Primary Clarifier in Wastewater Treatment: Design, Removal Rates and Equipment Guide

تعداد کمی از تجهیزات به اندازه یک زلال‌کننده اولیه، بار آلاینده را با هزینه عملیاتی کم تغییر می‌دهند. این اولین مخزن ته نشینی پس از غربالگری و حذف شن، تقریباً 90 تا 95 درصد از جامدات قابل ته نشینی، 40 تا 60 درصد از مواد جامد معلق و 25 تا 50 درصد از BOD5 را از پساب خام قبل از روشن شدن یک دمنده هوادهی جدا می کند. گرانش کار را انجام می دهد، و همه چیز در پایین دست - هوادهی، هاضم ها، آبگیری - به سادگی کمتر کار می کند. برای تیم‌هایی که یک زلال‌کننده اولیه را مشخص می‌کنند، ارتقا می‌دهند، یا عیب‌یابی می‌کنند، سه تصمیم بر نتیجه غالب است: بارگیری هیدرولیکی، مکانیسم خراشنده که لجن ته‌نشین‌شده را حرکت می‌دهد، و اینکه کارخانه تا چه اندازه در مورد پمپاژ آن لجن قبل از سپتیک شدن پتو منظم است. این راهنما نحوه کار تانک، اعدادی که باید تحویل دهد و تجهیزات پشت هر دو را پوشش می دهد.

آنچه که یک شفاف کننده اولیه انجام می دهد

یک زلال‌کننده اولیه یک حوضه ته‌نشینی بالادست است که غلظت کل جامدات معلق (TSS) و BOD را قبل از تصفیه بیولوژیکی کاهش می‌دهد - تعریف کاری که در مراجع تجاری مانند Water & Wastes Digest استفاده می‌شود. پساب خام پس از غربالگری و حذف شن می رسد، سپس تا حد سکون کند می شود: ذرات سنگین تر از آب غرق می شوند، در حالی که روغن، گریس و سایر مواد شناور بالا می روند. لایه ته نشین شده به عنوان لجن اولیه خراشیده می شود. لایه شناور به صورت کف جدا می شود. وسط شفاف شده از روی سرریزها به سمت مرحله بعدی جریان می یابد.

در یک معمولی تصفیه فاضلاب شهری مرحله بعدی یک فرآیند لجن فعال یا فیلم ثابت است - و اجرای آن گران است. مخزن اولیه بافر ارزان جلوی آن است. هنگامی که عملیات تصفیه اولیه کم کار می‌شود، دمنده‌ها، هاضم‌ها و تجهیزات آب‌گیری همگی بار اضافی را جذب می‌کنند، به همین دلیل است که اپراتورهای با تجربه، زلال‌کننده اولیه را به‌جای یک حوضچه بتنی بزرگ به‌عنوان یک مخزن پول در نظر می‌گیرند.

شفاف کننده اولیه در مقابل ثانویه: نسخه کوتاه

این دو تانک یک شکل مشترک دارند اما کار ندارند. یک زلال ساز اولیه فاضلاب خام را ته نشین می کند و جامدات بی اثر و آلی را توسط گرانش جذب می کند. یک شفاف کننده ثانویه لخته های بیولوژیکی رشد کرده در حوضه هوادهی را ته نشین می کند، سپس معمولاً آن را برای بازگشت به فرآیند ضخیم می کند. تغذیه های مختلف به معنای بارگذاری سطحی مختلف، وظایف مختلف خراشنده و حالت های مختلف خرابی است، همانطور که مقایسه شاخص زیر نشان می دهد.

چگونه یک شفاف کننده اولیه کار می کند، مرحله به مرحله

هندسه متفاوت است - مخازن دایره‌ای با بازوهای چرخان، حوضچه‌های مستطیلی با خراش‌های زنجیره‌ای و پرواز یا خرپایی - اما زنجیره فرآیند داخل همان پنج مرحله است:

