اتاق‌های شن در تصفیه فاضلاب: انواع، طراحی و راهنمای نگهداری

اپراتور را تصور کنید که دریچه هاضم را باز می کند و چندین سانتی متر شن و ماسه را پیدا می کند که کف آن را بالشتک می کند. خدمه لجن‌زدایی از قبل برنامه‌ریزی شده است، نازل‌های مخلوط گاز تا حدی مدفون شده‌اند، و سوالی که هیچ‌کس با صدای بلند نمی‌پرسد این است که این سنگ‌ریزه چقدر طولانی است. در اکثر کارخانه‌ها، پاسخ از قسمت‌های اصلی شروع می‌شود، جایی که یک محفظه سنگ‌ریزه یا کوچک‌تر، بار هیدرولیکی بیش‌ازحد یا بی‌صدا در طول تعمیر و نگهداری دور زده می‌شود. یک سیستم حذف شن با طراحی مناسب ارزان‌ترین بیمه‌ای است که یک تصفیه خانه می‌تواند خریداری کند، زیرا از هر پمپ، دیفیوزر، مبدل حرارتی و دستگاه آب‌گیری در پایین‌دست محافظت می‌کند. این مقاله توضیح می‌دهد که محفظه‌های سنگ‌ریزه چه کار می‌کنند، چگونه کار می‌کنند، سه نوع اصلی، عوامل طراحی که بیشترین اهمیت را دارند، و سؤالات عملی که اپراتورها در زمانی که به یک سیستم قابل اعتماد نیاز دارند می‌پرسند.

اتاق شن چیست و چرا گریت مهم است؟

محفظه شن یک واحد پیش تصفیه است که جامدات معدنی سنگین - شن و ماسه، شن، پوسته تخم مرغ، قطعات استخوان، تفاله قهوه، دانه ها و قطعات شیشه را با اجازه دادن به آنها ته نشین می کند در حالی که کسر آلی در حالت تعلیق باقی می ماند. شن در قالب طراحی با اندازه و چگالی ذرات تعریف می شود: ذرات معدنی از حدود 0.15 تا 0.21 میلی متر به بالا، با وزن مخصوص نزدیک به 2.65، ارزش ماسه کوارتز.

شن در داخل تصفیه خانه تجزیه نمی شود. به سادگی انباشته می شود. زلال‌کننده‌های اولیه رسوبات متراکمی در کف ایجاد می‌کنند، پخش‌کننده‌های حباب ریز تا زمانی که غشاهای آن‌ها از کار بیفتند ساییده می‌شوند، خطوط لجن در خم‌ها سایش می‌شوند، و هاضم‌های بی‌هوازی حجم قابل استفاده را به لایه‌ای از ماسه از دست می‌دهند که هیچ فرآیند بیولوژیکی قادر به تجزیه آن نیست. در موارد شدید، شن به پرس های تسمه ای، سانتریفیوژها و پرس های پیچی می رسد و حالت عادی پلیمری را به یک رویداد تعمیر و نگهداری تبدیل می کند.

• سایش ساینده روی پروانه ها و لوله های پمپ، به ویژه در ایستگاه های پمپاژ لجن برگشتی و شن و ماسه.
• گرفتگی خطوط انتقال لجن و بیوگاز؛
• از دست دادن ظرفیت موثر در مخازن هوادهی و هاضم ها.
• مناطق مرده ای که مواد آلی را به دام می اندازند، سپتیک می شوند و شکایات بو ایجاد می کنند.

از آنجایی که آسیب به کندی ایجاد می شود، مشکلات سنگریزه اغلب به عنوان نقص تجهیزات اشتباه خوانده می شوند. لیسه‌ای که مکرراً می‌سوزد، یا پمپی که کارایی خود را از دست می‌دهد، ممکن است به سادگی عواقب یک محفظه بیش از حد را پردازش کند.

چگونه اتاق های شن کار می کنند

حذف شن یک فرآیند طبقه بندی گرانشی است. طراح اندازه ذرات مورد نظر را انتخاب می کند - معمولاً 0.21 میلی متر برای پروژه های شهرداری - و شرایط جریان را حفظ می کند که به ذرات با آن اندازه اجازه می دهد تا در کف بنشینند در حالی که جامدات آلی سبک تر، با وزن مخصوص نزدیک به 1.0، حباب باقی می مانند. در عمل، سرعت متوسط ​​رو به جلو نزدیک به 0.3 متر بر ثانیه در کانال های جریان افقی کنترل می شود، در حالی که طرح های هوادهی و گردابی از الگوی جریان مارپیچی یا مماسی برای ایجاد جدایی مشابه با رویکرد هیدرولیکی متفاوت استفاده می کنند.

شن جمع‌آوری‌شده به داخل یک فرورفتگی یا قیف در کف محفظه خراشیده می‌شود، سپس به مرحله جداسازی و شستشو منتقل می‌شود. در یک محفظه گردابی، قیف در مرکز مخزن قرار می گیرد، جایی که حرکت چرخشی کند می شود و سنگین ترین مواد خارج می شوند.

انواع اتاق شن

محفظه های شن جریان افقی

کانال‌های جریان افقی که محفظه‌های شن کنترل‌شده با سرعت نیز نامیده می‌شوند، فاضلاب را با سرعت 0.3 متر بر ثانیه به جلو نگه می‌دارند. در این سرعت، شن و ماسه در محدوده 0.2 تا 0.3 میلی متر در حالی که مواد آلی از آن عبور می کنند، ته نشین می شود. محفظه طولانی و مستطیلی است، با یک سرریز متناسب یا یک فلوم پرشال در بالادست برای ثابت نگه داشتن سرعت در یک محدوده جریان گسترده. مزیت اصلی سادگی و مصرف کم انرژی است. هزینه اصلی رد پا و نیاز به کنترل دقیق هیدرولیک است.

