آبگیری لجن در مقابل خشک کردن لجن: پاسخ مستقیم
آبگیری لجن و خشک کردن لجن دو مرحله مجزا از خط تصفیه لجن هستند و اختلاط این دو اغلب منجر به انتخاب اشتباه تجهیزات برای یک پروژه می شود. آبگیری لجن از نیروی مکانیکی، چرخش گریز از مرکز، پرس تسمه یا فیلتر پرس برای بیرون راندن آب آزاد از لجن مایع استفاده می کند و به طور کلی رطوبت را از نزدیک به 97 درصد به یک کیک نیمه جامد با رطوبت حدود 75 درصد تا 85 درصد کاهش می دهد. خشک کردن لجن با اعمال گرما و جریان هوا کنترل شده برای حذف آب محدودی که نیروی مکانیکی به تنهایی نمی تواند به آن برسد، یک قدم فراتر می رود. الف سیستم خشک کردن لجن با دمای پایین به طور خاص برای این مرحله دوم ساخته شده است و کیک لجن آبگیری را از حدود 83 درصد رطوبت به یک ماده خشک و پایدار با رطوبت بین 10 تا 30 درصد کاهش می دهد.
- آبگیری لجن آب آزاد را از طریق فشار مکانیکی حذف می کند
- خشک کردن لجن، آب محدود شده را از طریق گرما و جریان هوای کنترل شده حذف می کند
- آبگیری به تنهایی به ندرت میزان رطوبت را به زیر 70 درصد می رساند
- سیستم خشک کردن لجن با دمای پایین می تواند رطوبت را به 10 تا 30 درصد کاهش دهد
- این دو فرآیند معمولاً با هم استفاده می شوند نه به عنوان جایگزینی برای یکدیگر
بخشهای زیر نحوه عملکرد هر فرآیند، جایی که این دو در عمل با هم تفاوت دارند و اینکه چگونه یک سیستم خشککن لجن با دمای پایین در یک خط کامل تصفیه لجن شهری یا صنعتی قرار میگیرد، توضیح میدهد.
آبگیری لجن چیست
آبگیری لجن مرحله مکانیکی تصفیه لجن است. لجن مایعی که از یک زلالکننده، غلیظ کننده یا هاضم خارج میشود، همچنان تقریباً مانند دوغاب عمل میکند، زیرا میتواند رطوبت را در دهه نود بالا حمل کند. تجهیزات آبگیری نیروی گریز از مرکز یا فشار فیزیکی را برای جدا کردن ذرات جامد از آب اطراف اعمال می کند و کیکی تولید می کند که می تواند بدون ظرفی که برای مایعات طراحی شده است، جابجا شود، روی هم چیده شود و حمل شود.
روش های رایج آبگیری
- سانتریفیوژ Decanter، که لجن را با سرعت بالا می چرخاند تا جامدات متراکم تر از آب جدا شوند.
- فیلتر پرس تسمه ای، که لجن را بین تسمه های متخلخل متحرک فشرده می کند
- فیلتر پرس محفظه ای، که آب را به صورت دسته ای تحت فشار از پارچه فیلتر عبور می دهد
- پرس پیچ، که از یک پیچ دوار برای فشرده کردن لجن در امتداد بشکه غربال شده استفاده می کند
چرا آبگیری به تنهایی کافی نیست
یک کیک آبگیری با رطوبت 75 تا 85 درصد هنوز هم عمدتاً از نظر وزنی آب است. از نظر بیولوژیکی فعال باقی می ماند، می تواند در طول ذخیره سازی بو ایجاد کند، و حمل و نقل آن پرهزینه است، زیرا بیشتر بار را آب تشکیل می دهد تا جامدات خشک. این دلیل عملی است که بسیاری از خطوط درمانی الف را اضافه می کنند سیستم خشک کردن لجن با دمای پایین پس از آبگیری مکانیکی، از آنجایی که خشک کردن، آب محدود باقی مانده را هدف قرار می دهد که فشار و نیروی گریز از مرکز نمی تواند استخراج کند.
