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Solutions complètes de traitement des boues d'épuration municipales : traitement des boues d'épuration municipales, sécheur de boues, filtres collecteurs de poussière, systèmes de contrôle des odeurs biologiques Définition du traitement des boues XJY
Présentation du projet
Définition du traitement des boues XJY
Le traitement des boues fait référence au processus de traitement des boues produites lors du traitement des eaux usées. Ces boues contiennent une grande quantité d’eau, de matières organiques, de matières inorganiques et de micro-organismes. S'ils sont directement rejetés ou éliminés sans traitement, ils provoqueront une grave pollution de l'environnement.
photo 1 Organigramme du traitement des boues
A quoi sert le traitement des boues XJY ?
Les objectifs du traitement des boues XJY comprennent la réduction du volume des boues, la réduction de la teneur en eau des boues, la stabilisation des propriétés des boues et la facilitation de leur élimination et de leur utilisation ultérieures. Voici l'explication.
1. Réduire le volume des boues : grâce à des étapes telles que la concentration et la déshydratation, la teneur en eau des boues est considérablement réduite, réduisant ainsi le volume des boues, ce qui est pratique pour le transport et l'élimination ultérieurs.
2. Réduire la teneur en eau des boues : éliminer davantage l'eau des boues, augmenter la solidité sèche des boues et faciliter la stabilisation et l'innocuité des boues.
3. Stabiliser les propriétés des boues : grâce à des méthodes de traitement biologique telles que la digestion anaérobie et la fermentation aérobie, la matière organique contenue dans les boues est dégradée et les organismes nuisibles tels que les agents pathogènes et les œufs de parasites présents dans les boues sont tués, de sorte que les boues atteignent un état stable.
4. Faciliter l'élimination et l'utilisation ultérieures : les boues traitées peuvent être éliminées de manière plus sûre par l'utilisation des terres, la mise en décharge, l'incinération ou comme matériaux de construction, et les ressources utiles contenues dans les boues peuvent également être extraites pour réaliser l'utilisation des ressources des boues.
photo2 Composants du système d'égouts
Les principales méthodes de traitement des boues XJY
Les principales méthodes de traitement des boues XJY comprennent la déshydratation mécanique, le conditionnement chimique + filtre-presse à plaques et cadres, la fermentation anaérobie et le séchage thermique. Voici l'explication.
1. Déshydratation mécanique : utilisez la force mécanique (telle que la force centrifuge, la pression, etc.) pour éliminer l'humidité des boues et pouvez généralement les traiter à environ 80 % de leur teneur en eau.
2. Conditionnement chimique + filtre-presse à plaques et cadres : Ajoutez des agents chimiques (tels que chaux, PAM, etc.) aux boues à conditionner, puis filtrez-les à travers un filtre-presse à plaques et cadres pour réduire davantage la teneur en eau des boues. , qui peut généralement être traité à environ 60 % de teneur en eau.
3. Fermentation anaérobie : Dans des conditions anaérobies, des bactéries anaérobies sont utilisées pour décomposer la matière organique des boues en gaz tels que le dioxyde de carbone et le méthane, et les boues sont en même temps stabilisées. Les résidus de boues après fermentation anaérobie doivent encore être traités plus tard. Fermentation aérobie : Dans des conditions aérobies, les boues sont transformées en humus stable par fermentation de micro-organismes, qui peuvent être utilisés pour fabriquer des engrais agricoles ou verdir le sol, etc. des boues après fermentation aérobie peut être réduite à 40%-45%.
5. Séchage thermique : utilisez l’énergie thermique pour évaporer l’eau contenue dans les boues afin de les rendre sèches. Le séchage thermique peut sélectionner différents équipements de séchage en fonction des différents besoins d'élimination, tels qu'un séchoir à bande, un séchoir à table rotative, etc.
Quel est le procédé de traitement des boues XJY ?
Le processus de traitement des boues XJY comprend la collecte et le transport, l'épaississement,
stabilisation, déshydratation et élimination ou réutilisation. Voici l'explication.
1. Collecte et transport :Les boues sont collectées à partir de diverses sources telles que les stations d'épuration et les installations industrielles et transportées vers le site de traitement.
