Priemyselné správy

Domov / Blog / Priemyselné správy / Aké sú výhody používania stroja na predkoncentrovanie kalu pomocou skrutkového lisu?

Aké sú výhody používania stroja na predkoncentrovanie kalu pomocou skrutkového lisu?

Priama odpoveď: A závitovkový lis na predkoncentrovanie kalov lastúra poskytuje merateľné výhody oproti konvenčným odvodňovacím zariadeniam v štyroch oblastiach: znižuje obsah vlhkosti vstupujúceho kalu o 15 až 25 percentuálnych bodov pred následným odvodnením znižuje spotrebu polyméru o 20 až 40 % , znižuje spotrebu energie na odvodnenie až o 50 % v porovnaní s pásovými lismi a odstredivkami a pracuje nepretržite s minimálnymi zásahmi obsluhy. Tieto kombinované výhody znižujú celkové náklady na spracovanie kalu na tonu suchých pevných látok o zdokumentované 30 až 45 % v komunálnych a priemyselných čistiarňach odpadových vôd.

Čo v skutočnosti robí skrutkový lis na predkoncentrovanie kalu

A závitovkový lis na predkoncentrovanie kalov lastúra je mechanické predzahusťovacie zariadenie umiestnené pred primárnou odvodňovacou jednotkou – ako je pásový lis, odstredivka alebo doskový lis – v linke na úpravu kalu. Jeho účelom je zvýšiť obsah sušiny v zriedenom privádzanom kalu oproti typickému 0,5 až 1,5 % DS (suchá sušina) dodávané zo sekundárnych čističiek a jednotiek flotácie rozpusteného vzduchu do koncentrovaného prívodu 4 až 8 % DS pred vstupom do hlavného odvodňovacieho stroja.

Geometria lastúry (alebo špirála/ulita slimáka) profilu skrutkového vedenia je definujúcou mechanickou vlastnosťou. Ako kal postupuje cez špirálový závitovkový kanál, vôľa medzi pohybujúcim sa závitovkovým chodom a statickým vonkajším sitom sa postupne zmenšuje od vstupu k výstupu. Toto riadené stlačenie jemne vytlačí voľnú vodu cez sito bez použitia vysokých šmykových síl, ktoré rozbijú vločky kalu – kritická výhoda oproti odstredivému zahusťovaniu, ktoré môže narušiť štruktúru vločiek a uvoľniť viazanú vodu, ktorú je potom ťažšie odstrániť po prúde.

Výsledkom je koncentrovaný, štrukturálne neporušený kalový koláč privádzaný do následného odvodňovacieho stupňa – poskytujúci lepší odvodňovací výkon na jednotku spotrebovaného polyméru, kratšie časy cyklov na hlavnom odvodňovacom stroji a suchší konečný koláč vhodný na menej nákladné spôsoby likvidácie alebo obnovy zdrojov.

Kľúčové výhody výkonu s podpornými údajmi

Zníženie obsahu vlhkosti pred následným odvodnením

Primárnou funkciou predkoncentračného stroja je koncentrácia tuhých látok a závitovkový lis to dosahuje konzistentne v celom rade typov kalov. Prichádzajúci sekundárny kal pri 0,8 % DS (99,2 % vody) môže byť zahustený na 5 až 7 % DS pri jedinom prechode — zníženie objemu vody približne 85 % predtým, než sa kal dostane do hlavného odvodňovacieho lisu. To dramaticky znižuje objemovú záťaž na odvodňovacej jednotke po prúde, čo umožňuje menšiemu alebo menej výkonnému odvodňovaciemu stroju zvládnuť rovnaký objem pevných látok alebo rovnakému stroju spracovať podstatne viac pevných látok za deň.

Zníženie spotreby polymérov

Kondicionovanie polymérov (polyelektrolytov) je najväčším chemickým nákladom vo väčšine operácií odvodňovania kalu, čo zvyčajne predstavuje 30 až 50 % celkových spotrebných nákladov na odvodnenie . Pretože lastúrový závitovkový lis jemne koncentruje kal bez narušenia štruktúry vločiek, upravené vločky vytvorené počas dávkovania polyméru zostávajú nedotknuté v štádiu predkoncentrácie a dostávajú sa do hlavnej odvodňovacej jednotky v optimálnom stave na lisovanie. Terénne údaje z komunálnych čistiarní odpadových vôd ukazujú zníženie spotreby polymérov o 20 až 40 % pre rovnakú konečnú suchosť koláča, keď sa do linky pridá predkoncentrácia, v porovnaní s priamym odvodnením zriedeného kalu.

