Оборудование для очистки фильтрата DTRO

Основные требования процесса

Учитывая характеристики фильтрата, выбор конструкции и процесса очистка фильтрата на свалках должны соблюдаться следующие условия:

● Удовлетворение потребностей в изменении количества воды.

Мощность обработки любого выбранного масштаба процесса очистки воды имеет верхний предел очистки воды. В результате, проектируемый процесс должен иметь высокую противодавление ударной нагрузке давления воды, чтобы компенсировать большие колебания количества воды.

● Высокая устойчивость к ударным нагрузкам благодаря качеству воды.

Из-за большого разброса в качестве воды фильтрата процесс очистки должен быть устойчивым к ударным нагрузкам. Особенно важно учитывать значительное снижение биоразлагаемости фильтрата и дисбаланс соотношения углерода и азота по мере увеличения возраста свалки.

● Высокая производительность по удалению ХПК и БПК.

Концентрация ХПК в фильтрате свалки может варьироваться от 4000 до 20000 мг/л, а национальная политика защиты окружающей среды требует все более строгих стандартов качества воды для очистки фильтрата. В результате процесс очистки должен иметь очень высокую способность удаления органических загрязнителей.

● Отличная эффективность денитрификации.

Концентрация аммиачного азота в фильтрате свалок обычно составляет от сотен до тысяч мг/л, что в десятки и сотни раз выше, чем в городских сточных водах. Кроме того, в результате использования в проекте стандарта GB16889-2008 требования к сбросу аммиачного азота и общего азота в сточных водах чрезвычайно строгие. Поэтому для удаления аммиачного азота процесс очистки требует скорости денитрификации более 99%.

● Очистное сооружение стабильно, а его эксплуатация и управление просты.

● Метод обработки безопасен и экологичен.

Обзор технологии DTRO (дисковый обратный осмос)

DTRO (дисковый обратный осмос) — это передовая технология мембрана обратного осмоса Технология. Компонент построен иначе, чем традиционные спирально-навитые мембраны. Канал подачи модуля дисковой трубчатой мембраны имеет запатентованную конструкцию канала потока с открытым каналом. Питающий раствор поступает в сосуд высокого давления через вход и течет к другому концу модуля через канал между направляющей пластиной и корпусом. 

Исходный раствор поступает в направляющую пластину через восемь каналов на противоположном конце фланца (как показано на рисунке 1). Обработанная жидкость протекает через фильтрующую мембрану как можно быстрее, затем разворачивается на 180o к другой поверхности мембраны и течет в следующую направляющую пластину через щель в центре направляющей пластины (как показано на рисунке 2). 

На поверхности мембраны это создает двойную «S»-образную траекторию от круглого края направляющей пластины к центру, обратно к краю и обратно к центру. Наконец, концентрированная жидкость выходит из фланца конца подачи. Две направляющие пластины модуля DTRO разделены на 3 мм, а поверхность направляющей пластины имеет выступы, расположенные в определенном порядке. 

Эта уникальная гидравлическая конструкция вызывает турбулентность в обработанной жидкости, когда она проходит через поверхность мембраны и сталкивается с выступами под давлением, увеличивая скорость проникновения и функцию самоочистки, эффективно предотвращая загрязнение мембраны и концентрационную поляризацию, а также успешно продлевая срок службы мембранного модуля. Очистка модуля также проста, что делает мембранный модуль с дисковой трубкой пригодным для суровых условий питательной воды.

Это техническое объяснение преимуществ использования дисковой обратноосмотической мембраны для очистки фильтрата. Вот основные моменты:

● Надежное качество сточных вод, соответствующее стандартам сброса, не подверженное биоразложению фильтрата.

Поскольку технология обратного осмоса с дисковыми трубками отторгает загрязняющие вещества с высокой скоростью, сточные воды могут соответствовать стандартам сброса на ранних, средних и поздних стадиях очистки фильтрата, не подвергаясь влиянию биоразлагаемости фильтрата или соотношения углерода и азота. Эта технология особенно полезна для очистки фильтрата со старых свалок на средних и поздних стадиях.

● Низкие инвестиционные и эксплуатационные расходы.

По сравнению с другими процессами технология обратного осмоса с дисковыми трубками имеет самый короткий технологический поток и самое низкое потребление энергии при соблюдении высоких стандартов сброса, что приводит к низким инвестиционным и эксплуатационным расходам. Эксплуатационные расходы двухступенчатого DTRO намного ниже, чем у других процессов очистки, которые могут соответствовать новым стандартам.

● Увеличенный срок службы мембраны.

Компоненты DTRO имеют открытый широкий канал диаметром 3 мм и уникальный направляющий диск с выступами, что позволяет жидкости в элементе образовывать турбулентное состояние потока, максимально сводя к минимуму засорение мембраны, загрязнение и поляризацию концентрации.

Отличительная форма и гидравлическая конструкция DTRO позволяют легко очищать и восстанавливать поток после очистки, продлевая срок службы мембраны. Практическая инженерия показывает, что срок службы мембранного пакета DTRO первой ступени при обработке исходного фильтрата может достигать 3 лет и даже дольше, а срок службы DTRO второй ступени может достигать более 5 лет, что труднодостижимо для имеющихся систем очистки обратного осмоса.