2. Épaississement :Le but de l'épaississement est d'augmenter la teneur en matières solides des boues. Ceci peut être réalisé grâce à des méthodes telles que l'épaississement par gravité, où les boues peuvent se déposer sous la force de la gravité, ou un épaississement mécanique à l'aide de dispositifs tels que des centrifugeuses ou des épaississeurs à bande.
3.Stabilisation :La stabilisation est cruciale pour réduire le risque de décomposition et d’odeur. Les méthodes de stabilisation courantes comprennent la digestion anaérobie, dans laquelle les bactéries décomposent la matière organique en l'absence d'oxygène, et la digestion aérobie, qui utilise l'oxygène pour décomposer les boues. La stabilisation à la chaux est également utilisée dans certains cas, où de la chaux est ajoutée pour augmenter le pH et tuer les agents pathogènes.
4.Déshydratation :Après stabilisation, les boues doivent être déshydratées pour réduire leur teneur en humidité. Cela peut être réalisé par des méthodes mécaniques telles que des filtres-presses, des centrifugeuses ou des filtres-presses à bande. La déshydratation facilite la manipulation et le transport des boues.
5.Élimination ou réutilisation :Une fois déshydratées, les boues peuvent être évacuées de différentes manières. La mise en décharge est une option, mais elle devient de moins en moins courante en raison de préoccupations environnementales. L'incinération peut être utilisée pour réduire le volume des boues et récupérer de l'énergie. Une autre approche consiste à réutiliser les boues dans des applications telles que l’épandage pour l’amélioration des sols, comme source de carburant dans certains processus industriels ou pour les matériaux de construction.
Chaque étape du processus de traitement des boues est soigneusement conçue pour garantir la protection de l'environnement, minimiser les odeurs et les risques pour la santé et utiliser les ressources de la manière la plus efficace possible.
Quels équipements XJY sont disponibles ?
Ces dispositifs sont divisés en quatre types : équipement de déshydratation des boues, équipement de transport des boues, équipement de séchage des boues et équipement de stockage de boues sèches finies.
1. Équipement de déshydratation des boues
Filtre-presse à plaques et cadres
Le filtre-presse à plaques et cadres est la première machine utilisée dans la déshydratation chimique. Bien que le filtre-presse à plaques et à cadre fonctionne généralement par intermittence, que les investissements en équipements d'infrastructure soient importants et que la capacité de filtrage soit également faible, il est encore largement utilisé dans certaines petites stations d'épuration des eaux usées en raison de ses avantages tels qu'une grande force motrice de filtrage, une teneur élevée en solides de gâteau de filtration, filtrat clair, taux de récupération solide élevé et faible consommation de médicaments de conditionnement.
Déshydrateur centrifuge
La machine de déshydratation centrifuge est principalement composée d'un convoyeur et d'un convoyeur à vis à arbre creux. Une fois que la boue est envoyée dans le tambour par l'arbre creux, elle est immédiatement projetée dans la cavité du tambour sous la force centrifuge générée par la rotation à grande vitesse. Les particules de boue ont une densité spécifique élevée, de sorte que la force centrifuge générée est également importante, et elles sont projetées et fixées à la paroi interne du tambour pour former une couche solide ; la densité de l'eau est faible et la force centrifuge est également faible et seule une couche liquide est générée à l'intérieur de la couche solide. Les boues dans la couche solide sont lentement poussées par le convoyeur à vis et transportées jusqu'à l'extrémité conique du convoyeur, et sont évacuées en continu par les sorties autour du convoyeur. Le liquide est évacué du trop-plein du déversoir vers l'extérieur du convoyeur, puis évacué de la machine de déshydratation après avoir été collecté.
