01020304
آلة التعويم بالهواء المذاب نظام معالجة مياه الصرف الصحي بعملية DAF
مقدمة المشروع
نظام معالجة مياه الصرف الصحي بالتعويم بالهواء المذاب:
تكنولوجيا تعويم الهواء بمضخة الهواء المذاب هي نوع جديد من تكنولوجيا تعويم الهواء التي تم تطويرها في السنوات الأخيرة، تتغلب هذه التكنولوجيا على أوجه القصور في تكنولوجيا تعويم الهواء المذاب بمزيد من المعدات المساعدة والاستهلاك العالي للطاقة والفقاعات الكبيرة التي تنتجها تكنولوجيا التعويم بالهواء المقعر الدوامة، ولها خصائص انخفاض استهلاك الطاقة. تستخدم مضخة الهواء المذاب مضخة دوامية أو مضخة متعددة الأطوار للغاز والسائل. مبدأها هو أن الهواء والماء يدخلان إلى غلاف المضخة معًا عند مدخل المضخة. سوف تقوم المكره ذات السرعة العالية بتقطيع الهواء المستنشق إلى فقاعات صغيرة لعدة مرات. يبلغ قطر الفقاعة التي تنتجها مضخة الهواء المذاب بشكل عام 20 ~ 40μm، ويصل الحد الأقصى للذوبان في الهواء المستنشق إلى 100%، ويصل الحد الأقصى لمحتوى الهواء في ماء الهواء المذاب إلى 30%. يمكن أن يظل أداء المضخة ثابتًا عندما يتغير معدل التدفق وتقلبات حجم الهواء، مما يوفر ظروف تشغيل جيدة لتنظيم المضخة والتحكم في عملية تعويم الهواء.
تتكون معدات معالجة مياه الصرف الصحي بمضخة الهواء المذاب من غرفة التلبد وغرفة الاتصال وغرفة الفصل وجهاز كشط الخبث ومضخة الهواء المذاب وأنبوب التحرير وأجزاء أخرى. المبدأ الأساسي لمعالجة مياه الصرف الصحي بتعويم الهواء هو: أولاً، يتم استخراج الماء بواسطة مضخة الهواء المذاب كماء ارتجاعي لإنتاج ماء الهواء المذاب (ماء الهواء المذاب مليء بعدد كبير من الفقاعات الدقيقة في هذا الوقت). يتم إطلاق ماء الهواء المذاب في ماء غرفة الاتصال من خلال أنبوب الإطلاق. ترتفع الفقاعات الصغيرة ببطء وتلتصق بجزيئات النجاسة، لتشكل جسمًا عائمًا كثافته أقل من الماء، وتطفو على سطح الماء، مكونة زبدًا، وتتقدم ببطء مع تدفق الماء إلى غرفة الفصل. ثم تتم إزالة الزبد بواسطة جهاز كشط. يتم تفريغ المياه الصافية عن طريق تنظيم الفائض لإكمال عملية تعويم الهواء.
تكنولوجيا معدات التهوية لمضخة الهواء المذاب ناضجة، ويتم استخدام جهاز التهوية عالي الكفاءة EDUR على نطاق واسع. يمتص جهاز التعويم بالهواء عالي الكفاءة EDUR مزايا التعويم بالهواء المقعر الدوامي لقطع الفقاعات وتعويم الهواء المذاب لتثبيت الهواء المذاب. يتكون النظام بأكمله بشكل أساسي من نظام الهواء المذاب، ومعدات التعويم بالهواء، ومكشطة الخبث، ونظام التحكم والمعدات الداعمة.