محفظه های شن گازدار

محفظه های هوادهی مخازن مستطیلی با خطی از پخش کننده ها در امتداد یک طرف هستند. حباب های در حال افزایش یک رول مارپیچی ایجاد می کنند که مواد آلی را در حالت تعلیق نگه می دارد در حالی که شن های سنگین تر در امتداد دیواره مقابل می نشینند. این عمل تمیز کردن شن تمیز تری نسبت به کانال افقی ایجاد می کند و همچنین بوهای فرار را از فاضلاب حذف می کند. مبادله قدرت دمنده مداوم و نگهداری دیفیوزرها، علاوه بر نقاله های شن است.

محفظه های گردابی

محفظه‌های گردابی یا چرخشی، فاضلاب را به صورت مماس وارد یک مخزن استوانه‌ای می‌کنند و یک گرداب اجباری با پروانه یا پروانه مرکزی ایجاد می‌کنند. شن به سمت محیط کشیده می شود و در قیف مرکزی می نشیند، در حالی که ذرات آلی گرداب را از بالا خارج می کنند. ساختار فشرده و سرعت پروانه قابل تنظیم، طراحی را به کنترل حساس می کند. یک واحد گردابی به خوبی تنظیم شده، بیشتر ذرات را در محدوده 0.15-0.21 میلی متر در کسری از ردپای یک سیستم کانال جذب می کند. برای گیاهان با مساحت سایت محدود یا جریان ورودی در نوسان، یک ته نشین کننده شن سیکلون فشرده که بر اساس همان اصل گردابی ساخته شده است، یک جایگزین عملی برای یک کانال بتنی با عمق کامل است.

گریت شستشو و طبقه بندی: تکمیل کار

محفظه ای که فقط مواد را جمع آوری می کند کار را تمام نمی کند. ماسه بیرون کشیده شده از قیف هنوز 30 تا 60 درصد آب را حمل می کند و در محفظه ای که تنظیم ضعیفی دارد، مواد آلی کافی برای تخمیر و بو کردن وجود دارد. سنگ ریزه های مرطوب و بدبو برای کامیون گران است، دفن زباله دشوار است و بسته به آب و هوا کیفیت آن متفاوت است.

طبقه بندی گریت یک حوض ته نشینی کم عمق را با یک نوار نقاله پیچی ترکیب می کند که ماسه ته نشین شده را از آب خارج می کند. همانطور که پیچ می‌چرخد، سنگ‌ریزه‌ها را روی یک فرورفتگی شیب‌دار می‌مالد و آب شستشو، مواد آلی سبک‌تر را به جریان فرآیند برمی‌گرداند. نتیجه شن تخلیه شده و بو داده شده با حجم دفع قابل توجهی کاهش یافته است. یک طبقه‌بندی گریت مارپیچی بدون محور مخصوصاً برای این کار مناسب است زیرا مارپیچ شفت مرکزی برای مسدود شدن ندارد و مقاومت سایشی پروازها عمر مفید را در محیط سخت‌گیر افزایش می‌دهد.

ملاحظات طراحی و عوامل عملکرد

بیشتر مشکلات عملیاتی در حذف شن به چند تصمیم باز می گردد: اندازه شن هدف، بارگیری هیدرولیکی اوج جریان، کنترل سرعت، و اینکه آیا محفظه می تواند برای سرویس ایزوله شود یا خیر. محفظه ای که برای جریان متوسط ​​آب و هوای خشک طراحی شده است، در آب و هوای مرطوب، زمانی که جریان اضافی ماسه را مستقیماً از طریق کانال و به مرحله بیولوژیکی فشار می دهد، از کار می افتد. بنابراین طراحان سیستم شن و ماسه را بر اساس جریان ساعت اوج اندازه گیری می کنند و در صورت عملی، حداقل دو واحد موازی را نصب می کنند.

توالی کار سر نیز مهم است. غربالگری حرف اول را می زند. یک صفحه میله دندانه دار پارچه ها، دستمال ها و زباله های درشتی را که در غیر این صورت به ورودی محفظه شن پل می زند و توزیع جریان را مختل می کند، پاک می کند. سپس محفظه شن از پمپ ها و هر واحد پایین دستی در برابر سایش محافظت می کند. گیاهان شهری مخصوصاً برای ساکت نگه داشتن سیستم های هوادهی خود به این ترتیب نیاز دارند: ببینید تصفیه فاضلاب شهری نمای کلی برای یک تصویر کامل از سر. تاسیسات صنعتی با سایش ساینده مشابه روبرو هستند و انتخاب محفظه به ماهیت مواد جامد بستگی دارد. را تصفیه فاضلاب صنعتی صفحه توضیح می دهد که چگونه انتخاب تغییر می کند زمانی که پساب های بالادست متغیر هستند.

• اندازه برای ساعت اوج جریان آب و هوای مرطوب، نه میانگین روزانه.
• اندازه حذف هدف مشخص را تنظیم کنید و آن را با تامین کننده تجهیزات تأیید کنید.
• شوینده و طبقه‌بندی گریت را به‌عنوان بخشی از بسته محفظه برنامه‌ریزی کنید، نه به عنوان یک فکر بعدی.
• برای نگهداری مواد جمع‌آوری‌شده در آب و هوای سرد، بخاری‌های قیف و زهکشی فراهم کنید.

سوالات متداول