آبگیری لجن در مقابل خشک کردن لجن: مقایسه کنار هم
جدول زیر دو فرآیند را در بین عواملی که در برنامه ریزی خط تصفیه اهمیت دارند، از خروجی رطوبت گرفته تا تجهیزات معمولی، نشان می دهد.
| جنبه | آبگیری لجن | خشک کردن لجن |
|---|---|---|
| مکانیسم اولیه | فشار مکانیکی یا نیروی گریز از مرکز | گرما و جریان هوا کنترل شده |
| خروجی رطوبت معمولی | 75% تا 85% | 10% تا 30% |
| نوع آب حذف شد | آب رایگان و بینابینی | آب مقید و مویرگی |
| تجهیزات مشترک | سانتریفیوژ، تسمه پرس، فیلتر پرس | تسمه خشک کن، خشک کن محفظه ای، خشک کن پمپ حرارتی |
| زمان پردازش | دقیقه در هر دسته | چند ساعته، پیوسته یا دسته ای |
| مدیریت بو | به خودی خود محدود است | در دمای عملیاتی پایین بهبود یافته است |
| نقش معمولی | کاهش حجم مرحله اول | مرحله دوم تثبیت و کاهش |
| نتیجه نهایی | کیک نیمه جامد | جامد خشک دانه ای یا خرده ای |
کاهش رطوبت در هر مرحله از درمان
ردیابی میزان رطوبت لجن مرحله به مرحله به توضیح این که چرا خشک کردن به عنوان یک مرحله جداگانه و نه گسترش آبگیری در نظر گرفته می شود، کمک می کند. لجن مایع خامی که وارد خط تصفیه می شود، اغلب رطوبت را نزدیک به 98 درصد حمل می کند، زیرا تا حد زیادی در آب معلق می ماند. آبگیری مکانیکی معمولاً این رقم را تا حدود 83 درصد رطوبت به یک کیک می رساند، که یک نقطه مرجع رایج است که هنگام اندازه گیری یک سیستم خشک کردن لجن با دمای پایین استفاده می شود. از آن نقطه شروع، تجهیزات خشککن در دمای پایین میتوانند میزان رطوبت را به محدوده 10 تا 30 درصد کاهش دهند، که مربوط به کاهش جرم و حجم است که میتواند به 90 درصد برسد.
میزان رطوبت تقریبی بر اساس مرحله تصفیه، بر اساس محدوده عملکرد معمولی برای تجهیزات خشک کردن لجن با دمای پایین
چگونه این دو فرآیند با هم در یک خط تصفیه لجن کار می کنند
اکثر خطوط تصفیه آبگیری و خشک شدن را به ترتیب به جای انتخاب یکی بر دیگری انجام می دهند. مراحل زیر یک ترتیب مشترک را نشان می دهد.
- مجموعه لجن خام. لجن مایع از زلالکنندهها، غلیظکنندهها یا هضمکنندهها در رطوبت عموماً بالای 95 درصد استخراج میشود.
- تهویه. پلیمر یا سایر عوامل تهویه برای بهبود لخته سازی قبل از جداسازی مکانیکی دوز می شوند.
- آبگیری مکانیکی. سانتریفیوژ، تسمه پرس یا فیلتر پرس رطوبت کیک را حدود 75 تا 85 درصد کاهش می دهد.
- خشک کردن در دمای پایین سیستم خشک کردن لجن با دمای پایین نوع تسمه ای یا محفظه ای رطوبت را تا حدود 10 تا 30 درصد کاهش می دهد.
- هندلینگ نهایی لجن خشک شده به سمت کمپوست سازی، اختلاط و سوزاندن، گاز زدایی یا استفاده به عنوان ورودی مواد خام برای مصالح ساختمانی هدایت می شود.
فناوری خشک کردن لجن پمپ حرارتی توضیح داده شده است
لجن خشک کن پمپ حرارتی بر اساس همان اصل اولیه پمپ حرارتی خانگی کار می کند، اما به جای اتاق روی یک محفظه خشک کن اعمال می شود. یک چرخه مبرد گرما را از هوای عبوری از سیستم استخراج می کند، آن مبرد را فشرده می کند تا دمای آن را افزایش دهد و گرمای حاصل را به جریان هوایی که روی لجن گردش می کند، منتقل می کند. همانطور که هوای مملو از رطوبت از طریق کویل اواپراتور به عقب حرکت می کند، بخار آب متراکم می شود و بیشتر گرمای نهان به جای تخلیه به بیرون بازیابی می شود.
