یک کارخانه تکمیل فلز که روزانه 15 تن لجن مرطوب تولید می کند، هزینه حمل کننده خود را بر حسب تن مواد مرطوب می پردازد، نه با تن مواد جامد. در 20 درصد جامدات خشک، 12 تن از این 15 تن آب است. همان لجن را از طریق یک واحد آبگیری عمیق کمربند فشار قوی فشار دهید تا تقریباً 45٪ مواد جامد خشک شوند و جرم خروجی قبل از بارگیری کامیون بیش از نصف می شود.
این محاسبات کل بحث بازیافت لجن صنعتی است. بازیافت به ندرت به دلیل کمبود بازار مسدود می شود - کوره های آجرپزی، خطوط سیمان، دیگ های زیست توده و پروژه های احیای زمین همگی لجن مناسب را می پذیرند. توسط رطوبت، آلودگی و هزینه جابجایی آب در اطراف مسدود می شود. مراحل آبگیری و خشک کردن را برطرف کنید و گزینه های بازیافت به خودی خود باز می شوند.
بازیافت لجن صنعتی در عمل به چه معناست
این اصطلاح سه مقصد را در بر می گیرد و هر یک الزامات متفاوتی را بر مواد تحمیل می کند:
- بازیابی مواد - لجن خشک شده به عنوان ورودی برای آجر، کلینکر سیمان، سنگدانه های سبک یا محصولات تخته ای استفاده می شود.
- بازیابی انرژی - لجن سوزانده شده یا همزمان فرآوری شده به عنوان جایگزین سوخت در کوره های سیمان، دیگ های برقی یا زباله سوزهای اختصاصی.
- کاربری زمین و خاک - لجن کمپوست شده یا تثبیت شده برای محوطه سازی، احیای سایت یا، در صورت مجاز، کشاورزی.
ترتیب تصمیم گیری ها مهم است. ابتدا تنظیم کننده لجن را بر اساس آزمایشات لیچینگ و فرآیند صنعتی که از آن به وجود آمده است، لجن را به عنوان خطرناک یا غیر خطرناک طبقه بندی می کند. سپس شریک خروجی بیان می کند که چه چیزی را می پذیرد. تنها پس از آن انتخاب تجهیزات آغاز می شود. خرید خشک کن قبل از تایید اینکه کارخانه سیمان محصول خشک شده را می گیرد یکی از رایج ترین و گران ترین اشتباهات توالی یابی در این زمینه است.
نیازهای خوراک برای سه مسیر بازیافت
| مسیر | وضعیت خوراک معمولی | باید کنترل شود | تمرکز تجهیزات |
|---|---|---|---|
| بازیابی مواد (bricks, cement, aggregate) | 60-90 درصد مواد جامد خشک | فلزات سنگین، کلرید، روغن باقیمانده | آبگیری به علاوه خشک کردن حرارتی |
| بازیابی انرژی (kiln co-processing, incineration) | 30-60 درصد جامدات خشک، بیشتر برای خوراک کوره | ارزش حرارتی، رطوبت، گوگرد و کلرید | آبگیری عمیق به علاوه خشک کردن |
| کاربری زمین و خاک (compost, reclamation) | 20-40% مواد جامد خشک پس از تثبیت | عوامل بیماری زا، فلزات سنگین، شوری | آبگیری، تثبیت آهک یا کمپوست |
چرا عملکرد آبگیری اقتصاد را تعیین می کند؟
توازن توده داستان را بیان می کند. صد تن لجن با 3 درصد جامدات خشک حاوی 3 تن جامد و 97 تن آب است. آبگیری تا 25 درصد مواد جامد خشک، مجموع را به 12 تن کاهش می دهد. با خشک کردن آن کیک تا 80 درصد مواد جامد خشک 3.75 تن باقی می ماند. موادی که باید ذخیره، حمل و نقل و وارد کوره شوند، تقریباً 26 برابر کوچک شده اند و هر تنی که از زنجیره برداشته می شود، بار حمل و نقل را از بین می برد.
