Reviżjoni dwar Iffrankar tal-Enerġija u Tnaqqis tal-Karbonju ta' Sistemi ta' Arjazzjoni fl-Impjanti tat-Trattament tal-Ilma Mormi
Sa tmiem l-2020, iċ-Ċina kellha 4,326 impjant ta' trattament ta' ilma mormi (WWTPs) ta' livell -muniċipali u 'l fuq, li jittrattaw 65.59 biljun metru kubu ta' ilma mormi kull sena, b'konsum annwali tal-elettriku ta' 33.77 biljun kWh, li jammonta għal 0.45% tal-konsum totali tal-elettriku nazzjonali. Fl-2020, il-konsum unitarju tal-elettriku għal kull metru kubu ta' ilma trattat kien ta' 0.405 kWh/m³ għal WWTPs li jimplimentaw l-istandard ta' Grad A jew ogħla tal-"Istandard ta' Skariku ta' Pollutanti għal Impjanti ta' Trattament tal-Ilma Mormi Muniċipali" (GB 18918-2002), u 0.375 kWh/m³. fil-pajjiżi żviluppati. Għalkemm il-konċentrazzjoni medja ta 'inkwinant influwenti fil-WWTPs Ċiniżi hija inqas minn 50% ta' dik fil-pajjiżi żviluppati, il-konsum tal-elettriku unitarju għal kull tniġġis imneħħi huwa mill-inqas 100% ogħla. Għalhekk, għad hemm potenzjal sostanzjali għall-iffrankar tal-enerġija u t-tnaqqis tal-karbonju fil-WWTPs taċ-Ċina.
L-emissjonijiet tal-karbonju minn WWTPs jinkludu emissjonijiet diretti u indiretti. Skont l-"Speċifikazzjoni Teknika għall-Evalwazzjoni ta' Operazzjoni ta' -Karbonju Baxx ta' Impjanti ta' Trattament tal-Ilma Mormi" (T/CAEPI 49-2022), l-emissjonijiet diretti tal-karbonju jikkonsistu primarjament f'CH₄, N₂O, u CO₂ mill-kombustjoni tal-fjuwils fossili. L-emissjonijiet indiretti jinkludu dawk assoċjati mal-elettriku, is-sħana u l-kimiċi mixtrija. Kif definit mill-Panel Intergovernattiv dwar it-Tibdil fil-Klima (IPCC), is-CO₂ emess mill-proċess ta' degradazzjoni bijoloġika fit-trattament tal-ilma mormi mhuwiex inkluż fil-kontabilità tal-emissjonijiet tal-karbonju. Fost id-diversi elementi tal-emissjonijiet tal-karbonju fid-WWTPs, il-konsum tal-elettriku jikkontribwixxi l-ogħla proporzjon. Jiang Fuhai et al., Ibbażat fuq kampjun ta '10 WWTPs, sabu li l-piż tal-kontribuzzjoni tal-konsum tal-elettriku għall-emissjonijiet tal-karbonju varja minn 31% sa 64%. Hu Xiang et al., li janalizzaw 22 WWTP fil-baċin tal-Lag Chaohu, irrappurtaw li l-emissjonijiet tal-karbonju mill-konsum tal-elettriku ammontaw għal 61.55% sa 73.56%. Aktar ma tkun baxxa l-konċentrazzjoni tal-influwenti u iktar ma jkun għoli l-istandard tal-effluwent, iktar ikun għoli l-proporzjon tal-emissjonijiet diretti tal-karbonju, partikolarment dawk mill-konsum tal-elettriku. Is-sistemi ta' arjazzjoni jikkunsmaw aktar minn 50% tal-elettriku totali ta' WWTP. L-effettività operattiva tas-sistemi ta 'arjazzjoni taffettwa direttament it-tneħħija tan-nitroġenu u l-fosfru. Arjazzjoni eċċessiva twassal għal konsum bla bżonn ta 'sorsi endoġeni tal-karbonju fl-ilma tad-drenaġġ, tnaqqas l-effiċjenza tat-tneħħija tan-nitroġenu bijoloġiku u l-fosfru, u b'hekk iżid id-dożaġġ ta' sorsi esterni tal-karbonju u kimiċi għat-tneħħija tal-fosfru, li mbagħad iżid l-emissjonijiet tal-karbonju mill-konsum kimiku. Konsegwentement, l-iffrankar tal-enerġija fis-sistemi tal-arjazzjoni huwa essenzjali għat-tnaqqis tal-karbonju fil-WWTPs, u jagħmel ir-riċerka dwar it-teknoloġiji tal-iffrankar tal-enerġija tas-sistema tal-arjazzjoni sinifikanti ħafna.
