Akkumulazzjoni ta' ħama f'Settlers ta' Tubi Inklinati: Kawżi ta' l-Għeruq U Soluzzjonijiet Retrofit Li Jnaqqsu l-Frekwenza tat-Tindif B'50%

Impjant tat-trattament tal-ilma kien qed ibattal u jnaddaf it-tankijiet tas-sedimentazzjoni tiegħu darba kull ġimgħa - żewġ impjegati dedikati, 15,360 m³ ta' ilma għal kull ħasla, u kont tal-ilma annwali li joqrob id-900,000 RMB - kollha minħabba li l-ħama flocculent baqgħet tifga lis-settlers tat-tubi inklinati. Dan l-istudju tal-każ tal-inġinerija juri kif analiżi sistematika tal-kawżi tal-għeruq-u retrofits idrawliċi mmirati naqqsu l-frekwenza tat-tindif b'aktar min-nofs u ffrankaw aktar minn 200,000 RMB fis-sena.

Is-settlers ta' tubi inklinati (lamella) huma fost l-aktar teknoloġiji ta' kjarifika b'rata għolja-kost-effettivi fit-trattament tal-ilma, li jimmultiplikaw iż-żona effettiva ta' settlement f'footprint kompatt. Iżda l-prestazzjoni tagħhom tiddependi fuq l-idrawlika li l-operaturi rari jaraw. Meta l-mudell tal-fluss ikun ħażin, it-tubi jsiru nassa għal flocs ħfief u li jwaħħlu minflok slide għal ħama stabbilita. Dan l-artikolu jiddokumenta falliment reali fid-dinja-, is-seba' kawżi kontributuri mikxufa matul l-investigazzjoni, u l-modifiki li rrestawraw operazzjoni ta' manutenzjoni affidabbli u baxxa-.

Ħarsa ġenerali tal-problema: Twaqqif ta 'Tankijiet ta' kull ġimgħa

Fl-ewwel sena ta 'tħaddim, akkumulazzjoni severa ta' ħama flocculent dehret fuq il-wiċċ ta 'fuq tat-tubi inklinati. Wara biss3-5 ijiemta 'operazzjoni, il-wiċċ kollu tat-tubu kien miksi b'saff ta' ħama oħxon. L-agħar akkumulazzjoni seħħet fil-sezzjoni ta’ quddiem ta’ 10 metrital-baċin tas-sedimentazzjoni, fejn il-ħama segwa gradjent wieqaf: aktar minn1.0 m ħxuna fuq quddiem, tonqos għal 30-50 ċm fuq wara.

B'mod kritiku, il-ħama akkumulata baqgħet sospiża aktar milli ssetilja - eżattament l-oppost ta' dak li hu ddisinjat li jagħmel settler. L-impjant kien imġiegħel jagħlaq u jnaddaf it-tankijiet mill-inqas darba fil-ġimgħa, b'żewġ membri tal-persunal dedikati assenjati għal dan il-kompitu biss. Lil hinn mill-ispiża tax-xogħol, kull ċiklu tat-tindif ikkunsma 15,360 m³ ta 'ilma b'0.78 RMB/m³, spiża u tħassib ambjentali li kompliet ġimgħa wara ġimgħa.

Seba' Kawżi Għeruq ta' Akkumulazzjoni ta' Ħama

Investigazzjoni komprensiva identifikat seba' fatturi li jikkontribwixxu. Dawn jaqgħu fi tliet familji: kwalità ta' ilma upstream li tipproduċi flocs diffiċli-biex-issolvi, difetti tad-disinn idrawliku li jgħawġu l-fluss u jkissru l-flokks, u sistema ta' skarikar ta' ħama li ma tistax iżżomm il-pass. Il-fehim ta' kull mekkaniżmu huwa essenzjali, għaliex is-soluzzjoni għal kawża waħda tista' tkun inutli - jew ta' ħsara - jekk tiġi applikata għal oħra.

Karatteristiċi tal-Ilma Nej

L-ilma tas-sors huwa kkaratterizzat minn turbidità baxxa, kontenut għoli ta 'alka, materja organika għolja, u konċentrazzjoni baxxa ta' partiċelli. Dawn il-kundizzjonijiet jipproduċu flokulazzjoni fqira: il-partiċelli tal-flokk huma żgħar, maħlula u ħfief, b'densità insuffiċjenti biex joqgħodu b'mod effettiv. Bħala riżultat, flocs għandhom tendenza li jakkumulaw fuq l-uċuħ tat-tubi inklinati aktar milli jiżżerżqu 'l isfel, jimblukkaw progressivament il-kanali tat-tubi li għandhom jibqgħu ċari għal fluss 'il fuq.

