Смањење пражњења из таложника: Како гравитациони цеви ДН200 пресецају отпад од чишћења за 406 М³ и елиминишу преливање резервоара

Свака два месеца, постројење за пречишћавање воде Фазе ИИИ у ЦНООЦ Фудао искључује цев за таложење ради чишћења. Операција траје 4 сата. Испразни се1,500 m³мешавине муља{0}}воде у резервоар за сакупљање муља. Резервоар никада није био дизајниран за такву врсту таласа. Док се циклус чишћења заврши, ниво резервоара је опасно висок, онлајн таложник не може нормално да испусти муљ, а систем за третман муља сагорева хемикалије и струју само да би одржао корак. Поправка није била већи резервоар или већа пумпа - већ цев, висинска разлика од 4,3 метра и гравитација.

1. ПРОБЛЕМ: КАПАЦИТЕТ СВАКА ДВА МЕСЕЦА

Постројење за пречишћавање воде Фазе ИИИ користи два независна система за пречишћавање, од којих сваки користи цев за таложење против{0}}споре. Заједнички систем за третман муља управља испуштањем муља из све три фазе постројења. Систем је изграђен око два резервоара за сакупљање муља, сваки са ефективном запремином од1,500 m³, за укупно укупно3,000 m³.

Оригинални дизајн је претпостављао управљив дневни прилив: 1.200 м³/д нормалног испуштања муља из три цевна таложника, плус 300 м³/д филтрата из филтер пресе. Али током догађаја чишћења, стварност изгледа сасвим другачије. Као што показује табела 1, укупан доток у резервоар за сакупљање муља расте на3,329.3 m³/d- премашује ефективни капацитет од3.029,3 м³/д са 300 м³/д.

Последице брзо каскадирају: ниво течности у сабирном резервоару се подиже скоро до-преливања, цевни таложник на мрежи губи свој нормалан капацитет испуштања муља јер нема празног резервоара да га прими, а систем за третман муља - дизајниран за стабилан-рад у стању - мора да ради дуже време. Више хемикалија. Више струје. Више рада. Све зато што се чиста вода којој није било потребно пречишћавање слала у систем муља.

2. РАЗУМЕВАЊЕ ЗОНА ЗА ПОЛАГАЊЕ ЦЕВИ - И ГДЕ СЕ НАЛАЗИ ЧИСТА ВОДА

Цевни таложник је изграђен на принципу плитког-резервоара: слагањем косих модула цеви у зони седиментације, он умножава ефективну површину таложења, смањује хидраулички радијус и промовише ламинарни ток -, што све драматично побољшава одвајање чврстих материја у компактном отиску.

Функционално, резервоар је подељен на четири вертикалне зоне. За сваку групу за третман фазе ИИИ (унутрашње димензије: 8,8 м ширине × 22,0 м дужине × 7,9 м ефективне дубине), висине и запремине зоне су:

Ево критичког запажања: зона чисте воде се држи406,56 м³ - преко 26% укупне запремине резервоара- и та вода је већ третирана. Његова замућеност је испод 10 мг/Л. Пројектована замућеност сирове воде постројења је 30 мг/Л. Ипак, током поступка пражњења и чишћења, цела ова количина чисте воде је помешана са муљем и послата у резервоар за прикупљање на поновни{6}}третман. Била је то чиста вода која је плаћала цену прљаве воде.

3. СТАНДАРДНА ПРОЦЕДУРА ЧИШЋЕЊА - И ЗАШТО ПРЕОПТЕРЕТА СИСТЕМ

Цевни таложници акумулирају муљ унутар и на врху цевних модула током рада. Ако се не контролише, ова акумулација омета проток кроз цеви, погоршава квалитет устаљене воде, па чак може да изазове превелики притисак који доводи до колапса модула цеви. Периодично пражњење и чишћење се не-не преговарају.

Стандардна процедура прати четири корака: отворите доње одводне вентиле, спустите ниво воде испод зоне цеви, а затим користите воду за гашење пожара под притиском да бисте испрали модуле цеви одозго док се нагомилани муљ не избаци. Зауставите испирање, држите одводне вентиле потпуно отворене да бисте испустили воду и муљ из зона дистрибуције и акумулације и затворите вентиле.

Проблем је у томесвака зона се одводи у резервоар за сакупљање муља. Зона чисте воде - 406 м³ пречишћене воде - се меша са муљем-оптерећеном водом из цеви и зона акумулације. Све то иде у резервоар за сакупљање. Већина се на крају ипак одвоји и врати у резервоар за сирову воду -, али тек након што прође кроз згушњивач, филтер пресу и два сета пумпи за подизање. Чиста вода без разлога има дуг и скуп заобилазни пут кроз систем за третман муља.

4. ПРОВЕРА ИЗВОДЉИВОСТИ: ТРИ РАЗЛОГА РАДИ ГРАВИТАЦИЈСКА ДИВЕРЗИЈА

Концепт накнадне опреме је једноставан: уместо слања 406 м³ зоне чисте воде у систем муља, преусмерите их директно назад у резервоар за сирову воду. Три услова морају бити испуњена да би ово функционисало:

Услов 1 - Компатибилност квалитета воде.Замућеност зоне бистре воде је испод 10 мг/Л. Пројектована замућеност сирове воде постројења је испод 30 мг/Л. Чиста вода језаправо чистија од речне воде која улази у постројење. Рециклирање као сирове воде је савршено прихватљиво.

