Projekto fonas
- Problema:Nuotekų valymo įrenginių valymo sistemos eksploatavimo laikas baigėsi, kyla problemų, tokių kaip normalus magnetinio srauto slopinimas, skaidulų lūžimas, sumažėję gamybos pajėgumai.
- Tikslas:Sukurkite 50 000 m³ per dieną našumo membraninę sistemą, įskaitant susijusią įrangą.
- Sunkumai:1. Pasiekti A klasės nuotekų kokybės standartą 2. Pašalinti azotą ir fosforą biocheminiame procese
Atsižvelgiant į miestų plėtros, aplinkos monitoringo ir juodo bei kvapo vandens valymo reikalavimus, nuotekų valymo aplink nuotekų valymo įrenginius poreikis išaugo. Jo MBR membraninė sistema veikia nuo 2013 m., naudojant panardintus PVDF tuščiavidurio pluošto ultrafiltravimo membranos komponentus, kurių porų dydis yra 0,1 μm. Nuotekų valymo įrenginio suprojektuotas valymo pajėgumas yra 10 000 kubinių metrų per dieną ir taikomas AAO + MBR procesas. Išvalytos nuotekos atitinka miesto nuotekų valymo įrenginių teršalų išmetimo standarto A klasės standartą (GB 18919-2002). Šiuo metu ji turi atnaujinti MBR membranų sistemą, kad ji atitiktų gamybos ir socialinius poreikius.
Nuotekų valymo įrenginio apžvalga
Proceso srautas
Proceso srautas, kaip parodyta 1 paveiksle, apima pirminį apdorojimą naudojant stambius ir smulkius sietus, aeruotas smėlio kameras ir membraninius sietus, kad būtų pašalintos neorganinės medžiagos ir apsaugota MBR sistema 1 mm atstumu tarp membraninių tinklelių. Antriniam apdorojimui naudojamas AAO+MBR procesas, įskaitant prieš-anoksinį rezervuarą ir patobulintą cheminį fosforo pašalinimą aerobiniame bake, jei reikia. Prieš išleidžiant, nuotekos dezinfekuojamos UV spinduliais. Dumblo apdorojimas susideda iš fizinio sutirštinimo ir gilaus nusausinimo naudojant plokštelinį rėmą, kad būtų pasiektas 50–60 % drėgmės kiekis prieš pašalinant iš išorės.
Įtakos ir nuotekų kokybė
Įrenginys suprojektuotas taip, kad atitiktų A klasės nuotekų kokybės standartus. Kadangi įteka lietaus vanduo, įtekančio vandens koncentracijos gali skirtis, todėl biocheminiame procese reikia sutelkti dėmesį į azoto ir fosforo pašalinimą.
Dabartinė MBR membranos sistemos būsena ir problemos
MBR sistemos įrangos būklė
MBR membraninis baseinas ir įrangos kambarys*: MBR membraninis baseinas, sujungtas su AAO ir UV dezinfekcijos baseinais, susideda iš dviejų stačiakampių požeminių rezervuarų su 11 elementų grupėje, kiekvienoje kameroje yra 8 membranų kasetės (iš viso 176 rinkiniai PVDF pluošto membranų su<0.1 μm pores and a total surface area of approximately 281,600 m²). The system operates with 22 independently controlled production units divided into two separate systems for easy maintenance, allowing both online and offline cleaning. The equipment room houses production, vacuum, backwash, and sludge pumps, along with air scrubbers using 4 air suspension centrifugal blowers (3 operating, 1 standby; parameters: Q=208 Nm³/min, P=50 kPa).
Cheminio valymo kambarys*: Virš gamybos zonos jame yra 3 rūgščių, šarmų ir NaClO talpyklos, skirtos MBR sistemai.
MBR veikimo režimas*: membraniniai baseinai veikia 8 minučių gamybos ir 2 minučių oro valymo režimu. Kiekviename baseine kas valandą atliekamas CEB (valymas internetu), apimantis 10 minučių cheminį plovimą, 15 minučių pauzę, 5 minučių plovimą, 8 minučių skalavimą ir 17 minučių pauzę. Vieno membraninio baseino valymas neprisijungus atliekamas kas savaitę.