1. Raġunijiet għal Konsum Għoli ta 'Enerġija fis-Sistemi ta' Arjazzjoni ta 'WWTPs Ċiniżi
1.1 It-Tagħbija Attwali Influwenti hija Inferjuri Mit-Tagħbija tad-Disinn
Tagħbija baxxa ta 'influwenti tinkludi kemm rata ta' fluss baxxa kif ukoll konċentrazzjoni baxxa ta 'tniġġis. Hija kawża primarja ta 'arjazzjoni eċċessiva. -arjazzjoni żejda mhux biss iżżid il-konsum tal-elettriku iżda wkoll tnaqqas b'mod eċċessiv is-sorsi tal-karbonju endoġenu fl-ilma tad-drenaġġ u tgħolli l-konċentrazzjonijiet tal-ossiġnu maħlul f'tankijiet anerobiċi u anossiċi, u tfixkel it-tneħħija tan-nitroġenu u l-fosfru. Dan jeħtieġ dożaġġi akbar ta 'sorsi tal-karbonju u kimiċi għat-tneħħija tal-fosfru, li jgħollu l-emissjonijiet tal-karbonju assoċjati.
1.1.1 Rata Baxxa tal-Fluss
Tipikament, fis-snin inizjali wara l-kostruzzjoni ta 'WWTP, il-fluss influwenti ħafna drabi jonqos milli jilħaq il-kapaċità tad-disinn minħabba żvilupp urban li għadu lura jew kostruzzjoni ta' netwerk tad-drenaġġ. Barra minn hekk, f'żoni tas-sistema tad-drenaġġ magħquda jew reġjuni b'taħlit qawwi ta' ilma tax-maltemp u drenaġġ, il-fluss tat-temp niexef-huwa ferm inqas mill-fluss tat-temp imxarrab-, li jirriżulta f'varjazzjonijiet kbar tal-fluss. Dan jitlob regolamentazzjoni u kontroll aktar preċiżi tar-rati tal-arjazzjoni; inkella, l--arjazzjoni żejda matul perjodi ta' fluss-baxx hija komuni, li taffettwa l-effiċjenza tat-tneħħija tal-karbonju, tan-nitroġenu u tal-fosfru u żżid kemm il-konsum tal-elettriku kif ukoll dak kimiku.Figura 1turi l-varjazzjoni fil-volum tat-trattament tad-drenaġġ fil-Belt ta 'Changsha bejn staġuni niexfa u mxarrba. Il-volum tat-trattament ta' l-istaġun-imxarrab huwa 30%–40% ogħla milli fl-istaġun xott. Il-varjazzjonijiet staġjonali fil-volum tat-trattament jeħtieġu kontroll aktar preċiż tas-sistema ta 'arjazzjoni.