Услов 2 - Гравитациона глава.Кота дна зоне бистре воде је+5.8 m. Пројектовани максимални ниво воде резервоара за сирову воду је+1.5 m. То је а4,3 метра висинске разлике. Није потребна пумпа. Гравитација ради свој посао.

Услов 3 - Избегавање трошкова.Према постојећем аранжману, чиста вода се пумпа два пута (пумпа сабирног резервоара + пумпа повратног резервоара), дозира се ПАМ и таложи у радијални-резервоар - пре него што се врати у резервоар за сирову воду. Гравитациона цев заобилази сваки од ових корака. Струја, хемикалије и време рада опреме све мање.

5. ШЕМА ЦЕВОВОДА: ДН200, ДВА УМИВАРА, СВАКА ЈЕДНОМ

Цевни таложник се састоји од источног и западног базена који деле заједнички преградни зид. За сваку је дизајнирана засебна линија за скретање гравитације.

Након израчунавања отпора гравитационог струјања на основу дужине цевовода, фитинга, материјала, висинске разлике и потребног протока,Цев од угљеничног челика ДН200 ммје изабран за оба басена. Пречник цеви је критичан: премали, а преусмерени ток је сувише спор да би био практичан; превелики, а отвор на зиду резервоара ствара непотребан структурални ризик.

Подједнако је важан и положај усисавања. Преблизу зони цеви, а брзина усисавања би могла да извуче муљ из цеви. Дизајн поставља усисвертикално 0,2 м изнад дна зоне бистре воде(0,2 м изнад врха зоне таложења цеви) - довољно близу да се ефикасно дренира, довољно далеко да се не ометају цеви.

Сваки цевовод иде од своје тачке усисавања кроз зид таложника до канала за решетку за унос сирове воде постројења Фазе ИИИ. Ослонци за цеви обезбеђују вођење, и авентил за контролу протока плус засунсу инсталирани у близини канала екрана траке. Засун обезбеђује позитивно затварање током нормалног рада, спречавајући нежељени повратни ток. Вентил за контролу протока регулише брзину преусмеравања како би се избегло извлачење муља из цеви или преоптерећење резервоара за сирову воду.

6. МЕРЕНИ РЕЗУЛТАТИ

Након реконструкције, бројке су испричале чисту причу. Током чишћења, испуштена-вода муља из цевног таложника је испала1.529,3 м³/д до 1.122,8 м³/д. Укупан доток у резервоар за сакупљање муља је смањен од3,329,3 м³/д до 2,922,8 м³/д- сада удобно испод пројектоване границе од 3,029,3 м³/д.

Ризик преливања је елиминисан. Мрежни таложник повратио је нормалан капацитет испуштања муља. А систем за третман муља више није морао да обрађује 406 м³ већ-чисте воде у сваком циклусу чишћења.

Економија, иако скромна, вредна је пажње. Цевни таложник се чисти шест пута годишње, при чему сваки циклус враћа 406,5 м³ чисте воде директно у резервоар за сирову воду - укупно годишње2,439 m³избегнуто оптерећење отпадним водама. На основу потрошње ПАМ праха у систему за третман муља (~10 г/м³ при 25 РМБ/кг) и електричне енергије коју црпи пумпа за подизање резервоара (15 кВ, 50 м³/х) и пумпа повратног резервоара (22 кВ, 150 м³/х) при индустријској стопи од 0,9 РМБ/кВх:

Директне уштеде од 1.591 РМБ годишње су секундарне у односу на оперативну корист: резервоар за сакупљање муља који више не ризикује преливање, систем за третман муља који ради у оквиру свог пројектованог оквира и поступак чишћења који више не омета остатак постројења.

КЉУЧНИ ТАКЕАВАИС

1.Ако зона чисте воде вашег таложника садржи третирану воду, не би требало да се води кроз систем за третман муља. Директан повратак у резервоар за сирову воду елиминише двоструко-руковање.

2.Висинска разлика од 4,3 м је више него довољна за гравитациони ток. Пре него што додате пумпе, проверите да ли вам висине резервоара већ дају оно што вам је потребно.

3.Положај уноса је важан. Постављање довода 0,2 м изнад врха зоне цеви спречава да преусмерени ток извуче муљ из цеви - довољно близу да се одводи, довољно далеко да избегне сметње.

4.Димензионисање цеви захтева израчунавање отпора гравитационог протока -, а не правило. ДН200 је био прави за ово постројење; Пречник цеви вашег постројења зависи од ваше специфичне висинске разлике, дужине цеви и потребног протока.

5.Засун за позитивно затварање плус вентил за контролу протока за регулацију брзине је минимална конфигурација вентила. Без оба, ризикујете или повратни ток током нормалног рада или ефекте усисавања током преусмеравања.