چرا فناوری خشک کردن لجن پمپ حرارتی از خشک کردن لجن صرفه جویی در انرژی پشتیبانی می کند؟
از آنجایی که گرما به جای اینکه به طور مداوم تولید شود و به طور مداوم تخلیه شود، در یک حلقه بسته بازیافت می شود، انرژی ورودی کلی مورد نیاز به ازای هر واحد آب حذف شده کمتر از یک خشک کن احتراق حلقه باز است که در دمای بالا کار می کند. پایین نگه داشتن دمای عملیاتی همچنین تبخیر برخی از ترکیبات ایجاد کننده بو را محدود می کند، که زمانی اهمیت دارد که لجن خشک شده برای کمپوست سازی یا به عنوان ماده اولیه اصلاح خاک به جای سوزاندن در نظر گرفته شود. این ویژگی ها بخشی از این است که چرا فناوری خشک کردن لجن پمپ حرارتی به طور فزاینده ای برای ارتقاء تجهیزات خشک کردن لجن شهری و صنعتی مشخص می شود.
مقایسه عملکرد: آبگیری به تنهایی، خشک کردن به تنهایی و یک فرآیند ترکیبی
نمودار رادار زیر سه رویکرد را در پنج بعد عملی مقایسه میکند. نمرات در مقیاس نسبی برای جهت گیری عمومی به جای مقادیر آزمایشگاهی اندازه گیری شده نشان داده می شوند.
- فقط آبگیری
- فقط خشک کردن، بدون آبگیری مکانیکی قبلی
- فرآیند ترکیبی، آبگیری و به دنبال آن خشک شدن در دمای پایین
آبگیری به تنهایی امتیاز خوبی در مصرف انرژی برای آن مرحله دارد، اما محتوای رطوبت و کنترل بو را ضعیف تر می کند، زیرا آب محدود و بیشتر فعالیت ارگانیک باقی می ماند. خشک کردن به تنهایی، بدون جداسازی مکانیکی قبلی، میتواند به پیامدهای پاتوژن و بوی خوبی برسد، اما عموماً به انرژی بیشتری نیاز دارد، زیرا آب آزاد را حذف میکند که تجهیزات مکانیکی میتوانستند کارآمدتر از آن استفاده کنند. یک فرآیند ترکیبی، آبگیری مکانیکی و به دنبال آن یک سیستم خشک کردن لجن با دمای پایین، در بیشتر دستهها بالاترین امتیاز را کسب میکند، زیرا هر مرحله بهترین نوع حذف آب را انجام میدهد.
کاربرد خشک کن لجن شهری در مقابل خشک کن لجن صنعتی
خشک کردن لجن شهری
تصفیه خانه های فاضلاب شهری معمولاً لجن با ترکیب آلی نسبتاً ثابت تولید می کنند، زیرا منبع تغذیه فاضلاب خانگی است. پروژههای خشککردن لجن شهری بر روی بازده ثابت و قابل پیشبینی و تولید مواد خشک مناسب برای کمپوستسازی، کاربرد زمین، یا اختلاط و سوزاندن تمرکز دارند.
ملاحظات خشک کن لجن صنعتی
یک خشک کن لجن صنعتی اغلب نیاز به تطبیق ویژگی های خوراک متغیر بیشتری دارد، زیرا ترکیب لجن صنعتی به شدت به فرآیند تولید بستگی دارد. تجهیزات خشک کردن دمای پایین Qingben در سراسر چاپ و رنگرزی، کاغذسازی، آبکاری الکتریکی، مواد شیمیایی، چرم و لجن دارویی استفاده می شود، که هر کدام می توانند در محتوای آلی، اندازه ذرات و ترکیب شیمیایی باقیمانده متفاوت باشند، به همین دلیل است که اندازه تجهیزات و تنظیمات جریان هوا معمولاً در هر پروژه تنظیم می شوند تا اینکه به عنوان یک پیکربندی ثابت اعمال شوند.
نمودار زیر محدوده کاهش جرم معمولی را نشان می دهد که پس از خشک شدن در دمای پایین در چندین منبع لجن رایج به دست می آید.
محدوده کاهش جرم معمولی پس از خشک کردن لجن در دمای پایین، نشان داده شده توسط منبع لجن، بر اساس داده های عملکرد کلی تجهیزات
عوامل موثر بر هزینه خشک کردن لجن و صرفه جویی در مصرف انرژی در خشک کردن لجن
هزینه خشک کردن لجن توسط چندین متغیر خاص پروژه به جای یک رقم ثابت شکل می گیرد، به همین دلیل است که تخمین دقیق معمولاً به جای یک فرض کلی، از بررسی سایت پیروی می کند. فهرست زیر عواملی را پوشش میدهد که معمولاً روی مشخصات عملکرد سیستم خشککن لجن با دمای پایین تأثیر میگذارند.
