Работа воздуходувки в очистных сооружениях. Промышленная воздуходувка. Как происходит очистки сточных вод

Очистные сооружений используют воздуходувки для двух процессов:

1. Аэрация – форсированное насыщение сточных вод воздухом для стимулирования размножения аэробных бактерий. Эти полезные бактерии разлагают биомассу, содержащуюся в воде, на метан и диоксид углерода. Такой процесс происходит на всех крупных сооружениях в России. Зависимо от объема поступающих стоков интенсивность аэрации меняется регулированием производительности воздуходувок.

2. Удаление биогаза, образуемого в результате разложения бактериями органических веществ, содержащихся в сточных водах. Биогаз, состоящий из метана и диоксида углерода откачивается воздуходувкой из цистерн и доставляется потребителю. К сожалению, в России работа воздуходувок по откачке биогаза еще не очень распространена. Однако опыт по утилизации биогаза постепенно внедряется и на просторах нашей страны.

3 наиболее популярные модели воздуходувок для очистных сооружений

Представляем 3 модели воздуходувок, наиболее подходящих для основных задач очистных сооружений.

Данная модель имеет мощность двигателя 4 кВт и обеспечивает давление 400 мбар (0,4 атмосферы) при производительности 200 м3/час. Среди вихревых воздуходувок небольшого размера данная модель очень удачна с точки зрения соотношения мощности, производительности. Данная модель имеет лучшее ценовое решение в классе.

Мощность данного агрегата составляет 11 кВт, он обеспечивает давление 600 мбар (0,6 атмосферы) при производительности 270 м3/час. Эта модель достаточно мощная для вихревой воздуходувки. На наш взгляд 11 кВт - максимальная мощность вихревой воздуходувки, которую целесообразно использовать в очистных сооружениях. Дело в том, что более мощные модели вихревиков уже сравниваются по цене с воздуходувками других видов и хотя выигрывают у них по удобству эксплуатации и долговечности, сильно уступают им по энергоэффективности.

Не секрет, что воздуходувки для очистных сооружений не должны иметь масляных примесей в выхлопе. Модель SDT 22 имеет мощность 30 кВт, давление 1000 мбар (1 атмосфера) при производительности 1100 м3/час. Это очень мощный агрегат имеет очень высокий КПД, но меньший срок службы по сравнению с предыдущими двумя моделями, а также требует более дорогого и квалифицированного обслуживания. Благодаря винтовому блоку Lutos данная воздуходувка имеет абсолютно чистый выхлоп без примеси масла.

Если ни одна из указанных 3 моделей не подошла

Как бы ни были популярны указанные модели, во многих случаях для требуется индивидуальный подбор воздуходувки по параметрам. Подобрать нужную модель, зная требуемый расход воздуха и давление можно на главной странице нашего ресурса.

Для подбора и выберите тип оборудования "воздуходувка", после чего введите нужные параметры. К вашим услугам справочная база из более 400 воздуходувок различных типов и производителей.

Воздуходувки или компрессора низкого давления широко используются в химической, металлургической, пищевой и добывающей промышленности а также в аэрации сточных вод, производстве строительных материалов и на железной дороге.
Компания «Спецстроймашина» производит воздуходувки серии ВР (воздуходувки роторные), на базе нагнетателей лучших мировых производителей, таких, как компании Tuthill
Vacuum & Blower Systems (США); Dresser Roots (CША, Англия), Aerzener Maschinenfabrik GmbH (Германия). Все используемые нагнетатели имеют сертификат ISO 9001. Воздуходувки серии ВР производства компании «Спецстроймашина» имеют высокий КПД, надежны и безотказны в работе на протяжении длительного срока эксплуатации.

При работе с Заказчиком инженеры нашей компании тщательно и скрупулезно изучают и анализируют полученную техническую информацию и предлагают оборудование высокого качество по оптимальной цене.

Применение качественных импортных нагнетателей с низкими шумовыми характеристиками позволяют использовать воздуходувки серии ВР непосредственно в производственных помещениях. Для дополнительной защиты от воздействия шумового излучения компания «Спецстроймашина» производит и поставляет в комплекте с воздуходувками серии ВР, шумозащитные кожухи двух модификащий ШК ССМ и ШК «Стрибог» ССМ с интегрированным шкафом управления воздуходувкой ШУВ ССМ.

