Chemický dávkovací systém pomáha prevádzkovateľom čističiek odpadových vôd stabilizovať kvalitu vypúšťanej vody, znížiť chemické odpady, obmedziť manuálnu prácu a zlepšiť účinnosť koagulácie, flokulácie, úpravy pH, odvodňovania kalu a dezinfekcie. Tento článok vysvetľuje, ako urobiť praktické rozhodnutia o dávkovaní za účelom spoľahlivejšej čističky odpadových vôd.
Prečo chemický dávkovací systém kontroluje stabilitu čističky odpadových vôd
Chemický dávkovací systém je kritický, pretože malé chyby pri dávkovaní sa môžu rýchlo premeniť na veľké problémy s čistením. Na čističke odpadových vôd sa chemikálie nepridávajú len pre „zlepšenie“ kvality vody; používajú sa na riadenie kľúčových reakcií v správnom čase, v správnej koncentrácii a na správnom mieste dávkovania.
Ak je dávkovanie príliš nízke, nerozpustné tuhé látky sa nemusia usadiť, odstraňovanie fosforu môže zlyhať, hodnota pH sa môže posunúť alebo sa kal môže stať ťažko odvodniteľným. Ak je dávkovanie príliš vysoké, čistička plýtvá chemikáliami, vyrába nadbytočný kal, zvyšujú sa prevádzkové náklady a dokonca môže byť narušené biologické čistenie v nasledujúcich stupňoch.
Pre prevádzkovateľov je praktickou otázkou nie „Potrebujeme chemické dávkovanie?“, ale „Ako presne ho vieme ovládať pri meniacom sa prietoku a kvalite vody?“
|
|
|
| Problém čističky odpadových vôd |
Pravdepodobný problém s dávkovaním |
Praktický výsledok |
| Nestabilná turbidita výtokovej vody |
Nedostatočné dávkovanie koagulantu alebo flokulantu |
Zlá usadzovacia alebo plávacia schopnosť |
| Vysoké náklady na chemikálie |
Prebytočné dávkovanie alebo pevné manuálne dávkovanie |
Vyššie prevádzkové náklady |
| Zlá odvodňovanie kalu |
Nesprávna príprava alebo dávkovanie polyméru |
Mokrá kalová zmes |
| kolísanie pH |
Pomalá reakcia kyseliny/zásady |
Nižšia účinnosť čistenia |
| Príliš veľa manuálnej práce |
Manuálna príprava a dávkovanie |
Závislosť od pracovnej sily |
V reálnych podmienkach prevádzky čističiek odpadových vôd je stabilné dávkovanie často rozdielom medzi systémom, ktorý funguje len za ideálnych podmienok, a systémom, ktorý spoľahlivo vykonáva svoju funkciu každý deň.
Ako chemický dávkovací systém funguje v každodennej prevádzke
Chemický dávkovací systém funguje tak, že pripravuje, mieša, ukladá a presne dávkuje chemikálie do vybraných miest úpravy. Hlavným cieľom je premeniť používanie chemikálií z manuálneho odhadovania na riadené procesné manažment.
Typický systém pozostáva z nádrží na skladovanie chemikálií, nádrží na prípravu roztokov, miešačiek, dávkovacích čerpadiel, potrubia, ventilov, prietokomerov, riadiacich rozvádzačov a niekedy aj online prístrojov, ako sú pH-metre alebo ORP-senzory. V automatizovaných konfiguráciách sa dávkovanie môže upraviť podľa prietokovej rýchlosti, hodnoty pH, turbidity alebo procesných signálov.
Praktický dávkovací proces zvyčajne prebieha v týchto krokoch:
Určte cieľ ošetrenia:
Rozhodnite, či sa systém používa na koaguláciu, flokuláciu, úpravu pH, odstraňovanie fosforu, dezinfekciu alebo kondicionovanie kalu.