1.1.2 Konċentrazzjoni Influwenti Baxxa
Il-konċentrazzjonijiet attwali ta 'influwenti li jniġġsu fil-WWTPs muniċipali taċ-Ċina huma ġeneralment ħafna aktar baxxi mill-valuri tad-disinn. Fid-disinn tal-WWTP, il-kwalità tal-influwenza hija ġeneralment ibbażata fuq projezzjonijiet ta' żmien medju-sa-twil-b'netwerks tad-drenaġġ kompluti. Skont l-"Istandard għad-Disinn tal-Inġinerija tal-Ilma Mormi ta' Barra" (GB 50014-2021), id-domanda tal-ossiġnu bijokimiku ta' ħames-ijiem (BOD₅) għall-ilma tad-drenaġġ domestiku hija kkalkulata f'40–60 g/(persuna·d), ġeneralment tieħu 40 g/(persuna·d). Bi skariku ta 'ilma mormi per capita ta' 200-350 L/(person·d) f'ħafna bliet, il-konċentrazzjoni tad-disinn BOD₅ tipikament tvarja minn 110 sa 200 mg/L. L-istatistika turi li 68% tal-WWTPs fiċ-Ċina għandhom BOD₅ influwenti medja annwali attwali taħt il-100 mg/L, b'40% li għandhom medja annwali taħt il-50 mg/L. Mill-perspettiva ta' konċentrazzjoni influwenti versus arjazzjoni meħtieġa, il-biċċa l-kbira tal-WWTPs Ċiniżi għandhom sistemi ta' arjazzjoni ddisinjati b'sitwazzjoni ta' "mutur ta' daqs kbir għal karrettun żgħir"-konfigurat b'blowers ta'-kapaċità għolja filwaqt li d-domanda attwali għall-arja hija baxxa. Din il-konfigurazzjoni faċilment twassal għal arjazzjoni żejda u żieda fil-konsum tal-enerġija.
1.2 Konfigurazzjoni mhux raġonevoli tal-Kwantità ta 'Tagħmir ta' Arjazzjoni
Ħafna WWTPs ikkonfiguraw b'mod irraġonevoli n-numru ta' unitajiet ta' tagħmir ta' arjazzjoni minħabba li ma kinux jikkunsidraw kundizzjonijiet operazzjonali ta' tagħbija baxxa frekwenti-. Pereżempju, ħafna WWTPs ta' daqs żgħir u medju-tipikament jikkonfiguraw il-blowers f'setup ta' "2 duty + 1 standby" (total 3) fid-disinn tal-kamra tal-blower, li huwa ottimali taħt il-fluss tad-disinn u l-kundizzjonijiet tal-kwalità. Madankollu, taħt kundizzjonijiet ta' tagħbija ta' influwenza baxxa, it-tħaddim ta' anke blower wieħed fil-produzzjoni minima tiegħu jista' jikkawża arjazzjoni żejda-u żieda fil-konsum tal-enerġija. Filwaqt li l-installazzjoni ta' drives ta' frekwenza varjabbli (VFDs) jew mezzi oħra biex titnaqqas il-provvista tal-arja tista' tevita l--arjazzjoni żejda, dawn il-miżuri jistgħu jċaqalqu l-operat tal-blower lil hinn miż-żona ta'-effiċjenza għolja tiegħu, u jnaqqsu l-effiċjenza u l-ħela tal-enerġija. Minħabba l-konċentrazzjonijiet ta' influwenti ġeneralment baxxi, strateġiji bħaż-żieda tan-numru ta' blowers filwaqt li titnaqqas il-kapaċità tal-unità individwali għandhom jiġu kkunsidrati biex jissodisfaw il-ħtiġijiet tar-regolamentazzjoni tad-domanda għall-arja matul perjodi ta'-tagħbija baxxa. Storikament, baġits limitati u l-ispiża għolja tal-blowers importati ta'-prestazzjoni għolja wasslu għal inqas-konfigurazzjonijiet ta' unitajiet. Bil-maturazzjoni tat-teknoloġija domestika tal-blower ta'-prestazzjoni għolja u spejjeż imnaqqsa, il-kundizzjonijiet issa huma favorevoli għall-ottimizzazzjoni tal-konfigurazzjonijiet tal-blower biex jinkiseb iffrankar tal-enerġija u tnaqqis tal-karbonju.