Filtre-presse à bande
Le filtre à bande, également connu sous le nom de filtre-presse à bande, est un dispositif de filtrage qui utilise une bande filtrante sans fin enroulée autour d'une série de rouleaux disposés en séquence et de différentes tailles pour éliminer l'humidité de la boue par compression et cisaillement entre les bandes filtrantes. Les filtres à bande peuvent former de nombreux modèles différents en raison des différentes dispositions et combinaisons des rouleaux presseurs. Il présente les avantages d'une structure simple, d'une efficacité de déshydratation élevée, d'une grande capacité de traitement, d'une faible consommation d'énergie, d'un faible bruit, d'un degré élevé d'automatisation, d'un fonctionnement continu et d'une maintenance facile. Son coût et ses dépenses d'exploitation sont plus de 30 % inférieurs à ceux des filtres-presses à plaques et cadres, ce qui en fait l'équipement privilégié pour le traitement des eaux usées urbaines. Les filtres à bande sont principalement utilisés dans la fabrication du papier, l'impression et la teinture, les produits pharmaceutiques, les mines, l'acier, le charbon, le cuir et d'autres industries, en particulier dans le traitement des eaux usées urbaines et la déshydratation des boues industrielles.
Déshydrateur empilable d'escargots
La machine de déshydratation des boues à vis est un nouveau type d’équipement de séparation solide-liquide. Il réalise l'extrusion et la déshydratation des boues grâce à la forte force d'extrusion générée par les changements de diamètre et de pas de vis, ainsi que par le petit espace entre l'anneau mobile et l'anneau fixe.
2. Équipement de transport de boues
Convoyeur à vis
Un convoyeur à vis est un dispositif mécanique qui utilise des pales hélicoïdales rotatives (appelées « rotors ») pour transporter des matériaux liquides ou granulaires, généralement dans un tuyau. Ils sont largement utilisés dans diverses industries de manutention de matériaux en vrac. Dans l'industrie moderne, les convoyeurs à vis sont souvent utilisés de manière horizontale ou légèrement inclinée pour transporter efficacement des matériaux semi-solides.
Convoyage par silo à crémaillère coulissante
Le silo équipé d'une glissière est aussi appelé silo à glissière. Le silo à glissière est souvent utilisé en conjonction avec un silo à paroi droite et une vis de déchargement. La fonction principale du toboggan du silo est d'évacuer les boues collantes et d'empêcher les boues de coller au toboggan de transport. Il est généralement divisé en deux formes structurelles : toboggan rectangulaire et toboggan circulaire. Les boues traitées doivent être stockées et le silo à glissière peut bien stocker les boues. La quantité de boues rejetées peut être bien contrôlée. Comparé au silo à boues, il réduit efficacement la hauteur du silo et assure la sécurité de la construction.
Convoyeur élévateur à racleurs
Le convoyeur à racleurs est un convoyeur qui utilise une chaîne à racleurs pour transporter des matériaux en vrac dans l'auge. Il convient au transport continu de poussières, de petites particules et de petits blocs de matériaux. Le convoyeur à racleurs peut être utilisé pour le transport horizontal et le transport incliné. Lors du transport vers le haut le long de l'inclinaison, l'inclinaison de la veine de charbon ne doit pas dépasser 25°, et lors du transport vers le bas, l'inclinaison ne doit pas dépasser 20°. Lorsque l'inclinaison de la couche de charbon est importante, un dispositif antidérapant doit être installé. Le convoyeur à racleurs flexible permet une flexion de 2° à 4° dans les directions horizontale et verticale.
3. Équipement de séchage des boues
Séchoir à disque
Le séchoir à disques est un équipement de séchage économe en énergie doté d'un arbre principal et de lames à l'intérieur de l'équipement. Le matériau humide est agité par le disque et entre entièrement en contact avec le caloporteur et la surface chaude, de manière à atteindre l'objectif de séchage. La structure est de type disque. Les disques sont densément disposés sur l'arbre principal et le fluide caloporteur circule à travers les disques à travers l'arbre principal. La surface de transfert de chaleur par unité de volume efficace est grande. Le fluide caloporteur est chauffé par de la vapeur, de l'eau chaude ou de l'huile thermique.
Séchoir mélangeur
Les séchoirs à mélange se caractérisent par le mélange des matériaux pendant le processus de séchage. Ils sont principalement utilisés dans les situations où une petite quantité de liquide est ajoutée aux matériaux en poudre pour le séchage, comme la modification de la surface métallique, l'ajout d'abat-poussière aux colorants et aux pesticides et la teinture humide des pesticides. Les séchoirs à mélange, comme les équipements de mélange, peuvent également être divisés en types verticaux et horizontaux, et peuvent également être divisés en type de conteneur fixe et en type de conteneur rotatif.