Porovnanie spotreby energie

Porovnanie spotreby energie: Dewatering Technologies for Equivalent Sludge Throughput (kWh per tonne DS)
Centrifúga (vysoká rýchlosť)
120–160 kWh/t DS
Pásový lis (priamy posuv)
80–110 kWh/t DS
Doskový filtračný lis
65–90 kWh/t DS
Skrutkový lis (priamy)
50–70 kWh/t DS
Predkoncentračný pásový lis
38–55 kWh/t DS
Predkoncentračný závitovkový lis
28–42 kWh/t DS

Energetická výhoda energeticky úsporné zariadenie na predkoncentrovanie kalu skrutkovým lisom konfigurácia je odvodená od dvoch faktorov: nízka rýchlosť a nízky krútiaci moment samotného závitovkového lisu (zvyčajne poháňaný motorom 0,75 až 3 kW pre štandardné komunálne jednotky) a zníženie zaťaženia následného odvodňovacieho stroja, čo mu umožňuje pracovať pri nižšej rýchlosti, nižšom tlaku alebo kratších cykloch – to všetko znižuje spotrebu energie na tonu.

Dizajn nenáročný na údržbu: Prečo je geometria lastúry dôležitá

Konvenčné technológie zahusťovania kalu – gravitačné pásové zahusťovače, bubnové zahusťovače, flotácia rozpusteným vzduchom – zahŕňajú veľké plochy filtračného média, rozprašovacie systémy, systémy premývacej vody a vysokú mechanickú zložitosť. To všetko vytvára požiadavky na údržbu a potenciálne režimy porúch, ktoré zvyšujú prevádzkové náklady a zložitosť.

Predkoncentračný stroj lastúrového skrutkového lisu znižuje záťaž na údržbu vďaka niekoľkým konštrukčným vlastnostiam:

  • Samočistiaci skrutkový mechanizmus: Relatívny pohyb medzi rotujúcim závitom skrutky a statickým sitom vytvára kontinuálne samočistiace pôsobenie na povrchu sita, čím sa bráni postupnému oslepovaniu, ku ktorému dochádza na statickom filtračnom médiu. To eliminuje potrebu vysokotlakových umývacích systémov vo väčšine typov kalov.
  • Žiadne vysoko opotrebované komponenty: Nízka rýchlosť otáčania skrutky (zvyčajne 2 až 5 otáčok za minútu ) znamená, že miery opotrebenia ložísk a tesnení sú zlomkom v porovnaní s centrifúgami pracujúcimi pri 2 000 až 3 500 otáčok za minútu . Priemerný čas medzi veľkými zásahmi údržby je zvyčajne 3 až 5 rokov pre skrutkovú zostavu, vs 12 až 18 mesiacov na výmenu misy odstredivky a rolky.
  • Kompaktný pôdorys: Vyžaduje len predkoncentračnú jednotku štandardnej kapacity 1 až 3 m² podlahovej plochy, čo umožňuje inštaláciu v existujúcich prevádzkových priestoroch bez väčších stavebných úprav alebo stavebných úprav.
  • Plne automatizovaná prevádzka: Moderné jednotky obsahujú riadenie PLC s automatickým štart/stop, riadenie dávkovania polyméru a integráciu so systémami SCADA závodu – umožňujúce plne bezobslužnú prevádzku za normálnych podmienok.

Porovnanie s alternatívnymi metódami zahusťovania kalu

Výber vhodnej predkoncentračnej technológie si vyžaduje pochopenie toho, kde vyniká závitovkový lis v porovnaní s alternatívami a kde môžu byť vhodnejšie iné technológie.