Шумкожух ШК ССМ спроектирован таким образом, чтобы открытие минимального числа панелей позволяло обеспечить наилучшее обслуживание узлов и механизмов воздуходувки.

Конструкция воздуходувок ВР позволяет осуществлять легкий и беспрепятственный доступ к основным узлам, подлежащим периодической замене или обслуживанию: ремням, заливным пробкам нагнетателя, коммутационной коробки электродвигателя, съемной крышки воздушного фильтра и т. д.

Воздуходувки серии ВР оснащены виброопорами. Существует возможность простого и быстрого монтажа виброопор на бетонный фундамент производственного помещения.

Для автоматизации работы оборудования компания Спецстроймашина производит различные шкафы управления воздуходувками ШУВ ЗТ ССМ (звезда-треугольник), ШУВ ПлП ССМ (шкаф управления воздуходувкой с плавным пуском), ШУВ ЧП ССМ (шкаф управления воздуходувкой с частотным приводом) и др. используя для этого комплектующие таких известных мировых производителей как Siemens, Danfos, Mitsubishi и др.

Усилиями конструкторов компании «Спецстроймашина» удалось спроектировать воздуходувки серии ВР, гармонично сочетающие в себе качество, компактность и возможностью установки приводных электродвигателей разных фирм на одну базу.

Массо-габаритные характеристики воздуходувок серии ВР соизмеримы с зарубежными аналогами. При установке воздуходувок серии ВР экономяться значительные производственные площади и повышается удобство технического обслуживания оборудования.

В случае отсутствия у Заказчика помещений для установки оборудования компания «Спецстроймашина» изготавливает и устанавливает воздуходувки в блок контейнеры типа «Север» с различной степенью автоматизации а так же проводит сервисные и пуско-налодочные работы.

Воздуходувки производства компании «Спецстроймашина» проходят строгий контроль качества и обязательную сертификацию, что позволяет нашей продукции конкурировать со многими мировыми производителями компрессоров низкого давления, таких как GE Roots , Vienybe, LUTOS, Robuschi, Kaeser Compressors, Hibon, Atlas Copco, Aerzener.

В настоящее время наше коммунальное хозяйство испытывает определенные трудности. Приходят в упадок коммуникации, ухудшается качество очистки промышленных и бытовых стоков. Поэтому достаточно часто требуется реконструкция и модернизация очистных сооружений и хозяйственных коммуникаций на базе новых технологий.

При реконструкции существующих очистных сооружений основным условием является оптимизация капитальных затрат, достижение эффективной работы всех технологических участков и снижение затрат на эксплуатацию. Одним из способов повысить эффективность предприятий является применение энергосберегающих технологий и высококачественного оборудования.

Не секрет, что основные эксплуатационные затраты на очистных сооружениях это затраты на электроэнергию, львиную долю которых составляют затраты на аэрацию.

Для достижения максимальной эффективности и снижения затрат на электроэнергию, связанных с процессами аэрации необходимо грамотно подойти к выбору .

В связи с тем, что на очистные сооружения стоки поступают неравномерно необходимо уменьшать или увеличивать подачу воздуха для аэрации в зависимости от концентрации растворенного в нем кислорода. Для минимизации затрат на электроэнергию, необходимую для работы воздуходувок для очистных сооружений , необходимо регулировать производительность воздуходувных агрегатов в зависимости от потребности в кислороде. Воздуходувная станция должна иметь достаточно широкий диапазон регулирования и подавать в систему необходимое количество воздуха с минимальными затратами на электроэнергию, тем самым экономя не малые средства на оплату дорогостоящей электроэнергии. Этого можно достичь путем грамотного подбора воздуходувок KAESER .

Ряд очистных сооружений имеют усреднительные бассейны, обеспечивающие равномерную подачу сточных вод для последующей очистки, и казалось бы, в этом случае нет необходимости в регулировании подачи воздуха на аэрацию, но существует множество других факторов, которые влияют на подачу необходимого количества воздуха. Основным фактором, влияющим на изменение подачи воздуха, является температура.

Плотность воздуха и концентрация растворенного в нем кислорода существенно зависят от температуры. Учет этого, а именно, настройка изменения подачи воздуха на аэрацию по температуре окружающей среды является мощным потенциалом экономии электроэнергии.