Sèche-linge à bande
Un séchoir à bande (séchoir à bande), une sorte de séchoir industriel, est un appareil utilisé pour le séchage et le refroidissement continus de copeaux de bois, de granulés, de pâtes, de composés moulés et de panneaux à l'aide d'air, de gaz inerte ou de gaz de combustion.
Machine de séchage de couches minces
Le séchoir de boues à couche mince est un appareil qui utilise de l'air chaud comme moyen de séchage et utilise un chauffage indirect pour évaporer et sécher l'eau contenue dans les boues. Il est principalement composé de cinq parties : système d'alimentation, système d'air chaud, système de séchage, système de décharge et système de traitement des gaz résiduaires. Une fois entrées dans le système, les boues sont transportées par un tapis roulant. En même temps, le système d’air chaud amène de l’air chaud dans la chambre de séchage. Les boues sont entièrement en contact avec l'air chaud, de sorte que l'eau contenue dans les boues s'évapore et est évacuée du système, réalisant ainsi le séchage des boues.
4. Équipement de stockage de boue sèche fini
Quelles sont les étapes du traitement des boues XJY ?
Les étapes du traitement des boues XJY comprennent la désodorisation biologique, la déshydratation des boues, le séchage des boues et le dépoussiérage. Voici l'explication.
1. Désodorisation biologique
Objectif : Éliminer les composés malodorants et les agents pathogènes des boues par des processus biologiques.
Aperçu du processus :
Technologie de biolixiviation : elle consiste à inoculer des boues concentrées (contenant environ 97 % d'eau) avec des micro-organismes complexes et à ajouter des nutriments dans un certain rapport.
Exposition à l'aération : Les boues sont exposées à l'aération pendant environ 48 heures, ce qui abaisse le pH à 2-3, complétant ainsi le processus de biolixiviation.
Mécanisme : L’environnement acide créé par les micro-organismes biolixiviants provoque la transformation des sulfures métalliques en sulfates métalliques solubles, libérant ainsi des métaux lourds dans la phase liquide. Ce processus élimine également les odeurs de boues et tue les agents pathogènes, améliorant ainsi considérablement la déshydratation des boues.
Résultats : Après la biolixiviation, l’odeur des boues est éliminée, les agents pathogènes sont tués ou inhibés et la déshydratation des boues est améliorée. La valeur fertilisante et calorifique des boues reste largement inchangée.
photo 3 Désodorisation biologique
2. Déshydratation des boues
Objectif : Réduire la teneur en eau des boues pour faciliter leur manipulation et leur élimination.
Méthodes courantes :
Épaississement gravitaire : obtenu dans les bassins de sédimentation en formant une couche de boues à haute concentration. Convient aux boues primaires, aux boues chimiques et aux boues à biofilm.
Épaississement par flottation à air : utilise de minuscules bulles pour se fixer aux particules de boue, réduisant ainsi leur densité et les forçant à flotter. Idéal pour les systèmes à boues activées à petite échelle.
Épaississement centrifuge : basé sur la différence de densité spécifique entre les solides et les liquides. Très efficace mais coûteux, adapté aux stations d’épuration des eaux usées à grande échelle.
Déshydratation mécanique : largement adoptée à l'échelle mondiale, utilisant des équipements tels que des filtres à vide, des filtres-presses à bande et des centrifugeuses. Les filtres presse à bande sont populaires en raison de leur faible consommation d’énergie, de leur fonctionnement continu et de leur facilité d’utilisation.
photo 4 Déshydratation des boues
3. Séchage des boues
Objectif : Réduire davantage la teneur en humidité des boues, facilitant ainsi leur stockage, leur transport et la valorisation des ressources.
Technologies de séchage :
Chauffage direct : utilise des sources de chaleur comme l'air chaud ou la vapeur pour chauffer directement les boues.
Chauffage indirect : La chaleur est transférée via un échangeur de chaleur sans contact direct avec les boues, minimisant ainsi le risque de contamination.
Chauffage hybride : Combine le chauffage direct et indirect pour une efficacité optimale.
