У дома - Мога да направя ремонт сам
Аерационни вентилатори за пречистване на отпадни води. Промишлени вентилатори Духовки за избор на пречиствателни станции

В момента комуналните ни услуги изпитват определени затруднения. Комуникациите намаляват, качеството на пречистването на промишлени и битови отпадъчни води се влошава. Поради това доста често се налага реконструкция и модернизация на пречиствателни съоръжения и комунални линии въз основа на нови технологии.

При реконструкцията на съществуващи пречиствателни съоръжения основното условие е оптимизиране на капиталовите разходи, постигане на ефективна работа на всички технологични участъци и намаляване на експлоатационните разходи. Един от начините за подобряване на ефективността на предприятията е използването енергоспестяващи технологиии висококачествено оборудване.

Не е тайна, че основните оперативни разходи за пречиствателни съоръжениятова са енергийни разходи, лъвският дял от които са разходите за аерация.

За постигане на максимална ефективност и намаляване на енергийните разходи, свързани с процесите на аерация, е необходимо да избирате разумно.

Поради факта, че отпадните води се стичат към пречиствателната станция неравномерно, е необходимо да се намали или увеличи подаването на въздух за аерация, в зависимост от концентрацията на разтворения в нея кислород. За да се сведат до минимум разходите за електроенергия, необходима за работа вентилатори за пречиствателни станции , е необходимо да се регулира работата на вентилаторите в зависимост от нуждата от кислород. Вентилаторната станция трябва да има достатъчно широк обхват на управление и да доставя необходимото количество въздух към системата минимални разходиза електричество, като по този начин спестявате много пари за плащане на скъпа електроенергия. Това може да се постигне чрез правилен подбор духалки KAESER .

Редица пречиствателни съоръжения имат балансиращи басейни, които осигуряват равномерно подаване на отпадъчни води за последващо пречистване и изглежда, че в този случай няма нужда да се регулира подаването на въздух за аерация, но има много други фактори, които влияят на подаването на необходимото количество въздух. Основният фактор, влияещ върху промяната на подаването на въздух, е температурата.

Плътността на въздуха и концентрацията на разтворения в него кислород зависят значително от температурата. Като се има предвид това, а именно настройка на промяната на подаването на въздух за аерация според температурата заобикаляща средае мощен потенциал за пестене на енергия.

Компетентен подбор вентилатори за пречиствателни станции е ключът към бъдещите спестявания на предприятието, високоефективно производство поради значително намаляване на оперативните разходи. Конфигурацията на вентилационната станция директно зависи от условията на работа. При избора вентилатори за пречиствателни станции трябва да се вземе предвид всичко: влажност на въздуха, надморска височина на мястото на монтаж на вентилатора, температура на околния и входящия въздух, загуба на налягане във въздушната мрежа.

Специалният софтуер помага да се вземат предвид всички тези фактори и да се избере правилният вентилатор.

Духовки за пречиствателни станции KAESER имат дизайн, различен от другите вентилатори, което позволява монтирането им близо един до друг (поддръжката се извършва от предната страна на модула), поради което модулите изискват значително по-малко място за монтаж.

освен това вентилатори за пречиствателни станции може да се направи за използване на открито и да се постави директно на улицата, близо до резервоара за аерация. По този начин отпада необходимостта от изграждане или реконструкция на помещението за местоположението на вентилационната станция, както и последващите разходи, свързани с експлоатацията на помещението.

Инсталация вентилатори на открито, непосредствено в близост до резервоара за аерация ви позволява да избегнете разходи не само за изграждане на помещения за поставяне на възли, но също така значително намалява дължината на пневматичната линия. В такъв случай вентилационни вентилаториТе работят още по-ефективно, тъй като практически няма загуби на налягане в тръбопроводите и е необходима по-малко задвижваща мощност за подаване на необходимото количество въздух.

Приемане на систематичен подход към набирането вентилатори за пречиствателни станции като се вземат предвид всички фактори, влияещи върху процеса на подаване на въздух, е възможно да се постигне желаният резултат, значително да се намалят оперативните разходи и да се повиши енергийната ефективност на съоръжението.

Въздушни вентилатори за аериране при пречистване на отпадъчни води

Ключови думи:биологична обработка, вентилатори, аерация

Биологичното пречистване днес е един от най-екологичните методи за пречистване на промишлени и битови отпадъчни води. Насищането на пречистената вода с кислород е задължително условие за ефективен процес на аеробно биологично пречистване. Това се постига с въздушни вентилатори, предназначени за компресиране и подаване на въздух и за създаване на вакуум.

Описание:

Аерационни вентилатори за пречистване на отпадни води

Биологичното пречистване в момента е един от най-екологичните методи за пречистване на водата както за промишлени, така и за битови отпадъчни води. За ефективен курс на аеробика биологично лечениезадължително условие е насищането на третираните води с кислород. За това се използват вентилатори за компресиране и налягане на въздуха, както и за създаване на вакуум.

При избор на оборудване за пречиствателни станции се дават вентилатори Специално внимание... Въздушният поток, необходим за пречистването на отпадъчните води, зависи от потребността от кислород в процеса, необходимата ефективност на отстраняване на замърсителите и използваната технология за пречистване. Необходимото количество подаван въздух по време на почистване в аерационните резервоари зависи от състава и температурата на отпадъчните води, геометрични характеристикиаерационни резервоари, като използвани аератори.

Проектното работно налягане, което вентилаторите трябва да създават, трябва да се вземе въз основа на дълбочината на аераторите в аераторите и загубите на налягане в мрежата за подаване на въздух и самите аератори.

Обхватът на необходимата производителност на вентилатора, в зависимост от определените условия, може да варира значително и варира от няколко кубически метра въздух до десетки хиляди. В същото време, независимо от размера, вентилаторите, използвани за аериране на отпадъчни води, трябва да отговарят на следните изисквания.

1. Аерацията е един от най-енергийните процеси. До 70% от енергията в пречиствателните станции за отпадъчни води се изразходва от аерационни системи. Съответно едно от най-важните изисквания е високата енергийна ефективност на използваните вентилатори. Според изискванията нормативни документинеобходимо е да се разгледа възможността за оползотворяване на топлината на сгъстен въздух за нуждите на пречиствателната станция за отпадни води. Препоръчва се използването на оборудване за продухване, което позволява контрол на дебита на подавания въздух. Това се дължи на ежедневните и сезонни нередности в потока на отпадъчните води, както и на промените както в температурата на отпадъчните води, така и в температурата на въздуха, подаван към вентилаторите. При използване на технологии за биологично отстраняване на азот и фосфор се препоръчва да се осигури гъвкаво или стъпаловидно управление на системата за подаване на въздух към аерационните резервоари с помощта на оборудване за автоматизация.

2. Вентилаторите трябва да имат минимално въздействие върху екологията на околната среда. Класът на чистота на сгъстен въздух се регулира в съответствие с GOST R ISO 8573–1–2016 „Сгъстен въздух. Част 1. Класове на замърсяване и чистота ", който е идентичен с международния стандарт ISO 8573-1: 2010 *" Сгъстен въздух. Част 1. Класове на замърсяване и чистота "(ISO 8573-1: 2010). Понастоящем се препоръчват вентилатори без масло. Липсата на масло има благоприятен ефект върху поддържането на жизнената активност на бактериите и микроорганизмите при третиране на утайки от отпадъчни води, чийто въздух не съдържа маслени частици. Съдържанието на въздух е особено неприемливо, ако водата след почистване трябва да се използва повторно.