Distribuzzjoni tad-Dħul u Stabbilizzazzjoni tal-Fluss

Il-baċin tas-sedimentazzjoni huwa 33.9 m twil u 9.8 m wiesa ', bl-ilma mqassam tul il-wisa' tal-baċin - mudell mhux-ideali li jipproduċi fluss irregolari u jnaqqas l-effiċjenza tas-sedimentazzjoni. Disinn standard jeħtieġ għoli taż-żona tad-distribuzzjoni ta 'mill-inqas1.5 mbiex tiżgura distribuzzjoni uniformi tal-fluss u biex takkomoda aċċess għall-installazzjoni u l-manutenzjoni. L-għoli tad-distribuzzjoni attwali kien biss1.4 m, mingħajr l-ebda rettifika tad-daħla, li tikkomprometti b'mod sinifikanti l-prestazzjoni tas-sedimentazzjoni mill-ewwel jum ta 'tħaddim.

Cross-Fluss, Orifiċi tal-Ħasil, u Ostruzzjoni ta' Appoġġ

In-nuqqas ta 'ħitan diviżorji bejn iż-żewġ baċiri tas-sedimentazzjoni toħloq taqlib fiż-żona intermedja. Flocs li kibru għal daqs li jista 'jinqala' huma suxxettibbli li jitkissru taħt il-forzi shear ta' dan il-cross-flow, u jneħħu x-xogħol tal-istadju tal-flokulazzjoni. Downstream, in-numru ta' orifiċi ta' ġbir fil-ħasil tal-effluwent jaqbeż ir-rekwiżit teoretiku billi38.3%, li taffettwa b'mod negattiv il-veloċità uniformi tal-fluss 'il fuq. Fl-istruttura ta' appoġġ tat-tubu, travi I-wisa' ta' 12-il ċm jimblukkaw bejn wieħed u ieħor12%tal-fetħiet tad-dħul tat-tubu, tiżdied il-veloċità attwali tal-fluss 'il fuq mill-valur tad-disinn ta' 1.5 mm/s għal1.78 mm/s- 'il fuq mill-medda rakkomandata għas-separazzjoni ta' solidi stabbli u l-ħama li tiżżerżaq fit-tubi.

Tnixxija tal-Ħama Inadegwata

Fl-aħħarnett, is-sistema ta 'skariku tal-ħama tal-pajp imtaqqab tonqos milli tneħħi l-ħama kompletament, partikolarment fit-truf distali fejn il-ħama jakkumula ħafna. Minkejja ċ-ċikli ta' skariku kull 4 sigħat, il-ħama residwa tippersisti u tkompli taffettwa l-prestazzjoni tas-sedimentazzjoni, u toħloq ċiklu ta' akkumulazzjoni li jsaħħaħ lilu nnifsu-.

Modifiki Tekniċi Immirati

Pjuttost milli ssostitwixxa s-settlers, it-tim tal-inġinerija implimenta ħames modifiki mmirati li indirizzaw direttament il-kawżi ewlenin identifikati. Il-prinċipju ta 'gwida kien sempliċi: jiffissa l-idrawlika l-ewwel, imbagħad ottimizza l-kimika, u mbagħad biss tikkunsidra intervent mekkaniku.

• Pjanċi tad-distribuzzjoni tar-rettifika tal-bufferinstallat fiż-żona ta 'transizzjoni tad-daħla tas-settler tat-tubu inklinat. Kull pjanċa hija10 ċm ħoxna, daqs li jifrex il-fluss li jkun dieħel b'mod uniformi tul il-wisa' tal-baċin u jelimina ċ-ċirkwit qasir-li kien qed jitfa 'floks direttament fuq il-wiċċ tat-tubu.
• Ħitan diviżorji ta'-għoli sħiħ(mill-art tal-baċin għal fuq) miżjuda bejn iż-żewġ baċini tas-sedimentazzjoni individwali biex telimina t-taqlib tal-fluss inkroċjat-u jipproteġi flocs li jistgħu jissetiljaw mit-tifrik tal-shear.
• Pjanċi inklinati fil-qiegħ tad-daħla, b'sezzjonijiet trijangolari mimlija bl-użu tal-konkrit, biex ittaffi t-tranżizzjoni tal-fluss li jidħol fiż-żona tat-tubu.
• Tneħħija ta' l-ewwel-delu tal-ħama tal-kompartiment, li kienet qed toħloq żoni mejta u tinterferixxi mal-mudell tal-fluss il-ġdid.
• Tneħħija tal-pajp tal-ħama mtaqqab tal-ewwel-kompartiment, jeliminaw il-ġbid lokalizzat-off li ġibed l-ilma b'mod irregolari mill-baċin.

Riżultati Operattivi Wara l-Modifikazzjoni

Il-modifiki pproduċew titjib drammatiku fl-imġieba tal-fluss. Il-mudell tal-fluss fiż-żona tad-daħla sar stabbli b'mod notevoli, u l-fenomenu tal-flotazzjoni tal-ħama fuq skala kbira - ġie eliminat. L-akkumulazzjoni tal-ħama fuq it-tubi inklinati issa teħtieġ15–26 jumbiex issir notevoli - titjib drammatiku mit-3–5 ijiem ta' qabel. Is-saff tal-ħama akkumulat huwa sinifikament irqaq u mqassam b'mod uniformi, u jelimina l-gradjent ta' quddiem-sa-dahar li kien ikkawża l-baċin.

