Teollisuusuutiset

Kotiin / Blogi / Teollisuusuutiset / Kuinka vähentää lietteen määrää ensin sakeuttamalla, sitten poistamalla vesi ja kuivaamalla

Kuinka vähentää lietteen määrää ensin sakeuttamalla, sitten poistamalla vesi ja kuivaamalla

Kunnallinen laitos, joka käyttää 100 m³ vuorokaudessa jäteaktiivilietettä 1 % kuiva-ainepitoisuudella, ei ole varsinaisesti liikuttavaa lietettä - se siirtää yhden tonnin kiintoainetta 99 tonnin veden sisällä, ja jokainen litra sitä vettä pumpataan, varastoidaan, sekoitetaan, kuljetetaan ja laskutetaan. Sakeuta sama liete 5 % kiintoainepitoisuuteen ennen kuin se poistuu säiliöstä ja tilavuus putoaa 20 m³:iin. Mitään ei poltettu, mitään ei lisätty, ja jokainen kiintoainekilo on edelleen siellä.

Tämä yksittäinen suhde selittää suurimman osan siitä, mikä toimii lietteen määrän vähentämisessä, ja suurimman osan siitä, mikä menee pieleen, kun laitos ostaa laitteita väärässä järjestyksessä.

Lyhyt vastaus: pienennä lietteen määrää tässä järjestyksessä – sakeuta ensin (halvimmat litrat poistettu), kuivaa vesi mahdollisimman suuriksi kakun kiintoainepitoisuuksiksi lietteen kemian sallimissa rajoissa, kuivaa vain, jos hävityskustannukset tai rajoitukset oikeuttavat energiankulutuksen, ja leikkaa kuiva-ainemassaa lähteellä lietteen iän, kemikaalien annostelun ja karkeuden hallinnan avulla. Useimmilla kasveilla, jotka tuntevat olevansa "lietteen hukkua", on vesiongelma, ei kiintoaineongelma.

Aritmetiikka: määrä seuraa kiintoainepitoisuutta, ei tonnimäärää

Koska liete on enimmäkseen vettä, sen tilavuus skaalautuu lähes täsmälleen sen kiintoainepitoisuuden käänteisarvon kanssa. Tuplaa kiintoaineprosentti ja puolitat tilavuuden; kerro se viisinkertaisesti ja pidä viidennes. Alla oleva taulukko koskee tätä suhdetta laitokseen, joka tuottaa yhden tonnin kuiva-ainetta päivässä.

Tilavuudet, jotka lasketaan kuiva-ainemassana jaettuna kiintoainepitoisuudella, olettaen, että lietteen tiheys on lähellä vettä; todelliset kasvit poikkeavat hieman hiekka-, kalkki- ja kemikaalipitoisuudesta.
Kiintoainepitoisuus Märkätilavuus tonnia kohden DS Vettä käsitellään edelleen Tyypillinen vaihe
1 % 100 m³ 99 m³ Raaka tai jäteaktiiviliete
3 % 33 m³ 32 m³ Painovoima tai rumpu paksuuntunut
5 % 20 m³ 19 m³ Hyvin paksuuntunut rehu
20 % 5 m³ 4 m³ Ruuvipuristin tai sentrifugi kakku
30 % 3,3 m³ 2,3 m³ Korkeapaineinen vyökakku
90 % 1,1 m³ 0,1 m³ Kuivatut biokiintoaineet
Suhteellinen lietteen tilavuus (1 % kiintoainetta = 100) 1 % 100 2 % 50 5 % 20 10 % 10 20 % 5 30 % 3
Sama kuiva-aine, eri vesipitoisuus. Palkit näyttävät prosenttiosuuden alkuperäisestä 1 %:n tilavuudesta.

Huomaa epäsymmetria. Siirtyminen 1 %:sta 5 %:iin poistaa noin 80 % tilavuudesta yhdessä halvimmista yksiköistä paikan päällä. Siirtyminen 20 prosentista 30 prosenttiin poistaa vain kolmanneksen jäljellä olevasta – kuitenkin tämä kolmasosa ratkaisee usein juuri sen, läpäiseekö kakku kaatopaikan maalisuodattimen tai leikkaustestin vai maksatko ylimääräisestä kuorma-autosta joka päivä.

Mistä vesi todella lähtee: neljä vaihetta, neljä työtä

Sakeuttaminen, vedenpoisto, kuivaus ja loppukäsittely eivät ole keskenään vaihdettavissa. Jokainen lähtee eri kiintoainetasosta, kukin maksaa eri määrän poistettua vettä litraa kohden ja kukin epäonnistuu omalla tavallaan.