تعويم الهواء المذاب بالضغط (DAF) هو تطبيق مبكر نسبيًا لتكنولوجيا معالجة مياه الصرف الصحي في تكنولوجيا تعويم الهواء، وهو مناسب لمعالجة التعكر المنخفض، أو الكروم العالي، أو المحتوى العضوي العالي، أو محتوى الزيت المنخفض، أو محتوى الفاعل بالسطح المنخفض أو مياه الصرف الصحي الغنية بالطحالب، تستخدم على نطاق واسع في صناعة الورق والطباعة والصباغة والطلاء الكهربائي والصناعات الكيماوية والمواد الغذائية وتكرير النفط وغيرها من معالجة مياه الصرف الصحي الصناعية. بالمقارنة مع طرق تعويم الهواء الأخرى، فهي تتميز بمزايا الحمل الهيدروليكي العالي والمسبح المدمج. ومع ذلك، فإن العملية المعقدة، واستهلاك الطاقة الكبير، وضجيج ضاغط الهواء، وما إلى ذلك، تحد من تطبيقه.
وفقًا لأنواع وخصائص المواد الصلبة العالقة الموجودة في مياه الصرف الصحي، ودرجة تنقية المياه المعالجة وطرق الضغط المختلفة، هناك ثلاث طرق أساسية: طريقة تعويم الغاز المذاب بالعملية الكاملة، وطريقة تعويم الغاز المذاب الجزئي، وطريقة تعويم الغاز المذاب الجزئي .
(1) العملية برمتها طريقة تعويم الهواء المذاب
تتمثل العملية الكاملة لتعويم الهواء المذاب في ضغط جميع مياه الصرف الصحي بمضخة وحقن الهواء قبل المضخة أو بعدها. في خزان الغاز المذاب، يذوب الهواء في مياه الصرف الصحي، ومن ثم يتم إرسال مياه الصرف الصحي إلى خزان الهواء العائم من خلال صمام تخفيض الضغط. تتشكل العديد من الفقاعات الصغيرة في مياه الصرف الصحي لتلتصق بالزيت المستحلب أو المواد العالقة في مياه الصرف الصحي وتتسرب من سطح الماء، وتشكل زبدًا على سطح الماء. يتم تفريغ الحثالة في خزان الحثالة باستخدام مكشطة، ويتم تفريغ أنبوب الحثالة من حوض السباحة. يتم تصريف مياه الصرف الصحي المعالجة من خلال السد الفائض وأنبوب التصريف.
يكون حجم الغاز المذاب في العملية برمتها كبيرًا، مما يزيد من فرصة التلامس بين جزيئات الزيت أو الجزيئات العالقة والفقاعات. في ظل نفس كمية المياه المعالجة، يكون أصغر من خزان تعويم الهواء الذي تتطلبه طريقة تعويم الغاز المذاب بالارتجاع الجزئي، وبالتالي تقليل الاستثمار في البنية التحتية. ومع ذلك، نظرًا لأن جميع مياه الصرف الصحي تمر عبر مضخة الضغط، فإن درجة استحلاب مياه الصرف الصحي الزيتية تزداد، وتكون مضخة الضغط المطلوبة وخزان الغاز المذاب أكبر من العمليتين الأخريين، وبالتالي فإن استهلاك الطاقة الاستثمارية والتشغيلية أكبر.
(2) طريقة تعويم الهواء المذاب جزئيا
طريقة تعويم الهواء المذاب الجزئي هي أخذ جزء من ضغط مياه الصرف الصحي والغاز المذاب، وبقية مياه الصرف الصحي مباشرة في خزان تعويم الهواء وخلطها مع مياه الصرف الصحي المذابة في خزان تعويم الهواء. خصائصه هي: بالمقارنة مع العملية برمتها لتعويم الهواء المذاب، فإن مضخة الضغط المطلوبة صغيرة، وبالتالي فإن استهلاك الطاقة منخفض.
تمثل التطورات الحديثة في معالجة غاز النفايات تقدمًا كبيرًا في مواجهة التحديات البيئية مع توفير الفرص للشركات لتزدهر بطريقة مستدامة وصديقة للبيئة. من المؤكد أن هذا الحل المبتكر سيكون له تأثير إيجابي في مجالات معالجة غاز النفايات وحماية البيئة مع وعده بالكفاءة العالية وتكاليف التشغيل المنخفضة وعدم التلوث الثانوي.