اینها مقادیر متوسطی هستند که توسط تامین کنندگان تجهیزات برای لجن مخلوط بیولوژیکی و صنعتی گزارش شده است. نتایج واقعی به لجن، تهویهکننده و نحوه عملکرد دستگاه بستگی دارد - یک پرس پیچی که روی مواد فیبری به خوبی عمل میکند، میتواند روی یک ماده چرب ناامید شود. زمانی که یک تامین کننده یک رقم عملکرد را نقل قول می کند، محدوده ها را به عنوان یک بررسی عقلانی تلقی کنید، نه به عنوان تضمین.
هزینه دومی وجود دارد که به راحتی از دست می رود. تهویه شیمیایی معمولاً 3 تا 8 کیلوگرم پلیمر در هر تن جامد خشک مصرف میکند و ماشینهایی که کمترین هزینه سرمایه را دارند اغلب آنهایی هستند که بیشترین تقاضای پلیمر را دارند. بیش از یک دهه کارکرد، صورتحساب پلیمری اغلب از قیمت خرید بیشتر است، به همین دلیل است که دقت دوز به اندازه اندازه پرس سزاوار توجه است.
تطبیق تجهیزات با نوع لجن
لجن بسته به اینکه از کجا آمده رفتار متفاوتی دارد و فناوری آبگیری باید از این رفتار پیروی کند.
- لجن روغنی و چرب از پالایشگاه ها، تمیز کردن مخازن و فلزکاری گرفته تا پارچه فیلتر و پرس تسمه پرده ها. طرح های پرس اسکرو مواد با ویسکوزیته بالا را با اطمینان بیشتری مدیریت می کنند زیرا به جای زهکشی گرانشی به فشرده سازی تدریجی متکی هستند.
- لجن بیولوژیکی و شیمیایی از کارخانه های فاضلاب صنعتی به طور قابل پیش بینی بر روی تسمه فیلترپرس و ماشین آلات تسمه خشک بالا آبگیری می کند.
- لجن برای کوره یا دیگ بخار به خشک کردن حرارتی، معمولاً تا 60 تا 90 درصد جامدات خشک، به علاوه اندازه ذرات ثابت برای تغذیه نیاز دارد.
- لجن با مواد جامد ورودی در نوسان از پیش تغلیظ یا غلیظ شدن در بالادست سود می برد، بنابراین دستگاه آبگیری یک خوراک پایدار را می بیند.
دستگاه آبگیری لجن پرس پیچ دستگاه آبگیری فاضلاب از نوع مارپیچ می تواند نه تنها لجن با غلظت بالا را تصفیه کند، بلکه می تواند فاضلاب با غلظت پایین را نیز غلیظ و آبگیری کند. قابل اجرا... مشاهده محصول → برای مواد چسبناک یا روغنی، معمولاً یک پرس پیچ با گام متغیر نقطه ورود است. فشار به تدریج در امتداد پیچ افزایش می یابد، بنابراین لجن به جای بریدن فشرده می شود، و واحد مواد جامد تغذیه را تحمل می کند که باعث کور شدن دستگاه پارچه ای می شود. در جاهایی که لجن ورودی نازک است، یک واحد پیش تغلیظ که جلوتر از پرس قرار می گیرد، خروجی را ثابت نگه می دارد و حجمی را که پرس باید تحمل کند، کاهش می دهد.
هر پرس انتخاب شود، مرحله تهویه در مقابل آن سزاوار مراقبت یکسان است. آماده سازی پلیمری که حتی تا چند درصد ناسازگار است خشکی کیک، مصرف پلیمر و بار روی خشک کن پایین دست را تغییر می دهد.
دستگاه دوز یکپارچه دستگاه آبگیری لجن پرس پیچ مشاهده محصول → یک دستگاه دوز یکپارچه که پلیمر را به طور خودکار آماده میکند و اندازهگیری میکند، بسیاری از این تنوع را حذف میکند و معمولاً ارزانترین ارتقای عملکرد موجود در یک خط آبگیری موجود است.
بخش به بخش: فشار از کجا می آید
- نفت و گاز - لجن روغنی و کف مخازن که معمولاً برای عملیات حرارتی یا فرآوری مشترک هدایت می شوند.
- معدن - باطله و کیک فیلتر، که در آن محتوای فلزات سنگین تعیین می کند که آیا این ماده یک محصول جانبی یا ضایعات است.