Parameter Skrutkový lis lastúra Gravitačný zahusťovač pásu Odstredivé zahusťovadlo Zahusťovač bubna
Výstupná koncentrácia DS 4–8 % DS 3–6 % DS 5–8 % DS 3–5 % DS
Spotreba energie Veľmi nízka (0,75 – 3 kW) Nízka – stredná Vysoká (15 – 45 kW) Nízka – stredná
Požiadavka na umývaciu vodu Žiadne / minimálne Vysoká (umývanie pásu) žiadne Mierne
Zachovanie štruktúry vločiek Výborne Dobre Slabé (vysoký strih) Dobre
Frekvencia údržby Nízke (3–5 ročné hlavné) Mierne (belt replace) Vysoká (opotrebenie zvitku/misky) Mierne
Stopa 1–3 m² 10-30 m² 2–5 m² 3–8 m²
Kryt proti zápachu / striekajúcej vode Plne uzavretý Otvorené (riziko zápachu) Uzavretý Čiastočne uzavretý
Tabuľka 1: Konchový predkoncentračný stroj so závitovkovým lisom verzus alternatívne technológie zahusťovania kalu

Plne uzavretý dizajn skrutkového lisu je obzvlášť cenný v mestských čistiarňach odpadových vôd a zariadeniach na spracovanie potravín, kde je kontrola zápachu regulačnou požiadavkou alebo požiadavkou na vzťahy s komunitou. Na rozdiel od gravitačných pásových zahusťovačov, ktoré vystavujú povrch kalu okolitému vzduchu cez veľkú otvorenú plochu pásu, lastúrový stroj spracováva kal v uzavretom kryte, ktorý obsahuje pachové emisie bez toho, aby vo väčšine aplikácií vyžadoval samostatný systém úpravy výfukových plynov.

Energeticky úsporné zariadenie na predkoncentráciu kalu pomocou skrutkového lisu: prevádzková ekonomika

Ekonomický prípad inštalácie energeticky úsporné zariadenie na predkoncentrovanie kalu skrutkovým lisom v existujúcej alebo novej linke na úpravu kalu je postavená na štyroch prúdoch znižovania nákladov, ktoré fungujú súčasne.

Znížené zaťaženie odvodňovacieho stroja po prúde

Keď do hlavného odvodňovacieho lisu vstupuje predkoncentrovaný kal s 5–7 % DS namiesto zriedeného kalu s 0,8–1,5 % DS, objemová rýchlosť privádzania do lisu sa zníži o 70 až 85 % pre rovnakú priepustnosť pevných látok. To znamená, že odvodňovací lis dokáže spracovať podstatne viac pevných látok za rovnaké prevádzkové hodiny alebo rovnaké zaťaženie tuhými látkami za menej prevádzkových hodín – priamo znižuje opotrebenie stroja, spotrebu energie a celkový čas prevádzky, počas ktorého musí byť zariadenie počas odvodňovacích operácií obsadené.

Znížený objem likvidácie kalu

Lepšia predkoncentrácia proti prúdu konzistentne produkuje suchší konečný koláč z následného lisu - zvyčajne o 2 až 5 percentuálnych bodov vyšší konečný obsah DS v porovnaní s priamym odvodňovaním zriedeného kalu pri rovnakom nastavení lisu. V prípade zariadení, ktoré platia za likvidáciu kalu podľa objemu alebo hmotnosti, každé zvýšenie percentuálneho bodu suchosti konečného koláča úmerne znižuje tonáž odpadu a náklady. Rastlina likvidujúca 10 ton za deň mokrého koláča pri 20 % DS, ktorý sa zlepší na 25 % DS prostredníctvom lepšej predkoncentrácie, znižuje tonáž odpadu na približne 8 ton za deň — 20 % zníženie nákladov na likvidáciu bez ďalších zmien.

Znížená spotreba polyméru

Ako je uvedené vyššie, úspora polymérov 20 až 40 % sú dôsledne dokumentované, keď sa do odvodňovacích liniek pridáva predkoncentrácia. Pri typických jednotkových nákladoch komunálneho polyméru to zvyčajne predstavuje významnú ročnú úsporu prevádzkových nákladov 15 000 až 80 000 dolárov ročne v závislosti od výkonu zariadenia, typu kalu a miestnych nákladov na polyméry.

