مخازن فولادی مسدود شده مقرون به صرفه به عنوان راکتور EGSB و مخازن فاضلاب

• تعالی بی هوازی با نرخ بالا:راکتورهای بستر لجن گرانولی منبسط شده (EGSB) انتخاب برتر برای تصفیه فاضلاب آلی با استحکام بالا، کشتی های بلند و برج مانند با پارامترهای هیدرولیکی دقیق هستند.

• مزیت فولاد پیچ ​​و مهره ای:مخازن فولادی پیچ و مهره ای پیش ساخته - عمدتاً از جنس شیشه به فولاد (GFS) - جایگزین مقرون به صرفه ای برای بتن و فولاد جوش داده شده است، CAPEX را تا 30٪ تا 40٪ کاهش می دهد و زمان بندی ساخت و ساز در محل را به جای ماه ها به چند روز کاهش می دهد.

• بهینه سازی ساختاری:طراحی شده برای مقاومت در برابر فشارهای هیدرواستاتیک بالا مرتبط با نسبت‌های برج بلند EGSB، با استفاده از ضخامت صفحه متغیر که با گرادیان فشار مطابقت دارد.

• استانداردهای کلیدی:کاملاً مطابق با استانداردهای جهانی شهری و صنعتی از جمله AWWA D103-09، ISO 28765 و کدهای لرزه‌ای منطقه‌ای.

رابستر لجن گرانول منبسط شده (EGSB)راکتور یک گام تکاملی بزرگ در تصفیه فاضلاب بی هوازی با نرخ بالا است. این به طور گسترده ای در صنایع با جریان های آلی با بار بالا، مانند کارخانه های آبجوسازی، کارخانه های کاغذ و خمیر کاغذ، کارخانه های نشاسته سازی و کارخانه های فرآوری شیمیایی استفاده می شود.

راکتور EGSB بر خلاف مدل قبلی خود، راکتور UASB (Upflow Beaerobic Sludge Blanket)، نسبت ابعاد بسیار بالاتری دارد (نسبت ارتفاع به قطر معمولاً > 3:1 یا حتی 5:1) و از چرخش هیدرولیکی بالا استفاده می کند. این طراحی باعث افزایش قابل توجه سرعت جریان بالا می شود، بستر لجن دانه ای را گسترش می دهد و زیست توده را در حالت سیال نگه می دارد. این سیال شدن، تماس فاضلاب با زیست توده را به حداکثر می‌رساند و به سیستم اجازه می‌دهد تا نرخ بارگذاری آلی (OLRs) را تا حد امکان کنترل کند.20 تا 35 کیلوگرم COD/m³ · روز.

سرعت بالارفتن هیدرولیک از نظر ریاضی به صورت زیر تعریف می شود:

برای حفظ مقدار بالای $v_{up}$ مورد نیاز برای سیال شدن بستر (معمولا4 تا 10 متر در ساعت، کشتی راکتور باید از نظر ساختاری به عنوان یک برج بلند و عمودی بهینه شود.

طراحی یک راکتور بلند EGSB چالش های ساختاری منحصر به فردی را ارائه می دهد. با افزایش ارتفاع برج، فشار هیدرواستاتیکی که بر روی دیوارهای پایینی اعمال می شود به صورت خطی افزایش می یابد.

فشار هیدرواستاتیک در هر ارتفاع معین $z$ از پایین مخزن به صورت زیر بیان می شود:

به دلیل این گرادیان فشار خطی، پایین راکتور به پشتیبانی ساختاری سنگین نیاز دارد، در حالی که حلقه‌های بالایی می‌توانند از مواد نازک‌تر استفاده کنند.

• ضخامت صفحه مدرج:تولید فولاد پیچ ​​و مهره ای به مهندسان اجازه می دهد تا ضخامت حلقه های جداگانه را تغییر دهند. حلقه‌های پایینی را می‌توان از صفحات فولادی ضخیم و با کشش بالا برای تحمل حداکثر فشار $P(0)$ ساخته، در حالی که صفحات بالایی به تدریج نازک‌تر می‌شوند. این ضایعات مواد را به حداقل می رساند و وزن کلی مخزن را کاهش می دهد.

• بدون جوشکاری در محل:برج های فولادی جوش داده شده سنتی به جوشکارهای میدانی ماهر، آزمایش جوش رادیوگرافی (اشعه ایکس) و سندبلاست و پوشش در محل نیاز دارند. مخازن پیچ و مهره ای کاملاً ساخته شده، از قبل پوشش داده شده و در محیط کنترل شده کارخانه آزمایش می شوند، سپس در محل با استفاده از جک های تخصصی به یکدیگر پیچ می شوند.

