Kif WWTP Muniċipali ta' 120,000 m³/d Inaqqas l-Enerġija tal-Arjazzjoni bi 48% b'Diffużuri Fine Bubble Disc

 

Settur:Trattament Muniċipali tal-Ilma Mormi |Teknoloġija:Fine Bubble Disc Diffuser |Skala:10,608 unità fuq żewġ fażijiet ta 'trattament bijoloġiku

 

image

 

 

Ħarsa ġenerali tal-proġett

 

 

Faċilità ta'-skala kbira għat-trattament tad-drenaġġ muniċipali (WWTP) fl-Asja tal-Lvant b'kapaċità totali ta' disinn ta'120,000 m³/dtopera fuq erba' fażijiet ta' kostruzzjoni sekwenzjali. Il-faċilità sservi baċin urban dens u hija soġġetta għall-istandards ta' skariku ta' effluwenti tal-Klassi I-A għan-nitroġenu tal-ammonja-.

Żewġ fażijiet - Fażi I (50,000 m³/d) u Fażi IV (20,000 m³/d) - kienu ilhom jaħdmu kontinwament għal ħafna snin mingħajr sostituzzjoni tas-sistema tal-arjazzjoni. Hekk kif id-diffusers oriġinali ddeterjoraw, it-tim tal-operazzjonijiet tal-faċilità osserva żieda fil-konsum tal-enerġija, distribuzzjoni instabbli tal--ossiġnu maħlul (DO), u piż tal-manutenzjoni dejjem jiżdied. Quddiem prestazzjoni ċara u nuqqas ta' konformità, il-ġestjoni tal-impjant ikkummissjona lil Aquasust biex jiddisinja u jesegwixxi titjib sħiħ tas-sistema tal-arjazzjoni fiż-żewġ fażijiet simultanjament.

Il-proġett, imwassal minnIt-tim tal-inġinerija ta' Aquasustfi tibdil f'fażijiet fuq madwar xahrejn, sostitwit total magħqud ta'10,608 unità tad-diffużur, jikkonvertu ż-żewġ fażijiet minn tagħmir tal-wirt li qed jixjieħ għal pjattaforma uniformi tad-diffużur tad-diska tal-bużżieqa fina Aquasust Φ270 mm EPDM.

 

 

L-Isfida

 

 

2.1 Fażi I: Imblukkar tad-Diffużur tat-Tubi u Tħassir Strutturali

It-tankijiet tar-reazzjoni bijoloġika tal-Fażi I kienu oriġinarjament mgħammra bihom2,248 unità tad-diffużur tat-tubujaħdem bi fluss ta' arja nominali ta' 8 Nm³/h għal kull unità. Wara snin ta' servizz, is-sistema wriet sinjali karatteristiċi ta' għeja tal-membrana fl-aħħar-stadju:

Imblukkar tal-pori tal-membrana
- mikro-fouling tal-pori mill-bijofilm u skalar inorganiku ikkawżaw koalescence tal-bużżieqa, li ċċaqlaq is-sistema mill-modalità tal-bużżieqa fina-għal-oħxon u naqqas drastikament l-effiċjenza tat-trasferiment tal-ossiġnu (OTE).


Tixjiħ strutturali
- Il-qsim tal-membrana EPDM u l-korrużjoni tat-twaħħil ħolqu kanali tal-arja, li ġġeneraw bżieżaq bżieżaq b'dijametru kbir-b'kuntatt minimu tal-wiċċ-erja.


Skart tal-enerġija
- blowers operati bi pressjoni ta' skariku elevata (76 kPa kontra limitu massimu tad-disinn ta' 81 kPa), li jikkunsmaw kważi 0.146 kWh għal kull metru kubu ta' ilma tad-drenaġġ ittrattat - kważi fil-limitu tal-kapaċità.


Żoni mejta u sedimentazzjoni tal-ħama
- bi fluss ta' arja insuffiċjenti u mqassam b'mod irregolari, bwiet kwiexxenti ffurmati taħt l-arrays ta' tubi, li jikkawżaw akkumulazzjoni ta' ħama u ħolqu mikro-ambjenti anerobiċi lokalizzati.

