OTTHON › ESETEK › DÖNTÉSŰ LEMEZÜLŐ ÚJRAFIZETÉS - KUNSHAN VÍZÜZEM
Közzétéve: 2025-05-28 • Kategória:Esetek• Címkék:Csőtelepítő · Ferde tányértelepítő · Ülepítés utólagos felszerelése · Ivóvíz · Kunshan
1. SZAKASZ
Egy 600 000 m³/nap üzem elavult folyamattal{2}}és zavarossági problémával
A Kunshan Jinghe vízi üzem nem kis létesítmény. A tervezési kapacitással600,000 m³/da Jiangsu tartomány egyik nagyvárosát szolgálja ki, és 2006–2007-ben fejlett kezelési korszerűsítésen esett át, és ózon-biológiai aktív szénnel egészítette ki hagyományos kezelési sorozatát. Az üzem éveken át flokkulációs rácsot → vízszintes áramlású ülepítő tartályt → flotációs tartályt → V-típusú szűrőeljárást- üzemeltetett, amelyet akkor terveztek, amikor a nyersvízforrás, a Kui-tó szezonális algavirágzástól szenvedett, ami elengedhetetlenné tette a flotációt.
Aztán 2011 novemberében minden megváltozott. Egy Jangce folyó vízelterelési projektje megjelent az interneten, így Kunshan egy második nyersvízforrást kapott. Az új „folyó + tó” kettős-forrású rendszer drámaian javította a nyersvíz minőségét. Az algák szintje zuhant. És a flotációs tartály-egykor kritikus- lett amagas{0}}energia-fogyasztási felelősség. Az utólagos felszerelés előtt már kivonták a forgalomból.
A flotációs tartály leszerelése azonban problémák sorozatát hozta létre. A vízszintes áramlású ülepítő tartály mindössze 76 méter hosszú volt (beleértve a 22 méteres terminál gyűjtőzónát), így viszonylag jórövid hidraulikus tartási idő. A flotáció polírozó hatása nélkül a leülepedett víz zavarossága odáig sodródott1,0–2,0 NTU, és a kezelők vizuálisan láthatták a szűrők felé áramló finom pelyhes részecskéket. Az alsó V-típusú szűrők rövidebb szűrőfutást, gyakoribb visszamosást, nagyobb energia- és vízfogyasztást vettek igénybe.
Az üzem utólagos felújításra szorult. Ám a közvetlenül az ülepítő- és flotációs medencék alá épített tiszta vizes tartály és a már több mint 20 éves szerkezet miatt nem tudták egyszerűen lebontani és újrakezdeni. Minden módosításnak tiszteletben kellett tartania a meglévő szerkezetet, kerülnie kellett a súly növelését, és -kritikusan-soha nem kockáztatva a tiszta víztartály tetejének sérülését.
2. SZAKASZ
Tervezési összefoglaló: utólagos felszerelés egy 20-éves szerkezeten belül
A mérnöki csapat három egyértelmű korlátot határozott meg:
1.Minimalizálja a meglévő tartályok szerkezeti károsodását,{0}}ezeket az 1990-es években és a 2000-es évek elején építették.
2.Kísérletezzen a II. fázisban (50 000 m³/nap)-egyetlen kezelőszerelvényt-, mielőtt az üzem teljes-kiépítését fontolgatná.
3.Cél: ülepítő tartály szennyvíz zavarosságastabilan 1,0 NTU alatt van, kontrollált beruházási költséggel.
Az alapvető stratégia elegánsan egyszerű volt:a meglévő flotációs tartály teret másodlagos ülepítő zónaként újrahasznosítani, ami kompenzálja a vízszintes áramlású tartály elégtelen hosszát. De két kritikus tervezési döntés határozná meg, hogy az utólagos felszerelés sikeres volt-e vagy kudarc.
3. SZAKASZ
Két döntést hoz-vagy-törjön meg: gyűjtővályúk és telepes típus
1. határozatMegtartja vagy eltávolítja a gyűjtővályúkat?