3. Вентилаторът трябва да работи възможно най-тихо, т.к повишено нивошумът се отразява негативно на персонала, участващ в работата на оборудването за пречиствателни съоръжения.

4. Вентилаторът трябва да е проектиран за работните условия, тоест да е устойчив на корозия, температурни крайности и атмосферни валежи.

5. Вентилаторите трябва да са лесни за работа.










Фиг. 8. Проектиране на вентилаторния модул по схема "две в едно".

Blower е по-скоро жаргонен термин, отколкото технически. По-правилно е тези машини да се наричат ​​вентилатори. Въпреки това, като се има предвид, че тази статия е предназначена за широк кръг читатели, ще използваме този термин като по-често срещан. Вентилаторът, като всяка компресорна машина, се характеризира с два основни параметъра: капацитет и генерирано свръхналягане.

При аерационните процеси като правило се използват аерационни резервоари с дълбочина от 1 до 7 m, което определя диапазона на свръхналяганията, създавани от вентилаторите: от 10 до 80 kPa. Що се отнася до работата на вентилатора, тя зависи от обема на водата, обработвана от инсталацията: колкото по-голям е обемът, толкова повече въздух е необходимо. Например, възможностите за пречиствателни съоръжения на малко лятно селище и голям градможе да се различава с няколко порядъка.

Съответно, обхватът на необходимия капацитет на вентилатора варира от два до три кубически метра въздух на час до няколко десетки хиляди. Разбира се, такъв широк диапазон от параметри отговаря на широка гама от стандартни размери на вентилаторите - както по мощност, така и по размери. Има обаче общи изисквания, които са задължителни за всички вентилатори, които аерират вода. Първо, вентилаторът трябва да е „сух“, тоест подаваният въздух трябва да е без смазки и износване.

Второ, вентилаторът трябва да бъде надежден, лесен за използване и, ако е възможно, да не е енергоемък, като се има предвид почти непрекъснатата му денонощна работа. И трето, вентилаторът трябва да е тих, т.к често работи в непосредствена близост до човешки жилища. Последното изискване сега е особено актуално, т.к изграждането на пречиствателни съоръжения придоби тенденция на диференциация. С други думи, изграждането на множество летни вили, индивидуални вили, крайпътни кафенета и т.н. също така предполага изграждането на малки пречиствателни съоръжения в непосредствена близост до жилища.

Икономически е оправдано, т.к разходите за комуникации, строителство и експлоатация рязко намаляват. Посочената тенденция в последните временасъщо определи търсенето на вентилатори с малък капацитет. Въпреки голямото разнообразие от съществуващи типове компресорни машини, е трудно да се избере машина, която да отговаря на всички изброени изисквания. Изискването за подаване на "сух" въздух, надеждност и безшумност рязко стеснява този избор. Освен това цената на такива компресори, обикновено вносни, е висока.

Гамата от компресори от този тип, предлагани от местната индустрия, е изключително ограничена. Например, малките пречиствателни станции изискват вентилатори с изходящо налягане от 20 до 80 kPa и капацитет от 5 до 1000 m3 / h. Изискването за "сухост" на подавания въздух в посочения диапазон от параметри се покрива основно от два вида вентилатори - обемно действие (мембранни, спирални, ротационни вентилатори) и динамично действие (турбо вентилатори).

Мембранни вентилаторипроектиран за много малък капацитет (5-10 m3 / h). Те се доставят на руския пазар главно от чуждестранни компании, по-специално японски. Машините консумират малко електроенергия, компактни са и безшумни. Цената на такива вентилатори е от 500 до 1300 USD. Срокът на експлоатация на тези машини се определя от качеството на основната част - мембраната. Според автора времето на работа на тази техника е 2-3 години. Вниманието към тези машини се е увеличило значително, т.к те се използват в индивидуално вилно строителство на пречиствателни съоръжения.

Скрол компресоривсе още може да се припише на "екзотиката" на пазара на "сухи" компресори. Това е сравнително нова техника, която се усвоява интензивно както у нас, така и в чужбина. Дизайнът на машината предполага използването на висока технологияза производство, така че компресорите все още са много скъпи. Например, шведската компания Atlas Copco предлага спираловидни компресори с капацитет от 10 до 24 m3 / h на цена до 6000 долара. Ниво на свръхналягане - до 10 bar (100 mWC).

На практика тези машини, като бутални компресорибез смазване, все още не са намерили приложение в аерационните системи.

Ротационни вентилаторипроизвежда няколко фирми от близките и далеч в чужбина... Обхватът на техните мощности е от 30 до 3000 m3 / h. На практика те понякога се наричат ​​зъбни или тип RUT. Добре известна местна марка бяха вентилаторите от серия AF на Мелитополския компресорен завод (Украйна). С използването на западни технологии, такива духалки сега се произвеждат от Venibe (Литва). Няколко европейски компании доставят такива духалки на нашия пазар.

Конструктивната особеност на ротационните вентилатори е наличието на два синхронно въртящи се ротора. За синхронизиране на въртенето се използват зацепващи и следователно смазани зъбни колела. Наличието на комплект от синхронизиращи зъбни колела, естествено, намалява надеждността на машината, увеличава риска от навлизане на масло в компресионната кухина през уплътнението на вала.

За справедливост трябва да се отбележи, че поради високото технологично ниво на производство, машините на европейските фирми са много надеждни, но цената им е няколко пъти по-висока от тази на Мелитопол. Например, вентилатор от серията AF на завода в Мелитопол за най-„работещите“ параметри (налягане 50 kPa и капацитет 400 m3/h) на нашия пазар струва 3000-4000 USD, докато вентилатор на европейска компания с подобни параметри е 8000-100000 USD. Разликата в ресурса на сравняваното оборудване е съответно.

По отношение на надеждността, разбира се, те са по-предпочитани турбо вентилатори... Работният елемент на машината е обикновено колело с остриета, въртящи се в корпус върху сачмени лагери. С изключение на лагерите, машината няма триене, което определя нейната надеждност. Предимството на турбо вентилаторите е тяхното относително ниско ниво на шум.

Основният източник на шум във всички видове разглеждани вентилатори е газодинамичният шум, тоест шумът, излъчван от въздуха, преминаващ през пътя на потока на машината. При ротационните вентилатори този шум е нискочестотен, т.к въздухът се подава "на порции", а в турбо вентилаторите - високочестотен, т.к въздухът се подава непрекъснато. Високочестотният шум се заглушава по-лесно. Достатъчно е да се каже, че въпреки инсталирането на ауспуси, ротационните вентилатори като правило изискват отделни помещенияпоради високото ниво на шум.

В същото време турбомашините, оборудвани с ауспуси, не се нуждаят от такива помещения, т.к тяхното ниво на шум е близко до санитарните стандарти. На фиг. 1 са показани сравнителните шумови характеристики на два вентилатора - ротационен тип от серия AF (крива 1) и вихров тип турбо вентилатор (крива 2). Кривата, съответстваща на санитарните стандарти PS-80, е подчертана отделно. Фигурата показва, че в повечето октавни ленти превишението на санитарните норми за ротационен вентилатор е по-висок, отколкото за вихров вентилатор.

Разбира се, този и последващите сравнителни анализи нямат за цел да критикуват едни машини в полза на други. Целта на анализа е да се откроят характерните особености на всеки тип машини, като правото на избор се дава на читателя. Във всеки случай критериите за подбор могат да се различават драстично. Говорейки за турбо вентилатори, веднага трябва да се посочи обхвата на тяхната производителност.