Vyberte vhodnú chemikáliu:
Medzi bežné chemikálie patria PAC, PAM, železný chlorid, vápno, sodný hydroxid, sírová kyselina, sodný hypochlorit alebo iné činidlá v závislosti od kvality odpadovej vody.
Pripravte požadovanú koncentráciu:
Chemický roztok sa musí správne zriediť alebo rozpustiť. Nesprávna príprava môže znížiť účinnosť reakcie, aj keď je dávkovací čerpadlový systém presný.
Dávkujte na správnom mieste:
Umiestnenie dávkovania je dôležité. Napríklad koagulancie často vyžadujú rýchle miešanie, zatiaľ čo flokulanty potrebujú jemnejšie miešanie, aby sa zabránilo rozrušeniu flokov.
Upravujte na základe prevádzkových údajov:
Prevádzkoví pracovníci by mali monitorovať pH, turbiditu, stav kalu, spotrebu chemikálií a kvalitu vypúšťanej vody, aby optimalizovali dávkovanie.
Preto by sa dávkovanie chemikálií do čističiek odpadových vôd malo navrhovať podľa skutočných technologických požiadaviek, nie len podľa objemu nádrže alebo výkonu čerpadla.
Kde dávkovanie chemikálií do čističiek odpadových vôd vytvára najväčšiu hodnotu
Dávkovanie chemikálií v čističkách odpadových vôd prináša najväčšiu hodnotu v technologických bodoch, kde sa kvalita vody často mení alebo kde závisí účinnosť úpravy výrazne od riadenia reakcií. Tieto oblasti zvyčajne zahŕňajú predúpravu, usadzovanie, plávajúce usadzovanie, odvodňovanie kalu a konečnú dezinfekciu.
Napríklad v systéme DAF (plávajúce usadzovanie s rozpusteným vzduchom) dávkovanie koagulantov a flokulantov priamo ovplyvňuje tvorbu plávajúcich flokov. Ak je dávkovanie nestabilné, maz, olej a suspendované látky môžu zostať v odtoku. V
lamelový čistič usadzovacom zariadení správne dávkovanie zlepšuje usadzovaciu schopnosť a umožňuje lepšie oddelenie v menšom priestore.
Pri spracovaní kalov je chemická kontrola ešte citlivejšia. Systém dávkovania polyméru pomáha pripraviť a priviesť roztok polyméru pred odvodňovaním kalov pomocou šnekového lisu, pásového filtra alebo iných procesov odvodňovania kalov. Ak je koncentrácia polyméru príliš nízka, kaly nebudú tvoriť pevné floky. Ak je príliš vysoká, závod plýtvá polymérom a môže vzniknúť lepkavý kal, ktorý je ťažšie spracovať.
|
|
|
| Aplikácie: miasto dávkovania
|
Použitá chemikália |
Kľúčový rozhodovací faktor |
| Nádoba na koaguláciu |
PAC, železité soli |
Intenzita miešania a doba reakcie |
| Nádoba na flokuláciu |
PAM/polymér |
Jemné miešanie a správna koncentrácia |
| úprava pH |
Kyselina alebo zásada |
Online kontrola pH a rýchlosť reakcie |
| DAF |
Zrážadlo + zrážací prostriedok |
Veľkosť zrazenín a plávacia výkonnosť |
| Odstenovanie bláta |
Polymer |
Typ kalu a obsah suchých látok |
| Dezinifikácia |
Chlórové činidlá |
Doba kontaktu a kontrola zvyškov |
Najlepšia dávkovacia stratégia nie je vždy najvyššia dávka. Je to najnižšia stabilná dávka, ktorá stále zabezpečuje výkon úpravy a dodržiavanie vypúšťacích limít.
Kedy zvoliť automatický dávkovací systém
Automatický dávkovací systém je lepšou voľbou v prípadoch nestabilného prietoku odpadovej vody, koncentrácie kontaminantov alebo prevádzkových hodín. Manuálne dávkovanie môže byť akceptovateľné pre veľmi malé alebo jednoduché úpravne, avšak väčšina čistírní odpadových vôd profituje z automatizácie, pretože odpadová voda zvyčajne nie je stála.