1. توزیع. پساب از طریق یک چاه تغذیه مرکزی (یا یک کانال ورودی در حوضچه های مستطیلی) وارد می شود که سرعت را از بین می برد بنابراین مخزن به جای هم زدن، ته نشین می شود.
2. تسویه حساب. با جریان تقریباً ساکن، ذرات سنگین‌تر از آب به سرعت نهایی می‌رسند و غرق می‌شوند و در حالی که گریس و روغن‌ها به سمت بالا شناور می‌شوند، یک پوشش لجن روی زمین می‌سازند.
3. جمع آوری لجن. بازوهای خراش دهنده، هدرهای مکش یا پروازها، پتو را به یک قیف می برند، جایی که پمپ ها آن را به سمت غلیظ شدن و آبگیری می فرستند.
4. حذف تفاله. یک بافل مواد شناور را از سرریزها عقب نگه می‌دارد تا کفگیر بتواند آن را برای جابجایی جداگانه به داخل یک گودال بکشد.
5. خروج پساب آب شفاف، سرریزهای محیطی را با سرعتی کم به داخل شستشوی پساب می برد تا مواد جامد ته نشین شده را پشت سر بگذارد.

برش زیر نشان می دهد که چگونه این قطعات در یک مخزن دایره ای و محیطی قرار می گیرند - پیکربندی که اکثر کارخانه های شهری از آن استفاده می کنند.

اعداد عملکرد برای نگه داشتن مخزن

یک زلال‌کننده اولیه را با سه نوار حذف قضاوت کنید: 90-95٪ مواد جامد قابل ته نشینی، 40-60٪ جامدات معلق، و 25-50٪ BOD5 کل - محدوده EBS برای مخازن اولیه با عملکرد خوب منتشر می شود. بسیاری از کارخانه‌ها حدود 60 درصد حذف TSS را طراحی می‌کنند، شکلی که در منابع طراحی شفاف‌کننده مانند وبلاگ فاضلاب ذکر شده است. وقتی عملکرد اندازه‌گیری شده به زیر این باندها می‌رود، مقصر معمولاً بارگیری هیدرولیکی، عمق پوشش یا سایش مکانیکی داخل مخزن است، نه بیولوژی در پایین دست.

منطق مالی مستقیم است: هر نقطه از BOD5 که از تصفیه اولیه فرار می کند، به نیاز اکسیژن تبدیل می شود که دمنده ها باید برآورده کنند، و هر نقطه از TSS تبدیل به لجنی می شود که هضم کننده ها و آبگیری باید آنها را پردازش کنند. مخزن اولیه ای که ده نقطه TSS را بی سر و صدا از دست می دهد، هزینه های برق، پلیمر و دفع را در کل نیروگاه افزایش می دهد.

پارامترهای طراحی که نتیجه را تعیین می کنند

تعداد انگشت شماری از اعداد بیشتر نتایج شفاف‌کننده را تعیین می‌کنند، و آنها همان اعدادی هستند که خریدار باید در هر پیشنهاد تجهیزات بررسی کند.

محدوده‌های گردآوری‌شده از یادداشت‌های طراحی شفاف‌کننده بلاگ فاضلاب، مهندسی فاضلاب متکالف و ادی، استانداردهای ده ایالت و معیارهای عملیاتی EBS.

تجهیزاتی که زلال‌کننده اولیه را کار می‌کند

تسویه حساب رایگان است؛ ته نشینی مخزن مکانیکی است. تجهیزات دوار داخل تصمیم می‌گیرد که آیا پتوی لجن کم‌عمق بماند و زباله‌ها واقعاً مخزن را ترک کنند.

مخازن دایره ای: خراش های محرک مرکزی و محیطی

یک واحد محرک مرکزی درایو خود را روی یک پایه مرکزی آویزان می کند و کف را به سمت یک قیف در وسط می کشد - ساده ترین طرح برای حوضچه های دایره ای با اندازه کوچک و متوسط. برای گیاهانی که لجن اولیه ضخیم‌تری را بدون ساخت مخازن ضخیم‌کننده جداگانه می‌خواهند، یک خراشنده گل مرکزی و غلیظ‌کننده هر دو وظیفه را در یک مکانیسم چرخشی ترکیب می‌کنند.

خراش دهنده گل و ضخیم کننده مرکزی درایو برای حوضچه های دایره ای این واحد محرک مرکزی، لجن کف را به سمت یک قیف مرکزی در مخازن دایره‌ای زیر حدود 18 متر می‌کشد و خراشیدن و ضخیم شدن را در یک مکانیسم ترکیب می‌کند، بنابراین برای گیاهان کوچک و متوسط که به دنبال لجن اولیه ضخیم‌تر هستند، مناسب است. مشاهده محصول →

حوضچه‌های بزرگ‌تر شهری معمولاً درایو محیطی هستند: یک پل نیمه یا تمام دهانه، ریلی را روی دیواره مخزن سوار می‌کند و خراش‌ها یا هدرهای مکش را از روی زمین حمل می‌کند. قرار دادن درایو در لبه از گشتاور غیرعملی مرکز در مخازن عریض جلوگیری می کند و اپراتورها می توانند روی پل راه بروند تا عمق پتو و وضعیت سرریز را مستقیماً بررسی کنند - طرحی که در یک گل خراش استاندارد محیطی استفاده می شود.

