نحوه انتخاب پرس پیچ با بار جامدات خشک، نه جریان فاضلاب

چرا m³/h به تنهایی روشی اشتباه برای اندازه گیری پرس پیچ است؟

پرس های اسکرو لجنی را دریافت می کنند که بیشتر آن آب است. درصد جامدات واقعی بسته به فرآیند تصفیه، روش ضخیم‌سازی، منبع فاضلاب و تجهیزات بالادست می‌تواند بسیار متفاوت باشد.

دو جریان لجن را در نظر بگیرید:

جریان هیدرولیک یکسان است، اما لجن B تقریباً هشت برابر مواد جامد خشک بیشتری دارد. بنابراین، بارگیری پیچ، تقاضای فشرده سازی، نیاز پلیمری، تولید کیک و بار تخلیه کاملاً متفاوت است.

kg-DS/h به چه معناست؟

DS مخفف جامدات خشک . واحد kg-DS/h نشان می دهد که هر ساعت چند کیلوگرم ماده خشک واقعی وارد دستگاه آبگیری می شود.

یک متر مکعب لجن به معنای یک متر مکعب جامد نیست. بیشتر آن حجم آب است.

برای یک تخمین ساده، اگر چگالی لجن نزدیک به آب باشد:

این مقادیر برآوردهای مهندسی ساده شده هستند. چگالی و ترکیب واقعی لجن می تواند متفاوت باشد، به خصوص برای لجن غنی از مواد معدنی، غنی از چربی یا رسوب شیمیایی.

نحوه محاسبه بارگیری جامدات خشک

هنگامی که غلظت لجن خوراک مشخص باشد، بارگیری جامدات خشک را می توان از روی جریان لجن و درصد مواد جامد تخمین زد.

مثال 1: 4 متر مکعب در ساعت در 1.5 درصد مواد جامد

مثال 2: 4 m³/h در 4% مواد جامد

هر دو جریان دارای جریان هیدرولیک 4 m³/h یکسان هستند، اما لجن دوم بیش از دو برابر بار جامد خشک دارد.

این محاسبه باید یکی از اولین مراحل در هر RFQ آبگیری لجن باشد.

چرا غلظت لجن ظرفیت پرس پیچ را تا حد زیادی تغییر می دهد؟

پرس پیچ به سادگی لجن را از یک طرف به طرف دیگر پمپ نمی کند. در حین انتقال و فشرده سازی مواد جامد، باید به تدریج آب را جدا کند.

با افزایش غلظت مواد جامد، چندین بار به طور همزمان افزایش می یابد:

• پیچ انتقال بار؛
• مقاومت فشاری؛
• جرم تخلیه کیک؛
• تقاضای پلیمر؛
• اصطکاک داخل بخش آبگیری؛
• جامدات گرفته شده توسط حلقه یا ساختار صفحه نمایش.

این بدان معناست که یک ماشین ممکن است بتواند لجن بسیار رقیق نسبتاً بالایی را بپذیرد اما لجن غلیظ متر مکعب در ساعت بسیار کمتر را بپذیرد.

انواع مختلف لجن حتی در کیلوگرم-DS/h یکسان رفتار متفاوتی دارند

بارگذاری جامدات خشک نقطه شروع صحیح است، اما تنها پارامتر اندازه نیست. دو جریان لجن با سرعت 100 کیلوگرم-DS/h همچنان می توانند در طول آبگیری بسیار متفاوت رفتار کنند.

ضایعات لجن فعال

لجن بیولوژیکی حاوی سلول ها، مواد پلیمری خارج سلولی و مقادیر زیادی آب محدود است. حتی زمانی که بار جامدات خشک متوسط ​​باشد، حذف آب می تواند دشوار باشد.

لجن DAF

لجن DAF ممکن است حاوی چربی، روغن، گریس، مواد جامد غذایی یا لخته های شیمیایی باشد. می تواند سبک و قابل شناور بودن در بالادست باشد اما چسبنده و فشرده کردن آن در دستگاه آبگیری دشوار است.

لجن رسوب شیمیایی

هیدروکسیدهای فلزی، رسوبات فسفر و مواد جامد معدنی می توانند چگالی را افزایش داده و ساختار کیک را تغییر دهند. سایندگی و بارگذاری معدنی نیز ممکن است اهمیت بیشتری پیدا کند.

تهویه پلیمری می تواند ظرفیت پرس پیچ موثر را تغییر دهد

بسیاری از جریان های لجن قبل از ورود به بخش آبگیری نیاز به تهویه پلیمری دارند. پلیمر به مواد جامد ریز کمک می‌کند تا به لخته‌های قوی‌تری تبدیل شوند و آب آزاد را به طور مؤثرتری آزاد کنند.

تهویه خوب می تواند:

• بهبود جذب مواد جامد؛
• افزایش شفافیت فیلتر؛
• پشتیبانی از تشکیل کیک پایدار؛
• کاهش اتلاف مواد جامد از طریق شکاف حلقه؛
• افزایش توان عملیاتی

نوع پلیمر نیز مهم است. افزایش دوز نمی تواند به طور نامحدود پلیمری را که با لجن مطابقت ندارد جبران کند.

کدام غلظت مواد جامد خوراکی برای پرس پیچی بهتر است؟

برای هر پرس پیچ و هر نوع لجن، درصد جامد خوراک ایده آل واحدی وجود ندارد. بهترین غلظت به طراحی دستگاه، رئولوژی لجن، پاسخ پلیمر و نتیجه کیک مورد نیاز بستگی دارد.