Types de séchoirs :
Sécheurs à tambour : des types directs et indirects sont disponibles, utilisant du gaz ou du biogaz comme source de chaleur.
Séchoirs à disques : conceptions multi-disques horizontales et verticales, utilisant de la vapeur ou de l'huile thermique pour le chauffage.
Sécheurs à bande : fonctionnent à des températures basses à moyennes, adaptés au séchage complet et partiel.
Sécheurs à lit fluidisé : Les boues sont séchées sans prétraitement, en utilisant un lit fluidisé pour une répartition uniforme de la chaleur.
photo 5 Séchage des boues
4. Équipement de dépoussiérage
Objectif : Éliminer les particules de poussière générées lors du séchage des boues, garantissant ainsi des émissions dans l'air propre et protégeant les équipements.
Méthodes courantes de dépoussiérage :
Filtres à manches : collectez la poussière à travers des sacs filtrants, notamment par agitation mécanique, soufflage d'air inversé et nettoyage par jet pulsé. Efficace pour séparer les fines particules de poussière.
Filtres à cartouche : résolvez les problèmes liés aux poussières difficiles à filtrer et aux vitesses de filtration élevées, améliorant ainsi à la fois les coûts d'exploitation et l'efficacité de la filtration.
Séparateurs cycloniques : utilisez la force centrifuge pour séparer les particules de poussière du flux d'air, couramment utilisée dans les industries avec de la poussière grossière.
Épurateurs humides : impliquent la pulvérisation d’eau ou d’autres liquides pour capturer les particules de poussière, éliminant ainsi efficacement la poussière et les polluants.
Précipitateurs électrostatiques : autrefois largement utilisés, mais progressivement remplacés en raison de leurs performances inadéquates par rapport aux normes d'émission industrielles actuelles.
Technologies avancées :
Séchage par pompe à chaleur de déshumidification par condensation multi-effets : comme la technologie utilisée par certains équipements de séchage de boues à basse température, offrant une efficacité énergétique élevée, de faibles émissions et un dépoussiérage efficace.
En conclusion, le processus de traitement des boues comprend la désodorisation biologique, la déshydratation des boues, le séchage des boues et le dépoussiérage, chaque étape contribuant à une gestion sûre, efficace et respectueuse de l'environnement des boues.
photo 6 Équipement de dépoussiérage
Quels sont les avantages de la solution de traitement des boues XJY ?
La solution de traitement des boues XJY présente cinq avantages à décrire.
1.Économies de coûts
Les résidus de boues provenant du traitement de l’eau coûtent aux villes des milliers de dollars chaque année pour être éradiqués. Les méthodes conventionnelles de traitement des eaux usées et de l’eau peuvent produire de grandes quantités de substances destructrices dans les usines de distribution d’eau des villes. Lorsque ces boues deviennent incontrôlables, les coûts augmentent et les taxes peuvent augmenter, affectant à la fois les entreprises et les résidents de la région. Une grande partie des coûts sont dus aux besoins de stockage et de transport associés.
Il est essentiel d'utiliser des applications techniques telles que la déshydratation pour réduire ces dépenses. La déshydratation des boues permet de réduire les coûts d'élimination en réduisant le volume de sol saturé en eau. Cela peut également permettre d’économiser entre 75 et 80 % des dépenses de transport et de stockage. Mais vous pouvez faire économiser de l'argent à la ville ou à votre entreprise lorsque vous utilisez des systèmes de livraison qui utilisent des techniques de déshydratation en vrac.
2. Haute productivité
Lorsque la déshydratation des boues est utilisée pour traiter l’eau et les eaux usées, la productivité augmente généralement. Les villes, grandes et petites, alimentent en eau les entreprises, qui en dépendent pour être exempte de toxines afin de pouvoir continuer à fonctionner sans interruption. Par exemple, les entreprises textiles qui teignent les tissus ont besoin de grandes quantités d’eau propre pour fabriquer des produits colorés, tels que des jeans et des oreillers.
Les résidus de production peuvent s’écouler pour créer des boues qui peuvent détruire les fondations des bâtiments. Si ces boues ne sont pas éliminées efficacement, les sites peuvent fermer, stoppant complètement la productivité. Cependant, le recours à des techniques de déshydratation des boues peut éviter ces problèmes.
