مخازن ذخیره شیرابه فولادی با روکش شیشه ای برای کارخانه تصفیه شیرابه محل دفن زباله

• چالش:شیرابه محل دفن زباله، پساب بسیار تهاجمی و بسیار خورنده مملو از فلزات سنگین، اسیدهای آلی، نیاز شیمیایی بالای اکسیژن (COD) و نیتروژن آمونیاکی است.

• راه حل:مخازن فولادی با روکش شیشه ای (GLS) - همچنین به عنوان مخازن شیشه ای ذوب شده به فولاد (GFS) شناخته می شوند - شیشه های با عملکرد بالا را با فولاد ساختاری در دمای 820 درجه سانتیگراد تا 930 درجه سانتیگراد ترکیب می کنند تا یک مانع بی اثر و غیر قابل نفوذ ایجاد کنند.

• معیارهای کلیدی:طول عمر بیش از 30 سال، تحمل pH استاندارد 3-11 (پیکربندی های تخصصی pH 1-14 را کنترل می کنند)، تأیید آزمایش تعطیلات تا 1500 ولت و مطابقت باAWWA D103-09وISO 28765استانداردها

• مزیت اصلی:ساختار مدولار پیچ و مهره ای امکان استقرار را در کمتر از یک هفته با حداقل کار در محل و جوشکاری میدان صفر فراهم می کند.

چرا شیرابه های دفن زباله برای تصفیه خانه ها یک خطر بسیار خورنده است؟

شیرابه محل دفن زباله مایع بسیار آلوده ای است که از طریق زباله های جامد شهری یا صنعتی نفوذ می کند. همانطور که آب باران از طریق مواد آلی در حال تجزیه فیلتر می شود، یک کوکتل سمی از مواد شیمیایی، فلزات و مواد بیولوژیکی استخراج می کند.

سیستم‌های نگهداری و نگهداری در کارخانه‌های تصفیه شیرابه محل دفن زباله (LLTPs) باید در برابر سیل مداوم واکنش‌های شیمیایی تهاجمی مقاومت کنند:

• تقاضای بالای اکسیژن شیمیایی (COD) و BOD:باعث ایجاد خوردگی تهاجمی ناشی از میکروب (MIC) ناشی از فعالیت بی هوازی می شود.

• نوسانات شدید pH:شیرابه "استوژنیک" در مراحل اولیه بسیار اسیدی است (اغلب با pH کمتر از 5)، در حالی که شیرابه "متانوژنیک" بالغ به حالت قلیایی است.

• غلظت بالای کلریدها و سولفیدها:این یون ها به فولاد کربنی جوش داده شده سنتی حمله می کنند و از طریق پوشش های محافظ اپوکسی می خورند و باعث ایجاد حفره های ساختاری سریع می شوند.

• فلزات سنگین و نیتروژن آمونیاکی:ترکیبات خورنده که به سرعت مواد ساختاری بدون محافظ را تخریب می کنند.

مخازن جوش داده شده بتنی و فولاد کربنی سنتی اغلب در این شرایط خراب می شوند. بتن متخلخل است، شیرابه اسیدی را جذب می کند و منجر به پوسیدگی میلگرد می شود، در حالی که فولاد جوش داده شده در میدان از خوردگی موضعی منطقه متاثر از حرارت (HAZ) رنج می برد.

چگونه شیشه به فولاد (GFS) از ذخیره شیرابه محافظت می کند؟

برای حل محدودیت های بتن و فولاد کربنی، مهندسان محیط زیست به سراغ این می روندفولاد با روکش شیشه ای (GLS)تکنولوژی

این فرآیند تولید استحکام فیزیکی و انعطاف پذیری فولاد کربنی ساختاری را با بی اثری شیمیایی برجسته شیشه چینی ترکیب می کند:

1. شات بلاست و پیش درمان:صفحات فولادی از نظر شیمیایی و فیزیکی برای اطمینان از سطحی بکر و بدون اکسید آماده می شوند.

2. پوشش الکترواستاتیک دو طرفه:مواد معدنی شیشه ای معدنی (فریت مینا) به صورت الکترواستاتیک بر روی هر دو سطح داخلی و خارجی پانل ها اسپری می شوند.

3. همجوشی با دمای بالا:صفحات پوشش داده شده در یک کوره تونلی تخصصی در دماهای مختلف پخته می شوند820 درجه سانتیگراد تا 930 درجه سانتیگراد. شیشه مذاب از نظر شیمیایی با فولاد پیوند می خورد و یک ماتریس فیزیکی جدا ناپذیر و همزمان ایجاد می کند.

4. تست تعطیلات:هر پانل تحت "تست تعطیلات" ولتاژ بالا (معمولاً در1500 ولت) برای تضمین 100٪ تداوم سطح بدون نقص و ریز تخلخل صفر.

سپر محافظ حاصل صاف، غیر متخلخل و کاملاً در برابر مایعات و گازها غیر قابل نفوذ است و از جذب مواد شیمیایی یا چسبندگی بیولوژیکی جلوگیری می کند.

مقایسه عملکرد: GLS در مقابل بتن در مقابل فولاد کربن جوش داده شده

مزایای اصلی مخازن فولادی با روکش شیشه ای پیچ شده برای تصفیه شیرابه

توسعه دهندگان LLTP با زمان بندی های نظارتی فشرده، بودجه های زیست محیطی سخت و شرایط چالش برانگیز خاک روبرو هستند. مخازن پیچ و مهره ای GLS به طور مستقیم به این نقاط درد پروژه می پردازند:

• تطبیق پذیری pH برتر:پیکربندی استاندارد شیشه دو طرفه به راحتی سطوح pH از 3 تا 11 را تحمل می کند.PH 1 تا 14.