- غذا و نوشیدنی - محتوای آلی بالا و ارزش حرارتی خوب پس از خشک شدن، اما به شدت فصلی است.
- مواد شیمیایی دارویی و خوب - باقیمانده ها اغلب به عنوان خطرناک طبقه بندی می شوند، با فرآوری مشترک کوره به عنوان مسیر معمول.
- تکمیل فلز - حجم کم اما محتوای فلز زیاد، بازیابی مواد را پس از خشک شدن واقعی می کند.
- فاضلاب شهری - بزرگترین حجم و بالغ ترین مسیرهای بازیافت.
در اکثر سایتهای صنعتی، خط لجن یک جریان در داخل یک جریان وسیعتر است تصفیه فاضلاب صنعتی سیستم غربال کردن، حذف شن و ضخیم شدن در بالادست، کیفیت هر چیزی را که به پرس می رسد تنظیم می کند، بنابراین بهبود در قسمت جلویی گیاه اغلب به عنوان خشکی بهتر کیک در قسمت عقب نشان داده می شود.
تقاضای انرژی: موردی برای خشک کردن در دمای پایین
اگر هدف یک محصول آماده برای کوره باشد، خشک کردن اجتناب ناپذیر است و روش خشک کردن بر هزینه عملیاتی غالب است.
تقاضای انرژی به ازای هر تن آب تبخیر شده (کیلووات ساعت)
خشک کردن در دمای پایین یک حلقه پمپ حرارتی را با هوای فرآیند معمولاً بین 40 تا 75 درجه سانتیگراد اجرا می کند و بیشتر گرمای نهان را از آب تبخیر شده بازیابی می کند. خشک کردن حرارتی در دمای بالا سریعتر است و به فضای کف کمتری نیاز دارد، اما به ازای هر تن آب حذف شده چندین برابر انرژی بیشتری مصرف می کند و جریان اگزوز بزرگتر و داغتری تولید می کند که نیاز به کنترل بو و گرد و غبار دارد.
در جایی که یک سایت از قبل گرمای کم درجه مازاد دارد - آب گرم موتورهای بیوگاز، کمپرسورها یا خنککننده فرآیند - خشککن گرمای اتلاف انرژی خشک کردن را بیشتر کاهش میدهد، زیرا کمپرسور پمپ حرارتی دیگر منبع گرمای اولیه نیست.
دستگاه لجن خشک کن نوع کمربند با دمای پایین دستگاه آبگیری لجن پرس پیچ مشاهده محصول → هر خشککنی که انتخاب میشود، باید بر اساس اوج آب و هوای مرطوب باشد تا میانگین سالانه. خطوط خشک کردن را نمی توان بسیار فراتر از نرخ تبخیر طراحی شده خود بدون خطر انتقال میعانات، رسوب بر روی مبدل حرارتی و توقف های برنامه ریزی نشده دقیقاً در دوره ای که ذخیره سازی در حال حاضر پر است، پیش برد.
زنجیره بازیافت، مرحله به مرحله
زنجیره بازیافت لجن صنعتی معمولی
هر مرحله برای محافظت از مرحله بعدی وجود دارد. شن و ماسه ای که از صفحه نمایش عبور می کند به پروازهای پیچ و پروانه پمپ آسیب می رساند. لجنی که بیش از حد ضخیم شده باشد برای پمپاژ خیلی خشک می شود و پرس را کور می کند. کیکی که خیلی مرطوب است خشک کن را اضافه بار می کند و میعانات با بار آلی بالا تولید می کند. وقتی خط بازیافت ضعیف عمل می کند، علت معمولاً دو مرحله بالادست جایی است که شکایت ثبت شده است.
خطرات تدارکاتی که قبل از امضا باید برطرف شوند
- ضمانت اجرا با شماره های پیوست شده "خشکی زیاد" یک مشخصات نیست. مواد جامد خشک تضمینی کیک را با غلظت خوراک مشخص شده، دوز پلیمری اعلام شده و توان عملیاتی اعلام شده بخواهید.
- آزمایش بر روی لجن واقعی تستهای رومیزی باید از مواد تازه از کارخانه واقعی استفاده کنند، و یک آزمایش آزمایشی چند روزه نشان میدهد که ماشین در هنگام نوسانات فرآیندهای بالادست چگونه رفتار میکند.