- رطوبت اولیه و مشخصات کلی لجن
- ظرفیت خروجی مورد نیاز و حجم پردازش روزانه
- منبع گرمای موجود، چه گرمای اتلاف محیط یا یک واحد پمپ حرارتی مستقل
- آب و هوای محیط و تغییرات دمای فصلی در محل نصب
- سطح اتوماسیون و پیچیدگی کنترل خط خشک کردن
- ردپا و فضای نصب در محل موجود است
- دسترسی به تعمیر و نگهداری و فرکانس تعویض قطعه مورد انتظار
از جنبه انرژی، فناوری خشک کردن لجن پمپ حرارتی، گرمای نهان را در یک حلقه بسته بازیافت می کند، نه اینکه به طور مداوم هوای تازه را گرم و تخلیه کند، که در مقایسه با خشک کردن با احتراق حلقه باز، سهم معناداری در خشک کردن لجن صرفه جویی در انرژی دارد. الف دستگاه خشک کن لجن برای گرمای اتلاف در دمای پایین با استفاده از جریانهای گرمای زباله موجود در یک سایت صنعتی، که میتواند میزان انرژی تکمیلی مورد نیاز فرآیند خشک کردن را برای جذب از منابع دیگر کاهش دهد، این کار را یک گام فراتر میبرد.
راهنمای انتخاب تجهیزات خشک کردن لجن
انتخاب تجهیزات خشک کردن لجن عموماً با ارزیابی محل و آزمایش نمونه شروع می شود و پس از آن محاسبه ظرفیت و برنامه ریزی چیدمان انجام می شود. جدول زیر به طور خلاصه نشان می دهد که چگونه معیارهای انتخاب بین پروژه های شهری و صنعتی متفاوت است.
| معیارهای انتخاب | شهرداری Project | پروژه صنعتی |
|---|---|---|
| سطح رطوبت خوراک | به طور کلی سازگار است | می تواند بر اساس خط فرآیند متفاوت باشد |
| بازده روزانه | حجم ثابت و قابل پیش بینی | ممکن است با برنامه تولید نوسان داشته باشد |
| ترکیب لجن | زباله های خانگی عمدتا ارگانیک | بستگی به فرآیند صنعتی منشا دارد |
| حساسیت به بو سایت | اغلب در نزدیکی مناطق مسکونی | بستگی به محل گیاه دارد |
| ابزارهای موجود | برق شبکه به طور معمول در دسترس است | ممکن است شامل گرمای اتلاف قابل بازیافت باشد |
پس از بررسی شرایط سایت و ویژگیهای نمونه، اکثر پروژهها از طریق محاسبه ظرفیت، پیکربندی تجهیزات و برنامهریزی چیدمان قبل از نصب، با آزمایش آزمایشی برای جریانهای لجن با ترکیب غیرمعمول یا بسیار متغیر توصیه میشوند.
درباره فناوری زیست محیطی Qingben
Qingben Environmental Technology، Jiangsu، Co., Ltd. بر تحقیق، تولید و خدمات تجهیزات تصفیه لجن و فاضلاب تمرکز دارد. محدوده محصول شامل ماشین های آبگیری لجن دکانتر، تجهیزات خشک کن لجن، مجموعه تجهیزات کامل تصفیه فاضلاب و تجهیزات خشک کردن رسوب رودخانه و دریاچه است که توسط خدمات فنی از مشاوره و طراحی پروژه از طریق ساخت و پشتیبانی عملیات مداوم پشتیبانی می شود.
تجهیزات خشک کردن لجن در دمای پایین از Qingben می توانند فاضلاب یا لجن را از حدود 83 درصد رطوبت به خروجی لجن خشک بین 10 تا 30 درصد کاهش دهند، با کاهش جرم تا 90 درصد و کاهش پاتوژن به 90 درصد در شرایط عملیاتی معمولی، در حالی که مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای را پایین نگه می دارند. این تجهیزات در سراسر لجن شهری و جریان لجن صنعتی از جمله چاپ و رنگرزی، کاغذسازی، آبکاری، شیمیایی، چرم و منابع دارویی کاربرد دارد. لجن خشک حاصل، با رطوبت 10 تا 30 درصد، می تواند به سمت گاززدایی، ترکیب و سوزاندن، کمپوست سازی یا استفاده به عنوان ورودی مواد اولیه برای مصالح ساختمانی به عنوان بخشی از مسیر دفع منابع بی ضرر هدایت شود.