طريقة تعويم الهواء بالغاز المذاب الجزئي هي أخذ جزء من إزالة الزيت بعد ارتداد النفايات السائلة للضغط والغاز المذاب، بعد انخفاض الضغط مباشرة في خزان تعويم الهواء، الممزوج بمياه الصرف الصحي من خزان التلبد وتعويم الهواء. يتراوح تدفق العودة بشكل عام من 25% إلى 100% من مياه الصرف الصحي. خصائصه هي: الماء المضغوط، مقاطعة استهلاك الطاقة؛ عملية تعويم الهواء لا تعزز الاستحلاب؛ تكوين زهرة الشبة جيد، والندفة في النفايات السائلة أقل؛ حجم خزان تعويم الهواء أكبر من حجم العمليتين السابقتين. من أجل تحسين تأثير معالجة تعويم الهواء، غالبًا ما يتم إضافة عامل التخثر أو تعويم الهواء إلى مياه الصرف الصحي، وتختلف الجرعة باختلاف جودة المياه، والتي يتم تحديدها بشكل عام عن طريق الاختبار.
وفقًا لنظرية تعويم الهواء، فإن طريقة تعويم الغاز المذاب بالضغط الارتجاعي الجزئي يمكن أن توفر الطاقة، وتستفيد بشكل كامل من مادة التخثر، ويكون تأثير العلاج أفضل من تأثير عملية تعويم الغاز المذاب بالضغط الكامل. يكون تأثير المعالجة هو الأفضل عندما تكون نسبة الارتجاع 50%، وبالتالي فإن عملية تعويم الهواء المذاب بضغط الارتجاع الجزئي هي طريقة تعويم الهواء الأكثر استخدامًا لمعالجة مياه الصرف الصحي.
ما هي متطلبات تشغيل ومراقبة تعويم الهواء المذاب المضغوط؟
تُستخدم أنظمة تعويم الهواء المذاب المضغوط (DAF) على نطاق واسع في عملية معالجة مياه الصرف الصحي لإزالة المواد الصلبة العالقة والدهون والزيوت والملوثات الأخرى بشكل فعال من مياه الصرف الصناعي والبلديات. ومع ذلك، لضمان التشغيل والتحكم الفعالين لنظام DAF المضغوط، يجب تلبية متطلبات معينة.
1. يحتاج المشغلون إلى مراقبة عملية التخثر في خزان التفاعل عن كثب وجودة النفايات السائلة من خزان التعويم من أجل ضبط جرعة مواد التخثر وفقًا لذلك. ومن الضروري منع انسداد خزان الجرعات، مما قد يؤدي إلى تعطيل عملية المعالجة بأكملها.
2. يجب ملاحظة حالة سطح خزان التعويم بانتظام. قد يشير أي حدوث فقاعات هواء كبيرة في مناطق معينة من الخزان إلى وجود مشكلة في أداة التحرير، والتي يجب فحصها وحلها على الفور.
3. يجب على المشغلين فهم نمط توليد الحمأة وتحديد دورة الكشط المناسبة لإزالة الحمأة المتراكمة من نظام DAF. وهذا أمر ضروري للحفاظ على كفاءة النظام ومنع تراكم المواد الصلبة.
4. يعد التحكم المناسب في مستوى الماء في خزان الهواء المذاب المضغوط أمرًا بالغ الأهمية أيضًا لتشغيل النظام. وهذا يضمن نسبة ثابتة ومتسقة للهواء إلى الماء، وهو أمر حيوي لعملية التعويم.
5. يجب إجراء تعديلات على مصدر الهواء من الضاغط للحفاظ على ضغط العمل المستقر لخزان الهواء المذاب. وهذا بدوره يضمن فعالية ذوبان الهواء في الماء.
