + q μέση ημέρα , m 3 / ημέρα,

όπου: q αέρας - ειδική κατανάλωση αέρα.

q μέση ημέρα - μέση ημερήσια ροή λυμάτων που εισέρχονται σε επεξεργασία, m 3 / ημέρα (28.000 m 3 / ημέρα).

Q I = 18,75 14000 = 262500 m 3 /ημέρα

Q II = 12,16 14000 = 170240 m 3 /ημέρα

Ας προσδιορίσουμε την ωριαία ροή αέρα

Q 4 I = 10938 m 3 / h

Q 4 II = 7093 m 3 / h

Συνολική κατανάλωσηισοδυναμεί

O p = Q 4 I + Q 4 II = 10938 + 7093 = 18031 m 3 / h

Ετσι, απαιτούμενη ποσότηταΟ αέρας που παρέχεται στους θαλάμους αερισμού θα είναι 18031 m 3 /h.

Αυτή τη στιγμή έχει εγκατασταθεί ο ακόλουθος εξοπλισμός έγχυσης:

1. φυσητήρας turbo TV-175 χωρητικότητας 10.000 m 3 /h – 2 τεμ.

2. TV-80 turbo blower χωρητικότητας 6000 m 3 /h – 2 τεμ.

3. TV-80 turbo blower χωρητικότητας 4000 m 3 /h – 2 τεμ.

Για να λάβετε την υπολογιζόμενη ειδική ροή αέρα, είναι απαραίτητο να ενεργοποιήσετε τουλάχιστον δύο φυσητήρες: έναν ανεμιστήρα TV-175 με εγκατεστημένη ηλεκτρική ισχύ 250 kW και έναν ανεμιστήρα TV-80 με εγκατεστημένη ηλεκτρική ισχύ 160 kW με ονομαστικό φορτίο.

Λαμβάνοντας υπόψη τη φυσική και απαρχαίωσηεξοπλισμός έγχυσης που λειτουργεί από το 1983, προτείνεται η εγκατάσταση ενός σταδίου φυγοκεντρικός συμπιεστήςμε πτερωτή τύπου ανοιχτού στροβίλου πολλαπλών πτερυγίων σε συνδυασμό με σύστημα ελέγχου παροχής αέρα που χρησιμοποιεί γραμμικούς σερβοκινητήρες με τις απαιτήσεις και τους δείκτες που αναφέρονται παρακάτω τεχνολογικό εξοπλισμό:

Αρχικά στοιχεία

Για να εξασφαλίσετε παροχή αέρα 12.000 m 3 /h, είναι απαραίτητο να ενεργοποιήσετε δύο φυσητήρες TV-80 συνολικής ισχύος 320 kW.

Εγκατεστημένο ηλεκτρική ενέργειαλειτουργικός τεχνολογικός εξοπλισμός - 320 kW - στα 12000 m 3 / h

Η εγκατεστημένη ηλεκτρική ισχύς του νέου εξοπλισμού διεργασίας είναι 315 kW - στα 16.000 m 3 / h, και στα 12.000 m 3 / h - 249 kW.

Καθορίζουμε την ετήσια εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας κατά την εγκατάσταση νέου εξοπλισμού:

E e = (320 - 249) 0,75 24 365 10 -3 = 466 χιλιάδες kWh ή 130,5 tce

Το κόστος εξοικονόμησης καυσίμου σε τιμή 1 τόνου ισοδύναμου καυσίμου = 210 $ (σύμφωνα με το Υπουργείο Ενεργειακής Απόδοσης):

C = 130,5 · 210 = 27.405 $ = 232.942,5 χιλιάδες ρούβλια.

Περίοδος αποπληρωμής για την εκδήλωση:

όπου K είναι η επένδυση κεφαλαίου στην περίπτωση, 2.000.000 χιλιάδες ρούβλια.

Γ – εξοικονόμηση από την υλοποίηση της εκδήλωσης, χιλιάδες ρούβλια.

T = == 8,6 έτη.

Σημείωμα:Η διευκρίνιση όλων των ποσών των επενδύσεων κεφαλαίου για την υλοποίηση των προτεινόμενων μέτρων και των περιόδων απόσβεσης πραγματοποιείται μετά την ανάπτυξη τεκμηρίωσης σχεδιασμού και εκτίμησης