Miten vesi lähtee: nelivaiheinen lietteenpoistojuna 1 2 3 4 Paksuminen Vedenpoisto Kuivaus Käytä uudelleen tai hävittäminen 1-5 % DS 20-30 % DS 70-90 % DS nostaa / polttaa
  1. Paksuminen (1-5% DS). Poistaa vapaan veden, joka valuu pois tai kelluu pois lähes ilman energiankulutusta. Halvin litra paikan päällä, ja se estää jokaisen loppupään yksikön mitoittamisen laimealla syötöllä.
  2. Vedenpoisto (20-35% DS). Mekaaninen paine tai keskipakovoima plus polymeeri. Täällä volyymi tulee hallittavaksi ja suurin osa käyttökustannuksista.
  3. Kuivaus (70-90% DS). Terminen haihdutus. Veden piilevä lämpö on noin 2 260 kJ/kg, joten yksi tonni vettä tarvitsee noin 630 kWh lämpöä ennen tehon menetystä – vakava käyttökustannus, joka maksaa takaisin vain kalliilla hävitysreiteillä.
  4. Käytä uudelleen tai disposal. Kaatopaikka, levitys maahan, poltto tai yhteiskäsittely sementtiuuneissa. Jokaisella reitillä on oma kuivuus- ja laatukynnys.

Vaihe 1: Sakeuttaminen on halvin litra, jonka voit koskaan poistaa

Tyypilliset prosessisuunnittelussa mainitut toiminta-alueet ovat 2-4 % DS jätteen aktiivilietteen painovoiman sakeuttamiseen, 3-5 % DS liuenneen ilman vaahdotukseen ja 4-8 % DS pyöriviin rumpuihin tai ruuvin esirikastusyksiköihin. 100 m³/vrk virralla 1 %:sta 5 %:iin siirtyminen ennen vedenpoistoa vie noin 80 m³ vettä säiliöaluksen laskusta pysyvästi – ja jokainen alavirran pumppu, putki ja säiliö voivat olla koon pienempiä.

Kolme asiaa, jotka hiljaa pilaavat paksuuntuvan suorituskyvyn

  • Täyteliete. Filamenttinen kasvu aiheuttaa huonon laskeutumisen painovoiman sakeuttamisaineissa ja huonon vaahdon DAF-yksiköissä; mekaaninen esikonsentraatio käsittelee sitä sulavammin, koska se ei riipu tiheydestä.
  • Polymeerin yliannostus. Siirto palaa töiden johtajalle ja lisää biologista kuormitusta, jota yritit vähentää.
  • Asumisaika. Pitkät pitoajat avoimissa sakeuttamisaineissa vapauttavat fosforia ja tuottavat hajua; peitetyt tai mekaanisesti paksunnetut vaihtoehdot välttävät ongelman.

Kun tilaa on vähän, välittömästi vedenpoistopuristimen ylävirtaan asennettu esirikastusyksikkö tuottaa yleensä nopeimman tilavuuden vähennyksen lattiapinta-alan neliömetriä kohden.

Screw Press Sludge Preconcentration Machine Ruuvipuristinlietteen esikonsentrointikone Esirikastusyksikkö rajoitetuille laitoksille, asennettu ennen vedenpoistoa vähentämään alavirran kuormitusta ja välttämään erillistä sakeutussäiliötä. Näytä tuote →

Vaihe 2: Vedenpoisto – Valitse kakku ja valitse sitten kone

Tekniikat menevät päällekkäin laimeassa lietteessä ja eroavat toisistaan jyrkästi, kun vaadit korkeaa kakun kuiva-ainetta. Alla olevat vaihteluvälit vastaavat yleisiä myyjien ja suunnitteluohjeiden lukuja; varmista aina omalla lietteelläsi penkkikokeita, koska polymeerin valinta voi siirtää tuloksia useilla pisteillä.

Hyvin käsitellyn lietteen ohjeelliset kakun kuivuusalueet; tulokset riippuvat lietteen sekoituksesta, polymeerityypistä ja syötteen sakeudesta, ja ne tulee varmistaa penkki- tai pilottitesteillä.
Tekniikka OLI kakku Sekoitettu/peruskakku Polymeeri ja apuohjelmat
Hihnasuodatinpuristin 18-22 % DS 22-28 % DS Kohtalainen tai korkea polymeeri, suodatinkankaan pesuvesi
Ruuvipuristin 20-25 % DS 25-35 % DS Alempi polymeeri, vähän pesuvettä, sietää ohutta rehua
Sentrifugoi 20-25 % DS 25-30 % DS Tehokas, hiekkaherkkä
Korkeapainehihna syvä vedenpoisto 30-40 % DS 35-45 % DS Korkea polymeeri, vaatii käsiteltyä rehua
Levysuodatinpuristin 30-38 % DS 35-45 % DS Eräkäyttö, enemmän työtä
Märkä kakku vedetty kuiva-ainetonnia kohden 6 4 2 0 15 % 20 % 25 % 30 % 35 % 40 % 45 % kakun kuiva-aine (% DS)
Laskettu 1 ÷ kakun kiintoaineosuutena. Käyrä tasoittuu: jokainen ylimääräinen kuivuuspiste yli 30 % säästää vähemmän tonnia kuin ensimmäiset.