تجهیزات خشک کردن لجن با دمای پایین مرتبط
- دستگاه لجن خشک کن نوع کمربند با دمای پایین. یک پیکربندی مبتنی بر نوار نقاله پیوسته که برای پروژههای با توان متوسط و بزرگ مناسب است، لجن را در یک لایه نازک در مناطق متعدد تسمه برای قرار گرفتن در معرض جریان هوا پخش میکند.
- دستگاه خشک کن لجن برای گرمای اتلاف در دمای پایین. پیکربندی شده برای استفاده از منابع گرمای زباله موجود در یک سایت صنعتی که از خشک کردن لجن صرفه جویی در انرژی در جایی که گرمای قابل بازیافت وجود دارد پشتیبانی می کند.
- دستگاه خشک کن محفظه برودتی لجن. یک پیکربندی محفظه دسته ای مناسب برای حجم های کوچکتر یا امکاناتی که به جای توان عملیاتی مستمر به یک برنامه عملیاتی انعطاف پذیر نیاز دارند.
سوالات متداول
Q1. خشک کردن لجن در دمای پایین چیست؟
خشک کردن لجن در دمای پایین یک فرآیند حرارتی است که با استفاده از دماهای عملیاتی متوسط، که معمولاً با پمپ حرارتی یا تجهیزات بازیابی حرارت هدر میرود، رطوبت مقید را از کیک لجن آبگیری شده حذف میکند و میزان رطوبت را از حدود 83 درصد به محدوده 10 درصد تا 30 درصد کاهش میدهد.
Q2. سیستم خشک کن لجن چگونه کار می کند
لجن در یک تسمه پخش می شود یا در یک محفظه خشک کن نگهداری می شود، هوای خشک گرم روی مواد گردش می کند تا رطوبت را جذب کند و آن هوای مرطوب از طریق یک سیم پیچ متراکم هدایت می شود که در آن آب حذف می شود و گرما برای استفاده مجدد در سیستم بازیابی می شود.
Q3. چرا لجن خشک بعد از آبگیری
آبگیری مکانیکی به تنهایی معمولاً رطوبتی در حدود 75 تا 85 درصد ایجاد می کند که حمل و نقل آن همچنان پرهزینه است و از نظر بیولوژیکی فعال باقی می ماند. خشک کردن وزن و حجم را بیشتر کاهش می دهد و در عین حال به تثبیت مواد کمک می کند.
Q4. میزان رطوبت لجن چیست؟
میزان رطوبت لجن درصدی از نمونه لجن است که به جای مواد جامد خشک از آب تشکیل شده است. لجن مایع خام اغلب نزدیک به 98 درصد رطوبت، کیک آبگیری حدود 83 درصد، و لجن خشک بین 10 درصد تا 30 درصد است.
Q5. چه مقدار رطوبت را می توان با خشک کردن از بین برد
یک سیستم خشک کردن لجن با دمای پایین به طور کلی می تواند رطوبت کیک آبگیری را از حدود 83 درصد به محدوده 10 درصد تا 30 درصد کاهش دهد که مربوط به کاهش جرم و حجم است که می تواند به 90 درصد برسد.
Q6. نحوه انتخاب سیستم خشک کن لجن
برای درک ویژگیهای لجن، با آزمایش نمونه شروع کنید، سپس بازده روزانه مورد نیاز، منابع حرارتی موجود، ردپای محل و حساسیت بو را با یک نوع تسمه یا پیکربندی نوع محفظه متناسب با پروژه مطابقت دهید.
Q7. طول عمر دستگاه لجن خشک کن چقدر است
عمر سرویس به شدت به عملکرد تعمیر و نگهداری، ویژگیهای لجن و ساعات کار بستگی دارد، بنابراین بهتر است از طریق برنامههای بازرسی معمول و راهنمایی سازنده ارزیابی شود تا یک رقم کلی.
Q8. آیا خشک کردن با دمای پایین می تواند لجن صنعتی را کنترل کند
بله، تجهیزات خشک کردن دمای پایین در جریانهای لجن صنعتی مانند چاپ و رنگرزی، کاغذسازی، آبکاری الکتریکی، مواد شیمیایی، چرم و منابع دارویی استفاده میشود، معمولاً با تنظیمات جریان هوا و ظرفیت تنظیم شده در هر پروژه.