В района на относително ниски мощности (от 10 до 3000 m3 / h) турбомашините на добре познатите традиционни типове(центробежни, аксиални) се получават, макар и компактни, но много високоскоростни. Скорост на въртене, например домакинска прахосмукачкадостига 16000-20000 min-1. Колекторният двигател на такава прахосмукачка не е в състояние да работи денонощно, както изискват условията на работа на пречиствателните съоръжения.

Възможно е да се използва множител, т.е. трансмисии със съотношение на свръхзадвижване, например, зъбен или клинов ремък. Тогава задвижването е възможно от обичайното асинхронен двигател... В този случай обаче дизайнът става значително по-сложен, което означава, че надеждността намалява. Възможно е използването на безконтактни високоскоростни електродвигатели.

В момента местната индустрия е създала и произвежда прототипи на такива агрегати. Например, центробежен вентилатор, използван в домашни инсталации за озониране, е оборудван с умножител, чийто високоскоростен вал, с прикрепено към него работно колело на вентилатора, се върти със скорост над 50 000 min-1.

Зъбчатият двустепенен умножител се смазва с масло. Друг компресор, разработен и произведен за пневматични транспортни системи, е направен под формата на конзола, монтирана на вала на високоскоростен електродвигател на работно колело с лопатки. Работни обороти - над сто хиляди. Специален електродвигател, специални венчелистчета газодинамични лагери, прецизен монтаж и изработка. Не е необходимо да се говори за цената на такава единица - тя е доста голяма. Все още няма данни за времето на работа по ресурс.

С това казано, сравнително нов типтурбомашини - вихър... Поради спецификата на въздушния компресионен механизъм в пътя на потока на тези машини, обхватът на тяхната производителност и налягане е подобен на гамата на ротационните машини. В същото време вихровите машини са освободени от недостатъците на ротационните: те имат много по-висока надеждност и са по-малко шумни.

Скоростта на въртене на вихровите турбомашини е 3000-5000 min-1, което опростява тяхното задвижване. В Московския държавен технически университет. Бауман, е разработена цяла гама от турбо духалки от тип вихров тип, които в момента се произвеждат серийно от индустрията. Дизайните са оригинални и защитени с патенти в Русия, САЩ и редица европейски страни.

По своите характеристики машините не отстъпват на най-добрите чуждестранни колеги. Вече е натрупан доста богат опит в експлоатацията на такива машини, включително в пречиствателните съоръжения. Това са на първо място машини от марката EF-100. Обхватът на техните мощности е от 200 до 800 m3/h, а наляганията са до 80 kPa. На фиг. 2 показва вихров вентилатор от серия EF-100. Машината е монтирана на една и съща рама с електродвигател и е свързана към нея чрез трансмисия с клинов ремък.

Чрез избор на шайбите и мощността на електродвигателя на практически една машина се получава цяла мрежа различни характеристики... На фиг. 3 показва експлоатационните характеристики на турбо вентилаторите EF-100, шестнадесет стандартни размера. Имайте предвид, че характеристиките са почти обратно пропорционални на зависимостта на налягането от производителността, което е много удобно за автоматизация и контрол.

Важно е също така, че за разлика от характеристиките на центробежните турбомашини, тези характеристики нямат зони на покачване, т.е. на практика машината работи стабилно над номиналното налягане, като същевременно консумира само допълнителна мощност. В същото време консумацията на енергия намалява с увеличаване на производителността. Обратното е вярно за центробежните турбомашини.

Ето защо вихровите турбомашини не се страхуват от режимите на стартиране. Изборът на шайби и електрически двигатели, като например в серията EF-100, е най-простият и евтин начинполучаване на мрежа от производителност на една вихрова машина. Това обаче е неудобно от гледна точка на регулирането като процес на автоматична промяна на параметрите. При системите за аерация търсенето на въздух може да варира значително, както през деня (ден и нощ), така и в зависимост от сезона (лято, зима).

С цел пестене на електроенергия, а тази икономия може да достигне до 40%, напоследък все по-често се използват системи за автоматично регулиране на подаването на въздух чрез промяна на скоростта на въртене на турбо духалка. Благодарение на устройствата за преобразуване на честота, които се появиха на пазара, автоматичната система за управление стана проста и достъпна.

При вихров турбо вентилатор промяната в скоростта на въртене измества характеристиката на една или друга страна, почти на еднакво разстояние спрямо първоначалната. С други думи, полето от характеристики, показано на фиг. 3, може да се получи практически на една машина чрез промяна на скоростта на въртене с помощта на честотен преобразувател. Такава машина е разработена. Вихров вакуум компресор VVK-3(фиг. 4) е направена под формата на моноблок, т.е. работното колело е монтирано директно върху вала на двигателя.

Номинални параметри на машината: производителност - 700 m3 / h, нагнетателно налягане - 40 kPa, скорост на въртене - 3000 min-1. Чрез намаляване на скоростта на въртене с помощта на честотен преобразувател, свързан към захранващата верига на електродвигателя, е възможно да се получи почти всяка работна точка в характерното поле, показано на фиг. 3. VVK-3 е най-голямата машина от серията вихрови вентилатори VVK.

Всички машини от тази серия имат обща черта - те са моноблокове. Първата машина от тази серия - VVK-1 (фиг. 5) е разработена в Московския държавен технически университет на име. N.E. Бауман и се произвежда серийно в НПО Енергия от 1991 г. Машината е предназначена за пневматични системи за транспортиране на брашно в пекарни. Неговите работни параметри:

  • производителност - 120 m3 / h;
  • налягане - 28-30 kPa;
  • мощност на електродвигателя - 5,5 kW;
  • тегло - 80 кг;
  • размери - 500.500.500 мм.

През 1999 г. тези машини започват да се използват в системите за аерация. В момента е създадена нова версия, VVK-2, която се произвежда серийно от местното предприятие ENGA LLC (фиг. 6). За разлика от своя предшественик (VVK-1), VVK-2 въведе много промени в дизайна, които повишават надеждността по време на денонощна работа. VVK-2 е универсална машина, т.к позволява използването на проста трансформация за получаване на две версии и съответно две различни характеристикисъс следните работни точки (Таблица 1).

Като се вземе предвид тенденцията за разширяване на строителството на малки пречиствателни съоръжения, която беше спомената в началото на статията, в Московския държавен технически университет. N.E. Бауман в момента са разработени и създадени прототипи на вихрови микровъздуховки с капацитет 5 и 20 m3 / h с мощност на електродвигателя съответно 0,5 и 1,5 kW.

Говорейки за турбо духалки тип вихрови, би било несправедливо да се премълчава основният им недостатък - относително ниската им ефективност. Стойността му обикновено не надвишава 35-40%. Всъщност консумацията на енергия на вихровите турбо вентилатори е 1,5-2 пъти по-висока от тази на ротационните. Ето защо при избора на типа машина, особено в случай на денонощна работа, този факт също трябва да се има предвид.

Въпреки това, когато става дума за микромашини с ниска мощност, консумацията на енергия не е най-важният параметър. Надеждността, лекотата на поддръжка, ниското ниво на шум са много по-важни, като се има предвид, че пречиствателната станция селска вилатрябва да работи с малко или никаква поддръжка и близо до жилище. За по-мощни машини, като VVK-3, са възможни спестявания чрез регулиране, както беше обсъдено по-горе.

