Кез келген заманауи британдық ағынды суларды тазарту қондырғысының аэрация залына кірсеңіз, оны бірден естисіз — сығылған ауаны миллиондаған литр тұндырылған ағынды суға итеретін үрлегіштердің тұрақты, ырғақты гуілі. Бұл ауа кездейсоқ емес. Бұл биологиялық тазартудың тіршілік көзі. Төмен қысымды сығылған ауаның сенімді, ластанбаған көзі болмаса, белсендірілген тұнба бактарындағы микроорганизмдер өз жұмыстарын атқара алмайды және бүкіл тазарту тізбегі күйрейді. Соңғы жылдары күрт өзгерген нәрсе... қай түрі машина сол ауаны жеткізеді — және Англия, Шотландия және Уэльстегі су компаниялары мен өнеркәсіптік операторлар неліктен майсыз ауа компрессоры технологиясына жылдам қарқынмен ауысуда.
Дәстүрлі жұмыс құралы – маймен майланған Roots үрлегіші – салаға ондаған жылдар бойы қызмет етті. Ол берік, механикалық тұрғыдан қарапайым және инженерлер оны интуитивті түрде түсінеді. Дегенмен, оның негізгі міндеті бар: майлағыш май сөзсіз шығарылатын ауа ағынына ауысады. Тіпті төменгі ағынды сүзгілеу кезінде де, іздік май аэрация бассейніне жетіп, су бетінде оттегінің тасымалын басатын және мембраналық биореактор (MBR) жүйелеріндегі биомасса тасымалдаушыларын жабатын жұқа қабықша түзеді. Уақыт өте келе бұл биологиялық белсенділіктің төмендеуіне, соңғы ағынды суда BOD (биохимиялық оттегіге деген сұраныстың) жоғарылауына және Қоршаған ортаны қорғау агенттігінің шығару келісімдеріне сәйкес келмеу мүмкіндігінің ыңғайсыздығына әкеледі. Майсыз ауа компрессоры – майсыз бұрандалы, турбо үрлегіш немесе жоғары жылдамдықты центрифугалық конфигурацияда болсын – бұл қауіпті толығымен жояды, 0 класты ауаны (ISO 8573-1 стандартына сәйкес) процеске ешқандай кедергісіз жеткізеді.
Биологиялық аэрация қалай жұмыс істейді және ауа тазалығы неге маңызды
Белсендірілген тұнба процесінде — Ұлыбританияның ағынды суларды тазарту қондырғыларының басым көпшілігінде қолданылатын басым биологиялық тазарту әдісі — шикі тұнбалы ағынды сулар аэробты микроорганизмдердің тығыз суспензиясымен толтырылған үлкен ашық резервуарларға түседі. Бұл бактериялар еріген органикалық қосылыстарды метаболиздейді (BOD немесе COD ретінде өлшенеді), ластаушы заттарды көмірқышқыл газына, суға және биомассаға айналдырады. Маңызды кіріс - оттегі. Ауаның үздіксіз, тиісті қысыммен берілуінсіз, бассейндегі еріген оттегі (DO) деңгейі бірнеше минут ішінде төмендейді, бактериялар анаэробты метаболизмге ауысады және тазарту процесі сәтсіз аяқталады.
Төмен қысымды сығылған ауа — әдетте 0,5-тен 1,0 барға дейін (г) дейін — аэрация цистерналарының түбіне орнатылған ұсақ көпіршікті мембраналық диффузорлар арқылы итеріледі. Бұл диффузорлар сығылған ауа ағынын миллиондаған ұсақ көпіршіктерге айналдырады, ауа-су жанасу аймағын және осылайша оттегі тасымалдау тиімділігін (OTE) барынша арттырады. Майсыз ауа компрессоры — бұл ауа ағынын қысымдайтын және жеткізетін бастапқы машина. Ауадағы кез келген май ластануы уақыт өте келе PTFE немесе EPDM мембраналық диффузор материалын ыдыратады, көпіршіктердің бөліну тиімділігін төмендетеді және — ең бастысы — биомассаға гидрофобты май қабықшаларын тұндырады, бүкіл жүйе тәуелді бактериялық белсенділікті физикалық түрде тежейді. Англия мен Уэльстегі OFWAT-тың заманауи ережелері мен қоршаған ортаны қорғау агенттігінің шығаруға келісімдері мұндай өнімділіктің төмендеуіне орын қалдырмайды.
