انواع مختلف تجهیزات غلیظ کننده لجن (گرانشی، مکانیکی، شناورسازی با هوای محلول) چیست؟

مقدمه ای بر تجهیزات غلیظ کننده لجن

تجهیزات غلیظ کننده لجن نقش مهمی در تصفیه فاضلاب با کاهش محتوای آب لجن، در نتیجه کاهش حجم آن و بهبود مدیریت و پردازش پایین دست دارد. با تغلیظ لجن قبل از آبگیری یا دفع، تصفیه خانه ها می توانند در مصرف انرژی صرفه جویی کنند، هزینه های حمل و نقل را کاهش دهند و کارایی عملیاتی را بهبود بخشند.

تجهیزات غلیظ کننده گرانشی

تغلیظ ثقلی ساده ترین و مقرون به صرفه ترین روش برای تغلیظ لجن است. این فرآیند بر ته نشین شدن طبیعی جامدات تحت تأثیر گرانش در مخازن بزرگ یا زلال سازها متکی است. برای هر دو لجن اولیه و ثانویه با محتوای جامد متوسط ​​مناسب است.

مکانیزم و طراحی

تجهیزات ضخیم‌کننده گرانشی معمولاً از یک مخزن دایره‌ای یا مستطیلی مجهز به سیستم خراش یا چنگک چرخان تشکیل شده‌اند. لجن به پایین می نشیند در حالی که مایع رویی شفاف شده از بالا خارج می شود. مکانیسم چرخشی حرکت یکنواخت لجن را تضمین می کند و از مناطق مرده ای که ممکن است جامدات ممکن است به طور ناموزون انباشته شوند جلوگیری می کند.

مزایای ضخیم کردن جاذبه

• مصرف کم انرژی به دلیل اتکا به نشست طبیعی.
• عملیات ساده و حداقل نیازهای تعمیر و نگهداری.
• مناسب برای حجم زیاد لجن با محتوای جامد متوسط.

محدودیت ها

ضخیم شدن ثقلی برای لجن با مواد جامد قابل ته نشینی کم یا ویسکوزیته بالا کمتر موثر است. این فرآیند می تواند کند باشد و ممکن است نیاز به ردپاهای بزرگ تانک داشته باشد. تغییرات دمای فصلی نیز می تواند بر نرخ ته نشینی تأثیر بگذارد.

تجهیزات ضخیم کننده مکانیکی

ضخیم‌سازی مکانیکی از تجهیزاتی مانند ضخیم‌کننده‌های درام چرخشی، پرس تسمه‌ای یا سانتریفیوژ برای تسریع فرآیند تغلیظ استفاده می‌کند. این سیستم ها برای مدیریت لجن با طیف وسیعی از محتویات جامد و بهبود کارایی در مقایسه با ضخیم شدن ثقلی طراحی شده اند.

ضخیم کننده های درام چرخشی

ضخیم کننده های درام دوار از یک درام با چرخش آهسته با صفحه مشبک تشکیل شده اند. لجن وارد درام می شود و در حالی که مواد جامد به انتهای تخلیه منتقل می شوند، آب از طریق صفحه تخلیه می شود. این روش عملکرد مداوم و راندمان ضخیم شدن بالاتر را فراهم می کند.

ضخیم کننده های پرس کمربند

ضخیم کننده های پرس تسمه از یک سری تسمه متحرک برای فشرده کردن آب از لجن استفاده می کنند. غلتک های مکانیکی فشار وارد می کنند و به تدریج میزان رطوبت را کاهش می دهند. این تجهیزات به ویژه برای لجن های شهری و صنعتی با محتوای جامد بالاتر موثر است.

ضخیم کننده های گریز از مرکز

قوام دهنده های گریز از مرکز از چرخش با سرعت بالا برای جداسازی جامدات از آب بر اساس اختلاف چگالی استفاده می کنند. آنها به نسبت ضخیم شدن بالا در یک ردپای فشرده دست می یابند که آنها را برای گیاهان با محدودیت فضا یا برای کاربردهای صنعتی تخصصی مناسب می کند.

مزایای ضخیم سازی مکانیکی

• پردازش سریعتر در مقایسه با روشهای گرانشی
• طیف وسیع تری از انواع لجن و غلظت جامد را مدیریت می کند.
• طراحی فشرده ردپای مورد نیاز را کاهش می دهد.

محدودیت ها

تجهیزات ضخیم‌کننده مکانیکی نیاز به مصرف انرژی بالاتر و تعمیر و نگهداری منظم دارند. هزینه های سرمایه اولیه عموماً بیشتر از سیستم های ضخیم سازی گرانشی است. عملیات پیچیده ممکن است به پرسنل آموزش دیده نیاز داشته باشد.

ضخیم شدن فلوتاسیون هوای محلول (DAF).

شناورسازی با هوای محلول (DAF) روشی پیشرفته است که از میکروحباب های هوا برای شناور کردن مواد جامد به سطح استفاده می کند. لجن یک لایه ضخیم تشکیل می دهد که سپس به صورت مکانیکی حذف می شود. این تکنیک مخصوصاً برای لجن با چگالی کم، ریز یا عملیات شیمیایی مؤثر است.

مکانیسم

در سیستم های DAF، آب تحت فشار زیاد با هوا اشباع می شود و سپس در فشار اتمسفر به لجن رها می شود. میکروحباب های حاصل به ذرات لجن متصل می شوند و شناوری را افزایش می دهند. یک کفگیر لجن شناور را جمع آوری می کند، در حالی که آب شفاف از سیستم خارج می شود.

مزایای ضخیم کردن DAF

• برای جامدات ریز یا کم ته نشین بسیار موثر است.
• لجن غلیظ یکنواخت با محتوای جامد بالا تولید می کند.
• می تواند لجن ها را با افزودنی های شیمیایی یا منعقد کننده ها کنترل کند.

محدودیت ها

نصب و راه اندازی سیستم های DAF گران تر است و برای فشرده سازی و پمپاژ هوا به انرژی نیاز دارد. نگهداری منظم کمپرسورها، اسکیمرها و اشباع هوا ضروری است. همچنین ممکن است برای افزایش کارایی فلوتاسیون نیاز به دوز شیمیایی مناسب باشد.

مقایسه روشهای غلیظ شدن لجن

نتیجه گیری

انتخاب تجهیزات غلیظ کننده لجن مناسب به نوع لجن، ظرفیت کارخانه، جای پای موجود و بودجه بستگی دارد. ضخیم‌کردن گرانشی برای حجم‌های بزرگ با مواد جامد متوسط ​​مقرون به صرفه است، ضخیم‌کننده‌های مکانیکی پردازش و تطبیق پذیری سریع‌تری را ارائه می‌کنند، و سیستم‌های DAF در مدیریت لجن ریز یا تصفیه‌شده با مواد شیمیایی عالی هستند. انتخاب مناسب تجهیزات، غلظت کارآمد لجن را تضمین می کند، هزینه های پردازش پایین دستی را کاهش می دهد و عملیات کلی تصفیه فاضلاب را بهینه می کند.