3. Respectueux de l'environnement
Bien que certaines applications de traitement de l’eau offrent de l’agilité, beaucoup manquent de durabilité. Les grandes usines de distribution d’eau des villes et les entreprises industrielles utilisent parfois des méthodes de traitement qui utilisent de grands volumes d’eau. De plus, l’élimination des déchets nécessite des machines lourdes, d’importantes quantités d’énergie et des méthodes de transport qui reposent souvent sur des gaz qui contribuent aux émissions de carbone. L'application de techniques de déshydratation utilisant des produits chimiques organiques, tels que des floculants, réduit ces pratiques nocives pour l'environnement, faisant de la déshydratation des boues une application technique durable.
4. Performances améliorées
Utiliser la déshydratation des boues pour traiter les dépôts de boues provenant de corps minéraux ou biologiques peut améliorer considérablement les performances du processus d'élimination, par rapport aux méthodes conventionnelles. La déshydratation des boues traite avec agilité différents types de boues, notamment les boues visqueuses ou huileuses. De plus, les performances sont améliorées puisqu’il ne nécessite pas de stockage des boues ou des épaississeurs.
5. Préserve les fondations
Lorsque le sol est inondé d’eau provenant du ruissellement de la neige ou de pluies torrentielles, elle peut s’accumuler à la base d’un bâtiment et corroder ses fondations. Cela devient un problème majeur pour les bâtiments, en particulier ceux qui ont plus de 50 ans : créer un drain pour atténuer la saturation du sol n'est pas une bonne solution pour les bâtiments historiques qui doivent conserver leur extérieur d'origine. Cependant, vous pouvez appliquer la technique de déshydratation des boues pour éliminer l’humidité destructrice du sol tout en préservant les fondations d’un bâtiment.
En résumé, lorsqu’arrive l’étape finale de traitement des eaux usées et de l’eau, la déshydratation des boues est une application technique optimale à utiliser. Les usines de traitement des eaux industrielles et municipales bénéficieront de meilleures performances, d’une productivité accrue et de coûts réduits grâce à l’utilisation de cette méthode efficace.
Quels sont les scénarios d’application du traitement des boues XJY ?
Les scénarios d'application du traitement des boues XJY comprennent les parties suivantes.
1. Utilisation agricole : les boues contiennent de riches matières organiques et nutriments, qui peuvent être utilisées comme engrais dans les terres agricoles pour améliorer la structure et la fertilité du sol.
2. Production d'électricité par incinération : en incinérant les boues à haute température, de l'énergie thermique peut être générée pour la production d'électricité ou le chauffage, tout en réduisant le volume des boues.
3. Matériaux de construction : Après traitement, les boues peuvent être utilisées pour fabriquer des briques, du ciment et d’autres matériaux de construction afin d’optimiser l’utilisation des ressources.
4. Traitement en décharge : Il s'agit d'une méthode de traitement traditionnelle qui consiste à enfouir les boues dans une décharge spéciale, mais il convient de veiller à éviter toute pollution secondaire.
5. Traitement biologique : L’utilisation de technologies biologiques telles que la digestion anaérobie pour traiter les boues peut produire du biogaz à des fins énergétiques.
6. Centrale thermique : la co-combustion des boues dans les centrales électriques au charbon est un moyen efficace d'utiliser les déchets pour produire de l'énergie. Grâce au système de production d'électricité efficace des centrales électriques au charbon existantes et à la plate-forme centralisée de gestion de la protection de l'environnement, les boues peuvent être réduites, inoffensives, dotées de ressources et éliminées à grande échelle.
photo 7 Centrale thermique
7. Traitement des boues municipales : Le traitement des boues municipales fait référence à l'ensemble du processus de traitement des boues provenant des stations d'épuration des eaux usées et des usines de traitement des eaux et enfin de leur élimination, y compris les processus de traitement amont tels que la concentration (conditionnement), la déshydratation, la digestion anaérobie, aérobie. les processus de digestion, de séchage et d’élimination en aval tels que le compostage, l’incinération, la mise en décharge et l’utilisation des matériaux de construction.
photo 8 Traitement des boues municipales
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