Ұсақ көпіршікті диффузия
Майсыз ауа диффузор мембранасының тұтастығын сақтайды, диффузордың өмірлік циклі бойы суға батырылған жердің әр метріне 28%-ден жоғары стандартты оттегі тасымалдау тиімділігін (SOTE) сақтайды.
Айнымалы жылдамдықты жетек
Кіріктірілген VSD басқару жүйесі ауа ағынын нақты уақыт режиміндегі DO сұранысына дәл сәйкестендіреді, тұрақты өнімділікте жұмыс істейтін тұрақты жылдамдықты Roots үрлегіштерімен салыстырғанда орташа қуат тұтынуды 20–35%-ге азайтады.
Нөлдік екінші реттік ластану
ISO 8573-1 0 класты сертификаттау мұнай тұманының су айдынына жетпейтінін білдіреді — бұл Қоршаған ортаны қорғау агенттігінің ағынды сулардың сапасы стандарттарына сәйкестіктің маңызды талабы.
Техникалық өнімділік параметрлері
Ever Power майсыз аэрация үрлегіштері — Ұлыбританиядағы муниципалдық ағынды суларға салынатын салықтың типтік сипаттамасы
| Параметр | Майсыз бұранда үрлегіш | Орталықтан тепкіш турбоүрлегіш | Дәстүрлі тамыр үрлегіш |
|---|---|---|---|
| Жұмыс қысымының диапазоны | 0,3 – 1,5 бар(г) | 0,4 – 1,0 бар(г) | 0,3 – 0,8 бар(г) |
| Ағын жылдамдығының сыйымдылығы | 100 – 5000 м³/сағ | 500 – 20 000 м³/сағ | 200 – 8000 м³/сағ |
| Ауа сапасының класы | ISO 8573-1 0-сынып | ISO 8573-1 0-сынып | 3–5 клас (май бар) |
| Меншікті қуат (0,6 бар қысымда 1000 м³/сағ-қа кВт) | 13,5 – 16,0 кВт | 11,0 – 14,5 кВт | 18,0 – 24,0 кВт |
| Шу деңгейі (1 м-де) | 68 – 74 дБ(А) | 65 – 72 дБ(А) | 80 – 92 дБ(А) |
| Ауадағы мұнайдың тасымалдануы | 0,000 мг/м³ | 0,000 мг/м³ | 0,5 – 5,0 мг/м³ |
| VSD басқаруы | Стандартты | Стандартты | Тек жаңғырту |
| Жоспарланған техникалық қызмет көрсету аралығы | 4000 – 8000 сағ | 8000 – 16000 сағ | 2000 – 4000 сағ |
Неліктен Ұлыбританияның сумен жабдықтау қызметтері майсыз аэрациялық үрлегіштерді таңдайды
Жаңарту тек қоршаған ортаны қорғау мәселесі емес — ол қатаң пайдалану экономикасы мен реттеушілік қысымның күшеюіне байланысты. Thames Water, Severn Trent, United Utilities және Anglian Water компанияларының барлығы өз активтерінің базаларындағы энергия қарқындылығын күрт төмендетуге міндеттенетін таза нөлдік жол карталарын жариялады. Аэрация әдетте ағынды суларды тазарту қондырғыларының жалпы электр энергиясын тұтынуының 50–60% құрайды, бұл үрлегіштің тиімділігін шығындар мен көміртегі ізін азайтуға тырысатын учаске инженерлері үшін қолжетімді ең үлкен тетікке айналдырады.
Энергия шығындарын азайту > 20%
Ұлыбританияның бірнеше учаскелеріндегі тәуелсіз аудиттер ескі Roots үрлегіштерін VSD басқарылатын майсыз бұрандалы үрлегіштерге ауыстыру жыл сайын 20% және 38% аралығында энергия үнемдеуге мүмкіндік беретінін үнемі көрсетеді. Бүгінгі Ұлыбританиядағы электр энергиясының бағалары бойынша бұл орта және ірі STW үшін алты таңбалы жылдық үнемдеуге тікелей айналады.
