Kodėl decanterinė centrifuga yra būtina nuotekų valymo procese?

Tarp visų nuotekų valymo technologijų pramonėje dekanterio centrifuga yra viena pagrindinių rinkoje dėl savo universalumo tvarkant įvairių tipų dumblą. Be to, jos gebėjimas veikti nepertraukiamai daro ją mėgstamiausia šiuolaikinėse valymo įrenginiuose. Kas daro šį įrenginį nepakeičiamą? Aptarkime.

Kaip veikia LWZ tinklelio dekanterio centrifuga

LWZ serijos ekraninio nuosėdų separatorius skirtas nuolatiniam veikimui, leidžiantis nuolat tiekti dumblą ir nuolat išleisti atliekas. Kaip inovatyvi cikloninės nuosėdų nusodinimo ir cikloninės filtracijos integracija, šis įrenginys sujungia abiejų technologijų privalumus tarpusavyje papildančiu dizainu – siekiant pagerinti atskyrimo efektą, padidinti atskyrimo efektyvumą ir išplėsti taikymo sritį, galiausiai pasiekiant optimalų našumą. Jis gali apdoroti suspensijas iš kelių pramonės šakų, įskaitant komunalinio nuotekų valymą, įvairias pramonines nuotekas, maisto pramonės perdirbimą, taip pat kasybos, metalurgijos ir druskos gamybos sektorius. Įmontuota ekrano dalis puikiai tinka didelės našumo, nuolatinio džiovinimo scenarijams, pasiekiant gilų skysčio ir kietųjų dalelių atskyrimą su išskirtine kietųjų dalelių sausuma.

Atskyrimo procesas vyksta dviem sinerginiais etapais. Pirmiausia, suspensija paduodama į centrifugą per padavimo vamzdį ir patenka į būgno nuosėdų zoną. Aukšto greičio besisukančiame būgne medžiagos skirtingo tankio sudaro atskirus sluoksnius. Dėl stiprios centrinės jėgos sunkesni kietieji dalelės nustumiamos į būgno sienas ir nusėda, tuo tarpu didžioji dalis išvalyto skysčio išleidžiama per perpildymo išleidimo angą būgno didesniojo galo pusėje. Antrojo etapo metu nusėdę kietieji atliekos spiraliniu konvejeriu (veikiančiu šiek tiek kitokiu greičiu nei būgnas) transportuojami į cilindrinę tinklelio dalį. Čia dėl centrinės jėgos tinklelyje dar labiau atskiriamas likęs drėgnis iš koncentruotų kietųjų medžiagų, o filtruotas skystis išleidžiamas atskirai. Šis dviejų etapų procesas ne tik užtikrina visišką kietųjų ir skysčių atskyrimą, bet taip pat, jei reikia, palaiko trijų fazės atskyrimą, o kietųjų medžiagų drėgnis yra žymiai mažesnis lyginant su tradiciniais atskirtuvais.

Pagrindinis jo pranašumo svarbiausias veiksnys – tikslus greičio skirtumas tarp būgno ir spiralės konvejerio. Dauguma sistemų naudoja dvigubus variklius arba hidraulinius diferencialus, kad tiksliai sureguliuotų šį greičio skirtumą, prisitaikant prie skirtingų dumblo tipų ir medžiagų reikalavimų. Toks tikslus valdymas leidžia LWZ tinklelio decantaciniam centrifugui apdoroti įvairiausias medžiagas – nuo lipnaus biologinio dumblo ir abrazyviškų pramoninių atliekų iki kristalinės, grūdelinės ar pluoštinės suspensijos, kurių kietųjų dalelių turinys svyruoja nuo 5 % iki 60 wt%. Tai vienas efektyviausių rinkoje esančių skyrimo įrenginių, kuris sudėtingomis darbo sąlygomis užtikrina nuolatinį ir patikimą rezultatą.

Centrifugai turi privalumų, kurie juos išlaiko pramonės viršūnėje

Centrifugai išsiskiria begaline nepertraukiamo, tolyginio veikimo galimybe dideliu greičiu. Nereikia valymo išleidimo ciklo, nėra sudėtingų technologinių pertraukų ir sustojimų apdorojimui. Nuolatiniai ir tikslūs rezultatai. Tai būtina tiek miesto, tiek stambios apimties operacijoms.