1001

 

Meta l-fluss tal-arja tad-diffużur individwali jinżel taħt il-limitu tad-disinn, il-konsegwenzi jinfirxu fuq il-bijoproċess kollu:

Sintomu

Kawża Għerq

OTE tnaqqis

Tkabbir tad-dijametru tal-bużżieqa, żona mnaqqsa ta' kuntatt mal-arja-ilma

Pressjoni tal-blower li qed tiżdied

Żieda fir-reżistenza tal-membrana mill-fouling

Ħama żoni mejta

Veloċità tal-għorik tal-qiegħ inadegwata-

Avvenimenti ta' riħa H₂S

Żoni anerobiċi lokalizzati li jirrilaxxaw is-sulfid

NH₃-N spikes tal-effluwenti

Nitrifikazzjoni mrażżna taħt defiċit DO

Spiża ogħla ta 'manutenzjoni

Sostituzzjoni ta 'unità u frekwenza ta' tindif li qed tiżdied

 

2.2 Fażi IV: Ħsara tad-Diffużur tad-Diska Anzjana

Fażi IV kienet oriġinarjament mgħammra3,722 diffużur tad-diska tal-istess format ta '270 mm iżda ġenerazzjoni ta' prodott aktar bikrija. Wara li l-ħajja tas-servizz nominali tal-manifattur kienet inqabeż sostanzjalment, l-integrità tal-membrana waqgħet. Xquq tal-istress propagati fuq unitajiet multipli fl-istess ħin, li jagħmlu t-tapit tad-diffużur funzjonalment ekwivalenti għal sistema ta' pajp-miftuħa. Il-pressjoni tal-ħruġ tal-blower kienet stabbilizzat għal 57.3 kPa (limitu tad-disinn: 61 kPa) - li topera b'marġini ta' sikurezza minimu u tipproduċi arjazzjoni-bużżieqa oħxon bi spiża tal-enerġija dejjem tiżdied.

 

 

Approċċ tal-Inġinerija

 

 

3.1 Loġika tal-Għażla tad-Diffużur

Aquasust irrakkomanda aġġornament uniformi għall-Diffużur tad-diska tal-bużżieqa multa Φ270 mm EPDMfiż-żewġ fażijiet ibbażati fuq tliet kriterji ta’ inġinerija:

 

  Effiċjenza ppruvata tat-trasferiment tal-ossiġnu:
Fil-medda tal-fluss ta 'l-arja tad-disinn ta' 2.0–6.0 Nm³/h għal kull unità, il-format Φ270 jikseb effiċjenza ta 'trasferiment ta' ossiġnu standard (SOTE) ta 'Aktar minn jew ugwali għal 30% f'ilma nadif, li jikkorrispondi għal effiċjenza ta' arjazzjoni teoretika ta 'Aktar minn jew ugwali għal 4.5 kgO₂/kWh.


  Kopertura ottimali taż-żona tas-servizz:
L-ispeċifikazzjoni taż-żona tas-servizz ta' 0.4–0.8 m²/unità tallinja mal-ġeometrija tal-art tat-tank kemm għall-Fażi I kif ukoll għall-Fażi IV, li tippermetti kopertura densa iżda mhux{2}}koinċidenza.


 Pressjoni tas-sistema mnaqqsa:
F'kapaċità ta 'trattament ekwivalenti, il-format tad-diska Φ270 jopera b'telf ta' reżistenza tal-arja sostanzjalment aktar baxx (Inqas minn jew ugwali għal 3.5 kPa) mill-array tad-diffużur tat-tubu tal-legat, inaqqas direttament il-pressjoni operattiva tal-blower u jestendi l-ħajja mekkanika tal-blower.

 

3.2 Verifika tad-Disinn Idrawliku u Arjazzjoni

Fażi I
 Żona ta 'art ta' arjazzjoni effettiva: ~3,800 m²
 Diffużuri totali installati: 7,532 unità
  Żona ta' servizz li tirriżulta: 0.50 m²/unità (fi ħdan l-aħjar disinn ta' 0.4–0.8 m²)
  Konfigurazzjoni tal-blower: tnejn attivi + wieħed standby, fluss ta 'arja ratata 150 m³/min
 Fluss tal-arja tal-unità fil-kundizzjoni tad-disinn: 2.39 Nm³/h/unità (fi żmien tieqa operattiva ta' 2.0–6.0 Nm³/h)


Fażi IV
 Żona ta 'art ta' arjazzjoni effettiva: ~1,665 m²
  Diffużuri totali installati: 3,076 unità
 Żona ta' servizz li tirriżulta: 0.547 m²/unità (fl-aħjar disinn)
 Konfigurazzjoni tal-blower: tnejn attivi + wieħed standby, fluss ta 'arja ratata 60 m³/min
 Fluss tal-arja tal-unità fil-kondizzjoni tad-disinn: 2.34 Nm³/h/unità (fit-tieqa operattiva)
Iż-żewġ fażijiet joperaw fil-faxxa tan-nofs ta' isfel-tal-medda ta' 2.0–6.0 Nm³/h, li jiżguraw ġenerazzjoni ta' mikro-bużżieqa, kopertura sħiħa tal-art, u marġni komdu taħt il-limitu ta' fuq tal-fluss tal-arja li jikkawża tgħawwiġ tal-membrana.

