Надоградња дифузора са финим мехурићима смањује енергију аерације за 48% на 120.000 м³/д ВВТП

Како општинско ППОВ од 120.000 м³/д смањује енергију аерације за 48% помоћу финих мехурастих дифузора

Велико-општинско постројење за пречишћавање отпадних вода (ППОВ) у источној Азији са укупним пројектованим капацитетом од120,000 m³/dфункционише кроз четири узастопне фазе изградње. Објекат опслужује густ градски слив и подлеже стандардима класе И-А за испуштање отпадних вода за амонијачни-азот.

Две фазе -, фаза И (50.000 м³/д) и фаза ИВ (20.000 м³/д) - су биле у непрекидном раду дуги низ година без замене система за аерацију. Како су се оригинални дифузори покварили, оперативни тим постројења је приметио растућу потрошњу енергије, нестабилну дистрибуцију-кисеоника (ДО) и све веће оптерећење одржавања. Суочавајући се са јасним недостатком у перформансама и усклађености, менаџмент фабрике је наручио Акуасуст да дизајнира и изврши потпуну надоградњу система за аерацију у обе фазе истовремено.

2.1 Фаза И: Зачепљење дифузора цеви и пропадање структуре

Првобитно су били опремљени резервоари за биолошке реакције фазе И2.248 цевних дифузорараде при номиналном протоку ваздуха од 8 Нм³/х по јединици. После година рада, систем је показао карактеристичне знаке замора мембране у касној-фази:

Блокада поре мембране
- микро-запрљавање пора биофилмом и неорганско стварање каменца изазвало је спајање мехурића, померајући систем са финог-мехурића на грубо-режим мехурића и нагло смањивши ефикасност преноса кисеоника (ОТЕ).

Структурно старење
- Пуцање на ЕПДМ мембрани и корозија при уградњи су створили каналисање ваздуха, стварајући мехуриће великог-пречника са минималним контактом површине{2}}.

Енергетски отпад
- дуваљке су радиле на повишеном притиску пражњења (76 кПа према пројектованом плафону од 81 кПа), трошећи скоро 0,146 кВх по кубном метру пречишћене отпадне воде - скоро на висини капацитета.

Мртве зоне и седиментација муља
- са недовољним и неравномерно распоређеним протоком ваздуха, испод цевних низова формирани су мирни џепови, који изазивају накупљање муља и стварају локализовано анаеробно микро- окружење.

Када проток ваздуха појединачног дифузора падне испод пројектованог прага, последице се шире кроз цео биопроцес:

2.2 Фаза ИВ: квар застарелог диска дифузора

Фаза ИВ је првобитно била опремљена3.722 диск дифузора истог формата од 270 мм али старије генерације производа. Након што је назначени радни век произвођача значајно прекорачен, интегритет мембране је пропао. Пукотине напрезања се шире кроз више јединица истовремено, чинећи простирку дифузора функционално еквивалентном отвореном-систему цеви. Излазни притисак вентилатора се стабилизовао на 57,3 кПа (дизајн плафон: 61 кПа) - који је радио са минималном сигурносном маргином и производио грубу-аерацију са мехурићима уз повећање трошкова енергије.

3.1 Логика избора дифузора

  Доказана ефикасност преноса кисеоника:
При пројектованом опсегу протока ваздуха од 2,0–6,0 Нм³/х по јединици, Φ270 формат постиже стандардну ефикасност преноса кисеоника (СОТЕ) већу или једнаку 30% у чистој води, што одговара теоријској ефикасности аерације већој или једнакој 4,5 кгО₂/кВх.

  Оптимална покривеност подручја услуге:
Спецификација сервисне површине од 0,4–0,8 м²/јединици усклађена је са геометријом пода резервоара за фазу И и за фазу ИВ, омогућавајући густу покривеност, али не-преклапање.

 Смањен системски притисак:
При еквивалентном капацитету третмана, формат диска Φ270 ради са знатно нижим губитком отпора ваздуха (мањим или једнаким 3,5 кПа) од застарелог низа цевних дифузора, директно смањујући радни притисак вентилатора и продужавајући механички век вентилатора.