6. التحكم في مستوى الماء في خزان التعويم له نفس القدر من الأهمية للحفاظ على تدفق مياه المعالجة بشكل مستقر. خلال فصل الشتاء، عندما تكون درجات حرارة المياه منخفضة، من الضروري زيادة تدفق المياه الراجعة أو ضغط الهواء لضمان جودة ثابتة للنفايات السائلة.
7. يعد الاحتفاظ بسجلات تشغيلية مفصلة أمرًا ضروريًا. وينبغي أن يشمل ذلك معلومات عن كمية مياه المعالجة، ونوعية المياه المؤثرة، والجرعات الكيميائية، ونسبة الهواء إلى الماء، وضغط خزان الهواء المذاب، ودرجة حرارة الماء، واستهلاك الطاقة، ودورات كشط الحمأة، ومحتوى رطوبة الحمأة، ونوعية المياه المتدفقة.
في الختام، من خلال الالتزام بهذه المتطلبات، يمكن للمشغلين ضمان التشغيل بكفاءة وفعالية لأنظمة تعويم الهواء المذاب المضغوط في مرافق معالجة مياه الصرف الصحي.
خزان الهواء المذاب
ما هي المكونات الهيكلية لخزانات الغاز المذاب شائعة الاستخدام؟ ما هي الأشكال المحددة لخزانات الغاز المذاب؟
يمكن لحام خزان الغاز المذاب بلوحة فولاذية عادية ويمكن تنفيذ المعالجة المضادة للتآكل في الخزان. هيكلها الداخلي بسيط نسبيًا، ولا توجد متطلبات معينة لتعبئة خزان الغاز المذاب المجوف بالإضافة إلى تخطيط أنبوب الماء، وهو خزان فارغ عادي. هناك العديد من المواصفات لخزانات الغاز المذاب، وتكون نسبة الارتفاع إلى القطر بشكل عام 2 ~ 4. يتم تركيب بعض خزانات الغاز المذاب أفقيًا، وينقسم طول الخزان إلى قسم مدخل المياه وقسم التعبئة وقسم مخرج المياه على طول اتجاه الطول. مدخل ومخرج الماء لخزان الغاز المذاب مستقر، ويمكن اعتراض الشوائب الموجودة في المدخل لتجنب انسداد جهاز إطلاق الغاز المذاب.
تتمثل وظيفة خزان الغاز المذاب بالضغط في جعل الماء ملامسًا للهواء بشكل كامل وتعزيز ذوبان الهواء. خزان الغاز المذاب بالضغط هو المعدات الرئيسية التي تؤثر على كفاءة الغاز المذاب، ويتكون هيكله الخارجي من مدخل المياه، مدخل الهواء، واجهة صمام أمان العادم، مرآة الرؤية، فم مقياس الضغط، منفذ العادم، مقياس المستوى، مخرج المياه، في فتحة وهكذا.
جهاز إطلاق الغاز المذاب
ما هي مُطلقات الغاز المذاب شائعة الاستخدام؟
يعد جهاز إطلاق الغاز المذاب هو المعدات الأساسية لطريقة تعويم الهواء، وتتمثل وظيفته في إطلاق الغاز الموجود في ماء الغاز المذاب على شكل فقاعات دقيقة، بحيث يلتصق جيدًا بالشوائب العالقة في مياه الصرف الصحي المراد معالجتها. المُحررات شائعة الاستخدام هي نوع TS ونوع TJ ونوع التلفزيون.
ما هي أشكال خزانات التعويم بالهواء؟
هناك العديد من أشكال خزان تعويم الهواء. وفقًا لخصائص جودة مياه الصرف الصحي، ومتطلبات المعالجة والظروف المحددة المختلفة للمياه المراد معالجتها، كانت هناك مجموعة متنوعة من أشكال خزان تعويم الهواء للاستخدام، بما في ذلك التأفق والتدفق العمودي، والتخطيط المربع والدائري، وأيضًا الجمع بين تعويم الهواء وتفاعله، والترسيب، والترشيح وغيرها من العمليات.