Няколко думи за чуждестранните аналози. Siemens е един от основните производители на вихрови вентилатори в Европа. Фирмата произвежда цяла гама от машини от серия ELMO-G (фиг. 7). Домашните вихрови вентилатори са по-ниски от тях само по дизайн. По технически параметри те не отстъпват по нищо. Що се отнася до цените, разбира се, разликата е голяма.

Например, домашен вентилатор VVK-2 струва около 1900 долара, подобен по параметри уред Siemens 92H струва около 4800 долара. Ако говорим за диапазон на производителност от три до няколко десетки хиляди кубически метра на час, тогава няма конкуренция. турбо вентилаторитрадиционни видове, по-специално центробежни.

Експертите отдавна познават телевизионните центробежни вентилатори, произведени от завода в Чирчиск (Узбекистан). Мощни стационарни агрегати с добра ефективност и висока надеждност. В момента тяхното производство е овладяно от украинско предприятие - Лугански машиностроителен завод (духалки от серия VTs).

Като всеки стационарен агрегат с голяма маса (теглото на вентилаторите достига няколко тона), вентилаторът VC се нуждае добра основа... Оперативният опит обаче показва, че не винаги е възможно да се осигури такава основа. Почвата, върху която се намира пречиствателната станция, понякога е много нестабилна в зависимост от сезона.

В Московския държавен технически университет. N.E. Бауман, беше направен опит да се създаде алтернатива на вентилаторите от серията TV и VC. Разработчиците поеха по пътя на създаването на цяла гама от машини, използвайки такива методи за обединяване като разделяне и комбиниране, когато извлечените единици се получават от набор от идентични секции (модули).

Свързването на тези модули последователно или паралелно определя или общото налягане, или общия капацитет. Тази техника даде възможност с минимални технологични разходи да се получи широка гама от единици с различни технически параметри... Всяка секция (модул) може да бъде изпълнена в два варианта: или е степен на центробежна машина, монтирана на една и съща рамка с електродвигател и кинематично свързана към нея чрез ремъчна предавка, или е две степени на центробежна машина , чиито работни колела са закрепени съответно в два края на вала на електродвигателя (схема "две в едно").

Дизайнът на модула по схемата "две в едно" е показан на фиг. 8. Работните колела и телата на машините са изработени от заварена стоманена ламарина по оригинална технология. Аксиалните дифузори намаляват размера на модула и имат добри характеристики против пренапрежение. Със сглобяването на модулите можете да получите широка гама от машини.

Таблица На фигури 2 и 3 са показани основните параметри на модулите и възможните им комбинации. Тези опции са само примерни и не ограничават броя на възможните комбинации от модули. Освен обединението модулен дизайнима редица предимства. Първо, малката маса на модула (350-600 кг) не изисква здрави основи.

Второ, по същата причина модулите могат да се поставят произволно върху наличните зони, свързвайки ги само с тръбопровод, което дава повече възможности за оформлението на модулите. На трето място, в модула като опори на вала се използват обикновени сачмени лагери с гресирано смазване, което опростява работата (няма маслени станции, използвани в плъзгащи лагери, използвани например в някои модификации на вентилаторите за телевизори).

Четвърто, със същата консумация на енергия като телевизионните модули, модулният блок не създава толкова мощни стартови натоварвания върху електрическата мрежа, т.к. Стъпковите модули могат да бъдат свързани последователно и нямат обичайния резерв на мощност за телевизионни устройства. Нека дадем пример за илюстрация. В вентилатора VC 1-50 / 1.6 с параметри: V = 3000 m3 / h; .р = 60 kPa се използва електродвигател с номинална мощност 160 kW.

В същото време същите параметри могат да бъдат получени от три последователно свързани модула I (Таблица 2) с обща мощност на електродвигателите: 30. 3 = 90 kW. И накрая, пето, това е цената. Тя също е за модулна версия... Например, същият вентилатор VTs 1-50 / 1.6 струва около 17 000 долара. , докато цената на три модула I е около $11 000.

В момента в Московския държавен технически университет. N.E. Развитието на Бауман продължава нова технология... Негови клиенти са редица местни компании, по-специално тези, които се занимават с монтаж на компактни пречиствателни съоръжения. Бързо развиващата се индустрия за опазване на околната среда и осигуряване на човешки живот стимулира нови технически разработки в компресорната конструкция.

Ю.В. Горнев ( Управител LLC "Вистарос")

Доста добре известен факт е, че от 60 до 75 процента от енергийното потребление на пречиствателните станции (ПСОВ) в градовете и големите промишлени предприятия се пада на подаването на въздух към аерационната система. Тази статия разглежда въпросите за възможни икономии на енергия в аерационната система чрез използването на енергийно ефективни елементи на системата.

Резервите от икономия на енергия в системата за аериране на ПСОВ са огромни, те могат да бъдат 70% или повече. Нека разгледаме основните елементи на тази система, които значително влияят на консумацията на енергия. Ако пропуснем такива въпроси като необходимостта от поддържане на добро работно състояние на тръбопроводите за подаване на въздух и др., тогава те включват:

  1. Наличие на първични утаителни резервоари в ПСОВ, които позволяват да се намали нуждата от биологичен кислород (БПК) и химическата потребност от кислород (ХПК) на отпадъчните води на входа на аерационните резервоари. По правило първичните утаители вече присъстват в повечето големи ПСОВ.
  2. Въвеждане на процес нитрификация-денитрификация, който позволява да се увеличи количеството на разтворения кислород във връщащата се активна утайка. Този процес все по-често се прилага при изграждането и реконструкцията на ПСОВ.
  3. Навременна поддръжка и смяна на аератори.
  4. Използване на контролирани вентилатори с оптимална мощност, изпълнение единна системаконтроли за всички вентилатори.
  5. Приложение на специализирани контролирани клапани в системата за разпределение на въздуха за аероцистерни.
  6. Въвеждане на система за управление на всеки клапан и всички вентили по данни от сензорите за разтворен кислород, монтирани в аерационните басейни.
  7. Използване на въздушни разходомери за стабилизиране на процеса на разпределение на въздуха и оптимизиране на минималната настройка на разтворения кислород за системата за управление на клапана.
  8. Въведение в системата за управление на допълнителна обратна връзка на амониевия сензор на изхода на аероцистерните (използва се в определени случаи).

Първите две точки (първични утаители и въвеждане на нитрификация-денитрификация) се отнасят в по-голяма степен до въпросите на капиталното строителство на ПСОВ и не се разглеждат подробно в настоящата статия. По-долу са разгледани въпросите за въвеждането на съвременни високотехнологични модули и системи, които позволяват да се постигне значително намаляване на потреблението на електроенергия в ПСОВ. Тези модули и системи могат да се реализират както успоредно с решението на първите две точки, така и независимо от тях.

Вентилаторите са основните консуматори на електроенергия в системата за подаване на въздух за аерация. Техен правилен изборе основата за спестяване на енергия. Без това всички други елементи на системата няма да дадат желания ефект. Ние обаче няма да започнем с вентилаторите, а ще следваме реда, в който трябва да бъдат избрани всички модули.