Nižšie kapitálové náklady na nové inštalácie

V prípade nových zariadení na úpravu kalu umožňuje zahrnutie predkoncentrácie do konštrukcie špecifikovať menší odvodňovací stroj s nižším výkonom, než by bol potrebný na priame odvodnenie zriedeného kalu – kompenzuje značnú časť investície do predkoncentračného zariadenia s kapitálovými úsporami na primárnej odvodňovacej jednotke.

Typy kalov a aplikácie, kde má stroj lastúra najlepší výkon

Závitovkový lis na predkoncentráciu konchového stroja funguje naprieč širokou škálou typov kalov, ale poskytuje svoje najkonzistentnejšie a najvýraznejšie výhody v špecifických kategóriách aplikácií.

Kal / Typ aplikácie Typický vstup DS % Typický výstup DS% Vhodnosť
Komunálny aktivovaný kal (WAS) 0,5 – 1,0 % 5 – 8 % Výborne
Komunálny primárny kal 1,0 – 3,0 % 6 – 10 % Výborne
Kaly z odpadových vôd zo spracovania potravín 0,5 – 2,0 % 4 – 7 % velmi dobre
Papierenský a celulózový kal 0,8 – 2,5 % 5 – 9 % velmi dobre
Riečne/jazerné sedimenty (jemné) 1,0 – 4,0 % 5 – 8 % Dobre
Natrávený anaeróbne upravený kal 2,0 – 4,0 % 6 – 9 % Dobre
Tabuľka 2: Výkon škrupinového stroja na predkoncentrovanie kalu zo závitovkového lisu podľa typu kalu

O spoločnosti Qingben Environmental Technology (Jiangsu) Co., Ltd.

Profil výrobcu

Qingben Environmental Technology (Jiangsu) Co., Ltd. je profesionálny podnik špecializujúci sa na výrobu a servis zariadení na čistenie kalov a odpadových vôd. Spoločnosť má korene vo výskume a vývoji technológií na čistenie kalov a odpadových vôd, poskytovanie stroje na odvodňovanie kalu, zariadenia na sušenie kalu, kompletné súpravy zariadení na čistenie odpadových vôd, zariadenia na sušenie riečnych a jazerných sedimentov a technické služby mestským úradom a priemyselným klientom.

Ako profesionál výrobca a továreň na výrobu a výrobu lastúr na zahustenie kalu na zákazku , Qingben poskytuje komplexnú technickú podporu zahŕňajúcu konzultácie projektu, návrh, výstavba, prevádzka a údržba — zabezpečenie úspešnej implementácie a efektívnej dlhodobej prevádzky projektov čistenia odpadových vôd a kalov od počiatočnej realizovateľnosti až po nepretržitú prevádzku zariadenia.

Integrovaný prístup spoločnosti – kombinujúci výrobu zariadení s kompletnou dodávkou projektov a schopnosťou služieb – ju stavia do pozície poskytovateľa kompletných riešení a nie iba dodávateľa zariadení, čo umožňuje klientom získať riešenie z jedného zdroja pre komplexné problémy spracovania kalov.

Vlastné
OEM výroba
Úplný rozsah
Dizajn až po údržbu
Založené na výskume a vývoji
Technologická nadácia
Jiangsu
Čínska výrobná základňa