اگر لجن خیلی رقیق است

ماشین باید حجم زیادی از آب را پردازش کند تا مقدار نسبتا کمی از جامدات را بازیابی کند.

این می تواند:

• افزایش بار هیدرولیک؛
• کاهش توان موثر جامدات؛
• افزایش زمان کارکرد پمپ؛
• افزایش حجم محلول پلیمری؛
• بخش آبگیری را کارآمدتر می کند.

اگر لجن بیش از حد غلیظ باشد

لجن بسیار غلیظ می تواند پمپاژ، مخلوط کردن و حالت دادن به آن دشوار باشد. پلیمر ممکن است به طور یکنواخت توزیع نشود و بارگذاری پیچ می تواند به سرعت افزایش یابد.

وقتی پیش ضخیم شدن کمک می کند

پیش ضخیم شدن می تواند حجم مایع ورودی به پرس پیچ را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

برای مثال، فرض کنید تولید جامدات خشک روزانه 200 کیلوگرم است.

جامدات خشک یکسان هستند، اما حجم هیدرولیک به طور چشمگیری تغییر می کند.

چرا اوج بار جامدات خشک بیشتر از میانگین روزانه اهمیت دارد؟

یکی دیگر از اشتباهات رایج در اندازه، تقسیم تولید جامدات روزانه بر 24 ساعت است، حتی زمانی که پرس پیچ به طور مداوم کار نمی کند.

فرض کنید یک کارخانه فاضلاب تولید می کند:

تقسیم بر 24 به دست می آید:

اما دستگاه فقط هشت ساعت فرصت دارد تا لجن را پردازش کند:

بنابراین، ظرفیت عملیاتی مورد نیاز واقعی تقریباً سه برابر بیشتر از میانگین گمراه‌کننده 24 ساعته است.

طراحان همچنین باید در نظر داشته باشند:

• تخلیه لجن دسته ای؛
• حجم مخزن ذخیره لجن؛
• خرابی تمیز کردن؛
• دوره های نگهداری؛
• برنامه های عملیاتی آخر هفته؛
• رشد مواد جامد در آینده

پرس را دقیقاً با 100 درصد ظرفیت اسمی اندازه نکنید

یک پرس پیچ که دقیقاً در حداکثر بار جامد مورد انتظار انتخاب شده است ممکن است انعطاف پذیری عملیاتی بسیار کمی داشته باشد.

شرایط لجن واقعی با موارد زیر تغییر می کند:

• حجم تولید؛
• ویژگی های فصلی فاضلاب؛
• عملکرد فرآیند بیولوژیکی؛
• دوز شیمیایی؛
• سن لجن؛
• غلظت مه؛
• درصد مواد جامد خوراک

بنابراین، حاشیه عملیاتی مناسب باید بر اساس تغییرپذیری لجن و اهمیت افزونگی انتخاب شود.

گیاهان بحرانی ممکن است به پرس های متعدد یا ظرفیت آماده به کار نیاز داشته باشند تا آبگیری در طول تعمیر و نگهداری ادامه یابد.

اندازه پرس پیچ باید با اهداف کیک و فیلتر هم مطابقت داشته باشد

توان عملیاتی تنها هدف عملکرد نیست. خریداران همچنین باید آنچه را که از کیک و فیلتر آبگیری شده انتظار دارند تعریف کنند.

کیک جامد

کیک خشک‌تر می‌تواند حجم لجن را کاهش دهد، اما خشکی بیشتر کیک ممکن است به فشرده‌سازی بیشتر، سرعت پیچ کمتر، تهویه قوی‌تر یا زمان ماند طولانی‌تر نیاز داشته باشد.

کیفیت فیلتر

اگر مقدار زیادی جامد از شکاف های آبگیری خارج شود، TSS فیلتر شده افزایش می یابد و آن جامدات ممکن است به جلوی کارخانه فاضلاب بازگردند.

این اهداف می توانند با یکدیگر رقابت کنند. پیکربندی که فقط برای حداکثر توان بهینه شده است ممکن است خشک ترین کیک را تولید نکند.

مثال کار: انتخاب یک پرس پیچ پس از یک سیستم DAF

یک کارخانه فاضلاب فرآوری مواد غذایی را در نظر بگیرید که در آن یک سیستم DAF لجن شناور تولید می کند که به یک پرس پیچ فرستاده می شود.

مرحله 1: محاسبه بار جامدات خشک آنی

مرحله 2: بررسی متقابل در برابر تولید روزانه جامدات

اگر سیستم لجن تقریباً 1200 کیلوگرم DS در روز تولید کند و پرس به مدت 10 ساعت کار کند:

این دو محاسبات موافق هستند، که یک بررسی متقاطع مفید را ارائه می دهد.

مرحله 3: ماشینی را به تنهایی از 120 کیلوگرم-DS/h انتخاب نکنید

انتخاب نهایی هنوز باید تأیید شود:

• آیا لجن لجن DAF غنی از مه است.
• پاسخ واقعی پلیمر؛
• مواد جامد کیک مورد نیاز؛
• اوج غلظت مواد جامد؛
• ساعات کار روزانه؛
• الزامات نگهداری؛
• آیا ظرفیت آماده به کار مورد نیاز است.

چه اطلاعاتی باید در RFQ پرس پیچ گنجانده شود؟

یک RFQ کامل به تأمین‌کننده اجازه می‌دهد تا به جای تطبیق ساده دستگاه با یک عدد جریان، وظیفه آبگیری واقعی را ارزیابی کند.

اشتباهات رایج در اندازه گیری پرس پیچ