Käyrä on numero, joka näkyy laskussa. 20 % DS:llä jokaisesta kuivatonnista tulee viisi märkätonnia; 30 %:lla siitä tulee 3,3; 40 %:lla siitä tulee 2,5. Kolme kuivatonnia päivässä tuottavassa laitoksessa 20 prosentista 30 prosenttiin siirtyminen 20 prosentista 30 prosenttiin poistaa tieltä noin viisi tonnia märkää kakkua joka päivä – vuoro, joka yleensä maksaa syvän vedenpoiston päivityksen hyvissä ajoin ennen sen käyttöiän päättymistä.

Screw Press Sludge Dewatering Machine Ruuvipuristin lietteen vedenpoistokone Jatkuvasti toimiva ruuvipuristin, joka sakeuttaa ja kuivattaa lietteen auttaen nostamaan kakun kiintoaineita ennen energiaintensiivistä kuivausvaihetta. Näytä tuote →

Vaihe 3: Kuivaus muuttaa kuljetusongelman energiaongelmaksi

~630 kWh teoreettinen lämpö tonnia kohti haihtunutta vettä
70-90 % DS tyypillinen matalan lämpötilan hihnakuivauksen teho
2/3 vähemmän märkä tonnimäärä vs. 30 % kakku, 90 % DS

Kuivaus on ainoa vaihe, joka muuttaa lietteen märästä kiinteästä aineesta tuotteeksi. Se on myös useimmiten väärästä syystä ostettu askel. Koska haihdutus on energiaintensiivistä, kuivaaminen on järkevää vain, kun vähintään yksi kolmesta ehdosta täyttyy: hävittäminen on erittäin kallista tai lain rajoittamaa, kuivatulla materiaalilla on aito uudelleenkäyttöreitti, kuten sementtiuunin yhteiskäsittely tai maankäyttö, tai hukkalämpöä on saatavilla paikan päällä lähes nollalla rajakustannuksilla.

Matalan lämpötilan hihnakuivaimet, jotka toimivat noin 40-75°C lämpöpumpulla tai talteenotetulla hukkalämmöllä, ovat yleinen valinta kunnallisille laitoksille, koska ne välttävät korkean lämpötilan rumpukuivauksen hajua ja haihtuvia käsittelyongelmia. Tyhjiöpakastustekniikkaa käyttävät kammiotyyliset yksiköt sopivat pienempiin tai konttirakennuksiin, joissa jalanjälki hallitsee.

Yksi käytännön varoitus: kuivatut biokiinteät aineet ovat pölyisiä, hygroskooppisia ja voivat imeä takaisin kosteutta, joten suunnittele varastointi ja kuljetus ennen kuivausrummun käyttöönottoa, ei sen jälkeen.

Low Temperature Belt Type Sludge Drying Machine Matalalämpötilainen hihnatyyppinen lietteen kuivauskone Matalalämpöinen lämpöpumppuhihnakuivain, joka kuivaa ja kierrättää lämpöä, sopii kasveille, jotka tarvitsevat kuivattua biokiintoainetta ja pystyvät hallitsemaan varastoinnin. Näytä tuote →

Vähennä massaa ensin: Prosessoi muutokset, jotka kutistavat lietettä ennen kuin kaikki laitteet käyvät

Jokainen kilogramma kuiva-ainetta, jota vältät tuottamasta, on kilo, jota et koskaan sakeuta, kuivaa, kuivaa, varastoi tai kuljeta. Nämä vivut ovat yleensä halvempia kuin uudet koneet ja jäävät usein huomiotta:

  • Suorita pidempi lieteikä. Kiinteiden aineiden retentioajan pidentäminen alentaa havaittua saantoa huomattavasti – tyypilliset suunnitteluarvot viittaavat siihen, että ylimääräinen liete voi pudota kolmanneksen tai enemmän, kun SRT siirtyy noin 5 päivästä noin 20 vuorokauteen. Kompromissi on enemmän ilmastusenergiaa ja suurempi säiliötilavuus.
  • Tarkkaile kemikaalien annostelua. Kalkki ja rautakäsittely lisäävät todellista massaa. Kalkkikäsittelystä aiheutuva kuiva-aineen 20-30 % lisäys on yleistä, ja lisämassasta maksetaan jälleen jokaisessa loppuvaiheessa.
  • Hallitse filamenttista bulkkia aikaisin. Huonosti laskeutuva liete sakeutuu pahasti ja kuivaa huonosti, joten sama kuivatonni vie enemmän tilaa junan molemmissa päissä.
  • Pidä karkeus ja seulonta poissa. Hiekka on inerttiä, hankaavaa ja mahdotonta poistaa vettä; jokainen hiekkaluokittimessa poistettu tonni on tonni, joka ei koskaan pääse puristimeen.
  • Ota talteen kiinteät aineet supernatantista ja suodoksesta. Hienojen osien palauttaminen tehtaan päälliköön yksinkertaisesti kierrättää massaa ja lisää polymeerin kysyntää.

