انواع اصلی تجهیزات ضخیم شدن لجن مورد استفاده در تصفیه فاضلاب چیست؟

کارخانه های تصفیه فاضلاب مقادیر زیادی لجن را به عنوان محصول جانبی فرآیند تصفیه آب تولید می کنند. این لجن از آب ، مواد آلی و مواد جامد معدنی تشکیل شده است و مدیریت آن به طور کارآمد یکی از مهمترین چالش های مدیریت فاضلاب است. قبل از اینکه لجن از طریق هضم ، آبگیری یا دفع بیشتر درمان شود ، باید ضخیم شود. ضخیم شدن لجن فرآیند کاهش میزان آب لجن برای افزایش غلظت جامد آن است. این مرحله به به حداقل رساندن حجم لجن ، کاهش هزینه های عملیاتی و تأثیرات زیست محیطی کمک می کند.
برای دستیابی به این هدف ، انواع مختلفی از تجهیزات ضخیم کننده لجن استفاده می شود هر نوع از اصول مختلف مکانیکی یا گرانشی برای جدا کردن آب از مواد جامد استفاده می کند. انتخاب تجهیزات بستگی به عواملی مانند ویژگی های لجن ، اندازه گیاه ، نیازهای عملیاتی و بهره وری انرژی دارد. در این مقاله به بررسی انواع اصلی تجهیزات ضخیم شدن لجن مورد استفاده در تصفیه فاضلاب ، اصول کار ، مزایا ، محدودیت ها و برنامه های کاربردی آنها می پردازیم.

1. ضخیم کننده های گرانش

اصل کار
ضخیم کننده های گرانش به خصوصیات حل و فصل طبیعی لجن متکی هستند. لجن به یک مخزن دایره ای بزرگ (مشابه در طراحی با یک مخزن رسوب) وارد می شود ، که در آن گرانش باعث می شود ذرات جامد در پایین مستقر شوند و آب روشن شده به بالا بالا می رود.
مزایا
مصرف انرژی کم از آنجا که عمدتا بر روی گرانش عمل می کند.
طراحی و بهره برداری ساده ، و حفظ آن را آسان می کند.
مقرون به صرفه برای گیاهان در مقیاس بزرگ با زمین کافی.
محدودیت ها
برای نصب به منطقه بزرگ زمین نیاز دارد.
راندمان حل و فصل می تواند کند و به خصوصیات لجن وابسته باشد.
ممکن است برای عملکرد بهینه به تهویه شیمیایی (به عنوان مثال ، پلیمرها) نیاز داشته باشد.
برنامه
ضخیم کننده های گرانش معمولاً در کارخانه های تصفیه فاضلاب شهری مورد استفاده قرار می گیرند ، به خصوص در مواردی که در دسترس بودن زمین مسئله ای نیست. آنها برای لجن های اولیه و ثانویه با خصوصیات تسویه حساب متوسط ​​مناسب هستند.

2. ضخیم کننده های هوا حل شده (DAF)

اصل کار
شناور هوا حل شده از میکروببل ها برای جدا کردن مواد جامد از آب استفاده می کند. در این فرآیند ، هوا تحت فشار در آب حل می شود و سپس درون مخزن لجن آزاد می شود. با افزایش حباب ها ، آنها به ذرات لجن وصل می شوند و باعث می شوند که آنها به سطحی که در آن یک لایه پوسته ضخیم تشکیل می دهند ، شناور شوند که می توانند از نظر مکانیکی از بین بروند.
مزایا
برای لجن نور ، روغنی یا لجن که به راحتی با گرانش حل نمی شود ، مؤثر است.
لجن با غلظت مواد جامد بالاتر از ضخیم کننده های گرانش تولید می کند.
طراحی جمع و جور در مقایسه با سیستم های گرانش به فضای کمتری نیاز دارد.
محدودیت ها
هزینه های بالاتر انرژی به دلیل سیستم فشار و پمپاژ.
نیاز به عملکرد و نگهداری تخصصی دارد.
برای بهبود عملکرد ممکن است به انعقاد مواد شیمیایی یا فلوکالانت ها احتیاج داشته باشد.
برنامه
ضخیم کننده های DAF به طور گسترده ای در صنایعی مانند فرآوری مواد غذایی ، پالایشگاه های روغن و گیاهان فاضلاب شهری که در آن لجن حاوی چربی ها ، روغن ها یا مواد جامد سبک است که در برابر تسویه گرانش مقاومت می کنند ، استفاده می شود.

3. ضخیم کننده های درام دوار (RDT)

اصل کار
ضخیم کننده های طبل دوار از یک درام به آرامی چرخان پوشیده از صفحه فیلتر استفاده می کنند. لجن به طبل وارد می شود و در حالی که مواد جامد حفظ می شوند و به تدریج ضخیم می شوند ، آب از صفحه عبور می کند. یک عمل نورد ملایم باعث افزایش زهکشی بدون آسیب رساندن به لجن لجن می شود.
مزایا
طراحی جمع و جور و صرفه جویی در فضا ، مناسب برای گیاهان با زمین محدود.
می تواند به عملکرد ضخیم کننده مداوم برسد.
به طور مداوم با نیازهای کم کار عمل می کند.
محدودیت ها
صفحه ها ممکن است مسدود شده و به تمیز کردن منظم نیاز داشته باشند.
برای لجن با ذرات بسیار ریز یا ترکیبات بسیار متغیر ایده آل نیست.
مصرف انرژی متوسط ​​در مقایسه با ضخیم کننده های گرانش.
برنامه
ضخیم کننده های طبل دوار معمولاً در گیاهان شهری متوسط ​​و کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. آنها برای لجن فعال شده زباله (WAS) مؤثر هستند ، که به تنهایی ضخیم شدن با گرانش دشوار است.