3.2 Верификација хидрауличког и аерационог дизајна

Фаза И
 Ефективна површина аерације: ~3.800 м²
 Укупно инсталираних дифузора: 7.532 јединица
  Резултирајућа сервисна површина: 0,50 м²/јединици (унутар 0,4–0,8 м² оптималног дизајна)
  Конфигурација вентилатора: два активна + један у стању приправности, називни проток ваздуха 150 м³/мин
 Проток ваздуха у јединици у пројектованим условима: 2,39 Нм³/х/јединици (унутар радног прозора од 2,0–6,0 Нм³/х)

Фаза ИВ
 Ефективна површина аерације: ~1.665 м²
  Укупно инсталираних дифузора: 3.076 јединица
 Резултирајућа услужна површина: 0,547 м²/јединици (у оквиру оптималног дизајна)
 Конфигурација вентилатора: два активна + један у стању приправности, називни проток ваздуха 60 м³/мин
 Проток ваздуха у јединици у пројектованим условима: 2,34 Нм³/х/јединици (унутар радног прозора)
Обе фазе раде у доњем-средњем опсегу од 2,0–6,0 Нм³/х, обезбеђујући стварање микро-мехурића, потпуну покривеност пода и удобну маргину испод горњег прага протока ваздуха који изазива изобличење мембране.

Решење и обим снабдевања

 

Акуасуст је испоручио и инсталирао свеобухватан пакет за надоградњу аерације у обе фазе третмана. Обим није покривао само елементе дифузора већ и комплетну помоћну инфраструктуру потребну за дугорочне-операције са ниским-одржавањем.

4.1 Φ270 мм ЕПДМ фини мехурић диск дифузор - Техничка спецификација

4.2 Резиме количине дифузора

4.3 Помоћна опрема

 Пригушивачи за прочишћавање ваздуха (испуштање гаса/издувавање) за заштиту вентилатора током одржавања
 УПВЦ одводни вентили на ниским тачкама резервоара како би се олакшала будућа инспекција одводњавања и дифузора
 Дванаест (12) 304 мембрана од нерђајућег челика-склопова за кисело-испирање (фаза ИВ) за чишћење ЕПДМ мембране на лицу места без одводњавања пуног резервоара

 

01

 

Одводњавање и инспекција резервоара

Сваки биолошки реакциони резервоар је искључен у ротацији, муљ је пребачен у суседне активне резервоаре, а резервоар је исушен. Инжењери Акуасуст локације су спровели комплетан преглед стања постојећих бочних цевовода, главних колектора за аерацију и сидришта пре него што је почело било какво рушење.

 

02

 

Уклањање застарелог система

Све постојеће јединице дифузора, седла и спојни елементи су систематски уклоњени. Тамо где су бочне стране цевног дифузора биле ван радног стања, цевна мрежа је такође замењена. Крхотине су очишћене, а под резервоара је припремљен према наведеном датуму за уградњу за нову решетку дифузора са дисковима.

 

03

 

Инсталација диск дифузора Акуасуст Φ270

Нови ЕПДМ диск дифузори су уграђени у пројектовану решеткасту шему према хидрауличном дизајну, са сваким обртним моментом-подешеним да би се спречио обилазак ваздуха на спојном седлу. Бочни цевоводи, главни колектори, дренажни вентили и склопови за пречишћавање су затим пуштени у рад и тестирани притисак-пре поновног пуњења резервоара.

 

04

 

Постепено пуштање у рад и верификација ДО

Резервоари су поново пуњени, дуваљке су почеле са смањеним оптерећењем, а очитавања ДО су вршена на више тачака широм мреже резервоара током почетног периода повећања од 24-часовног- Проток ваздуха је прогресивно повећан на радну постављену{5}}тачку. Подаци процеса потврдили су уједначену расподелу ДО и стабилну нитрификацију унутар нормалног прозора загревања.