Грамотный подбор воздуходувок для очистных сооружений является залогом будущей экономии предприятия, высокоэффективного производства за счет существенного снижения эксплуатационных затрат. Конфигурация воздуходувной станции напрямую зависит от условий эксплуатации. При подборе воздуходувок для очистных сооружений необходимо учитывать все: влажность воздуха, высоту над уровнем моря в месте установки воздуходувки, температуру окружающего и всасываемого воздуха, потери давления в воздушной сети.

Учесть все эти факторы и правильно подобрать воздуходувку помогает специальное программное обеспечение.

Воздуходувки для очистных сооружений KAESER имеют отличную от других воздуходувок конструкцию, позволяющую устанавливать их вплотную друг к другу (обслуживание осуществляется с фронтальной стороны агрегата), благодаря этому агрегатам требуется существенно меньше площади для установки.

Более того воздуходувки для очистных сооружений могут быть изготовлены в исполнении для эксплуатации вне помещения и размещаться непосредственно на улице, вблизи аэротенка. Таким образом нет необходимости в строительстве или реконструкции помещения для размещения воздуходувной станции, а так же последующих затрат связанных с эксплуатацией помещения.

Установка воздуходувок для аэрации на улице , непосредственно около аэротенка позволяет избежать затрат не только на строительство помещений для размещения агрегатов, но и существенно уменьшает длину пневмомагистрали. В этом случае воздуходувки для аэрации работают еще более эффективней, так как практически отсутствуют потери давления на магистрали и для подачи необходимого количества воздуха требуется меньше приводной мощности.

Применяя системный подход к подбору воздуходувок для очистных сооружений , учитывая все факторы, влияющие на процесс подачи воздуха можно достичь желаемого результата, существенно снизить эксплуатационные затраты и повысить энергоэффективность объекта.

Air Blowers for Aeration in Wastewater Treatment

Keywords: biological treatment, air blowers, aeration

Biological treatment today is one of the most environment-friendly methods of treatment of industrial and municipal wastewater. Saturation of the treated water with oxygen is a mandatory condition for an efficient aerobic biological treatment process. This is achieved with air blowers designed for compression and delivery of air, and for creation of vacuum.

Описание:

Воздуходувки для аэрации при очистке сточных вод

Биологическая очистка в настоящее время является одним из наиболее экологичных методов водоочистки как промышленных, так и бытовых сточных вод. Для эффективного протекания процесса аэробной биологической очистки обязательным условием является насыщение очищаемых вод кислородом. Для этого используются воздуходувки, предназначенные для сжатия и нагнетания воздуха, а также для создания вакуума.

При выборе оборудования для очистных сооружений воздуходувкам уделяют особое внимание. Расход воздуха, требуемый для очистки сточных вод, зависит от потребности процесса в кислороде, необходимой эффективности удаления загрязняющих веществ, а также от используемой технологии очистки. Необходимое количество подаваемого воздуха при проведении очистки в аэротенках зависит от состава и температуры сточных вод, геометрических характеристик аэротенков, типа используемых аэраторов.

Расчетное рабочее давление, которое должны создавать воздуходувки, следует принимать исходя из глубины расположения аэраторов в аэротенках и потерь напора в воздухоподающей сети и самих аэраторах.

Диапазон требуемой производительности воздуходувки, в зависимости от заданных условий, может значительно отличаться и составлять от нескольких кубических метров воздуха до десятков тысяч. В то же время, независимо от типоразмера, воздуходувки, применяемые для аэрации сточных вод, должны соответствовать следующим требованиям.

1. Аэрация является одним из наиболее энергозатратных процессов. До 70 % энергии на очистных сооружениях расходуется системами аэрации. Соответственно, одним из важнейших требований является высокая энергоэффективность используемых воздуходувок. Согласно требованиям нормативных документов необходимо рассматривать возможность утилизации тепла сжатого воздуха для нужд станции очистки сточных вод. Рекомендуется использовать воздуходувное оборудование, позволяющее осуществлять регулирование расхода подаваемого воздуха. Это связано с суточной и сезонной неравномерностью притока сточных вод, а также с изменением как температуры сточных вод, так и температуры воздуха, поступающей к воздуходувкам. При использовании технологий биологического удаления азота и фосфора рекомендуется предусматривать гибкое либо ступенчатое управление системой подачи воздуха в аэротенки с применением средств автоматизации.