خراش گل محرک محیطی برای مخازن دایره ای بزرگ با درایو نصب شده بر روی یک پل ریلی دیواری، این اسکرابر برای حوضه‌های بیش از 20 متر که گشتاور مرکزی آن غیرعملی است، مناسب است و به اپراتورها اجازه می‌دهد تا عمق لجن و وضعیت سرریز را مستقیماً روی پل راه بروند. مشاهده محصول →

حوضچه های مستطیلی: خرپاهای خرپا

در جایی که چیدمان کارخانه مستطیل شکل است، یک دستگاه خرپا خرپا تمام عرض کف را با پروازهای ثابت روی خرپاهای مسافری جارو می کند و لجن را به داخل قیف ها در یک انتها فشار می دهد در حالی که کفگیر سطح را کنترل می کند. وظیفه یکسان است - پتوی کم عمق، سرریزهای تمیز - فقط در امتداد یک خط مستقیم.

دستگاه خرپا خرپا برای مخازن رسوب دهی مستطیلی برای حوضچه‌های مستطیلی، این خرپا خرپایی سیار تمام عرض کف را جارو می‌کند و لجن را به سمت قیف‌های جمع‌آوری در یک انتها فشار می‌دهد در حالی که به صورت اختیاری کف سطح را با عملکرد خودکار کنترل‌شده PLC می‌کشد. مشاهده محصول →

هر چه لجن را جمع آوری کند، مرکز هزینه بعدی آن را مدیریت می کند. لجن اولیه معمولاً تا غلیظ شدن پمپ می شود و سپس به صورت مکانیکی آبگیری می شود. این مروری به زبان ساده از الف دستگاه آبگیری لجن پرس پیچ تجهیزاتی را که معمولاً در ادامه می آید توضیح می دهد. در بالادست، صفحه‌های مکانیکی و جداسازی سنگ‌ریزه بهترین محافظ زلال‌کننده هستند، زیرا کهنه‌ها و شن‌های ساینده همان چیزی هستند که درایوهای خراشنده را فرسوده می‌کنند.

مشکلات رایج شفاف کننده اولیه و اولین پاسخ ها

بیشتر شکایات شفاف‌ساز اولیه به چهار مشکل تکرارشونده بازمی‌گردد، و هر کدام قبل از اینکه کسی تجهیزات جدید سفارش دهد، اولین پاسخ ساده‌ای دارد.

پتو خیلی عمیق است، لجن سپتیک می شود

• علائم: بوهای سپتیک، حباب های گاز و توده های لجن که به سطح می آیند.
• رفع: برنامه پمپاژ لجن را سفت کنید، گشتاور اسکراپر و سایش تیغه را بررسی کنید و پمپ ها را در مقابل جریان طراحی بررسی کنید.

انباشته شدن کف و چربی

• علائم: تشک های کف ضخیم، سرریزهای آلوده و جامدات شناور در پساب اولیه.
• راه‌حل‌ها: کفگیر را طبق برنامه اجرا کنید، کفگیر را زیر آب و تمیز نگه دارید، و ترشحات صنعتی را در بالادست برای چربی‌ها و روغن‌ها ردیابی کنید.

اتصال کوتاه

• علائم: عمق ناهموار پتو، کانال‌های با حرکت سریع در نزدیکی ورودی، و کیفیت ناسازگار پساب.
• رفع: حفره ورودی را بازرسی کنید و به خوبی تغذیه کنید، سرریزها را تراز کنید و آزمایش رنگ را برای تأیید مسیر جریان واقعی انجام دهید.

رسوب گیری سرریز و حمل مواد جامد

• علائم: عبور لخته قابل مشاهده از روی پساب شستشو و بالا رفتن TSS در پساب اولیه.
• رفع: سرریزها و لباسشویی ها را تمیز کنید، سپس میزان سرریز سطح واقعی را با مقدار طراحی قبل از سرزنش مکانیسم مقایسه کنید.

سوالات متداول شفاف کننده اولیه