1.3 Effiċjenza Baxxa ta 'Tagħmir ta' Arjazzjoni
Xi WWTPs anzjani, mibnija bit-teknoloġija ta' żmienhom, jimpjegaw tagħmir ta' arjazzjoni ta'-effiċjenza baxxa,-enerġija-għola. Skont l-istandards teknoloġiċi u tal-effiċjenza tal-enerġija attwali, tagħmir bħal Roots blowers, blowers ċentrifugali b'ħafna stadji-baxx, arjaturi tad-diska, u arjaturi tal-brush huma kkunsidrati effiċjenza baxxa, tipikament ivarjaw minn 40% sa 65% effiċjenza-15% sa 40% sa 40%{13}blowers ċentrifugali moderni b'veloċità għolja{13}baxxa. Barra minn hekk, f'WWTPs bl-użu ta' arjazzjoni mxerrda-bużżieqa fina fi proċessi Anaerobiku{-Anoxic-Ossic (A₂/O) jew Anoxic-Oxic (A/O), it-tixjiħ jew l-imblukkar tad-diffusers inaqqas l-effiċjenza tat-trasferiment tal-ossiġnu u jżid ir-reżistenza, u b'hekk iżid il-konsum tal-enerġija.
1.4 Konfigurazzjoni mhux raġonevoli ta 'Mixers f'Tankijiet Bijoloġiċi
F'fossijiet ta 'ossidazzjoni b'arjaturi tal-wiċċ, it-tagħmir iservi kemm funzjonijiet ta' arjazzjoni kif ukoll ta 'taħlit/imbuttar. Dan huwa disinn raġonevoli taħt kundizzjonijiet tat-tagħbija tad-disinn. Madankollu, taħt kundizzjonijiet ta' tagħbija-baxx, jista' jkun meħtieġ tnaqqis jew waqfien tal-arjazzjoni, iżda biex jiġi evitat li l-ħama jissetilja jew separazzjoni solida-likwida, trid tinżamm veloċità suffiċjenti tal-fluss, li tisforza t-tħaddim kontinwu tal-arjaturi u tikkawża arjazzjoni żejda, tneħħija fqira tan-nutrijenti, u ħela tal-enerġija. Għal aktar tħaddim effiċjenti tal-enerġija-f'tagħbijiet baxxi, fosos ta' ossidazzjoni għandhom ikunu mgħammra b'miksers sommerġibbli kkonfigurati sew.
Fil-proċessi A₂/O u A/O, it-tankijiet aerobiċi huma tipikament miksija bis-sħiħ b'diffużuri tal-bżieżaq fini-mingħajr miksers iddedikati, li jiddependu fuq arjazzjoni suffiċjenti biex jipprevjenu li jissetiljaw. Taħt tagħbijiet baxxi, it-tnaqqis ta 'l-arjazzjoni jew l-implimentazzjoni ta' arjazzjoni intermittenti biex tiġi evitata -arjazzjoni żejda tista 'faċilment twassal għall-issetiljar tal-ħama, li jaffettwa t-trattament. Biex joperaw b'mod aktar effiċjenti f'tagħbijiet baxxi, tankijiet aerobiċi A₂/O u A/O għandhom jikkunsidraw li jżidu miksers xierqa.