MBR membranos sistemos problemos ir priežastys
Pagrindinės problemos yra srauto sumažėjimas / sumažinta talpa / pluošto lūžimas ir užsikimšimas / padidėjęs valymo dažnis ir intensyvumas. Priežastys:
1. Membrana pasiekia numatytą eksploatavimo laiką - našumas mažėja, o tai turi įtakos srautui ir talpai
2. Per didelis rankinio valymo dažnis ir intensyvumas -, dėl kurio skaidulos lūžta ir išsilieja, sumažėja efektyvus membranos plotas
3. Negrįžtamas pleiskanojimas, padidėjęs transmembraninis slėgis -, turintis įtakos srautui
4. Padidėjęs valymas - sumažina efektyvų veikimo laiką, todėl sumažėja gamybos pajėgumai
5. Ankstyva priežiūra, netinkamas valymas -, dėl kurio membrana blogėja
Sprendimai
1. Bendrasis požiūris
Atnaujinant bus išlaikyti esami kasetės matmenys, keičiant vidinę struktūrą ir keičiant dabartinius modulius didesnio srauto PVDF ultrafiltravimo membranomis (<0.1 μm).
2. Projektiniai skaičiavimai
Srovės srautas*: kiekvienoje membranos ląstelėje yra 8 kasetės, kurių membranos plotas yra 12 800 m², o srovės srautas svyruoja nuo 7,8 iki 15,6 l/(m²·h).
Veikimo parametrai*: Sistema ir toliau veiks 8 min. įjungimo / 2 min. išjungimo režimu, o vienas membraninis baseinas neprisijungs, kad būtų valomas kiekvieną dieną, o kitas kas valandą bus valomas prisijungus. Norint pasiekti talpos tikslus, bendras membranos plotas vienoje pusėje turi būti ne mažesnis kaip 140 800 m², o srauto poreikis yra 13,6–22,7 l/(m²·h).
3. Atnaujinimo planas
Dabartinių modulių keitimas didesnio našumo{0}}membranomis, susijusios įrangos atnaujinimas ir originalių kasečių, vamzdynų ir aeracijos konstrukcijų priežiūra. Naujųjų modulių minimalus srauto reikalavimas yra vidutiniškai 18,2 l/(m²·h), jų numatoma eksploatavimo trukmė yra 5 metai, o lūžimo lygis per tą laikotarpį mažesnis nei 0,5 %.
Investicijų sąmata
Numatomos investicijos į vienos pusės atnaujinimą (50 000 t/d) yra 22 mln. RMB, o pirminės įrangos sąnaudos apskaičiuotos remiantis dabartinėmis rinkos kainomis.
Paskelbkite{0}}Naujovinimo našumą ir optimizavimą
Pradėjus eksploatuoti, atnaujinta sistema pasiekė maksimalų 60 000 m³ per parą našumą ir vidutiniškai 52 000 m³ per dieną, atitinkantį projektinius reikalavimus. Optimizavimo pastangos apėmė:
1. Valymo procedūrų pritaikymas vandens atbulinio plovimo ir cheminio atgalinio plovimo deriniui esant 300 mg/L.
2. Valymo etapų keitimas: 2 min kasdienis vandens atbulinis plovimas; CEB atveju gamybos sustabdymas, chemikalų įpurškimas 15 min., vėdinimas 15 min. ir skalavimas vandeniu 10 min.
3. Rankinio valymo sumažinimas, kad pluoštas nesutrūktų.
4. Stebėti oro šveitimo efektyvumą, reguliuoti oro srautą, kad nesusidarytų dumblas.
5. Patobulinkite išankstinį apdorojimą, kad vėlesniuose etapuose būtų mažiau šiukšlių.
Išvada
1. Gamyklai pavyko padidinti bendrą membranos plotą ir pagerinti membranos veikimą nekeičiant infrastruktūros.
2. Po-naujinimo, optimizuoti valymo veiksmai ir priežiūros tvarka buvo nustatyti remiantis eksploatavimo patirtimi.
3. MBR technologija pasižymi aukšta nuotekų kokybe ir kompaktišku išdėstymu, tačiau ją gali riboti aukštesni eksploatavimo reikalavimai. Šis atvejis yra nuoroda kitiems klientams, norintiems atnaujinti savo membranų sistemas.