Centrifugai taip pat išsiskiria paprastumu ir lengvu aptarnavimu. Pastatytieji tvirtesniu konstrukcija ir turintys ne daugiau detalių, jie reikalauja tik minimalios priežiūros – pakanka tik tikrinti jų veikimą pagal grafiką. Aukščiausios klasės modeliai įtraukia visišką darbo saugą, virpėjimo aptikimą, guolių temperatūros kontrolę, variklio perkrovos apsaugą. Būtent šios saugos ir techninio aptarnavimo funkcijos svarbiausiai išskiria modelį dėl gamyklinės patikimumo.

Kai kalbama apie įvairovę, šie decanteriniai centrifugai turi tai užfiksuota. Jie gali perdirbti plonas, aliejingas dumblynas, fibrozines medžiagas ir abrazyvias daleles nesudėtingai. Jie net gali tiksliai derinti pageidaujamą efektyvumą naudodami greičio reguliavimo valdymo funkcijas, o ne praleisdami laiką sudėtingiems greičio reguliavimo derinimams, kad pasiektų norimą atskyrimą. Juos galima naudoti su įvairiomis medžiagomis: krakmolo džiovinimu, žuvų atskyrimu ir net nuotekų vandens valymu. Visa tai ir daugiau daro juos universaliais papildymais bet kurio maisto perdirbimo gamykloje.

Decanteriniai centrifugai taip pat yra gana kompaktūs. Visos detalės, reikalingos atlikti atskyrimo procesą, integruotos į galutinį produktą, kas reiškia, kad taip pat sutaupoma nemažai grindų erdvės. Jie gali būti sumontuojami lengviau, praleidžiant didelių pagrindo veržlių naudojimą. Modeliai su guminiais smūgio sugeriamaisiais gali veikti be pagrindo veržlių, sumažindami montavimo ir smūgio tvirtinimo sąnaudas.

Įvairios taikymo sritys nuotekų valymo procesuose

Miesto nuotekų valymo įrenginiai (NVĮ) remiasi dekantoriais centrifugais, kad tvarkytų didelius kiekvieną dieną susidarančius nuotekų dumblo kiekius. Miesto NVĮ naudoja dekantorių centrifugus dumblo sutankinimui ir džiovinimui, kas sumažina bendrą dumblo tūrį. Taigi, dekantoriai centrifugai gali sumažinti atliekų sąnaudas ir atliekų tūrį vietoje. Atsižvelgiant į šiuos veiksnius, šios taikymo srities svarba mažinant miesto atliekų spaudimą toliau auga. Be to, aplinkos apsaugos reikalavimų griežtinimas ir greitas miestų gyventojų skaičiaus augimas taip pat prisideda prie didėjančio paklausos.

Kiekviena pramonės šaka turi savitus iššūkius, ypač atliekų tvarkymo srityje. Laimei, decanteriniai centrifugai puikiai susidoroja su šia užduotimi, leidžiant efektyviai atskirti vertingus šalutinius produktus nuo technologinių srautų, nesumažinant nuotekų valymo efektyvumo ir neatitinkant reikalaujamų išleidimo standartų. Pavyzdžiui, grybų mikroskopinių struktūrų (micelio) atkūrimas iš fermentacijos tirpalo antibiotikų gamyboje – tai veiksmingas būdas užkirsti kelią tam, kad atliekos nepatektų į sąvartynus. Taip pat dideli aplinkosauginiai ir ekonominiai pranašumai pasiekiama alkoholio likučių džiovinime bei baltymų atkūrime iš atliekų maisto perdirbimo pramonėje.

Anglies dumblo džiovinimas, ašmenų perdirbimas ir rūdų dumblo klasifikavimas naudojant atbulinio slėgio centrifugas yra pagrindiniai kasimo ir mineralų apdorojimo pramonės sektoriai. Galima lengvai įvertinti inžinerinę ekspertizę, kurią atspindi šių mašinų projektavimas ir gamyba – ilgaamžis, nusidėvėjimui atsparus sraigto konvejeris ir apsauginė dėvimosi apsauga, kadangi šie sektoriai yra vieni iš sunkiausių kuriant mašinas. Jų ilgaamžiškumas užtikrina veikimo stabilumą pačiuose reikalaujančiausių pramonės sektoriuose, kuriuose ekonominė padėtis yra negailestinga.