2. Approċċi Tekniċi għall-Ffrankar tal-Enerġija u t-Tnaqqis tal-Karbonju fis-Sistemi tal-Arjazzjoni tal-WWTP
2.1 Sostituzzjoni b'Tagħmir ta' Arjazzjoni ta' -Effiċjenza Għolja
WWTPs li għadhom jużaw tagħmir ta'-effiċjenza baxxa bħal Roots blowers, blowers ċentrifugali b'ħafna stadji-baxx, arjaturi tad-diska, jew arjaturi tal-brush, jew dawk b'tagħmir antiki ħafna u ineffiċjenti, għandhom iwettqu evalwazzjonijiet tal-effiċjenza enerġetika minn perspettiva ta'-iffrankar tal-enerġija u ta' tnaqqis tal-karbonju{4}}b'mudelli ġodda{4}}5} ta' effiċjenza u effiċjenza għolja. Bħalissa, blowers ta'-veloċità għolja bħal blowers ċentrifugali ta'-stadju wieħed ta'-veloċità għolja, blowers tal-bearing manjetiċi, u blowers tal-arja użati f'WWTPs kbar tipikament jiftaħar effiċjenzi bejn 80% u 85%. Madankollu, is-suq bħalissa m'għandux prodotti tal-blower ċentrifugali ta'-kapaċità żgħira-veloċità għolja. WWTPs b'kapaċitajiet taħt 2,000 m³/d għadhom jiddependu fuq tagħmir inqas effiċjenti bħal Roots blowers, b'effiċjenzi ġeneralment bejn 40% u 65%, li jindikaw potenzjal sinifikanti għal titjib. Għalhekk, l-iżvilupp ta' tagħmir ta' arjazzjoni fuq skala żgħira-aktar effiċjenti huwa sinifikanti għall-iffrankar tal-enerġija u t-tnaqqis tal-karbonju f'WWTPs żgħar.
2.2 Konverżjoni minn Arjazzjoni tal-Wiċċ għal Arjazzjoni Fina-Bubble Diffused
Minħabba fond ta' ilma adattat, l-arjazzjoni mifruxa-bużżieqa fina hija aktar effiċjenti fl-enerġija-mill-arjazzjoni tal-wiċċ. Il-konverżjoni ta' fosos ta' ossidazzjoni mill-wiċċ għal arjazzjoni mxerrda-bużżieqa fin tista' tagħti riżultati tajbin ta' iffrankar ta' enerġija-. Minn proġetti ta' retrofit implimentati, tali konverżjonijiet mhux biss jiksbu ffrankar sinifikanti tal-enerġija iżda wkoll itejbu l-effiċjenza tat-tneħħija tan-nutrijenti bijoloġiċi. L-istudju ta 'Chen Chao innota li wara WWTP waħda kkonvertita, il-konsum totali tal-elettriku naqas b'24.7%, filwaqt li r-rati ta' tneħħija għan-nitroġenu tal-ammonja, COD u fosfru totali żdiedu b'30.39%, 5.39% u 2.09%, rispettivament. Xie Jici et al. rrappurtat iffrankar tal-enerġija ta '0.09–0.12 kWh/m³ wara konverżjoni simili, b'titjib sinifikanti fl-effiċjenza tat-tneħħija tan-nutrijenti bijoloġiċi. Fl-arjazzjoni multa-bużżieqa, l-effiċjenza tat-trasferiment tal-ossiġnu hija korrelata b'mod lineari pożittiv mal-fond tal-ilma. Taħt ċertu fond kritiku, l-effiċjenza tagħha tista 'tkun aktar baxxa mill-arjazzjoni tal-wiċċ. Ġeneralment, fond ta' ilma akbar minn 4 m jitqies bħala kundizzjoni xierqa għall-konverżjoni ta' fosos ta' ossidazzjoni għal arjazzjoni mxerrda-bżieżaq fini.