(1) خزان تعويم الهواء الأفقي هو النوع الأكثر استخدامًا من الخزانات، وعادةً ما يتم بناء خزان التفاعل وخزان تعويم الهواء معًا. بعد التفاعل، تدخل مياه الصرف الصحي إلى غرفة اتصال تعويم الهواء من أسفل جسم البركة، بحيث تتلامس الفقاعات والكتلة بشكل كامل ثم تدخل غرفة فصل تعويم الهواء. يتم كشط الحثالة الموجودة على سطح حوض السباحة في خزان تجميع الخبث باستخدام مكشطة الخبث، ويتم جمع المياه النظيفة بواسطة أنبوب التجميع الموجود في الجزء السفلي من غرفة الفصل.
(2) تتمثل ميزة خزان التعويم ذو التدفق العمودي في أن غرفة الاتصال موجودة في وسط الخزان، وينتشر تدفق المياه حوله. الظروف الهيدروليكية أفضل من التدفق الأفقي الأحادي الجانب، كما أنها ملائمة للتعاون مع هياكل المعالجة اللاحقة. عيبه هو أن معدل استخدام حجم جسم الخزان منخفض، ومن الصعب الاتصال بخزان التفاعل السابق.
(3) يمكن تقسيم خزان تعويم الهواء المتكامل إلى ثلاثة أشكال: نوع جسم رد فعل الهواء العائم، نوع الجسم العائم لهطول الأمطار، نوع الجسم العائم لترشيح الهواء.
ما هي المتطلبات الأساسية لكاشطة خبث خزان تعويم الهواء؟
(1) يتم استخدام مكشطة الخبث من النوع المتسلسل عادةً لخزان تعويم الهواء الصغير المستطيل. يمكن استخدام مكشطة الخبث من النوع الجسري لخزان تعويم الهواء المستطيل الكبير (يجب أن يكون الامتداد أقل من 10 أمتار). بالنسبة لخزان تعويم الهواء الدائري، يتم استخدام مكشطة الخبث الكوكبية (قطرها من 2 إلى 10 متر).
(2) لا يمكن إزالة عدد كبير من الحثالة في الوقت المناسب أو يتم إزعاج طبقة الخبث بشكل كبير عند الكشط، ومستوى السائل وإجراءات كشط الخبث غير مناسبة عند الكشط، وسوف تؤثر آلة كشط الخبث التي تتحرك بسرعة كبيرة على تأثير تعويم الهواء.
(3) من أجل جعل سرعة حركة الكاشطة ليست أكبر من سرعة تدفق الزبد إلى خزان تجميع الخبث، يجب التحكم في سرعة حركة الكاشطة عند 50 ~ 100 مم / ثانية.
(4) وفقًا لكمية الخبث، قم بضبط وقت تشغيل مكشطة الخبث.
ما الذي يجب الانتباه إليه عند تصحيح طريقة التعويم بالهواء المذاب المضغوط؟
(1) قبل تشغيل المياه، أولاً وقبل كل شيء، يجب تطهير خط الأنابيب وخزان الغاز المذاب بشكل متكرر وتنظيفهما بالهواء المضغوط أو الماء عالي الضغط حتى لا تكون هناك شوائب جسيمية محجوبة بسهولة، ثم قم بتثبيت إطلاق الغاز المذاب.
(2) يجب تركيب صمام عدم الرجوع على أنبوب الإدخال لمنع ضغط الماء من التدفق مرة أخرى إلى ضاغط الهواء. قبل التشغيل، تحقق مما إذا كان اتجاه صمام الفحص على خط الأنابيب الذي يربط خزان الغاز المذاب وضاغط الهواء يشير إلى خزان الغاز المذاب. في التشغيل الفعلي، يجب أن يكون ضغط مخرج ضاغط الهواء أكبر من ضغط خزان الغاز المذاب، ثم افتح الصمام الموجود على خط أنابيب الهواء المضغوط لحقن الهواء في خزان الغاز المذاب.