A vízszintes áramlású ülepítő tartály végén öt, egyenként 22 méter hosszú gyűjtővályú{0}}volt, vasbeton rozsdamentes acél állítható gátlapokkal. Megtartásuk megspórolná a bontási munkákat. De a felfelé irányuló áramlási mintázat, amikor a víz behatol a vályúkba, felemeli a finom pelyhes részecskéket, amelyek alig ülepedtek le, aláásva a teljes ülepedési folyamatot.
| Opció | Előnyök | Hátrányok |
| Tartsa vályúkat | Kevesebb bontási és fúrási munka | Felfelé irányuló áramlás a tartály végén felemeli a flokot; az ülepedési hossz nincs teljesen kihasználva; a részecskék könnyen újraszuszpendálhatók |
| Távolítsa el a vályúkat | 22 m-es vízszintes ülepedési zónát ad hozzá; sima áramlási átmenet; nincs floc flotáció | Több bontás; elosztó lyukakat kell fúrni a válaszfalba |
Döntés: Távolítsa el a vályúkat.Az effektív ülepedési hossz 22 méteres növekedése messze meghaladta a további bontási költségeket. A víz most 0,1 m/s vagy annál kisebb szabályozott sebességgel folyik át a válaszfal elosztó nyílásain, és simán átmegy a másodlagos ülepítő zónába.
2. határozatCsőtelepítők vagy oldalirányú áramlású ferde lemezek?
Ez volt a kulcsfontosságú technikai választás. Mind a csőülepítők, mind a ferde lemezes ülepítők a sekély -mélységi ülepítés elvét- alkalmazzák, több párhuzamos ülepítőfelület hozzáadásával, hogy drámai módon megnöveljék a hatékony ülepítési területet ugyanazon a tartálytérfogaton belül. De az áramlás iránya mindent megtesz.
Ebben a forgatókönyvben a felfelé irányuló áramlású csőülepítőknek négy{0}}hátrányuk van:
▷A másodlagos zónát elérő pelyhek már finomak voltak, és könnyű volt,{0}}még vízszintes áramlásban is nehéz volt megtelepedni. Felfelé irányuló áramlásban (ellenáramú ülepedés) a lehulló részecskék ellen felszálló víz felfelé szállítaná őket, így a szétválás kiszámíthatatlanná válik.
▷Az eredeti flotációs tartály csak 3,3 m magas volt, effektív mélysége 3,0 m alatt volt a szabadoldal után. A csőülepítőknek legalább 4,5 m-re van szükségük a megfelelő alsó elosztáshoz és a felső tiszta vízzónákhoz. Az elégtelen magasság rossz eloszlást jelent,{5}}a telepesek teljesítményének első számú gyilkosa.
▷A 400 m²-es tartályterület rendkívül megnehezítette az egyenletes elosztást és összegyűjtést egy nagyméretű csőülepítő mezőben, különösen a magassági korlátok mellett.
▷Bármilyen nem{0}}egyenetlenség helyi, nagy hidraulikus terhelésű zónákat hoz létre, ahonnan a finom pelyhek kiszabadulnak,-hogy a másodlagos ülepedés teljes mértékben megszűnjön.
Az oldalirányú áramlású ferde lemezek mind a négy problémát megoldották:
✓A víz vízszintesen áramlik, a részecskék minimális zavarással lefelé, -kereszt-leülepednek. Sokkal kedvezőbb a finom pelyhek számára.
✓A vízszintes elosztás a 18,6 m-es tartályhossz mentén elegendő helyet biztosít az egyenletes áramláshoz-magasságbüntetés nélkül.
✓Csak 3–3,5 méteres tartálymélység szükséges, -tökéletes a meglévő 3,3 m-es flotációs tartályhoz.
Döntés: Oldalirányú áramlású ferde lemezek.Ez nem volt közeli -a meglévő tartály fizikai korlátai miatt a csőülepítők életképtelenné váltak-, és a ferde lemezeket a természetes megoldás.