3. Approċċi Tekniċi għall-Ffrankar tal-Enerġija u t-Tnaqqis tal-Karbonju fis-Sistemi tal-Arjazzjoni tal-WWTP
3.1 Sostituzzjoni b'Tagħmir ta' Arjazzjoni ta' -Effiċjenza Għolja
WWTPs li għadhom jużaw tagħmir ta'-effiċjenza baxxa bħal Roots blowers, blowers ċentrifugali b'ħafna stadji-baxx, arjaturi tad-diska, jew arjaturi tal-brush, jew dawk b'tagħmir antiki ħafna u ineffiċjenti, għandhom iwettqu evalwazzjonijiet tal-effiċjenza enerġetika minn perspettiva ta'-iffrankar tal-enerġija u ta' tnaqqis tal-karbonju{4}}b'mudelli ġodda{4}}5} ta' effiċjenza u effiċjenza għolja. Bħalissa, blowers ta'-veloċità għolja bħal blowers ċentrifugali ta'-stadju wieħed ta'-veloċità għolja, blowers tal-bearing manjetiċi, u blowers tal-arja użati f'WWTPs kbar tipikament jiftaħar effiċjenzi bejn 80% u 85%. Madankollu, is-suq bħalissa m'għandux prodotti tal-blower ċentrifugali ta'-kapaċità żgħira-veloċità għolja. WWTPs b'kapaċitajiet taħt 2,000 m³/d għadhom jiddependu fuq tagħmir inqas effiċjenti bħal Roots blowers, b'effiċjenzi ġeneralment bejn 40% u 65%, li jindikaw potenzjal sinifikanti għal titjib. Għalhekk, l-iżvilupp ta' tagħmir ta' arjazzjoni fuq skala żgħira-aktar effiċjenti huwa sinifikanti għall-iffrankar tal-enerġija u t-tnaqqis tal-karbonju f'WWTPs żgħar.
3.2 Konverżjoni minn Arjazzjoni tal-Wiċċ għal Arjazzjoni Fina-Bubble Diffused
Minħabba fond ta' ilma adattat, l-arjazzjoni mifruxa-bużżieqa fina hija aktar effiċjenti fl-enerġija-mill-arjazzjoni tal-wiċċ. Il-konverżjoni ta' fosos ta' ossidazzjoni mill-wiċċ għal arjazzjoni mxerrda-bużżieqa fin tista' tagħti riżultati tajbin ta' iffrankar ta' enerġija-. Minn proġetti ta' retrofit implimentati, tali konverżjonijiet mhux biss jiksbu ffrankar sinifikanti tal-enerġija iżda wkoll itejbu l-effiċjenza tat-tneħħija tan-nutrijenti bijoloġiċi. L-istudju ta 'Chen Chao innota li wara WWTP waħda kkonvertita, il-konsum totali tal-elettriku naqas b'24.7%, filwaqt li r-rati ta' tneħħija għan-nitroġenu tal-ammonja, COD u fosfru totali żdiedu b'30.39%, 5.39% u 2.09%, rispettivament. Xie Jici et al. rrappurtat iffrankar tal-enerġija ta '0.09–0.12 kWh/m³ wara konverżjoni simili, b'titjib sinifikanti fl-effiċjenza tat-tneħħija tan-nutrijenti bijoloġiċi. Fl-arjazzjoni multa-bużżieqa, l-effiċjenza tat-trasferiment tal-ossiġnu hija korrelata b'mod lineari pożittiv mal-fond tal-ilma. Taħt ċertu fond kritiku, l-effiċjenza tagħha tista 'tkun aktar baxxa mill-arjazzjoni tal-wiċċ. Ġeneralment, fond ta' ilma akbar minn 4 m jitqies bħala kundizzjoni xierqa għall-konverżjoni ta' fosos ta' ossidazzjoni għal arjazzjoni mxerrda-bżieżaq fini.