Аератори

Една от основните характеристики на аераторите е специфичната ефективност на разтваряне на кислорода, измерена като процент на метър от дълбочината на потапяне на аераторите. За съвременните нови аератори тази стойност е 6% или дори 9%, за старите аератори може да бъде 2% или по-малко. Конструкцията на аераторите и използваните материали определят техния експлоатационен живот без загуба на ефективност, което за съвременни системиварира от 6 до 10 години или повече. Изборът на конструкцията, броя и разположението на аераторите се извършва според параметри като БПК и ХПК на отпадните води на входа на аерационната система, по отношение на обема на входящите отпадни води за единица време и при проектирането на аерационни резервоари. Ако се занимаваме с реконструкция на ПСОВ с много стари аератори, разположени в лошо състояние, то в някои случаи само смяна на аератори и монтаж на вентилатори, съответстващи на нови аератори, ще намали консумацията на енергия с 60-70%!

Духалки

Както бе споменато по-горе, вентилаторите са основният енергоспестяващ елемент. Всички останали елементи намаляват необходимостта от подаване на въздух или намаляват съпротивлението на въздушния поток. Но ако оставите стария неконтролиран вентилатор с ниска ефективност в същото време, няма да има спестявания. Ако в аерационната станция се използват няколко неконтролирани вентилатора, тогава, теоретично, чрез оптимизиране на други елементи на системата и постигане на намаляване на необходимостта от подаване на въздух, е възможно да се извадят от експлоатация и да се прехвърлят в резерв няколко вентилатора от използвани преди това и по този начин да се постигне намаляване на консумацията на енергия. Можете също така да опитате да компенсирате ежедневните колебания в търсенето на кислород на аерационната система, като просто включите или изключите резервния вентилатор.

Много по-ефективно е обаче да се използва контролиран вентилатор, по-точно блок от няколко контролирани компресора. Това ви позволява да осигурите доставка на въздух в точно съответствие с търсенето, което варира значително през деня, а също и в зависимост от сезона и други фактори. Обичайното постоянно подаване на въздух от неконтролирани вентилатори винаги е прекомерно и води до прекомерна консумация на електроенергия, а в някои случаи и до нарушаване на процеса на нитрификация-денитрификация поради излишък на кислород в аероцистерните. В същото време липсата на подаване на въздух води до превишаване на пределно допустимата концентрация (ГДК) от замърсители в отпадните води на изхода на ПСОВ, което е недопустимо.

Точен контрол на подаването на въздух с постоянен контрол на нивото на разтворения кислород в аерационните резервоари (а в някои случаи - и с постоянен автоматичен контрол на концентрацията на амоний и други замърсители в отпадъчните води на изхода от аерационните резервоари) осигурява оптимално нивопотребление на енергия с гарантирано съответствие на пречистените отпадни води със съществуващите стандарти.

Необходимостта от няколко вентилатора в блока (например две големи и две малки) се дължи на факта, че обхватът на управление компресор за въздухсилно ограничен. Тя е в диапазона, в най-добрия случай, от 35% до 100% от мощността, по-често от 45% до 100%. Следователно един контролиран вентилатор далеч не винаги е в състояние да осигури оптимално подаване на въздух, като се вземат предвид ежедневните и сезонни промени в търсенето. Днес най-известните са три вида вентилатори: ротационни, винтови и турбо.

Изборът на необходимия тип вентилатор се извършва основно според следните параметри:

- максималното и номинално потребление на въздух - зависи от параметрите на монтираните аератори, които от своя страна се избират въз основа на тяхната ефективност и от търсенето на цялата аерационна система в разтворен кислород, както е описано по-горе;

- необходимото максимално свръхналягане на изхода на вентилатора - определя се от максимално възможната дълбочина на дренажите на аерационния басейн, по-точно от дълбочината на аераторите, както и от загубите на налягане при преминаване на въздуха през тръбопровода и през всички системни елементи, като клапани и др.

По правило всеки управляван вентилатор има собствен блок за управление, важно е също така да има общ контролен блок за всички вентилатори, който осигурява оптимален режимтяхната експлоатация. В повечето случаи контролът се извършва според налягането на изхода на вентилатора.

Контролирани въздушни клапани

Ако в системата един вентилатор (или блок от вентилатори) подава въздух само към един аерационен басейн, тогава е възможно да се работи без въздушни клапани. Но като правило в аерационните станции един вентилатор подава въздух за няколко аерационни резервоара. В този случай са необходими въздушни клапани на входа на всеки аерационен резервоар, за да се регулира разпределението на въздушния поток. Освен това клапаните могат да се използват на тръби, които разпределят подаването на въздух в различни зони на един аерационен резервоар. Преди това за тези цели се използваха ръчно задвижвани дросели. Въпреки това, за ефективно управлениеаерационната система трябва да използва дистанционно управлявани клапани.

Важните характеристики на контролираните клапани включват:

  1. Линейност на контролните характеристики, т.е. степента на съответствие на промяната в позицията на задвижващия механизъм на клапана (задвижката) на промяната на въздушния поток през клапана в целия диапазон на управление.
  2. Грешката и повторяемостта на задвижващия механизъм на клапана, работещ над зададената точка за въздушния поток. Определя се от качеството на клапана (линейност на контролните характеристики), задвижващия механизъм и системата за управление на задвижващия механизъм.
  3. Спад на налягането през клапана в работния диапазон на отваряне.

Спадът на налягането в дроселите при частично отваряне може да бъде доста значителен и да достигне 160-190 mbar, което води до големи допълнителни разходи за енергия.

Ако системата използва дори най-висококачествени, но универсални клапани (предназначени както за вода, така и за въздух), тогава спадът на налягането в такива клапани в работния диапазон на отваряне (40-70%) обикновено е 60-90 mbar. Една проста смяна на такъв вентил със специализиран елиптичен въздушен вентил VACOMASS ще доведе до допълнителни спестявания от минимум 10% на електроенергия! Това се дължи на факта, че спадът на налягането в елиптиката VACOMASS в целия работен диапазон не надвишава 10-12 mbar. Още по-голям ефект може да се постигне при използване на струйни клапани VACOMASS, за които спадът на налягането в работния диапазон не надвишава 5-6 mbar.

Контролирани специални въздушни клапани

ВАКОМАСАфирмиБиндер GmbH, Германия.

Често на мястото на монтаж на контролирания клапан тръбопроводът се стеснява, за да се използва клапанът с оптимален стандартен размер. Тъй като свиването и разширяването се извършват под формата на тръба на Вентури, това не води до значителен допълнителен спад на налягането в секцията на клапана. В същото време вентил с по-малък диаметър работи в оптималния диапазон на отваряне, което осигурява линеен контрол и минимизира спада на налягането в самия клапан.

Сензори за разтворен кислород и система за управление на клапаните

BA1 - аерационен басейн 1; ВА2 - аерационен басейн 2;

PLC - програмен логически контролер;

BV - блок от вентилатори;

F - разходомер на въздуха; Р - сензор за налягане;

O2 - сензор за разтворен кислород

M - задвижващ механизъм на въздушния клапан (задвижващ механизъм)

CPS - система за управление на шибър (клапан).