2. Воздуходувки должны оказывать минимальное воздействие на экологию окружающей среды. Класс чистоты сжатого воздуха регламентируется согласно ГОСТ Р ИСО 8573–1–2016 «Сжатый воздух. Часть 1. Загрязнения и классы чистоты», который идентичен международному стандарту ИСО 8573–1:2010* «Сжатый воздух. Часть 1. Загрязнения и классы чистоты» (ISO 8573–1:2010). В настоящее время рекомендуются к использованию безмасляные воздуходувки. Отсутствие масла благотворно влияет на поддержание жизнедеятельности бактерий и микроорганизмов при обработке осадка сточных вод, воздух которых не содержит частиц масла. Особенно неприемлемо содержание воздуха в том случае, если вода после очистки должна быть повторно использована.

3. Воздуходувка должна работать максимально бесшумно, так как повышенный уровень шума негативно влияет на персонал, занимающийся эксплуатацией оборудования очистных сооружений.

4. Воздуходувка должна быть рассчитана на условия эксплуатации, то есть быть устойчивой к коррозии, перепадам температур и воздействию атмосферных осадков.

5. Воздуходувки должны отличаться простотой в эксплуатации.

Современные очистные сооружения оснащаются системами аэрации, очищающими питьевые и сточные воды с помощью их искусственного насыщения воздухом, который окисляет содержащиеся в них органические вещества. Для осуществления данного процесса используется специализированный компрессор. Так как он создает давление до 1 бар, то его называют низкобарным или воздуходувкой. Компания «ЭкоТехАвангард» предлагает воздуходувки для очистных сооружений многих ведущих производителей по выгодным ценам.

Принцип работы воздуходувок

Очистные сооружения могут быть укомплектованы поршневыми или винтовыми компрессорами. Принцип действия устройств первого вида основан на сжатии газа при движении поршней. Воздуходувки второго типа работают с помощью винтового блока (ротора), который нагнетает воздушно-масляную смесь в пневмосистему. Винтовые модели наиболее часто используются на предприятиях небольшой мощности, поскольку они компактны, экономичны, могут работать в круглосуточном режиме и имеют низкий уровень вибрации и шума. Принцип их работы исключает контакт воздуха с маслом в камере сжатия, поэтому на выходе получается качественный безмасляный воздух.

Типы компрессоров для очистных сооружений

Погружные. Такие воздуходувки устанавливаются под водой и работают бесшумно. Поэтому очистные сооружения, оборудованные данными устройствами, можно располагать вблизи жилых помещений. Погружные компрессоры не нуждаются в дополнительной системе охлаждения, поскольку жидкость, в которой они находятся, самостоятельно отводит излишек тепла, что повышает производительность данного оборудования и существенно продлевает срок его эксплуатации. Управление работой таких установок полностью автоматизировано. Датчики давления, установленные в системе, контролируют состояние всасывающих фильтров.

Центробежные. Такие воздуходувки обладают большой мощностью и устанавливаются в очистных комплексах, с высокой производительностью. По конструкции компрессоры данного типа относятся к устройствам низкого давления, в которых осуществляется многоступенчатое сжатие. Мощность центробежных механизмов требует принудительной смазки и установки системы водяного охлаждения, в некоторых моделях.

Производители воздуходувок

EPU Systems. Погружные модели серии EVW устанавливаются на дне аэрационных емкостей, поэтому производимый ими шум поглощается водой. Кроме того, жидкость охлаждает корпус устройства, таким образом увеличивая ресурс его работы.

Robuschi . Итальянские компрессоры марки Robuschi отличаются высокой производительностью и могут устанавливаться на крупных производствах. Все детали устройств выполнены из закаленной стали и отвечают современным европейским стандартам качества.

Hiblow . Модели японской фирмы Hiblow отличаются компактностью, низким уровнем шума и высокой надежностью. Они широко используются в быту и на предприятиях малой мощности. Принцип их работы основан на применении электромагнитной вибрации, снижающей потребление электроэнергии и повышающей эффективность установок.