 

 

 

Soluzzjoni u Skop tal-Provvista

 

Aquasust ipprovda u installat pakkett komprensiv ta' titjib tal-arjazzjoni fiż-żewġ fażijiet tat-trattament. L-ambitu kopra mhux biss l-elementi tad-diffużur iżda wkoll l-infrastruttura anċillari sħiħa meħtieġa għal operazzjoni ta' manutenzjoni fit-tul-baxxa-.

page-800px-600px

 

 

4.1 Φ270 mm EPDM Fine Bubble Disc Diffuser - Speċifikazzjoni Teknika

Parametru

Speċifikazzjoni

Mudell

Φ270 mm EPDM Disc Diffuser

Firxa tal-fluss tal-arja

2.0 – 6.0 Nm³/h kull unità

Dijametru tal-bużżieqa

Inqas minn jew ugwali għal 2 mm

SOTE (ilma nadif)

Iktar minn jew ugwali għal 30%

Kapaċità ta 'trasferiment ta' ossiġnu

Iktar minn jew ugwali għal 0.13 kgO₂/h għal kull unità

Effiċjenza ta 'arjazzjoni teoretika

Iktar minn jew ugwali għal 4.5 kgO₂/kWh

Telf tal-pressjoni tal-arja

Inqas minn jew ugwali għal 3.5 kPa

Ħajja tas-servizz

Iktar minn jew ugwali għal 5 snin

Żona ta 'servizz ottimali

0.4 – 0.8 m²/unità

 

4.2 Sommarju tal-Kwantità tad-Diffużur

Fażi ta' Trattament

Kapaċità tad-Disinn

Unitajiet Mibdula (Legat)

Aquasust Φ270 Unitajiet Installati

Fażi I

50,000 m³/d

2,248 diffużur tat-tubu

7,532

Fażi IV

20,000 m³/d

3,722 diffużur tad-diska (età)

3,076

Total

70,000 m³/d

5,970

10,608

 

4.3 Tagħmir Anċillari

 Silencers tat-tindif tal-arja (ħelsien tal-gass/blowdown) għall-protezzjoni tal-blower waqt il-manutenzjoni
 Valvoli tad-drenaġġ UPVC fil-punti baxxi tat-tank biex jiffaċilitaw it-tneħħija tal-ilma fil-futur u l-ispezzjoni tad-diffużur
 Tnax-il (12) assemblaġġ tal-ħasil tal--membrana tal-istainless steel-304-(Fażi IV) għat-tindif tal-membrana EPDM in-situ mingħajr it-tneħħija tal-ilma tat-tank sħiħ

 

 

Installazzjoni u Kummissjonar

 

Aquasust wettaq ir-retrofit f'żewġ fażijiet sekwenzjali tas-sit, u pprijoritizza tfixkil minimu għall-kapaċità ta' trattament-wisa' tal-impjant. Il-proċess standard ta' erba'-passi ġie applikat għal kull fażi:

 
01
 

Dewatering tat-Tank u Spezzjoni

Kull tank ta 'reazzjoni bijoloġika ttieħed offline b'rotazzjoni, il-ħama ġiet trasferita għal tankijiet attivi ta' ħdejn xulxin, u t-tank kien imsaffi. L-inġiniera tas-sit ta' Aquasust wettqu stħarriġ sħiħ tal-kundizzjoni tal-pajpijiet laterali eżistenti, headers prinċipali ta 'arjazzjoni, u punti ta' ankra qabel ma bdiet kwalunkwe twaqqigħ.

 
02
 

Tneħħija tas-Sistema Legat

L-unitajiet tad-diffużur, is-sruġ, u l-fittings tal-konnessjoni eżistenti kollha tneħħew sistematikament. Fejn il-laterali tad-diffużur tat-tubi kienu lil hinn mill-kondizzjoni ta 'servizz, in-netwerk tal-pajpijiet ġie wkoll mibdul. Id-debris ġie mnaddaf, u l-art tat-tank ġiet ippreparata għad-datum ta 'installazzjoni speċifikat għall-grilja ġdida tad-diffużur tad-diska.