Často kladené otázky

The závitovkový lis na predkoncentrovanie kalov lastúra je určený na spracovanie zriedeného kalu v rozsahu 0,3 až 4,0 % DS . To zahŕňa typický výkon sekundárnych čističiek, flotačných jednotiek rozpusteného vzduchu a sedimentačných nádrží v komunálnych a priemyselných čističkách odpadových vôd. Pod 0,3 % DS je surovina vo všeobecnosti príliš zriedená na mechanickú predbežnú koncentráciu a vyžaduje predstupeň gravitačného zahusťovania; nad 4 % DS je kal už dostatočne koncentrovaný na priame odvodnenie bez predkoncentračného stupňa vo väčšine prípadov.
Spotreba polyméru pri odvodňovaní sa riadi pomerom dávky polyméru k hmotnosti spracovávaných pevných látok – merané v kg polyméru na tonu suchých pevných látok (kg/t DS). Keď sa zriedený kal privádza priamo do odvodňovacieho lisu, veľké množstvo vody sprevádza každú jednotku pevných látok, čím sa upravené vločky zriedia predtým, ako sa dostanú do lisovacej zóny. Predkoncentrovaním sa odstráni väčšina tejto voľnej vody pred úpravou polyméru, takže upravené vločky sú hustejšie, stabilnejšie a ľahšie uvoľňujú vodu pod tlakom lisu. Výsledkom je a 20 až 40 % reduction in polymer dose na tonu DS pre rovnakú alebo lepšiu konečnú suchosť koláča – priama a významná úspora prevádzkových nákladov.
Áno – toto je jeden z najbežnejších scenárov nasadenia pre energeticky úsporné zariadenie na predkoncentrovanie kalu skrutkovým lisom . Kompaktný pôdorys 1 až 3 m² a požiadavky na jednoduché pripojenie potrubia umožňujú väčšine existujúcich zariadení umiestniť predkoncentračnú jednotku medzi nádrž na zachytávanie kalu a odvodňovacie zariadenie bez výrazných stavebných úprav. Jednotka vyžaduje prívodné potrubie kalu, výstup koncentrovaného kalu do odvodňovacieho prívodu, spätné vedenie filtrátu do hlavnej časti závodu a elektrické napájanie hnacieho motora. Integráciu s existujúcim PLC alebo SCADA systémom závodu pre automatizovanú prevádzku je zvyčajne možné dosiahnuť prostredníctvom štandardných digitálnych I/O pripojení.
Bežná údržba predkoncentračného stroja s lastúrovým závitovkovým lisom je minimálna. Každodenné kontroly zahŕňajú overenie prietoku prívodu, sledovanie kvality filtrátu (čistota obrazovky) a potvrdenie, že pohonná jednotka pracuje pri normálnom odbere prúdu. Týždenné úlohy zahŕňajú mazanie ložísk hnacej jednotky a vizuálnu kontrolu povrchu obrazovky, či nevykazujú známky lokálneho oslepenia. Samotný prvok obrazovky si zvyčajne vyžaduje výmenu 2 až 4 roky v závislosti od abrazivity kalu. Zostava skrutkového vedenia a hlavné ložiská sú zvyčajne dimenzované na 5 rokov alebo viac nepretržitej prevádzky pred kontrolou. Tieto nízke nároky na údržbu sú hlavnou prevádzkovou výhodou oproti odstredivým zahusťovačom.
Pre väčšinu typov komunálnych sekundárnych kalov, závitovkový lis na predkoncentrovanie kalov lastúra vyžaduje malú dávku polyméru na vstupe – zvyčajne 1 až 3 kg polyméru na tonu DS — na dosiahnutie maximálneho zachytenia pevných látok a výstupnej koncentrácie. To je výrazne nižšie ako 4 až 8 kg/t DS typicky požadované na vstupe hlavného odvodňovacieho lisu. Pre primárny kal a niektoré typy priemyselných kalov s prirodzene dobrými vlastnosťami usadzovania môže predkoncentrácia bez pridania polyméru dosiahnuť prijateľné výstupné koncentrácie. Procesný tím výrobcu by mal posúdiť špecifické charakteristiky kalu a odporučiť vhodnú stratégiu úpravy pre každú aplikáciu.
Filtrát extrahovaný predkoncentračným sitom sa vracia do biologického čistiaceho systému závodu cez spätné vedenie z čela – typicky gravitačný alebo nízkotlakový návrat do vstupného zariadenia alebo prevzdušňovacej nádrže. Kvalita filtrátu z dobre fungujúcej predkoncentračnej jednotky má typicky koncentráciu suspendovaných pevných látok 200 až 800 mg/l SS , ktorý je akceptovateľný pre návrat do systému biologického čistenia a nevytvára významnú sekundárnu záťaž. Objem vráteného filtrátu je značný – potenciálne 80 až 90 % objemu vstupného kalu – takže spätný tok musí byť zahrnutý do výpočtov hydraulického zaťaženia závodu pri navrhovaní zariadenia na predkoncentráciu.
Poďme sa konverzovať

Len pozdravte a začneme plodnú spoluprácu. Začnite svoj vlastný príbeh o úspechu.