Нормативтік сәйкестікті қамтамасыз ету
Қоршаған ортаны қорғау агенттігінің шығарындыларға келісім беру шегін, әсіресе BOD, аммиак және фосфор үшін, қатаңдатуы тазарту процесінің сенімділігін талқылауға жатпайтын етеді. 0 класты майсыз ауа аэрация жағындағы ластану оқиғаларының биологиялық өнімділікке нұқсан келтірмейтініне кепілдік береді, операторларды қымбат тұратын құқық қорғау хабарламалары мен рұқсаттарды қайта қараудан қорғайды.
Өмірлік циклді техникалық қызмет көрсету құнының төмендеуі
Майсыз бұрандалы және центрифугалық үрлегіштерде май тізбегінің компоненттері жоқ — май салқындатқыштары, май бөлгіштері, май сүзгілері жоқ. Орталықтан тепкіш конфигурацияларда техникалық қызмет көрсету аралықтары 8000–16000 жұмыс сағатына дейін созылады, бұл дәстүрлі майланатын машиналармен салыстырғанда жоспарланған техникалық қызмет көрсету жиілігін және жоспарланбаған бұзылу қаупін айтарлықтай азайтады.
Ақылды DO-байланысты басқару
Заманауи майсыз аэрациялық үрлегіштер Modbus, PROFIBUS немесе Ethernet/IP арқылы SCADA жүйелерімен тікелей интеграцияланады. Бассейндегі еріген оттегі зондтары үрлегіштің VSD контроллеріне нақты уақыт режиміндегі сигналдарды береді, ауа ағынын биологиялық оттегіге деген сұранысқа сәйкестендіру үшін үздіксіз оңтайландырады, бұл түнде және демалыс күндері төмен жүктеме кезінде энергия шығынын одан әрі азайтады.
Ұлыбритания бойынша ағынды суларды аэрациялауды қолдану
Майсыз ауа компрессорының әмбебаптығы оның Ұлыбританияның су секторында кездесетін биологиялық тазарту конфигурацияларының толық спектрін қамтитынын білдіреді. Бірнеше жүз тұрғынға баламалы (PE) қызмет көрсететін шағын ауылдық пакеттік қондырғылардан бастап, күніне ондаған миллион литр тазартатын ең ірі қалалық STW-ларға дейін, негізгі талап әрқашан бірдей: тәуліктік ағын циклі арқылы өзгермелі жүктеме жағдайларына динамикалық түрде жауап бере алатын таза, сенімді, айнымалы көлемді сығылған ауамен қамтамасыз ету.
Материалдар, құрылыс және жұмыс принципі
Майсыз бұрандалы үрлегіш майланған аналогынан түбегейлі өзгеше дизайн философиясы арқылы ластанудан таза өнімділікке қол жеткізеді. Жоғары сапалы алюминий қорытпасынан немесе тот баспайтын болаттан дәл өңделген ер және әйел ротор профильдері маймен суланған тығыздағыш беттерінсіз қажетті жұмыс саңылауларын қамтамасыз ететін PTFE немесе ультра жұқа керамикалық термиялық бүріккіш жабындармен қапталған. Уақыт берілістері ротордың айналуын микроннан кіші дәлдікке дейін синхрондайды, миллиметрдің мыңнан бір бөлігімен өлшенген қысу жағындағы саңылауларды сақтайды. Нәтижесінде кіріс сүзгісінен шығару коллекторына дейінгі ауа ағыны жолының кез келген нүктесінде ешқашан маймен жанаспайтын ішкі ауа сығымдау циклі пайда болады.
Жоғары жылдамдықты центрифугалық турбоүрлегіштер басқа принцип бойынша жұмыс істейді — магниттік немесе ауа мойынтіректерінде 15 000–50 000 айн/мин жылдамдықпен айналатын дөңгелек арқылы динамикалық қысу, бұл қысу процесінен майды толығымен жояды. Магниттік мойынтіректің дизайны айналмалы және қозғалмайтын компоненттер арасындағы барлық механикалық жанасуды жояды, бұл машиналарды оң ығысу баламаларымен салыстырғанда ерекше тыныш және дірілсіз етеді. 50 000–500 000 PE өңдейтін Ұлыбританияның ірі муниципалдық жұмыстары үшін турбоүрлегіштің жоғары ағынды сыйымдылығы, толық жүктеме кезінде өте жоғары тиімділік және ерекше ауа тазалығының үйлесімі оны қазіргі AMP8 құрылымдары бойынша Atkins, Jacobs және Stantec сияқты ірі консалтингтік инженерлердің артықшылықты сипаттамасына айналдырады.