 
03
 

Installazzjoni tad-Diffużur tad-Diska Aquasust Φ270

Id-diffużuri tad-diska EPDM ġodda ġew installati fil-mudell tal-grilja inġinerija skont id-disinn idrawliku, b'kull unità tat-torque-ssettjata biex tipprevjeni l-bypass tal-arja fis-sarġ tal-konnessjoni. Pajpijiet laterali, headers prinċipali, valvi tad-drenaġġ, u assemblaġġi tat-tindif imbagħad ġew ikkummissjonati u ttestjati-tal-pressjoni qabel il-mili mill-ġdid tat-tank.

 
04
 

Kummissjonar Gradwali u Verifika DO

It-tankijiet ġew mimlija mill-ġdid, il-blowers bdew b'tagħbija mnaqqsa, u l-qari tad-DO ttieħed f'diversi punti madwar il-grilja tat-tank matul il-perjodu inizjali ta' 24-siegħa ta' ramp-. Il-fluss ta' l-arja żdied b'mod progressiv sal-punt tas-sett operattiv-. Id-dejta tal-proċess ikkonfermat distribuzzjoni uniformi tad-DO u nitrifikazzjoni stabbli fit-tieqa normali tat-tisħin.

2

It-tul totali ta'-sit:Fażi IV - 16 ijiem; Fażi I - 41 jiem (li jirriflettu għadd akbar ta' tankijiet u volum tad-diffużur).

 

 

 

modular-1

Riżultati Verifikati

Id-dejta tal-prestazzjoni ġiet irreġistrata u mqabbla fuq bażi simili-għal-l-istess (l-istess kwart tal-kalendarju, sena-aktar minn-sena), telimina t-temperatura staġjonali u l-varjabbiltà tat-tagħbija influwenti mill-analiżi.

 

 

6.1 Tqabbil Konsolidat tal-Prestazzjoni

KPI

Fażi I - Qabel

Fażi I - Wara

Bidla

Volum ittrattat kuljum (m³/d)

43,800

51,400

+17.5%

Blowers attivi jaħdmu

2

1

–50%

Pressjoni tal-ħruġ tal-blower (kPa)

76

62

–18.4%

Konsum tal-enerġija tal-unità (kWh/m³)

0.146

0.075

–48.6%

Effluwent NH₃-N (mg/L)

0.456

0.231

Konformi

Tneħħija ta' kull xahar NH₃-N (tunnellati/xahar)

30.5

64.8

+112%

KPI

Fażi IV - Qabel

Fażi IV - Wara

Bidla

Volum ittrattat kuljum (m³/d)

20,600

23,300

+12.9%

Pressjoni tal-ħruġ tal-blower (kPa)

57.3

51.6

–9.95%

Konsum tal-enerġija tal-unità (kWh/m³)

0.155

0.089

–42.6%

Effluwent NH₃-N (mg/L)

0.316

0.238

Konformi

Tneħħija ta' kull xahar NH₃-N (tunnellati/xahar)

14.4

29.3

+103%

 

6.2 Tnaqqis tal-Enerġija - Is-Sewwieq Primarju

L-aktar benefiċċju operattiv sinifikanti huwa l-tnaqqis fl-unità ta' enerġija ta' arjazzjoni: Fażi I niżlet minn 0.146 għal 0.075 kWh/m³ (–48.6%), u Fażi IV minn 0.155 sa 0.089 kWh/m³ (–42.6%). Fiż-żewġ fażijiet flimkien, il-faċilità issa tittratta volum ogħla ta 'kuljum filwaqt li tħaddem inqas blowers bi pressjoni aktar baxxa.

Il-bidla tal-Fażi I minn żewġ blowers attivi għal waħda - bi kważi d-doppju tal-produzzjoni - hija l-aktar turija ċara tal-gwadann tal-effiċjenza. Il-ħlas lura sempliċi stmat fuq l-investiment kapitali huwa fi żmien madwar 18-il xahar ibbażat fuq l-iffrankar operattiv tal-elettriku biss.