Ezt a tanulságot érdemes megjegyezni:az utólagos beépítési projekteknél a papíron „legjobb” technológia lényegtelen. Csak az számít, hogy mi működik a meglévő struktúra korlátai között.
4. SZAKASZ
A végső terv: minden szám, ami számított
A séma-összehasonlítás után összeállt az 50.000 m³/d II. fázisú kezelővonat utólagos beépítési terve. Itt vannak a mérnöki részletek-, amelyeket valóban használhat, ha valami hasonlót tervez.
4.1Vízszintes áramlású ülepítő tartály módosítása
| Paraméter | Utólagos felszerelés előtt | Utólagos felszerelés után |
| Hatékony ülepedési hossz | 54 m (kivéve. 22 m gyűjtési zóna) | 76.4 m |
| Vízszintes áramlási sebesség | Magasabb (rövidebb) | 8,4 mm/s |
| Ülepítési idő | Rövidebb | 2.53 h |
| Elosztó lyukak | Gyűjtővályúk | 16 lyuk, egyenként ∅600 mm, összesen 5,84 m², sebesség 0,1 m/s |
4.2Oldalirányú áramlású ferde lemezüledékes zóna
| Tervezési paraméter | Érték | Megjegyzések |
| A tartály méretei | 18.6 m L × 22.7 m W | Újrahasznosított flotációs tartály alapterülete |
| Bemeneti eloszlási sebesség | 0.13 m/s | 16 ∅600 mm-es furaton keresztül a bemeneti falon |
| Bemeneti stabilizációs zóna | 3.25 m | Áramláskiegyenlítés a lemezek előtt |
| Kimeneti stabilizációs zóna | 4.0 m | Telepített vízgyűjtő zóna |
| Ferde lemezegységek | 2 egység, mindegyik 22,7 m × 3,0 m × 2,35 m magas | ABS anyag, sűrűsége vízközeli |
| Lemeztávolság | 80 mm | Szabvány az ivóvíz alkalmazásokhoz |
| Teljes lemezterület egységenként | 2237,4 m² (tervezett: 1118,7 m²) | Effektív együttható 0,8 |
| Részecske ülepedési sebesség | 0,34 mm/s | A finom pelyhek befogásának tervezési kritériuma |
| Kivezető gát | Rozsdamentes acél, 300 mm H × 22,7 m L | A gát gerincének mélysége 0,058 m; kilépő áramlási sebesség 0,206 m/s |
5. SZAKASZ
Építés: Körülbelül 20-éves tisztavíz-tartály dolgozik
Az építkezés 2023 decemberében kezdődött, és a rendszert 2024. január közepére{1}}adták üzembe – mindössze hat hétig egy élő kezelővonat utólagos felszereléséhez. Három kihívás emelkedett ki:
1. kihívásFúrás szerkezeti falakon keresztül
Mind az ülepítő tartály kimeneti válaszfalán, mind a flotációs tartály bemeneti falán elosztó nyílásokra volt szükség. De ezek a falak is szolgáltaka tetőtartó oszlopok alapjai. Ha túl sok lyukat fúr, vagy tegye túl nagyra, akkor a szerkezeti integritás veszélybe kerül. Túl kicsinyítsd őket, és egyenletes eloszlás helyett jettinget kapsz.
A szerkezeti mérnökökkel való konzultáció után a megoldás az volt16 kör alakú 600 mm átmérőjű furat minden falban-elég kevés ahhoz, hogy megőrizze az erőt, elég nagy ahhoz, hogy elérje a célzott 0,1 m/s-os eloszlási sebességet floc nyírás nélkül. Néha a legjobb mérnöki döntés az, ha tudjuk, mikor ne optimalizáljunk tovább.
2. kihívásNe törd be a tetőt (ez egyben a padló is)
A flotációs tartály fenéklemezevana tisztavizes tartály teteje. Bármilyen sérülés a kezelt víztárolóba való szivárgást jelentené-az ivóvízgyár katasztrofális meghibásodásához. Minden bontási és építési tevékenységet e körülmény köré kellett tervezni. Nincs kivétel.