SUV - система за управление на вентилатора

Фигурата показва най-често срещаната схема за контрол на въздуха за множество аерационни басейни. Качеството на пречистването на отпадъчните води в аерационните резервоари се определя от наличието на необходимото количество разтворен кислород. Следователно, като правило, концентрацията на разтворен кислород [mg / литър] се приема като основна контролирана стойност. Във всеки аерационен резервоар са инсталирани един или повече сензора за разтворен кислород. Системата за управление задава зададената точка (задаваната точка) на концентрацията на кислород, така че минималната действителна концентрация на кислород да е гарантирано да осигури ниска концентрация вредни вещества(например амоний) в отпадъчните води на изхода на аерационната система - в рамките на ПДК. Ако обемът на отпадъчните води, влизащи в конкретен аерационен резервоар, намалее (или неговият БПК и ХПК намалеят), тогава търсенето на кислород също намалява. Съответно, количеството разтворен кислород в резервоара за аерация става по-високо от зададената точка и според сигнал от кислородния сензор системата за управление на клапана (CPS) намалява отварянето на съответния въздушен клапан, което води до намаляване при подаване на въздух към аерационния резервоар. В същото време това води до повишаване на налягането P на изхода на вентилатора. Сигналът от сензора за налягане отива към системата за управление на вентилатора (BCS), която намалява подаването на въздух. В резултат на това се намалява консумацията на енергия от вентилаторите.

Трябва да се отбележи, че добре обмислената оптимална настройка на дадена минимална концентрация на разтворен кислород в CPS е много важна за решаването на проблема с енергоспестяването.

Правилната и разумна настройка е също толкова важна зададено налягане P на изхода на вентилатора.

Разходомери за въздух

Основната задача на въздушните разходомери в аерационната система от гледна точка на енергоспестяването е да стабилизират процеса на подаване на въздух, което прави възможно понижаването на зададената точка за концентрацията на разтворен кислород за системата за управление.

Системата за подаване на въздух от блок вентилатори към няколко аерационни резервоара е доста сложна от контролна гледна точка. В него, както във всяка пневматична система, има взаимно влияние и забавяне при обработката на управляващи действия и сигнали от сензори за обратна връзка. Следователно действителната концентрация на разтворен кислород постоянно се колебае около зададената точка (задаваната точка). Наличието на въздушни разходомери и обща система за управление за всички клапани може значително да намали времето за реакция на системата и да намали колебанията. Това от своя страна ви позволява да намалите зададената точка, без да се страхувате от превишаване на максимално допустимата концентрация на амоний и други вредни вещества в отпадъчните води на изхода на ПСОВ. Въз основа на опита на Binder GmbH, въвеждането на данни от разходомери в системата за управление позволява допълнителна икономия на енергия от около 10%.

Освен това, ако в ПСОВ се извършва поетапна реконструкция на аерационната система, в която първо се монтират аератори, клапани, система за управление на клапаните и разходомери при поддържане на стария вентилатор и след това се пристъпва към избор на нови контролирани вентилатори, то данните за действителния разход на въздух ще помогнат да се произведе оптимален избор на вентилатори, което води до значителни спестявания при закупуването и експлоатацията им.

Отличителна черта на разходомери Binder GmbH VACOMASS е тяхната способност да работят на къси прави участъци "преди" и "след" поради специалните технологични решенияи може да се монтира директно във вентилния блок VACOMASS.

Амониев сензор

Сензорът за концентрация на амоний може да бъде монтиран в канала на изхода на отпадъчните води от системата на аерационния резервоар, за да контролира качеството на почистване. В допълнение, въвеждането на показания от амониевия сензор в системата за управление прави възможно допълнително стабилизиране на системата и получаване на допълнителни икономии на енергия поради допълнително намаляване на зададената точка на концентрация на разтворен кислород.

Пример за организиране на система за управление за подаване на въздух към аерационни резервоари с обратна връзка върху сензор за разтворен кислород (DO) и амоний (NH4).

Аерацията е процес на принудително насищане на водата с въздух или кислород. За подпомагане на този процес се използват компресор с ниско налягане или аерационни вентилатори, чиято цел е:

  • Окисляване на железни съединения (обезжелезяване на вода) и манган, който се състои в окисляване на желязо и манганови съединения с кислород. В резултат на това тези съединения се утаяват под формата на люспи, които се задържат от специален запълващ седиментен филтър.
  • Отстраняване на разтворени газове,включително токсични, например сероводород и метан.
  • Дезинфекция на водав резултат на разрушаването на съдържащите се в него органични вещества, под въздействието на кислород.
  • Отстраняване на биозамърсяване:когато водата се насища с кислород, нараства броят на полезните аеробни бактерии, които преработват биомасата във въглероден диоксид и метан - биогаз. Сега процесът на биоремедиация се използва във всички големи пречиствателни станции за отпадъчни води в Русия. Полученият биогаз може също да се изпомпва от резервоарите на пречиствателните станции с помощта на вентилатори за по-нататъшна употреба, например за производство на електроенергия или гориво за транспорт. Тази практика обаче все още не е широко разпространена в Русия.
  • Поддържане на екосистемата на езеротопоради насищането на водата с кислород. В застояла вода анаеробните бактерии започват активно да се размножават под въздействието на слънчева светлина. В резултат на това резервоарът се превръща в кално блато с неприятна миризма... Също така, поради недостатъчната концентрация на кислород във водата, се появява мор по риби и други полезни организми.

Има 2 основни типа насищане на течност с кислород: под налягане и без налягане.

Аерация под налягане

Вентилатор или компресор доставя сгъстен въздух през тръба, която достига около половината от височината на аерационната кула или резервоара за окислител. Потокът от въздушни мехурчета окислява чужди вещества, разтворени във вода, а също така премахва газовете, разтворени във вода (сероводород, метан, въглероден двуокиси други). Тези газове се отстраняват през въздушен клапан, разположен в горната част на колоната.

От колоната водата влиза във филтъра за запълване, където окислените от въздуха примеси се неутрализират.

В резултат на това неприятният вкус и мирис на вода изчезват.

Ориз. 1. Система за аериране под налягане (аерационна колона).

Предимства:

  • Компактен монтажен размер.
  • Няма нужда от помпено устройство за подаване на вода към консуматора.
  • Ефективно отстраняване на газовете, разтворени във вода.

Аерация без налягане или отворена аерация

За аерация без налягане се използва окислителен резервоар със система за прекъсване на струята. Нивото на водата в резервоара се регулира от сензор за ниво, който изпраща сигнал към соленоидния клапан. Този клапан затваря или отваря тръбата, през която водата се подава към контейнера.

Въздухът се подава към водния стълб от компресор ниско наляганеили вентилатор през тръба, завършваща с фин аератор с мехурчета. Преминавайки през него, въздухът образува множество малки мехурчета, които насищат водата с кислород, окисляват примесите от желязо и манган.

Оксидите, както в предишния случай, се отстраняват във филтъра, в който се подава вода помпен агрегатот окислителния резервоар.

Ориз. 2. Аерационна система без налягане

Предимства:

  • Поради продължителното взаимодействие на водата с въздушния поток в резервоара, повече замърсители се окисляват.
  • Позволява ви да създадете водоснабдяване в случай на спиране, което е особено важно за частни къщи, където са възможни прекъсвания на водоснабдяването.
  • Подходящ за домове с ниско водно налягане.

Основният недостатък е, че процесът отнема много време.

Въздушни вентилатори за аерация на вода: изисквания и цена

Вентилаторът трябва да има комбинация от следните свойства, за да е ефективна аерацията:

  • осигуряват висока производителност с нисък спад на налягането;
  • не замърсявайте подавания въздух с маслени пари;
  • работа без спиране за дълго време;
  • вентилаторът за аериране трябва да консумира възможно най-малко енергия, в противен случай цената на процеса ще бъде много висока.