ضخیم کننده های فیلتر کمربند (BFT)

اصل کار
ضخیم کننده های فیلتر کمربند از یک کمربند متخلخل در حال حرکت استفاده می کنند که به آب می دهد در حالی که مواد جامد حفظ و ضخیم می شوند. لجن تهویه بر روی کمربند توزیع می شود و از طریق ترکیبی از زهکشی گرانش و فشار ملایم ، آب برداشته می شود.
مزایا
می تواند غلظت جامد بالایی را در مقایسه با روشهای مبتنی بر گرانش بدست آورد.
عملکرد مداوم با نیازهای نیروی انسانی نسبتاً کم.
انعطاف پذیر و می تواند انواع لجن را با تهویه شیمیایی کنترل کند.
محدودیت ها
استفاده از شیمیایی (پلیمرها) اغلب برای ضخیم شدن مؤثر مورد نیاز است.
قطعات و کمربندهای متحرک نیاز به نگهداری و تعویض منظم دارند.
هزینه عملیاتی بالاتر در مقایسه با ضخیم کننده های گرانش.
برنامه
ضخیم کننده های فیلتر کمربند به طور گسترده در گیاهان در مقیاس متوسط ​​و بزرگ برای لجن فعال شده زباله استفاده می شوند که از ضخیم شدن مکانیکی بهره می برد. آنها اغلب قبل از آبگیری با مطبوعات کمربند یا سانتریفیوژ به عنوان یک مرحله از قبل از آن استفاده می شوند.

5. ضخیم کننده های گریز از مرکز

اصل کار
ضخیم کننده های گریز از مرکز از چرخش با سرعت بالا برای تولید نیروی گریز از مرکز استفاده می کنند ، که بر اساس اختلاف چگالی ، آب را از مواد جامد جدا می کند. لجن به یک کاسه چرخان وارد می شود ، جایی که مواد جامد به بیرون مجبور می شوند و آب به سمت داخل بیرون می رود و برداشته می شود.
مزایا
در ضخیم شدن طیف گسترده ای از لجن ها بسیار مؤثر است.
ردپای تجهیزات جمع و جور ، ایده آل برای گیاهان با فضای محدود.
لجن با غلظت مواد جامد بالا تولید می کند.
پردازش نسبتاً سریع در مقایسه با روشهای گرانش.
محدودیت ها
مصرف انرژی زیاد به دلیل چرخش مداوم.
به اپراتورهای ماهر و نگهداری منظم نیاز دارد.
هزینه سرمایه اولیه بالاتر در مقایسه با ضخیم کننده های گرانش.
برنامه
ضخیم کننده های گریز از مرکز در هر دو گیاهان شهری و صنعتی که در آن ضخیم شدن با راندمان بالا مورد نیاز است استفاده می شود. آنها به ویژه برای امکاناتی با فضای محدود اما حجم لجن زیاد مناسب هستند.

6. ضخیم کننده های کمربند گرانش (GBT)

اصل کار
ضخیم کننده های کمربند گرانش سادگی زهکشی گرانش را با راندمان سیستم کمربند ترکیب می کنند. لجن تهویه شده و روی یک کمربند متحرک متخلخل پخش شده است. جاذبه اجازه می دهد تا آب از طریق کمربند تخلیه شود ، و غلطک های فشار ملایم ممکن است آبگیری را تقویت کند.
مزایا
یک لجن ضخیم یکنواخت مناسب برای پردازش پایین دست تولید می کند.
مصرف انرژی کم در مقایسه با سانتریفیوژ.
می تواند حجم زیادی از لجن فعال شده زباله را کنترل کند.
محدودیت ها
عملکرد بسته به ویژگی های لجن می تواند متفاوت باشد.
کمربندها برای جلوگیری از گرفتگی نیاز به تمیز کردن مکرر دارند.
برای بهترین نتیجه نیاز به تهویه پلیمری دارد.

برنامه

ضخیم کننده های کمربند گرانش به طور گسترده ای در کارخانه های تصفیه فاضلاب شهری به عنوان روشی مقرون به صرفه برای ضخیم شدن لجن فعال شده زباله استفاده می شوند.

مقایسه انواع اصلی

پایان

ضخیم شدن لجن با کاهش حجم لجن ، بهبود کنترل و کاهش هزینه های درمانی و دفع ، نقش مهمی در تصفیه فاضلاب دارد. انواع اصلی تجهیزات ضخیم کننده لجن - ضخیم کننده های جاذبه ، واحدهای شناور هوا حل شده ، ضخیم کننده های طبل چرخشی ، ضخیم کننده های فیلتر کمربند ، ضخیم کننده های گریز از مرکز و ضخیم کننده های کمربند گرانشی - هر یک مزایا و محدودیت های مشخصی را ارائه می دهند.
انتخاب تجهیزات به خصوصیات لجن ، زمین های موجود ، ملاحظات انرژی و اندازه گیاه بستگی دارد. به عنوان مثال ، ضخیم کننده های گرانش برای امکانات بزرگ شهری با در دسترس بودن فضا بهترین هستند ، در حالی که ضخیم کننده های گریز از مرکز برای کاربردهای جمع و جور و با راندمان بالا مناسب تر هستند. ضخیم کننده های DAF در کار با لجن روغنی عالی هستند ، در حالی که سیستم های مبتنی بر کمربند برای لجن فعال شده زباله ایده آل هستند.
با انتخاب فناوری ضخیم کننده مناسب ، کارخانه های تصفیه فاضلاب می توانند باعث افزایش کارایی ، کاهش هزینه های عملیاتی و اطمینان از شیوه های مدیریت پایدار لجن شوند. $ $