(3) تصحيح نظام الغاز المذاب بالضغط ونظام إطلاق الغاز المذاب بالماء النظيف أولاً، ومن ثم حقن مياه الصرف الصحي في خزان التفاعل بعد أن يعمل النظام بشكل طبيعي.
(4) يجب أن يكون صمام مخرج خزان الغاز المذاب بالضغط مفتوحاً بالكامل لمنع تدفق الماء من الانسداد عند صمام المخرج، بحيث يتم إطلاق الفقاعات مسبقاً ودمجها لتصبح أكبر.
(5) التحكم في صمام تعديل مخرج المياه أو لوحة السد القابلة للتعديل لحوض السباحة العائم بالهواء، وتثبيت مستوى الماء لحوض السباحة العائم بالهواء عند 5 ~ 10 سم تحت فتحة تجميع الخبث. بعد استقرار مستوى الماء، قم بضبط كمية مياه المعالجة باستخدام صمام مدخل ومخرج الماء حتى يتم الوصول إلى كمية الماء التصميمية.
(6) بعد أن يتراكم الحثالة إلى السماكة المناسبة (5 ~ 8 سم)، ابدأ تشغيل مكشطة الخبث لكشط الخبث، وتحقق مما إذا كان كشط الخبث وتصريف الخبث طبيعيًا، وما إذا كانت جودة المياه السائلة قد تأثرت.
ما هي الأمور التي تحتاج إلى الاهتمام في التشغيل اليومي وإدارة آلة التعويم بالهواء؟
(1) أثناء الفحص، راقب مستوى الماء في خزان الهواء المذاب من خلال فتحة المراقبة للتأكد من أن مستوى الماء لا يغمر طبقة التعبئة ويؤثر على تأثير الغاز المذاب، ولا يقل عن 0.6 متر لمنع كمية كبيرة من الهواء غير المذاب من الخروج من الماء.
(2) انتبه لمراقبة سطح حوض مياه الصرف الصحي أثناء الفحص. إذا وجد أن سطح الرغوة في منطقة التلامس غير متساوٍ وأن تدفق المياه المحلي يتدفق بعنف، فقد يكون ذلك بسبب انسداد جهاز التحرير الفردي أو سقوطه، ويحتاج إلى الصيانة والاستبدال في الوقت المناسب. إذا وجد أن سطح الزبد في منطقة الفصل مسطح وغالباً ما يحتوي سطح المسبح على فقاعات كبيرة، فهذا يشير إلى أن الالتصاق بين الفقاعات وكتل الشوائب ليس جيدًا، ومن الضروري ضبط الجرعة أو تغيير الجرعة نوع التخثر.
(3) عندما تؤثر درجة حرارة الماء المنخفضة في الشتاء على تأثير التخثر، بالإضافة إلى اتخاذ تدابير لزيادة الجرعة، يمكن أيضًا زيادة عدد الفقاعات الدقيقة والتصاقها بالكتلة عن طريق زيادة تدفق الماء الراجع أو ضغط الغاز المذاب، وذلك لتعويض انخفاض أداء طفو الكتلة مع الهواء نتيجة زيادة لزوجة الماء وضمان جودة المياه.
(4) من أجل عدم التأثير على جودة المياه السائلة، يجب رفع مستوى الماء في الخزان عند كشط الخبث، لذلك يجب الانتباه إلى تراكم تجربة التشغيل، وتلخيص أفضل سمك لتراكم الزبد ومحتوى الماء، بانتظام قم بتشغيل مكشطة الخبث لإزالة الحثالة، وإنشاء نظام مكشطة الخبث بما يتماشى مع الوضع الفعلي.
(5) حسب تلبد خزان التفاعل. يجب تعديل جودة المياه الرغوية والنفايات السائلة في منطقة الفصل لخزان تعويم الهواء في الوقت المناسب، ويجب فحص تشغيل أنبوب الجرعات في كثير من الأحيان لمنع الانسداد (خاصة في فصل الشتاء).
الوصف2