Ротор материалы
7075-T6 алюминий қорытпасы немесе 316L тот баспайтын болат, Ra <0,4 мкм дейін PTFE/керамикалық термиялық спреймен қапталған
Қаптама
BS EN 13240 стандартына сәйкес интегралды салқындатқыш қанаттары және эпоксидті ұнтақ жабыны бар жоғары қысымды құйылған GJL-250 сұр шойын
Мойынтіректер
Бұрыштық жанасатын шар мойынтіректер (маймен майланған, ауа жолынан оқшауланған) немесе орталықтан тепкіш нұсқалардағы белсенді магниттік мойынтіректер (АМБ)
Жетек жүйесі
Кіріктірілген VSD, IP55 корпусы (IP65 нұсқасы), F класының оқшаулағышы, 50 Гц / 400 В үш фазалы қорек көзі бар IE4 тұрақты магнитті қозғалтқышы
Басқару және байланыс
7 дюймдік түрлі-түсті HMI сенсорлық экраны бар борттық PLC; Modbus RTU/TCP, PROFIBUS-DP, Ethernet/IP, 4–20 мА DO сигнал кірісі стандарты
Тұтынушының табысы: Anglian Water — Peterborough STW жаңартуы
Іс-тәжірибе · Шығыс Мидлендс, Англия · Муниципалдық су секторы
Peterborough Stanground STW қала және оның айналасындағы Кембриджшир аудандары бойынша шамамен 180 000 PE-ге қызмет көрсетеді. Қолданыстағы үрлеу цехында AMP4 кезеңінде орнатылған, сатылы басқару стратегиясы бойынша белгіленген жылдамдықта жұмыс істейтін төрт ескірген маймен майланған Roots үрлегіштері болды, бұл шыңнан тыс уақытта айтарлықтай энергияны ысырап етті. Екінші реттік өңдеу жолақтарындағы еріген оттегі көрсеткіштері түнде үнемі 3,0 мг/л-ден асып түсті - бұл жалпы шамадан тыс аэрацияның классикалық белгісі - ал мұнайдың ағуы 2019 жылы орнатылған керамикалық ұсақ көпіршікті диффузор панельдерінің айтарлықтай капиталдық шығындармен біртіндеп ластануына әкелді.
Ever Power компаниясы кіріктірілген IE4 PM қозғалтқыштары мен VSD басқаруы бар төрт майсыз бұрандалы үрлегішті жеткізді, олардың әрқайсысы 0,65 бар(г) жылдамдықпен 2200 м³/сағ өнімділікке арналған және 40% бұру мүмкіндігі бар. Қолданыстағы Siemens PCS7 жүйесімен SCADA интеграциясы тікелей DO-каскадты басқаруға мүмкіндік берді. 12 айлық операциялық деректерді жинаудан кейін учаскеде үрлегіш залының электр тұтынуы 31%-ге азайды, бұл жылына 420 тонна CO2-ге баламалы және 180 000 фунт стерлингтен астам электр энергиясы шығындарын үнемдеуге мүмкіндік берді. Диффузордың ластану деңгейі елеусіз деңгейге дейін төмендеді, бұл мембрананы ауыстырудың болжамды аралығын 5 жылдан 10 жылдан астам уақытқа дейін ұзартты.
31%
Энергия үнемдеуге қол жеткізілді
£180 мың
Жылдық электр энергиясын үнемдеу
420 т
Жылына CO2 азаюы
Біздің тұтынушыларымыздың пікірлері
❝
Roots үрлегіштерінен бас тартуға қатысты бізде күмән болды — команда оларды іштей білетін. Бірақ бірінші қысқы тоқсандағы өнімділік деректері барлығын сендірді. DO басқаруы бұрынғымен салыстырғанда күндіз-түні жұмыс істейді, ал үрлегіштегі шуды азайту айтарлықтай. Біздің операторларымыз шынымен риза.