• مونتاژ "بدون جوش" مدولار:پانل ها در جعبه های فشرده حمل می شوند و در محل با استفاده از پیچ و مهره های خود قفل شونده سنگین و درزگیرهای الاستومری با دوام بالا به هم متصل می شوند. یک مخزن عظیم 5000 مترمکعبی را می‌توان در کمتر از 7 روز با استفاده از جک‌های اصلی بالابر ساخت که هزینه‌های نیروی کار محلی را کاهش می‌دهد.

• حداقل ردپای محیطی:تولید مخازن سنتی باعث ایجاد گرد و غبار عظیم، دود جوش و اسپری بیش از حد شیمیایی در محل می شود. مخازن GFS در یک محیط کارخانه ای کنترل شده تولید، پوشش داده شده و بررسی می شوند. نیازی به تکمیل یا رنگ آمیزی در محل نیست.

• یکپارچگی ساختاری قابل تطبیق:طراحی مدولار به این معنی است که ردپای مخزن برای همیشه در آن قفل نمی شود. اگر خروجی شیرابه یک محل دفن زباله در طول زمان افزایش یابد، مخزن را می توان با افزودن حلقه های بیشتری از صفحات GFS به صورت عمودی منبسط کرد.

استانداردهای مهندسی جهانی و معیارهای طراحی

برای تضمین ایمنی، انطباق ساختاری و تایید مقررات، مخازن برتر GLS طراحی، تجزیه و تحلیل و تولید می‌شوند تا استانداردهای سختگیرانه بین‌المللی را رعایت کنند:

• AWWA D103-09:استاندارد انجمن کار آب آمریکا برای مخازن ذخیره آب و فاضلاب فولادی پیچ شده.

• ISO 28765:معیار بین‌المللی استاندارد طلایی برای طراحی و تأیید عملکرد مخازن فولادی پیچ‌دار شیشه‌ای که پساب‌ها و لجن‌های شهری/صنعتی را مدیریت می‌کنند.

• NSF/ANSI 61:ایمنی شستشوی شیمیایی را تأیید می کند و تأیید می کند که هیچ ماده سمی به خاک یا آب های زیرزمینی مجاور نفوذ نمی کند.

• محاسبات بار استاتیک و دینامیک:مدل‌های مهندسی پیشرفته، استرس‌های محیطی شدید محلی، از جمله بارهای باد (تا طوفان)، تجمع برف سنگین، و فعالیت‌های لرزه‌ای با شدت بالا را شبیه‌سازی می‌کنند.

لوازم جانبی و قابلیت های یکپارچه سازی برای تصفیه شیرابه

مخازن ذخیره شیرابه محل دفن زباله به ندرت مخازن مستقل هستند. آنها به عنوان قلب یک فرآیند درمانی بسیار پیچیده عمل می کنند. مخازن GLS به طور یکپارچه از تجهیزات فرآیند کلیدی و لوازم جانبی سفارشی پشتیبانی می کنند:

• پیکربندی سقف:بسته به نیازهای کنترل بو و جمع آوری گاز، سیستم ها را می توان با سقف های مخروطی GFS، سازه های گنبدی ژئودزیکی آلومینیومی یاسقف های ذخیره گاز دو غشاییبرای جذب بیوگاز

• میکسرها و هواکش ها:نازل‌های سنگین، صفحات بافل و پل‌های پشتیبانی سفارشی دارای همزن‌های تخصصی و شبکه‌های هوادهی هستند که برای از بین بردن آمونیاک یا اکسید کردن مواد آلی خام استفاده می‌شوند.

• سیستم های عایق حرارتی:صفحات عایق پلی اورتان خارجی که با روکش فولادی گالوانیزه یا رنگ شده مقاوم در برابر آب و هوا محافظت می شوند، دمای فرآیند را در آب و هوای شدید زمستانی حفظ می کنند.

• سیستم های یکپارچه لجن:مخازن GFS با کارایی بالا همچنین می توانند به عنوان زلال کننده لجن اولیه یا هاضم بی هوازی در همان محل عمل کنند.

سوالات متداول (سؤالات متداول)

عمر مفید مخزن شیشه ای فولادی که شیرابه تهاجمی را ذخیره می کند چقدر است؟

با طراحی مناسب، نصب و بازرسی منظم، مخازن ممتاز GLS عمر مفید مهندسی شده ای بیش از حد دارند.30 تا 35 سال. بی اثری شیمیایی لایه شیشه از خستگی ساختاری که معمولاً در اثر حملات اسیدی مداوم به فولاد استاندارد ایجاد می شود، جلوگیری می کند.

آیا مخازن GLS می توانند شیرابه های بسیار اسیدی از محل های دفن زباله جدید را مدیریت کنند؟

بله. فرمول‌های استاندارد GFS به راحتی رواناب‌های اسیدی را تا pH 3 کنترل می‌کنند. برای پروفایل‌های اسیدی شدیدتر (pH 1 تا 3)، ترکیب‌های لعاب شیشه‌ای مخصوص در طول فرآیند پخت برای مقاومت در برابر اسیدهای معدنی و آلی با غلظت بالا استفاده می‌شوند.

مخازن پیچ و مهره ای GLS چگونه از نشتی در اتصالات جلوگیری می کنند؟

آب‌بندی مخزن GLS پیچ‌دار با استفاده از پیچ‌های سنگین و خود قفل شونده در کنار واشرهای الاستومری تخصصی و ماستیک‌های آب‌بندی با کارایی بالا به دست می‌آید. این سیلانت ها به طور خاص برای حفظ انعطاف پذیری شیمیایی و فیزیکی در هنگام قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی خشن دفن زباله و جلوگیری از نشت مفصل فرموله شده اند.