Укупно-трајање на сајту:Фаза ИВ - 16 дана; Фаза И - 41 дана (што одражава већи број резервоара и запремину дифузора).

Верифиед Ресултс

Подаци о учинку су забележени и упоређени на основу -за-слично (исти календарски квартал, година-преко- године), елиминишући сезонску температуру и варијабилност учитавања из анализе.

6.1 Консолидовано поређење учинка

6.2 Смањење енергије - Примарни покретач

Прелазак фазе И са два активна вентилатора на један - са скоро двоструком пропусношћу - је најјаснија демонстрација повећања ефикасности. Процењена једноставна отплата капиталне инвестиције је у року од приближно 18 месеци само на основу оперативних уштеда електричне енергије.

6.3 Смањење притиска вентилатора - Инжењерска сигурносна граница

Смањење потисног притиска вентилатора није само уштеда енергије; има структурну вредност и вредност поузданости:

Фаза И: Притисак је пао са 76 кПа на 62 кПа у односу на пројектовани плафон од 81 кПа. Радни размак-до-плафона се повећао са 5 кПа на 19 кПа - скоро учетворостручивши безбедну радну висину.
Фаза ИВ: Притисак је пао са 57,3 кПа на 51,6 кПа у односу на плафон од 61 кПа. Простор за главу се више него удвостручио.

Нижи радни притисак значи смањено термичко и механичко оптерећење на лежајевима вентилатора, импелерима и моторима, продужавајући радни век опреме и смањује вероватноћу активирања сигурносног вентила, цурења спојева цеви и непланираних прекида рада.

6.4 Усклађеност са амонијаком-Уклањање азота - и интензивирање третмана

Упркос третирању веће дневне количине, обе фазе су одржавале ефлуент НХ₃-Н знатно испод прагова класе И-А. Што је још важније, укупна маса уклоњеног амонијака месечно се више него удвостручила:

Фаза И: од 30,5 до 64,8 тона месечно (+112%)
Фаза ИВ: од 14,4 до 29,3 тона месечно (+103%)
Овај резултат одражава побољшану дистрибуцију ДО која омогућава потпуну и стабилну нитрификацију у целој запремини резервоара - што је директна последица уједначеног финог-покривања мехурића које обезбеђује Акуасуст Φ270 диск дифузорска мрежа.

Зашто Акуасуст

 

 

Акуасуст је специјализован за инжењеринг, производњу и имплементацију система за аерацију са финим мехурићима за пречишћавање комуналних и индустријских отпадних вода. Овај пројекат демонстрира пуну-способност стека по којој се Акуасуст разликује од добављача-само дифузора:

1

Дизајн{0}}испорука израде

Од хидрауличког моделирања и оптимизације распореда дифузора до-управљања инсталацијом на локацији и пуштања процеса у рад

2

Спецификација{0}}подржана перформансама

Сваки Акуасуст Φ270 ЕПДМ диск дифузор је произведен за већу или једнаку 30% СОТЕ и већу од или једнаку ефикасности од 4,5 кгО₂/кВх, независно верификовано према ГБ/Т 17393 тест протоколима

3

Помоћна интеграција

Склопови за одзрачивање ваздуха, вентили за одвод и системи за{0}}испирање киселином се испоручују као усклађени пакети, а не накнадно

4

Доказани резултати на терену

Documented post-retrofit energy reduction of 42–49%, ammonia removal improvement of >100%, и смањење притиска вентилатора до 18% у реалном општинском радном окружењу

Спремни да процените надоградњу аерације за ваш објекат?

Контактирајте Акуасуст инжењерски тим са вашим димензијама резервоара, пројектованим током и постојећом спецификацијом вентилатора. Припремићемо прелиминарни распоред дифузора, прорачун-услужне површине и пројектовану процену уштеде енергије без икаквих трошкова.

  Истражите Акуасуст Φ270 мм ЕПДМ диск дифузор
  Услуге реконструкције система за аерацију
  Затражите процену пројекта