Всички тези изисквания най-добре отговарят на вихровите вентилатори за аерация - машини с динамично действие, които са в състояние да осигурят чист въздушен поток без пулсации на налягането с капацитет до 2200 m3 / h и свръхналягане до 1040 mbar. Те също могат да се нарекат вихрови вентилатори или вихрови вакуумни помпипоради своята универсалност.

Ако трябва да аерирате големи обеми, например езера за промишлено отглеждане на риба или големи пречиствателни станции, тогава може да са необходими вентилатори с по-голям капацитет. Тази ниша е заета от ротационни вентилационни вентилатори Roots, които генерират въздушен поток до 9771 m 3 / h.

За системи с малък обем, като аерационни кули, може да се използва сух ротационен компресор като Becker или VARP Rigel вместо вихров вентилатор за аериране на водата. Производителността им е ограничена до 500 m 3 / h, но свръхналягането е до 2200 mbar.

Вентилаторът за аерация на водата се избира въз основа на изискванията на технологичния процес, но ако цената е критична, тогава първо обърнете внимание на вихровите вентилатори VARP Alpha. Като цяло най-достъпната цена е за вихровите вентилатори, следвани от въртящите се вентилатори, а най-скъпите, но и най-мощните са ротационните.

Вихрови вентилатори

Вихровите вентилатори, за които аерацията е едно от основните приложения, се предлагат в широк диапазон от размери и имат голяма ценови диапазон, което ви позволява да изберете най-ефективната машина за вашата конкретна задача.

Духалки за аериране на вода, които можете да закупите в нашия каталог, са представени от следните марки.

VARP

Това е нова марка руски пазарпредставени от широк съставвихрови вентилатори, съответстващи на всички съвременни изискваниякъм машини от този тип. Основните предимства на газовите вентилатори VARP:

  • достъпна цена с високо качество на изработка и монтаж;
  • издръжливост, благодарение на използването на оригинални лагери SKF и NSK, експлоатационен живот от повече от 20 хиляди часа непрекъсната работа;
  • висока надеждност се осигурява от използването на висока якост алуминиева сплави проста конструкция;
  • отлично представяне благодарение на съвременни методидизайн.

Ако търсите стандартен вентилатор за аериране на вода, като например езерце, тогава вижте серията Alpha. Те могат да осигурят висок въздушен поток с нисък спад на налягането. Производителността им е до 2050 m3 / h, а свръхналягането е до 670 mbar.

За дълбоки езера или резервоари с малка площ, серията Beta е по-подходяща, която осигурява висок спад на налягането до 1040 mbar с нисък дебит до 170 m 3 / h.

За промишлени приложения, като пречиствателни станции или големи рибни ферми, е необходима мощната аерационна вентилация от серия Gamma. Осигурява висок въздушен поток до 750 m 3 / h при свръхналягане до 1020 mbar.

Busch samos

Високопроизводителни немски вентилатори, които често се използват за аериране на вода в големи резервоари и пречиствателни станции. Тяхната производителност е до 2640 m 3 / h, а спадът на налягането в режим на компресор е до 500 mbar.

Предимства на духалки Busch:

  • Използват се енергийно ефективни двигатели, които могат да намалят консумацията на енергия. Това важи особено за промишлените пречиствателни станции за отпадъчни води, тъй като аерацията е енергоемка.
  • Качество немско оборудванена ниска цена, тъй като Busch определи специални цени за Русия.
  • Те могат да работят дълго време без спиране и не изискват поддръжка.
  • Лесен монтаж в хоризонтално или вертикално положение.

СЕКО БЛ

Духалки SEKO от икономичен клас отговарят на съвременните изисквания за вихрови вентилатори. Достъпна ценасъчетано с надеждността и високото качество на устройството. Те също така могат да аерират резервоари, осигурявайки голям въздушен поток с капацитет до 1110 m 3 / h при спад на налягането до 650 mbar и имат редица предимства:

  • Оборудван с двуполюсни електродвигатели, които позволяват непрекъсната работа без прекъсване.
  • Широка съставави позволява да изберете вентилатор и аератори с оптимални параметри и да не плащате за по-мощни вентилатори, ако не са необходими.
  • Минимален шум и вибрации благодарение на вградените ауспуси и без дисбаланс.

FPZ SCL

Италианските вентилатори с високо налягане FPZ SCL създават максимално диференциално налягане от 650 mbar и се предлагат в модели с капацитет до 1022 m 3 / h и мощност до 22 kW. Този вентилатор е чудесен за аериране на малки езера, както и за големи пречиствателни станции.

Основни предимства:

  • Използват се само оригинални лагери SKF и NSK, които осигуряват поне 25 хиляди часа непрекъсната работа.
  • Ниска консумация на енергия, благодарение на използването на италиански високоефективни електродвигатели Bonora Motori.
  • Още по-големи икономии на енергия се осигуряват от управление с променлива честота до 70 Hz, което ви позволява да прецизирате производителността според зададените параметри.
  • Дългосрочната работа е възможна благодарение на вградената защита на двигателя от прегряване.

Бекер св

Друга марка вихрови газови вентилатори, които се произвеждат и сглобяват в Германия. Те създават диференциално налягане до 865 mbar и осигуряват непрекъснат въздушен поток с капацитет до 1050 m 3 / h и мощност до 15 kW.

Вентилаторите Becker се използват за аерация - за пречистване и оксигениране на водата в езера и пречиствателни съоръжения и въпреки че цената им е по-висока от, например, VARP или SEKO, те са спечелили отлична репутация и са много популярни в Русия.

Предимства:

  • Икономична консумация на енергия, която е най-важна за високопроизводителни машини.
  • Напълно без масло благодарение на използването на лагери без смазване.
  • Производителите гарантират висок ресурс - поне три години непрекъсната работа.
  • Използването на вградената система за контрол на скоростта на ротора повишава ефективността, увеличава експлоатационния живот и ви позволява да регулирате производителността до оптималната стойност за всяка конкретна задача.

Ротационни вентилатори за аерация

Вихровият вентилатор не е единственият вентилатор, подходящ за аериране на вода - за голям аерационен резервоар има смисъл да закупите високопроизводителен вентилатор на Roots.

В нашия каталог има 2 варианта на ротационни вентилатори:

  • VARP Altair осигурява газов поток с капацитет до 7548 m 3 / h и свръхналягане до 980 mbar.
  • LUTOS DT работят с дебит до 9771 m 3 / h и създават диференциално налягане до 1000 mbar.

Тези машини превъзхождат вихровите по производителност, но са по-скъпи. Те притежават всички необходими свойства за устройствата на аерационните станции на пречиствателните съоръжения:

  1. Екологичност: те не замърсяват изпомпвания газ с маслени пари, тъй като пътят на потока е надеждно изолиран от масления картер чрез динамично лабиринтно уплътнение.
  2. Ниски нива на шум и вибрации.
  3. Висока ефективност.
  4. Надеждност и стабилна работа.
  5. Ресурсът на работа е не по-малко от 100 хиляди часа.
  6. Роторите са внимателно балансирани, за да се въртят при високи скорости и осигуряват висока производителност при малък отпечатък.
  7. Може да работи дълго време без прекъсване.

Духовки за аериране на отпадъчни води

Аерационните вентилатори се предлагат в широка гама от размери, така че, за да закупите подходящ модел, не забравяйте, че основната цел на аерирането на отпадъчните води е да доставя на аеробните микроорганизми, които образуват утайка, необходимото количество кислород. Както и осигуряване на смесване за създаване на условия за взаимодействие на бактериите с органична материя.