Decanteriniai centrifugai taip pat apdoroja specializuotus, labai specifinius gręžimo operacijų atliekas, ypač naftos ir dujų pramonėje. Gręžimo dumblo ir užteršto vandens atliekos taip pat reguliuojamos, o decanteriniai centrifugai užtikrina reikiamą tolydinį apdorojimą, kad būtų galima spėti su gręžimo darbais, išvengiant aplinkos žalos ir laikantis aplinkos taisyklių, susijusių su vandens nuotekomis ar pakartotiniu naudojimu.

Palyginamosios technologijos su decanteriniais centrifugais

Palyginti su filtrais presais, decantoriai suteikia pranašumų tęstinėms operacijoms ir sumažintam darbo poreikiui. Tuo tarpu filtrai presai veikia partijomis ir reikalauja didelio operatoriaus dalyvavimo, nes būtina sustabdyti procesą torto išmetimui ir audinio valymui, o decantoriai veikia tolydžiai ir reikalauja minimalaus operatoriaus dalyvavimo. Bendras apdirbamas kiekis padidėja, o prastovos dėl filtro medžiagos keitimo pašalinamos. Tai esminis skirtumas apdirbimo įrenginyje, kuriame operatorius orientuotas į našumą ir automatizavimą. Štai ir viskas – filtrelimas atliktas!

Diskų pakuočių centrifugai skiriasi nuo kitų technologijų, nes skirti visiškai kitam taikymui. Jie pašalina smulkius daleles ir atskiria skysčių mišinius. Tačiau jie paprastai susiduria su labai žemomis kietųjų dalelių koncentracijos procentinėmis dalimis (paprastai žemiau nei 2%). Tuo tarpu decanter centrifugai geba pašalinti ir perdirbti didesnius kietųjų medžiagų kiekius, kurių koncentracija viršija 2%, ir nuolat išmeta sutankintas kietąsias daleles, nepertraukdami tiekimo srauto.

Tobulinant konstrukciją, decanter centrifugai pasiekė įspūdingų pažangų energijos naudojimo efektyvumo gerinimo srityje. Sukurtos naujos valdymo strategijos, kurių tikslas – padidinti energijos naudojimo efektyvumą, taip pat sumažinti aktyviąją galia, reikalingą komponentams atskirti.

Yra daugiau nešiojamųjų centrifuginių sprendimų, leidžiančių naudoti juos platesnėje taikymo srityje nei anksčiau. Tiriant miesto nuotekų tinklus, taip pat pasidarė prieinami nešiojamieji vandens valymo cefntrifugai. Atskiedimo cetrifugai, nors ir visiškai nepakeičia vandens valymo centrifugų, taip pat tapo nešiojamaisiais. Vandens valymo centrifugai yra visiškai nešiojamieji, veikia baterijomis ir sveria mažiau nei 5 kg, kad būtų užtikrintas jų naudojimas lauke bei galimybė atlikti vietos mastu vandens kokybės tyrimus, teikiant laiku vandens kokybės analizę tiesiog vietoje.

Kaip inovacijos veikia atskiedimo centrifugo našumą

Naujausi pasiekimai medžiagų moksle palengvino šiuolaikinių decanterinių centrifugų vystymąsi. Pavyzdžiui, būgnai ir sraigtiniai transporteriai dabar pradėti gaminti iš dvifazių nerūdijančių plienų, kurie atsparūs korozijai. Šios medžiagos geriau susitvarko su cheminėmis medžiagomis, esančiomis nuotekų valymo procese, ypač kalbant apie pramonines srautus ar chemines kondicionavimo priemones. Norint susitvarkyti su labai abrazyviais medžiagomis, gamintojai naudoja tam tikrus nesidėvintysias lydinius, kurie yra integruojami į stumiamąsias paviršius, kad būtų pailginta tarnavimo trukmė ir išlaikytas skirstymo efektyvumas.

Pastaruoju metu pasiekta technologijos srityje neįtikėtinas valdymo lygis. Šiuolaikinė įranga naudoja nepriklausomus variklius, kurie valdo būgną ir konvejerą atskirai, leidžiant operatoriams atskirai reguliuoti konvejero ir būgno greitį. Tai leidžia vartotojui tiksliai kontroliuoti diferencialinio greičio valdymą, kas poveikia kietųjų dalelių sausumą, skysčio skaidrumą bei viso proceso lankstumą. Šis lankstumas yra labai svarbus susiduriant su sezoniniais dumblų pokyčiais ar kintamais pramoniniais nuotekų išmetimais.