— Северн Трент су шаруашылығы инженері · Батыс Мидлендс STW
❝
Біздің MBR мембраналарымыз жүйе экономикасын шектейтін жылдамдықпен ластанды. Ever Power майсыз үрлегіштерін биологиялық және мембраналық тазалау үшін орнатқаннан бері ластану деңгейі күрт төмендеді. Біз қазір мембрананың қызмет ету мерзімін бастапқы жобалау негізінден әлдеқайда асып түсетінін болжап отырмыз. Үрлегішке салынған инвестицияның қайтарымы үш жылдан аз болды.
— Учаске менеджері, Өнеркәсіптік ЭТП операторы · Йоркшир, Англия
❝
Сатып алу процесі қарапайым болды және Ever Power техникалық тобы өте білімді болды — олар біздің SBR циклінің параметрлерін түсінді және үрлегіштердің аэробты және аноксикалық фазаларға сәйкес өлшемдерін анықтады. Шотландиядағы жерге жеткізу күтілгеннен тезірек болды, ал іске қосу бір күн ішінде бір қондырғы үшін аяқталды. Мен оларды ауылдық жердегі қаптама зауыттарын жаңарту үшін тартынбай ұсынар едім.
— Келісімшарттар менеджері, Суды тазарту мердігері · Шотландия
Ever Power: Ұлыбританияның су өнеркәсібі үшін арнайы жасалған майсыз үрлегіш шешімдері
Ever Power компаниясы 5 осьті CNC өңдеу орталықтарымен, дәл роторлы тегістеу желілерімен және BS EN ISO 1217 және ISO 5167 стандарттарына сәйкес калибрленген толықтай құрал-жабдықтармен жабдықталған өнімділік сынақ қондырғысымен жабдықталған заманауи өндіріс орнын басқарады. Біздің инженерлік тобымыз Ұлыбритания клиенттерімен алғашқы байланыстан бастап ресми баға ұсынысын бермес бұрын нақты гидравликалық жағдайларды - резервуар тереңдігін, диффузордың батып кетуін, құбыр желісіндегі қысымның төмендеуін және басқару философиясын түсіну үшін жұмыс істейді. Бұл каталогты таңдау процесі емес. Біздің зауыттан шығатын әрбір аэрация үрлегіш жинағы өлшемі, конфигурациясы және нақты жұмыс орнының жұмыс нүктесіне сәйкес өнімділігі тексеріледі.
Біздің өнімді теңшеу мүмкіндігіміз стандартты модель нұсқаларынан әлдеқайда кең. Біз стандартты емес қысым қатынастары үшін үнемі арнайы ротор профильдерін шығарамыз, агрессивті сүзінділер мен өнеркәсіптік ағынды орталар үшін тот баспайтын болаттан жасалған корпус құрастырмаларын жасаймыз, полигондар мен химиялық зауыттар үшін ATEX 1 және 2 аймақтары сертификатталған конфигурацияларын жеткіземіз және үшінші тарап DO сенсор интерфейстерін стандартты контроллер платформамызға біріктіреміз. Ұлыбританиядағы негіздемелік келісімдер мен AMP8 капиталды жеткізу бағдарламалары үшін біз арнайы жобаны басқаруды, британдық қызмет көрсету инженерлеріміздің жергілікті жерде іске қосу-баптау қолдауын және стандартты түрде тәулік бойы қашықтан бақылау қосылымын ұсынамыз.
Аэрация жүйеңізді жаңартуға дайынсыз ба?
Ағын жылдамдығыңызды, ағызу қысымыңызды және бассейн конфигурацияңызды айтыңыз. Біздің инженерлеріміз 48 сағат ішінде толық техникалық ұсыныс пен болжамды бағаны қайтарады — ешқандай міндеттемесіз.
Жиі қойылатын сұрақтар
Ever Power Industrial — Майсыз аэрация шешімдері
Ұлыбританияның су өнеркәсібіне майсыз бұрандалы және центрифугалық үрлегіштерді жеткізу. Тапсырыс бойынша жасалған инженерия. Бәсекеге қабілетті бағалар. Ұлыбританияда іске қосу-баптау жұмыстарын қолдау.
gzl арқылы өңдеу