Аерацията на отпадъчни води представлява 50..90% от общия капацитет, консумиран от пречиствателните станции. Това е много енергоемък процес, поради което електрическите вентилатори за аерация се избират въз основа на условията за оптимална работа.

Как се извършва пречистването на отпадъчните води?

Има много възможности за системи за пречистване на отпадъчни води. Вентилаторите се използват в системи за аеробно почистване, за да доставят кислород на аеробните бактерии, които рециклират органични замърсители. За да разберете как протича процесът на пречистване, помислете за система за биоремедиация с мембранна единица.

Ориз. 3. Биологична система за пречистване на отпадъчни води с мембранен блок

Първо, отпадъчните води влизат в устройство за механична обработка, например пясъкоуловители или специални мрежи.

След това те влизат в блендера, в който активно се смесват отпадъчните потоци различен състав, а след това чрез течни помпи се прехвърлят към системата за биоремедиация. Тази система се състои от денитрификатор и нитрифициращ аерационен резервоар.

Аноксидният режим е зададен в денитрификатора - във водата няма разтворен кислород, но има химически свързан кислород под формата на нитрити и нитрати. Органичното замърсяване, съдържащо се в отпадъчните води, се окислява от активна утайка (AI) до газообразни оксиди и молекулен азот. За да се предотврати утаяването на утайката на дъното, в аноксидната зона е инсталирана бъркалка.

Аераторът е важна част от пречиствателната система, в която протича процесът на биологично пречистване. В повечето случаи това е единичен или многокамерен правоъгълен резервоар, изработен от бетон с хидроизолационно покритиепрез които преминават канализацията. Замърсената течност непрекъснато се смесва с активна утайка (колонии от полезни аеробни микроорганизми, бактерии и протозои) и въздушен поток се вкарва в контейнера. Той насища водата с кислород, осигурявайки жизнената активност на полезните микроорганизми, а също така поддържа утайката в суспензия. Компресорите или вентилаторите доставят сгъстен въздух през водния стълб, за да го насити с кислород чрез фини мехурчета аератори, разположени в долната част на аерационните резервоари.

Компресорите или вентилаторите доставят сгъстен въздух през водния стълб, за да го насити с кислород чрез фини мехурчета аератори, разположени в долната част на аерационните резервоари.

За да се окислят органичните вещества и да се осигури нитрификация, концентрацията на разтворения във вода кислород трябва да бъде от порядъка на 2..3 g / m 3, а концентрацията на AI - от порядъка на 4..10 g / m 3.

В тази версия на пречиствателната система, вместо вторичен утаител, в нитрифициращия аерационен резервоар е монтиран блок от финопористи мембрани, в който се разделят чиста вода и AI.

Филтрираната вода (пермеат) се подава чрез водна помпа в контейнер с чиста вода, откъдето се прехвърля към ултравиолетовата дезинфекционна система, след което се подава на потребителя.

Отделената активна утайка от нитрификатора се изпомпва към денитрификатора. За да се отстрани фосфорът, разтвор на железен хлорид се подава в движещия се AI поток. Благодарение на циркулацията на AI концентрацията му се поддържа в зоната за биологично третиране.

Изчисляване на вентилатор за аерация (аератор). Как измервате ефективността?

Процесът на аериране се извършва в аеробната зона, така че всъщност решаваме проблема как да изберем вентилатор за аерационния резервоар.

Водата от канализацията се влива в аерационни резервоари, където трябва да бъде наситена с достатъчно количество кислород, за да окисли органичните вещества.

Следователно е възможно да се избере вентилатор според размера на резервоара, като се знаят размерите на системата за пречистване на водата, биохимичното потребление на кислород (BOD) на отпадъчните води и тяхната средна дневна консумация, е възможно да се определи необходимия обемен поток скорост и налягане на въздуха, които ще бъдат подадени към аерационния резервоар.

Специфичен разход на въздух, необходим за аерация:

qаерация = 2 Л а/kh (m 3 въздух / m 3 отпадни води),

з , m - работната дълбочина на резервоара за аерация - дълбочината, на която е потопен аераторът;

Л а , kg / m 3 - BOD на отпадъчните води, които се доставят в резервоара за аерация (0,002..0,003 kg / m 3 за системата, разгледана по-горе);

к , kg / m 4 - коефициент на използване на въздуха, който зависи от съотношението на площите на аераторите и резервоара за аерация и от съотношението между дълбочината и ширината на аераторния резервоар. Например, когато въздухът се изпомпва през перфорирани тръби, той е само 0,006 kg / m 4, а при използване на повече ефективна системапорести плочи, това е 2 пъти повече от 0,012 kg / m 4.

Въздушният поток, който трябва да се подава към аерационния резервоар от вентилатора е:

В =q а ерация В w(m 3 / h),

където В w, m 3 / h - среднодневно потребление на отпадъчни води. Ако този параметър не ви е известен, тогава като първо приближение може да бъде оценен, като се знае работният обем на аерационния резервоар V роб/ T 1 час = В w(m 3 / h).

Дебит В и ще се определя работата на вентилаторите. За да се осигури този поток, няколко вентилатора с капацитет от Виработещи паралелно.

Как да изберем вентилатор за аерационни резервоари според стойността на налягането?

Необходимото налягане се определя въз основа на дълбочината на аерационния резервоар:

p = p atm + Δ p + Δ p g (мбар) ,

p atm - Атмосферно налягане, приблизително равно на 1000 mbar;

Δ p = Δ стр T+ Δ стра(mbar), където Δ стр T- загуба на налягане, когато въздушният поток се движи от изпускателната тръба на вентилатора към изхода на аератора. Геометрията на въздуховодите трябва да бъде избрана така, че тази стойност да не надвишава 30..35 mbar. Δ стра- загуби на налягане в аераторите, които зависят от конкретния модел и са дадени в приложеното техническа документация, около 15..30 mbar);

p g =ρgh е налягането на водния слой в аерационния резервоар, където ρ - плътността на течността, ж - ускорение на гравитацията.

Най-често дълбочината на аерационните резервоари е от 1 до 7 m, следователно необходимото свръхналягане е 100..800 mbar, което се вписва добре в диапазона на налягането, създаван от вихрови и ротационни газови вентилатори.

Познаване на стойността на производителността Вии налягане стр , можете да изберете вентилатори за аериране на водата в работната точка с помощта на калкулатора на страницата



 


Прочети:



Обща психология stolyarenko a m

Обща психология stolyarenko a m

Същността на психиката и психиката. Науката е социално явление, неразделна част от общественото съзнание, форма на човешкото познание за природата, ...

Общоруска тестова работа за курса за начално училище

Общоруска тестова работа за курса за начално училище

VLOOKUP. Руски език. 25 опции за типични задачи. Волкова Е.В. и др. М.: 2017 - 176 с. Това ръководство напълно отговаря на...

Човешка физиология обща спортна възраст

Човешка физиология обща спортна възраст

Текуща страница: 1 (книгата има общо 54 страници) [достъпен откъс за четене: 36 страници] Шрифт: 100% + Алексей Солодков, Елена ...

Лекции по методика на обучението по руски език и литература в началното училище методическа разработка по темата

Лекции по методика на обучението по руски език и литература в началното училище методическа разработка по темата

Помагалото съдържа систематичен курс по преподаване на граматика, четене, литература, правопис и развитие на речта за по-малките ученици. Намерено в него...

feed-image Rss