Automatické riadenie je obzvlášť užitočné v týchto situáciách:
Tok sa počas dňa mení:
Hotely, komunity, potravinárske závody a priemyselné parky často vykazujú obdobia maximálneho a minimálneho prietoku. Pevné dávkovanie spôsobuje nedostatočné dávkovanie pri maximálnom prietoku a nadmerné dávkovanie pri minimálnom prietoku.
Kvalita prítoku kolíše:
Priemyselný odpadový vodný tok sa môže meniť podľa výrobnej dávky, cyklu čistenia alebo surovín. Automatická úprava pomáha udržať proces stabilný.
Čistička vyžaduje neobsluhovaný prevádzkový režim:
Vzdialené lokality, kontajnerové čističky odpadových vôd (WWTP) a kompaktné čističky odpadových vôd často vyžadujú nižšiu závislosť od pracovnej sily.
Náklady na chemikálie sú významné:
V veľkých čističkách dokonca malé zníženie chemického odpadu môže v priebehu času výrazne znížiť prevádzkové náklady.
Riziko nesplnenia predpisov je vysoké:
Ak sú emisné normy prísne, presná a zdokumentovaná dávkovacia kontrola nadobúda väčší význam.
Automatický dávkovací systém sa môže vybaviť riadením PLC, alarmami úrovne, dávkovaním podľa prietoku, spätnou väzbou pH a funkciou diaľkového ovládania v závislosti od požiadaviek projektu.
Výber dávkovacieho chemického systému pre praktické rozhodnutia v čistiarni odpadových vôd
Výber dávkovacieho chemického systému by mal začať s procesnými údajmi, nie s vonkajším vzhľadom zariadenia. Nakupujúci často najprv porovnávajú veľkosť nádrže, značku čerpadla alebo dizajn skrine, avšak dôležitejšie je, či systém zodpovedá charakteristikám odpadovej vody a cieľu čistenia.
Pred objednávkou by majiteľ čistiarny alebo EPC dodávateľ mal potvrdiť:
1. Typ odpadovej vody: domáca odpadová voda, priemyselná odpadová voda, olejová odpadová voda, potravinová odpadová voda, chemická odpadová voda alebo zmesný odtok.
2. Návrhový prietok a maximálny prietok.
3. Typ chemikálie, jej koncentrácia, viskozita a korozívnosť.
4. Požadovaná presnosť dávkovania.
5. Ručné, poloautomatické alebo plne automatické riadenie. 5. Dostupný priestor na mieste a podmienky inštalácie.
6. Či systém musí byť prepojený s DAF, lamelovým usadzovačom, MBR, MBBR alebo zariadením na odvodňovanie kalu.
7. Požadovaný materiál: PE, nehrdzavejúca oceľ, uhlíková oceľ s povlakom alebo iné korozívne odolné materiály.
Pri systéme dávkovania polyméru je potrebné venovať zvýšenú pozornosť presnosti prívodu prášku, dobe dozrievania roztoku, návrhu miešača a kvalite riediacej vody. Polymér sa musí úplne rozpustiť pred použitím; v opačnom prípade nerozpustené častice môžu upchať potrubie, znížiť účinok zrážania a zvýšiť úroveň údržby.
QINGDAO
Jinwantong Environmental Science And Technology Co., Ltd. poskytuje dávkovacie zariadenia, ktoré možno prispôsobiť podľa typu chemikálie, dávkovacej kapacity, režimu riadenia a rozmiestnenia projektu. Dávkovacie systémy tejto spoločnosti sa dajú integrovať s kompaktnými čističkami odpadových vôd, DAF strojmi, lamelovými usadzovačmi a zariadeniami na odvodňovanie kalu.
Bežné chyby, ktoré zvyšujú spotrebu chemikálií
Väčšina problémov s dávkovaním vyplýva z nesprávneho prispôsobenia medzi požiadavkami procesu a riadením prevádzky. Dokonca aj dobre skonštruovaná jednotka funguje zle, ak je nesprávne zvolené miesto dávkovania, koncentrácia chemikálií alebo metóda úpravy.