3. kihívásSúlysemlegesség
Nem lehet olyan tetőt terhelni, amelyet nem erre terveztek. Az utólagos felszerelésnek súlysemlegesnek- kellett lennie: az újonnan beszerelt berendezések minden kilogrammját eltávolított kilogrammal kellett ellensúlyozni. A mérnöki csapat ezt aprólékosan figyelembe vette:
✓Eltávolították: flotációs berendezések, szkimmerek, csővezetékek, tégla válaszfalak
✓Hozzáadva:ABS ferde lemezegységek(sűrűség a vízhez közeli -közel-semleges felhajtóerő víz alatt)
✓Hozzáadva:Könnyű betoniszap lejtők(a sűrűség a vízhez igazítva, elkerülve a holtterhelést)
A súly{0}}kiegyensúlyozási megközelítés kritikus lecke minden olyan üzem számára, amely a tartály-felújítását fontolgatja:az anyagválasztás nem csak a vegyszerállóságon múlik, és a költség{0}}sűrűség számít, ha egy másik szerkezet tetején dolgozik.
6. SZAKASZ
Eredmények: Zavarosság 1,0 NTU alatt-egy watt hozzáadása nélkül
Az utólagos felszerelést 2024 januárjában állították üzembe. Öt hónapos üzemi adatok (2024. február–június) megerősítették, hogy a terv teljesítette a kitűzött célokat:
| Teljesítménymutató | Utólagos felszerelés előtt | Utólagos felszerelés után |
| Az ülepedési szennyvíz zavarossága | 1,0–2,0 NTU (instabil) | Havi átlag<1.0 NTU |
| Vízszintes áramlású tartály szennyvíz | 1,0–2,0 NTU | ~1,0 NTU(ugyanaz a koaguláns adag) |
| Másodlagos ülepítő polírozás | N/A (nincs másodlagos zóna) | További 0,2 NTU csökkentés |
| Energiafogyasztás | Magas (flotáció: légkompresszorok + szivattyúk) | Nulla plusz energia(gravitációs áramlás) |
| Szűrőterhelés | Magas: látható pelyhesedés, gyakori visszamosás | Jelentősen csökkent: kevesebb visszamosás, alacsonyabb energia |
Íme az a rész, amely a legfontosabb az üzemvezetők számára:ezt a teljes javulást az energiafogyasztás bármilyen formájának növelése nélkül érték el.A ferde lemez ülepedési zóna teljes egészében a gravitáció által működik. Hasonlítsa össze azt a flotációs tartállyal, amely a hét minden napján, 24 órájában működő-levegőkompresszorokat, recirkulációs szivattyúkat és szkimmerhajtásokat cserélte. Az utólagos felszerelés nemcsak a vízminőséget javította; megszüntetett egy jelentős OpEx sort.
Egy működési probléma merült felezt érdemes megjegyezni annak, aki hasonló utólagos felszerelést tervez. A módosítás előtt az ülepítő tartály végén esetenként vegyszerhab vagy lebegő hab egyszerűen a gyűjtővályúkba hullott és a szűrőkhöz áramlott. Az utólagos felszerelést követően az új elosztó lyukak a vízfelszín alatt helyezkednek el,{2}}a felszíni söpredék nem tud kiszabadulni, és a tartály végén halmozódik fel. A szennyvíz minőségét nem befolyásolja, de csúnya. Az üzem jelenleg kézi eltávolítással kezeli, és később felületleválasztó berendezéssel is bővíthető. Apró részletek, de olyanok, amelyek megkönnyítik vagy megnehezítik a kezelők életét.