 

6.3 Tnaqqis tal-Pressjoni tal-Blower - Marġni tas-Sigurtà tal-Inġinerija

It-tnaqqis fil-pressjoni tal-ħruġ tal-blower mhuwiex biss iffrankar tal-enerġija; iġorr valur strutturali u ta’ affidabbiltà:

Fażi I: Il-pressjoni niżlet minn 76 kPa għal 62 kPa kontra limitu tad-disinn ta' 81 kPa. Id-distakk bejn l-operat-sa-saqaf twessa' minn 5 kPa għal 19 kPa - kważi kkwadruplika l-ispazju ta' tħaddim sikur.
Fażi IV: Il-pressjoni niżlet minn 57.3 kPa għal 51.6 kPa kontra limitu ta' 61 kPa. Il-headroom aktar mid-doppju.

 

Pressjoni operattiva aktar baxxa tfisser stress termali u mekkaniku mnaqqas fuq berings tal-blower, impellers u muturi, li testendi l-ħajja tas-servizz tat-tagħmir u titnaqqas il-probabbiltà ta 'attwazzjoni tal-valv tas-sigurtà, tnixxija tal-ġonta tal-pajpijiet, u għeluq mhux ippjanat.

 

6.4 Ammonja-Tneħħija tan-Nitroġenu - Konformità u Intensifikazzjoni tat-Trattament

Minkejja t-trattament ta' volum akbar ta' kuljum, iż-żewġ fażijiet żammew l-effluwent NH₃-N ferm taħt il-limiti tal-Klassi I-A. B'mod aktar sinifikanti, il-massa totali ta 'ammonja mneħħija kull xahar aktar mid-doppju:

Fażi I: minn 30.5 sa 64.8 tunnellati/xahar (+112%)
Fażi IV: minn 14.4 sa 29.3 tunnellati/xahar (+103%)
Dan ir-riżultat jirrifletti d-distribuzzjoni mtejba tad-DO li tippermetti nitrifikazzjoni sħiħa u stabbli madwar il-volum kollu tat-tank - konsegwenza diretta tal-kopertura uniformi tal-bużżieqa fina- mogħtija mill-grilja tad-diffużur tad-diska Aquasust Φ270.

 

 

 

 

Għaliex Aquasust

 

 

Aquasust tispeċjalizza fl-inġinerija, il-manifattura, u l-implimentazzjoni tas-sit ta 'sistemi ta' arjazzjoni ta 'bużżieqa fini għat-trattament tad-drenaġġ muniċipali u industrijali. Dan il-proġett juri l--kapaċità sħiħa tal-munzell li tiddistingwi lil Aquasust minn fornitur ta' diffużur-biss:

1
page-1-1

Iddisinja-bini kunsinna

Mill-immudellar idrawliku u l-ottimizzazzjoni tat-tqassim tad-diffużur għall-ġestjoni tal-installazzjoni fuq il-{0}}post u l-ikkummissjonar tal-proċess

2
page-1-1

Speċifikazzjoni sostnuta-prestazzjoni

Kull diffużur tad-diska Aquasust Φ270 EPDM huwa manifatturat għal effiċjenza akbar minn jew ugwali għal 30% SOTE u akbar minn jew ugwali għal effiċjenza ta '4.5 kgO₂/kWh, verifikabbli b'mod indipendenti kontra protokolli tat-test GB/T 17393

3
page-1-1

Integrazzjoni anċillari

Assemblaġġi tat-tindif tal-arja, valvi tad-drenaġġ, u sistemi tal-ħasil tal-aċidu-huma fornuti bħala pakkett ikkoordinat, mhux ħsieb wara l-aħħar

4
page-1-1

Riżultati ppruvati fil-qasam

Documented post-retrofit energy reduction of 42–49%, ammonia removal improvement of >100%, u tnaqqis fil-pressjoni tal-blower sa 18% f'ambjent operattiv muniċipali reali

 

 

Lest biex tevalwa titjib tal-arjazzjoni għall-faċilità tiegħek?

Ikkuntattja lit-tim tal-inġinerija Aquasust bid-dimensjonijiet tat-tank tiegħek, il-fluss tad-disinn, u l-ispeċifikazzjoni tal-blower eżistenti. Se nippreparaw tqassim preliminari tad-diffużur, kalkolu tal--erja tas-servizz, u stima pproġettata tal-iffrankar tal-enerġija mingħajr ebda spiża.

 

  Esplora l-Aquasust Φ270 mm EPDM Disc Diffuser
  Servizzi ta' Retrofit tas-Sistema ta' Arjazzjoni
  Itlob Valutazzjoni tal-Proġett