Mitä tulee tarkistaa, ennen kuin ostat äänenvoimakkuuden vähennysjärjestelmän

Useimmat pettymys aiheuttavat lieteprojektit eivät ole laitevikoja, vaan ne ovat teknisiä virheitä. Suurin osa heistä saa kiinni neljällä tarkastuksella.

Hankintatarkastukset, jotka erottavat taatun tuloksen myyntiarviosta; jokaiseen tulee vastata kirjallisesti ennen ostotilausta.
Tarkista Miksi sillä on väliä Pyydä
Takuuperuste Parhaassa tapauksessa lieteessä ilmoitettu kakun kuivuus säilyy harvoin kosketuksessa todellisen rehun kanssa Testausmenetelmä, lietteen tyyppi ja koskeeko takuu lietettäsi
Polymeerin kulutus Yleensä suurin yksittäinen käyttökustannus työn jälkeen Kilogrammaa polymeeriä kuivatonnia kohti, kirjallisesti
Osakuormituskäyttäytyminen Harvat kasvit toimivat suunnitteluvirtauksella ympäri vuoden Suorituskyky ja vakaus 40-50 % suunnitellusta syötöstä
Suodattimen laatu Töiden päähän palautetuista kiintoaineista tulee piilotettu kierrätyskuorma Suspendoituneen kiintoaineen pitoisuus ja paluuvirtaus

Se auttaa myös vertaamaan samanlaista lietettä käsitteleviin laitoksiin. Kunnalliset ja teollisuuslaitokset eroavat toisistaan jyrkästi kakkukäyttäytymisensä suhteen, ja oikeiden asennusten tarkastelu on usein nopeampaa kuin toisen tietolomakkeen lukeminen. kunnallinen jätevesien käsittely viite ja toimitettu projektitapausluettelo ovat hyödyllisiä lähtökohtia jälkiasennuksen mitoituksessa.

Usein kysytyt kysymykset

Kuinka paljon lietteen tilavuus putoaa 1 %:sta 5 %:iin kiintoainepitoisuutta?
Noin 80 %. Tilavuus pienenee suhteessa kiintoainepitoisuuden nousuun, joten 1-5 % jättää viidenneksen alkuperäisestä tilavuudesta – 100 m³:sta tulee noin 20 m³.
Mihin kakun kuivuuteen ruuvipuristinlietteen vedenpoistokone voi päästä?
Tyypillisesti 20-25 % kuiva-ainetta jäteaktiivilieteessä ja 25-35 % kuiva-ainetta seka- tai primäärilietteessä. Polymeeriannos ja rehun sakeus siirtävät tulosta useita pisteitä kumpaankin suuntaan.
Onko lietteen kuivaus energiakustannusten arvoista?
Vain kun hävittäminen on kallista tai rajoitettua tai kun hukkalämpöä on saatavilla. Kuivaus leikkaa märkätonnia noin kahdella kolmasosalla verrattuna kakun 30 %:iin, mutta haihdutus vaatii noin 630 kWh lämpöä poistetun vesitonnia kohden.
Mitä eroa on lietteen sakeuttamisella ja lietteen vedenpoistolla?
Paksuminen removes free water to 3-6% DS using gravity, flotation or mechanical screening. Dewatering applies pressure or centrifugal force plus polymer to reach 20-35% DS.
Miten lietteen määrää voidaan vähentää rakentamatta uusia säiliöitä?
Optimoi lietteen ikä ja palautusnopeudet, tarkista kemikaalien annostus, paranna hiekanpoistoa ja käytä liikuteltavia tai esirikastettavia vedenpoistoyksiköitä huippukuormitukseen sen sijaan, että lisäät siviilikapasiteettia.
Miksi laitokseni tuottaa enemmän lietettä kuin suunniteltu?
Yleisiä syitä ovat lietteen suunniteltua lyhyempi ikä, kuivamassaa lisäävä raskas koagulantti- tai kalkkiannostelu, aliarvioitu COD- tai sumukuormitus ja huono paksuus, joka lisää lietteen tilavuutta massan sijaan.
Keskustellaan

Sano vain hei ja aloitamme hedelmällisen yhteistyön. Aloita oma menestystarina.