Il-frekwenza tat-tindif tnaqqset b'aktar minn50%, minn darba fil-ġimgħa għal darba kull 15-26 jum. Il-benefiċċju ekonomiku huwa miġbur fil-qosor fit-Tabella 2.

Tabella 2: Analiżi tal-benefiċċju ekonomiku. Qabel il-modifika l-impjant imnaddaf darba fil-ġimgħa (4-6 darbiet / xahar); wara l-modifika tnaddaf darba kull 15-26 jum (1-2 darbiet/xahar). L-iffrankar annwali tal-ispejjeż tal-ilma huwa tal-inqas 200,000 RMB.

Kien hemm ukoll titjib sinifikanti ambjentali u fuq il-post tax-xogħol. Il-ħama akkumulata, rikka f'kontenut ta 'alka, qabel saret iswed u ħarġet irwejjaħ qawwija waqt it-tindif. It-tnaqqis drastiku fil-frekwenza tat-tindif tejjeb b'mod sinifikanti l-ambjent tax-xogħol għall-operaturi tal-impjanti u naqqas il-volum ta' ilma mormi tat-tindif ta'-qawwa għolja li jeħtieġ rimi.

Aktar tentattivi ta' Ottimizzazzjoni

Biex timbotta l-pakkett tal-prestazzjoni aktar, ġew esplorati żewġ approċċi addizzjonali. L-ewwel, wara l-installazzjoni tal-pjanċi ta 'rettifika tal-buffer, l-impjant miżjudXS-III Għajnuna koagulant kompost (10 mg/L)uPAM (0.1 mg/L). Dan estenda ż-żmien meħtieġ għall-kopertura tal-flokk tul il-wiċċ tat-tubu inklinat minn 7 ijiem (Tank 3) għal19-il jum (Tank 4), li juri titjib sinifikanti fil-kontroll tal-akkumulazzjoni tal-ħama permezz ta 'densità mtejba tal-flokk u s-settleability.

It-tieni, pont tal-brix tal-ħama mekkaniku mibni apposta - ġie installat fuq il-wiċċ tat-tubu inklinat, mgħammar bi xfafar tal-gomma biex jipprevjenu ħsara fit-tubu. Il-brix ta' kuljum - żdied għal 2-3 darbiet kuljum waqt kwalità fqira tal-ilma - prattikament eliminat il-ħtieġa għat-tindif tat-tank. Il-kawtela ewlenija: il-ħama mibruxa għandha tiġi evitata milli tgħolli 'l fuq u tidħol fil-filtri, li teħtieġ kontroll bir-reqqa taċ-ċiklu tal-brix u l-idrawlika tal-baċin.

Konklużjonijiet u Rakkomandazzjonijiet

Dan l-istudju ta’ każ ta’ inġinerija joffri erba’ lezzjonijiet trasferibbli għad-disinn u l-operat ta’ settler ta’ tubi inklinati:

• L-istabbilizzazzjoni tal-fluss tad-dħul hija kritika.L-installazzjoni ta 'pjanċi tad-distribuzzjoni tar-rettifika tal-buffer ittejjeb b'mod effettiv il-mudell tal-fluss tad-daħla, ittardja b'mod sinifikanti l-akkumulazzjoni tal-ħama u tnaqqas il-frekwenza tat-tindif b'aktar minn 50%, b'benefiċċji ekonomiċi sostanzjali.
• L-ottimizzazzjoni kimika tipprovdi benefiċċji addizzjonali.Iż-żieda ta 'għajnuna koagulant kompost XS-III u PAM tista' tkompli testendi l-intervall bejn iċ-ċikli tat-tindif u ttejjeb il-kwalità tal-effluwent.
• Il-brix mekkaniku huwa miżura palljattiva effettiva.Pont tal-brix mekkaniku jneħħi b'mod effettiv il-ħama akkumulata, iżda jittratta s-sintomu aktar milli l-kawża ewlenija u jżid partijiet li jiċċaqilqu biex iżommu.
• Reviżjoni olistika tad-disinn tipprevjeni kwistjonijiet operattivi.Ħafna mill-kawżi ewlenin identifikati - għoli ta' distribuzzjoni insuffiċjenti, I-ostruzzjoni tar-raġġ, orifiċi eċċessivi tal-ħasil, skariku inadegwat tal-ħama - joriġinaw minn sorveljanza tad-disinn li setgħu ġew evitati permezz ta' reviżjoni komprensiva idrawlika u strutturali matul il-fażi tad-disinn.

Għal impjanti tat-trattament tal-ilma u ditti tal-inġinerija li jittrattaw kwistjonijiet ta' prestazzjoni tas-settler ta' tubi inklinati, dan il-każ jipprovdi metodoloġija ppruvata għad-dijanjosi ta' problemi ta' akkumulazzjoni ta' ħama u biex jimplimentaw soluzzjonijiet kost-effettivi. Is-sekwenza hija importanti: tistabbilizza l-idrawlika l-ewwel, tottimizza l-kimika tal-koagulazzjoni it-tieni, u tirriżerva l-brix mekkaniku bħala xibka tas-sigurtà.