3.3 Teknoloġija ta' Arjazzjoni Intermittenti
Għal WWTPs b'konċentrazzjonijiet ta' influwenti baxxi, arjazzjoni intermittenti ta' fluss kontinwu-tindirizza b'mod effettiv kwistjonijiet ta' tneħħija fqira ta' nutrijenti u konsum għoli ta' enerġija kkawżat minn-arjazzjoni żejda. Tinvolvi fluss kontinwu ta 'influwenti u effluwent filwaqt li s-sistema ta' arjazzjoni topera f'ċikli ta 'arjazzjoni mixgħul/mitfi. Wara r-riċerka ta 'l-1986 ta' ARAKI et al. dwar arjazzjoni intermittenti għat-tneħħija tan-nitroġenu f'foss ta 'ossidazzjoni, ħafna studjużi wettqu studji sperimentali. Hou Hongxun et al. wettaq prova ta'-skala sħiħa f'WWTP ta' 100,000 m³/d bl-użu ta' arjazzjoni intermittenti ta'-fluss kontinwu f'foss ta' ossidazzjoni, u kisbet żieda ta' 20% fit-tneħħija totali tan-nitroġenu, żieda ta' 49% fit-tneħħija totali tal-fosfru, u tnaqqis ta' 21% fil-konsum totali tal-enerġija tal-pjanti. He Quan et al., fi prova ta’ foss ta’ ossidazzjoni WWTP ta’ 40,000 m³/d bl-użu ta’ ċiklu ta’ 2-siegħa/2-siegħa mitfi, sabu li meta mqabbel ma’ arjazzjoni kontinwa, arjazzjoni intermittenti ffrankat 42% fl-enerġija ta’ arjazzjoni, żiedet it-tneħħija totali tan-nitroġenu b’9.6%, u t-tneħħija totali tax-xitwa taħt fosfru. kundizzjonijiet ta'-temperatura baxxa. Zheng Wanlin et al., fi prova ta 'proċess ta' 40,000 m³/d WWTP A₂/O bl-użu ta 'ċiklu mixgħul/3 sigħat mitfi ta' 3-sigħat, żammew kwalità stabbli tal-effluwent konformi mal-istandard filwaqt li ffrankaw 18.3% fil-konsum tal-elettriku. Bħalissa, applikazzjonijiet fuq skala sħiħa ta 'arjazzjoni intermittenti ta' fluss kontinwu għadhom limitati, b'bosta sfidi tekniċi li fadal.
Għal proċessi A₂/O li jużaw arjazzjoni-bużżieqa fina, żewġ fatturi jillimitaw l-applikazzjoni wiesgħa ta' arjazzjoni intermittenti. L-ewwel, il-blowers ċentrifugali ta'-veloċità għolja jiġġeneraw-decibel għoli, storbju qawwi mal-istartjar; ċikliżmu frekwenti għal tħaddim intermittenti joħloq tniġġis mill-istorbju. It-tieni, ċikli frekwenti tal-bidu-waqfien għall-blowers li jġorru manjetiċi/arja jikkawżaw li l-bearings mingħajr -kuntatt ripetutament jikkuntattjaw id-djar, li jwasslu faċilment għal ħsara fil-bearing, żieda fir-rati ta 'falliment, u ħajja mnaqqsa.
Meta tiġi applikata arjazzjoni intermittenti għal fosos ta' ossidazzjoni jew proċessi A₂/O, trid tiġi żgurata veloċità suffiċjenti ta' taħlit matul perjodi ta' mhux-arjazzjoni, li potenzjalment jeħtieġu miksers addizzjonali biex jipprevjenu l-issetiljar tal-ħama. Il-konċentrazzjonijiet tan-nitroġenu ta' l-ammonja jistgħu jogħlew malajr waqt in-nuqqas ta'-arjazzjoni, b'riskju ta' qabża istantanja. Għalhekk, hija meħtieġa aktar riċerka biex jiġu stabbiliti u aġġustati xjentifikament iċ-ċikli tal-arjazzjoni, ittejjeb aħjar l-iffrankar tal-enerġija u t-tneħħija tal-inkwinanti filwaqt li tiġi evitata l-eċċess istantanju tan-nitroġenu tal-ammonja.