Medzi bežné chyby patrí používanie pevnej dávky pre veľmi premenné odpadové vody, príliš rýchla príprava polyméru, umiestnenie miesta dávkovania príliš blízko separačného zariadenia, zanedbávanie podmienok miešania a výber výkonu čerpadla bez ohľadu na skutočný rozsah nastavenia.
Ďalšou častou chybou je posudzovanie výkonu iba na základe spotreby chemikálií. Nižšia spotreba chemikálií má hodnotu len vtedy, ak sa kvalita vypúštanej vody stále udržiava na stabilnej úrovni. Ak úspory na chemikáliách spôsobia nezhodu pri vypúšťaní, problémy so šlamom alebo náklady na obnovu procesu, závod stratí viac peňazí, ako si ušetrí.
Pri dávkovaní chemikálií do systému na čistenie odpadových vôd by mali operátori pravidelne kontrolovať koncentráciu chemikálií, kalibráciu čerpadiel, stav ventilov, úroveň nádrže a výsledky čistenia. Jednoduché denné záznamy môžu pomôcť určiť, či problémy vyplývajú zo zmeny prítoku, nesprávnej voľby chemikálií, poruchy čerpadla alebo úpravy operátorom.
Integrácia systému na dávkovanie chemikálií s ostatným vybavením čističky odpadových vôd
Systém na dávkovanie chemikálií prináša najväčšiu hodnotu, keď je navrhnutý ako súčasť celého procesu čističky odpadových vôd (WWTP). Nesmie sa považovať za izolovaný doplnok. Systém na dávkovanie musí byť kompatibilný s hydraulickým prietokom, podmienkami miešania, časom reakcie a následným separačným vybavením.
Napríklad systém DAF môže vyžadovať rýchlu koaguláciu pred flokuláciou, zatiaľ čo lamelový usadzovač závisí od stabilného tvorenia flocov a dobrých usadzovacích vlastností. Šnekový lis na kal na odvodnenie vyžaduje správne kondicionovaný kal. V každom prípade dávkovanie priamo ovplyvňuje výkon hlavného zariadenia.
Pri balených čističkách odpadových vôd s membránovými bioreaktormi (MBR) alebo s membránovými biofilmovými reaktormi (MBBR) sa dávkovanie používa na odstraňovanie fosforu, úpravu pH, dezinfekciu alebo kondicionovanie kalu. V priemyselných projektoch čističiek odpadových vôd (ETP) je chemické dávkovanie často zložitejšie, pretože zloženie odpadovej vody sa mení v závislosti od výrobných procesov.
Tu je rozhodujúca prispôsobenosť projektu. Štandardný stroj môže na prvý pohľad vyzeráť ekonomicky výhodne, avšak prispôsobené riešenie môže znížiť dlhodobé odpady chemikálií, problémy s údržbou a riziká nesplnenia predpisov.
Záver
Systém chemického dávkovania je jednou z najdôležitejších riadiacich jednotiek v čističke odpadových vôd (WWTP), pretože priamo ovplyvňuje stabilitu vypúšťanej vody, spotrebu chemikálií, potrebu pracovnej sily a účinnosť čistenia. Výber správneho automatického dávkovacieho systému alebo dávkovacieho systému polymérov pomáha prevádzkovateľom prejsť od reaktívneho odstraňovania porúch k predvídateľnej kontrole procesu.
Ak plánujete novú čistiarňu odpadových vôd alebo modernizujete existujúcu dávkovaciu jednotku, Qingdao Jinwantong vám môže pomôcť posúdiť prietokovú rýchlosť, typ chemikálií, požiadavky na automatizáciu a integráciu zariadení. Kontaktujte náš tím, aby ste diskutovali o prispôsobenom riešení pre váš projekt čistenia odpadových vôd.
EN
Horúce novinky