Prietaisų ir valdymo sistemose pasiekta pažanga buvo fenomenali. Šiuolaikiniai decantoriai centrifugos turi daugiaparametrinių stebėsenos sistemas, kurios registruoja ir archyvuoja sukimosi greitį, greičio skirtumą, vibracijos lygį, variklio temperatūrą ir sraigtinio konvejeriaus sukimo momentą. Šios sistemos gali automatiškai uždaryti apsaugos vožtuvus ir išjungti decantorę, jei parametrai viršija leistinas ribas, kad būtų išvengta brangių remonto incidentų. Be to, programuojamųjų loginių valdiklių naudojimas tapo standartu visiškai automatizuotam valdymui, įskaitant paleidimą, sustabdymą ir realaus laiko režimu pageidaujamų eksploatacinių parametrų reguliavimą.

Žinių tobulinimas be paliovos tobulina decanterio centrifugų veikimo potencialą. Šiuolaikiniai skaičiavimų modeliavimo metodai dabar visiškai integruoti į inžinerinio projektavimo procesus. Tarp jų – skaitmeninis skysčių dinamikos ir diskrečiųjų elementų metodų modeliavimas, kuris leidžia vizualizuoti labai sudėtingus daugiakomponentinius srautus besisukančiame sistemos būgne. Šie labai pageidautini įžvalgūs duomenys iš pažangių simuliacijų dažnai nepasiekiami eksperimentinių tyrimų būdu ir padeda tobulinti būgno konstrukciją bei srauto schemas siekiant efektyvesnio skirtingų tipų dumblo atskyrimo.

Į priekį žvelgiant: decanterio centrifugų ateitis nuotekų tvarkyme

Išteklių atgavimas ir apytakinė ekonomika

Atliekų perdirbimas lemia tai, kad decanteriniai centrifugai užima aukščiausias pozicijas apskritiminės ekonomikos sąraše. Šiuolaikinės įmonės dumblą laiko ištekliumi, o ne atlieka. Decanteriniai centrifugai padeda koncentruoti organines dūmų sudedamąsias dalis anaerobiniam virimui, siekiant gauti biodegalas arba organinį kompostą. Kai kuriais atvejais jie padeda atkurti ir kompostuoti svarbias ksenobiotines sudedamąsias dalis, tokius kaip retųjų žemių elementai iš fosforinio rūgščio dumblo, bei kitas medžiagas.

Griežtesni aplinkos apsaugos reikalavimai

Visame pasaulyje aplinkos apsaugos teisės aktai tapo ir tampa vis griežtesni dėl dumblo tvarkymo bei reikalaujamų apdorojimo ir teršalų šalinimo lygių. Universalus nuosėdų skirstytuvų naudojimas atitinka naujas taisykles. Tyrimai parodė, kad organinių teršalų pašalinimas iki svarbaus laipsnio yra įmanomas dirvožemio dumblui apdorojant, o literatūroje pateikti duomenys rodo esminį rūpinimąsi keliančių teršalų kiekio sumažėjimą po centrifuginio džiovinimo. Didėjant dėmesiui mikroteršalams ir organiniams teršalams biologinėse medžiagose, šios apdorojimo galimybės taps vis svarbesnės.

Kitų apdorojimo procesų integracija

Bendradarbiškas dumblo tvarkymo procesas bus kiti dideli iššūkiai! Procesai daugiau nebus atliekami nepriklausomai, o daugiapakopis tvarkymas su nuosėdų centrifugomis taps įprastu reiškiniu! Vienas pavyzdys – užsikimšimas dėl anaerobinio skaidymo dumblo, kuris prieš patenkančias į šiluminio džiovinimo vienetą turi būti atskirtas nuo vandens. Tai yra pavyzdys, parodantis nuosėdų centrifugų integruotą perdirbimo gebą. Toks dumblo likučių tvarkymas taip pat yra ekonomiškai naudingas!

Išvada

Nuosėdų centrifugų gebėjimas veikti nuolat ir lankstiai nepriklausomai leido šiai technologijai išlaikyti pranašumą optimizuojant sąvartynų apkrovą. Kai išteklių atgavimas tampa vis svarbesniu iššūkiu, nuosėdų centrifugų sistema liks nepakeičiama.