- قابلیت دور زدن. تعداد کمی از کارخانه های صنعتی در طول سال با جریان طراحی کار می کنند. حداقل خروجی پایدار و نحوه کنترل دستگاه در زیر آن را تأیید کنید.
- میزان خوردگی و سایش. کلریدها، سولفید هیدروژن و سنگ ریزه عمر قطعات استاندارد فولادی را کوتاه می کنند. موادی را برای قطعاتی که واقعاً لجن را لمس می کنند مشخص کنید.
- تطبیق ظرفیت پایین دستی نوار نقاله ها، قیف ها و خشک کن ها باید برای حداکثر خروجی کیک، از جمله کاهش تراکم مواد خشک شده، اندازه شوند.
- تاسیسات و فضای سر. خطوط خشککن به فضای عمودی، ظرفیت الکتریکی و مسیرهای تهویه نیاز دارند که ساختمانهای موجود اغلب فراهم نمیکنند.
- تاییدیه خروج کتبی بررسی کنید که کارخانه سیمان، کارخانه آجرپزی یا کارخانه سوزاندن مواد را در سطوح رطوبت و آلایندهای که خط واقعاً تولید میکند، میپذیرد.
- پاسخگویی قطعات یدکی و خدمات. قطعات سایش روی پرس یا خشک کن مواد مصرفی هستند. زمانها و تعهدات پاسخگویی را به قرارداد وارد کنید، نه به قول شفاهی.
بازیافت لجن صنعتی در مراحل آبگیری و خشک کردن با موفقیت یا شکست مواجه می شود. مشخصات برداشت را تأیید کنید، لجن واقعی را به جای نمونه ای از یک روز تمیز اندازه گیری کنید، تجهیزات را در شرایط اوج اندازه گیری کنید، و تامین کننده را با یک ضمانت عملکرد شماره گذاری شده نگه دارید. انتخاب پلیمر، نوع خشک کن و طرح نوار نقاله همگی از این چهار تصمیم پیروی می کنند.
در حال بررسی مراجع پروژه تصفیه لجن از صنایع مشابه یک راه سریع برای دیدن اینکه کدام ترکیب تجهیزات قبلاً روی لجن مشابه شما ثابت شده است.
سوالات متداول
Q1. بازیافت لجن صنعتی چیست؟
این به معنای بازیابی ارزش مواد یا انرژی از لجن صنعتی به جای ارسال آن به محل دفن زباله است - به عنوان مثال به عنوان سوخت کوره، آجر یا مواد اولیه سیمان، یا به عنوان مواد تثبیت شده برای احیای زمین.
Q2. چه مقدار مواد جامد خشک قبل از بازیافت لجن مورد نیاز است؟
این بستگی به مسیر دارد: تقریباً 20-40٪ برای استفاده از زمین، 30-60٪ برای بازیافت انرژی، و 60-90٪ برای کوره سیمان یا کاربردهای بازیافت مواد.
Q3. آیا می توان از لجن صنعتی به عنوان سوخت استفاده کرد؟
بله، پس از آبگیری و خشک شدن. لجن آلی خشک شده دارای ارزش حرارتی قابل استفاده است و معمولاً در کوره های سیمان به صورت مشترک پردازش می شود، اگرچه سطح کلر و گوگرد ابتدا باید بررسی شود.
Q4. تفاوت بین آبگیری لجن و خشک کردن لجن چیست؟
آبگیری removes free water mechanically and typically reaches 20-45% dry solids. Drying removes bound water thermally and can reach 60-90% dry solids.
Q5. کدام دستگاه آبگیری برای لجن روغنی بهتر عمل می کند؟
پرس پیچ و طرح های پیش تغلیظ عموماً از فیلتر پرس های تسمه ای بر روی لجن روغنی و ویسکوزیته بالا بهتر عمل می کنند، زیرا آنها به جای زهکشی گرانشی از طریق پارچه، متکی به تراکم هستند.
Q6. آیا لجن خشک شده صنعتی همچنان پسماند خطرناک است؟
خشک کردن changes the moisture content, not the classification. Hazardous or non-hazardous status is set by the source process and by leaching tests, and it applies to the dried product as well.

