1. ábra Utólag beépített elrendezés: vízszintes áramlású ülepítő tartály + oldalirányú áramlású ferde lemezes ülepítő zóna (II. fázis, 50 000 m³/d vonat)
2. ábra: Ferde lemezegységek az újrahasznosított úszótartályban - 2 Egységek, ABS anyag, 80 mm-es lemeztávolság
7. SZAKASZ
Mit tanít ez a projekt az ülepítés utólagos felszereléséről
Ez a projekt nem egyszeri-. Az üzemek világszerte ugyanezzel a helyzettel szembesülnek: egy régi folyamategység, amely egykor egy célt szolgált, most energiát fogyaszt és marginális értéket ad, értékes tartályingatlanokon ül, amely többet is tehetne. A Kunshan retrofit öt átvihető leckét kínál:
1. Az oldalirányú áramlás megveri a felfelé irányuló áramlást a finom pelyhek érdekében.Ha a részecskéi már kicsik és könnyűek, ne harcoljon a gravitáció ellen-használjon keresztáramú-leválasztást, ahol a víz vízszintesen mozog, a részecskék pedig függőlegesen telepednek le minimális interferencia mellett.
2. Az eloszlás egyenletessége növeli vagy megzavarja az ülepítő teljesítményét.Függetlenül attól, hogy csöveket vagy tányérokat választ, ha a bemeneti eloszlás egyenetlen, lokalizált, nagy{0}}sebességű zónákat kap, ahol a részecskék kiszabadulnak. A Kunshan csapata megszállottan foglalkozott ezzel a-16 gondosan méretezett lyukkal, bemeneti stabilizációs zónákkal, kimeneti stabilizálással – és ez kifizetődő volt.
3. Az anyagsűrűség számít a tartály felső részének{0}}utólagos felszerelésénél.A közeli-vízsűrűségű ABS-lemezek és a könnyű betoniszap lejtői semlegesen tartották az utólagos felszerelés súlyát-. Ez nem csak egy mérnöki lábjegyzet{3}}, hanem a különbség a megvalósítható és a szerkezetmérnöke által elutasított projekt között.
4. Az energiafelhasználás megszüntetése ugyanolyan értékes, mint a szennyvíz javítása.A flotációs tartály kompresszorai és szivattyúi állandó OpEx leeresztőt jelentettek. A ferde lemezülepítő a gravitációra működik. Az üzem hátralévő 20 éves élettartama alatt az energiamegtakarítás önmagában valószínűleg meghaladja az utólagos felszerelés költségeit.
5. Nincs univerzális sablon.Ami Kunshanban{0}}egy flotációs tartály ferde lemezülepítővé alakításában működött-, az nem biztos, hogy az Ön üzemére vonatkozik. Más nyersvíz, más tartálygeometria, más korlátok. A módszertan (értékelés, összehasonlítás, kísérletezés, ellenőrzés) univerzális. A konkrét megoldás nem.
A hasonló utólagos felszerelést fontolgató üzemek számára a ferde lemezes (lamella) megközelítés meggyőző értékajánlatot kínál:hatékony ülepítési területet növelhet a lábnyom növelése nélkül, javíthatja a szennyvíz minőségét energia hozzáadása nélkül, és az elavult tartályokat jelentősebb építési munkák nélkül újrahasznosíthatja.A tipikusan 50–80 mm-es lemeztávolságnak köszönhetően az ivóvizes alkalmazásokhoz, valamint a PP-től és PVC-től az ABS-ig és a rozsdamentes acélig terjedő anyagokhoz gyakorlatilag bármilyen meglévő tartálygeometriához megfelelő konfiguráció áll rendelkezésre.
JUNTAI MŰANYAG - CSŐTELEPÍTŐ ÉS DÖNTŐLEMEZ GYÁRTÓ
Az ülepítő tartály utólagos felszerelését vagy frissítését tervezi?
A Juntai PP, PVC és ABS csőülepítőket és ferde lemezes közegeket gyárt ivóvíz- és szennyvíz alkalmazásokhoz. Szabványos lemeztávolság 50-80 mm, egyedi méretek is rendelhetők. Az egyenletes áramláselosztásra és 15+ éves élettartamra tervezték.
| Tekintse meg a csőtelepítő termékeket | Kérjen árajánlatot |