It-tħassib tal-WWTPs dwar il-eċċess potenzjali istantanju tan-nitroġenu tal-ammonja huwa ostaklu ewlieni għall-applikazzjoni wiesgħa tal-arjazzjoni intermittenti. F'Jannar 2022, il-Ministeru tal-Ekoloġija u l-Ambjent ħareġ konsultazzjoni dwar abbozz ta 'emenda għal GB 18918-2002, primarjament jipproponi li jiżdiedu limiti massimi permissibbli għal kejl wieħed. Dawn il-limiti ta' kejl uniku proposti huma ogħla b'mod sinifikanti mil-limiti medji oriġinali ta' kuljum, filwaqt li l-medji ta' kuljum jibqgħu l-istess. Pereżempju, għall-istandard tal-Grad A, kejl wieħed taħt 10 mg/L (15 mg/L taħt it-12-il grad) ikun aċċettabbli jekk il-medja ta 'kuljum tibqa' taħt il-5 mg/L (8 mg/L taħt it-12-il grad). Jekk tiġi implimentata, din l-emenda tista' tgħin biex tindirizza t-tħassib regolatorju dwar il-qbiż istantanju minn arjazzjoni intermittenti, li tiffaċilita l-applikazzjoni tagħha fi proċessi ta' foss ta' ossidazzjoni.
3.4 Teknoloġija ta 'arjazzjoni preċiża
Ir-rati tal-fluss tal-WWTP u l-konċentrazzjonijiet influwenti jvarjaw b'mod sinifikanti, anke matul il-ġurnata, u jikkawżaw domanda għall-arja varjabbli. Li tiddependi biss fuq aġġustament ibbażat fuq l-esperjenza manwali-tagħmel il-kontroll preċiż diffiċli u jista' jikkomprometti l-istabbiltà tal-kwalità tal-effluwent. Bl-avvanzi fil-big data u l-intelliġenza artifiċjali, ħareġ il-kunċett ta 'arjazzjoni preċiża. Ġiet applikata teknoloġija preċiża ta 'arjazzjoni f'xi WWTPs, tipikament kisbet iffrankar ta' enerġija ta '10%–20% fis-sistemi ta' arjazzjoni. Li tgħaqqad arjazzjoni preċiża ma 'modifiki oħra tal-proċess tista' tagħti riżultati aħjar. Zhu Jie et al. implimentaw retrofitting preċiż tal-arjazzjoni fi proċess ta' A/O f'ħafna-stadji WWTP, li kiseb iffrankar tal-enerġija ta' 49.8% fis-sistema tal-arjazzjoni. Arjazzjoni preċiża u intelliġenti tirrappreżenta direzzjonijiet futuri importanti għall-iffrankar tal-enerġija u t-tnaqqis tal-karbonju. Jeżistu limitazzjonijiet attwali fil--kapaċità u l-eżattezza fil-ħin reali tal-akkwist u l-analiżi tad-dejta għal dawn is-sistemi. Jinħtieġu aktar skoperti teknoloġiċi fil-kontroll preċiż ta'-ħin reali ta' blowers u valvi u distribuzzjoni preċiża tal-arja.
4. Konklużjoni
L-iffrankar tal-enerġija fis-sistemi tal-arjazzjoni huwa essenzjali għat-tnaqqis tal-karbonju fil-WWTPs. Ir-raġuni primarja għal konsum għoli ta' enerġija fis-sistemi ta' arjazzjoni WWTP Ċiniżi hija tagħbija baxxa ta' influwenti, li faċilment twassal għal -arjazzjoni żejda, ħela ta' elettriku u żieda fl-emissjonijiet tal-karbonju kemm mill-enerġija kif ukoll mill-kimiċi. Raġunijiet oħra jinkludu tagħmir li qed jixjieħ/b'effiċjenza-baxxa u konfigurazzjoni mhux raġonevoli ta' tagħmir ta' arjazzjoni u taħlit. Mezzi effettivi biex jinkiseb l-iffrankar tal-enerġija u t-tnaqqis tal-karbonju jinkludu s-sostituzzjoni ta' tagħmir ta' arjazzjoni ta'-effiċjenza baxxa b'-effiċjenza għolja, il-konverżjoni tal-wiċċ f'arjazzjoni mxerrda-bżieżaq fina, u l-applikazzjoni ta' teknoloġiji bħall-arjazzjoni intermittenti tal-fluss kontinwu- u arjazzjoni preċiża.