• حداقل ردپای سایت:از آنجایی که کارخانه‌های EGSB اغلب در تأسیسات صنعتی موجود که در آن فضا کم است، ادغام می‌شوند، روش جک از بالا به پایین مورد استفاده برای نصب مخازن فولادی پیچ‌دار بسیار سودمند است. نیاز به داربست های عظیم، جرثقیل های سنگین و مناطق بزرگ ساخت و ساز را از بین می برد.

انتخاب ماده مناسب برای دیواره راکتور بسیار مهم است. محیط داخلی یک راکتور EGSB بسیار خورنده است که با اسیدهای آلی، دی اکسید کربن محلول و گاز سولفید هیدروژن در فضای اصلی مشخص می شود.

برای عملکرد قابل اعتماد به عنوان یک راکتور EGSB با نرخ بالا، یک مخزن فولادی پیچ و مهره ای باید چندین جزء مهندسی تخصصی را ادغام کند:

جداکننده سه فاز در بالای برج EGSB قرار دارد. پساب تصفیه‌شده، بیوگاز و لجن دانه‌ای را جدا می‌کند و به زیست توده اجازه می‌دهد تا زمانی که گاز گرفته می‌شود، به منطقه هضم برگردد. مخازن فولادی پیچ و مهره ای با براکت ها و فلنج های داخلی سفارشی برای تحمل وزن این مجموعه جداکننده فولاد ضد زنگ پیچیده یا FRP طراحی شده اند.

از آنجایی که هضم بی هوازی باعث تولید H_2S خورنده می‌شود، شیشه‌های ذوب شده به فولاد (GFS) گزینه ترجیحی مخزن پیچ‌دار است. پوشش مینای شیشه کاملاً غیر متخلخل و از نظر شیمیایی بی اثر است، به این معنی که تراکم اسید سولفوریک در ناحیه گاز یا اسیدهای آلی در ناحیه مایع تحت تأثیر قرار نمی گیرد.

برای ذخیره سازی بیوگاز و مدیریت فشار، مخازن EGSB پیچ دار به راحتی نصب می شوندسقف های ممبران دوبل. این سقف ها برای کنترل نوسانات فشار طراحی شده اند و به طور یکپارچه با لبه بالایی صفحات فولادی پیچ و مهره ای یکپارچه می شوند.

بتن متخلخل است و به شدت در برابر اچ شیمیایی ناشی از اسیدهای آلی و خوردگی ناشی از میکروبی (MIC) از گاز H_2S حساس است. علاوه بر این، برج‌های بتنی نیاز به آماده‌سازی گسترده فونداسیون، قالب‌بندی سازه‌ای و زمان‌های عمل آوری طولانی دارند. مخازن فولادی پیچ و مهره‌ای - به ویژه شیشه‌های ذوب شده به فولاد - از نظر شیمیایی خنثی هستند، کاملاً از پیش ساخته شده‌اند و می‌توانند در کسری از زمان با هزینه بسیار کمتر نصب شوند.

بله. مخازن فولادی پیچ و مهره ای به صورت سفارشی برای هر پروژه طراحی شده اند. مهندسان سازه با استفاده از صفحات فولادی ضخیم تر و با عیار بالاتر برای حلقه های پایینی برج و صفحات نازک تر برای بخش های بالایی، می توانند مخزن را برای مقاومت در برابر فشارهای هیدرواستاتیکی بالا بهینه کنند و در عین حال هزینه مواد را به حداقل برسانند. همه طرح ها به شدت مطابق باAWWA D103-09استاندارد

درزهای مخازن فولادی پیچ و مهره ای با استفاده از درزگیرهای الاستومری با دوام بالا (پلی اورتان یا سیلیکون) همراه با پیچ و مهره های خود قفل می شوند. این سیلانت ها در برابر ترکیبات شیمیایی، دما و فشار موجود در تصفیه فاضلاب صنعتی بسیار مقاوم هستند و عملکرد ضد نشت طولانی مدت را تضمین می کنند.

بله. فرآیندهای هضم بی هوازی متکی بر مزوفیل پایدار (35 تا 38 درجه سانتی گراد) یا گرما دوست (50 تا 55 درجه سانتی گراد) درجه حرارت مخازن فولادی پیچ و مهره ای به راحتی با نصب تخته های عایق پلی اورتان خارجی پوشیده شده توسط پانل های محافظ آلومینیومی یا روکش فولادی عایق بندی می شوند که می تواند در طول مونتاژ جک استاندارد تکمیل شود.