● Мембранные компоненты просты в обслуживании.

Компоненты мембраны DTRO разработаны для легкой разборки и обслуживания. Открытие компонента DTRO позволяет легко осмотреть и обслужить любой пакет мембран фильтра и другие детали. Когда количество деталей недостаточно, компонент может позволить установку меньшего количества пакетов мембран и направляющих потока, не влияя на использование компонента мембраны DTRO, чего не могут сделать другие мембранные компоненты.

● Низкая стоимость замены фильтрующих мембран.

Каждый компонент DTRO можно заменить по отдельности. Фильтр состоит из нескольких фильтровальных мембранных пакетов и направляющих потока. Когда необходимо заменить фильтровальный мембранный пакет, это можно сделать по отдельности, и хорошо работающие мембранные пакеты все равно можно использовать, чтобы свести затраты на замену мембран к минимуму. Другие мембранные компоненты, такие как рулонные мембраны и мембраны из полых волокон, не могут достичь этого. Когда рулонная мембрана обнаруживает проблемы с качеством, такие как заплатки или локальные утечки, или когда требуются новые мембраны, необходимо заменить весь мембранный компонент.

Как технология мембранного разделения, мембранная система DTRO обеспечивает следующие преимущества по сравнению с традиционными биохимическими процессами:

• Операционная адаптивность

Мембранная система DTRO — это очень гибкое физическое разделительное устройство, которое может использоваться непрерывно или периодически. Последовательно-параллельная конфигурация системы также может быть скорректирована для соответствия требованиям к качеству и количеству воды.

• Короткие сроки строительства, а также быстрая отладка и запуск

Для создания мембранной системы DTRO используется механическая обработка с вспомогательными сооружениями, такими как заводские здания и водные бассейны. Система строится в небольших масштабах и может быть завершена быстро. Установка и отладка могут быть завершены примерно через две недели после доставки оборудования на место.

• Высокий уровень автоматизации и простота использования

Мембранная система DTRO полностью автоматическая и оснащена усовершенствованной системой мониторинга и управления. Для защиты системы ПЛК может автоматически настраиваться на основе параметров датчика и оперативно выдавать сигналы тревоги. Для устранения кодов ошибок операторам достаточно обратиться к руководству по эксплуатации, что не требует большого опыта.

•  Компактный размер

Мембранная система DTRO устанавливается как единое целое с небольшими конструкциями и сооружениями, требующими небольшой площади.

Поток процесса

Фильтрационная жидкость из регулировочного резервуара перекачивается в резервуар для хранения сырой воды для регулировки pH, простых предварительных обработок, таких как фильтрация через песок и фильтрация безопасности, а затем в первую стадию DTRO. На первой стадии концентрат DTRO выгружается в резервуар для хранения концентрата для переработки. Пермеат DTRO поступает в дегазационную башню для дополнительной обработки перед сбросом в соответствии со стандартом. 

На следующем рисунке показана полная технологическая схема обработки DTRO для фильтрационной жидкости:

Описание процесса

1. Предварительная обработка

• pH пермеата меняется в зависимости от возраста растения, изменений в различных условиях окружающей среды и сложного состава исходной воды, которая содержит множество нерастворимых солей, таких как кальций, магний, барий и кремний. Образование накипи на поверхности мембраны происходит, когда концентрация этих нерастворимых неорганических солей превышает растворимость в этих условиях.

• Значение pH исходной воды необходимо отрегулировать перед поступлением в установку. система обратного осмоса для эффективного предотвращения образования накипи карбонатных неорганических солей. Одновременно с этим взвешенные твердые частицы в исходной воде должны быть предварительно обработаны для снижения загрязнения от взвешенных твердых частиц в пермеате до мембраны.

• Перед тем, как сырая вода будет транспортирована из регулирующего бассейна в резервуар для пермеата сырой воды подкачивающий насос, сначала он проходит через корзиночный фильтр для удаления любых твердых частиц, которые могли попасть в исходную воду. Корзиночный фильтр имеет фильтрующее отверстие 1,0 мм. Сырая вода поступает в резервуар для пермеатной сырой воды после фильтрации. В то же время, когда пермеат поступает в резервуар для сырой воды, добавляется кислота из резервуара для хранения кислоты для регулировки значения pH. 

• В то же время насос для смешивания кислоты начинает работать для смешивания флегмы, чтобы достичь желаемого значения pH. Трубопровод для обратного потока резервуара для хранения сырой жидкости в системе оснащен датчиком pH, а ПЛК оценивает значение pH сырой воды и автоматически регулирует частоту дозирующего насоса для регулировки количества добавляемой кислоты таким образом, чтобы значение pH сырой жидкости перед поступлением в обратный осмос в конечном итоге находилось в диапазоне 6,1-6,5. Нет необходимости регулировать кислоту, если pH сырой воды находится в этом диапазоне.

• Бустерный насос песчаного фильтра перекачивает сырую воду в песчаный фильтр. Песочный фильтр имеет единый блок и точность фильтрации 50 мкм. Манометры расположены на входе и выходе песчаного фильтра. Обратная промывка должна производиться, когда разница давлений превышает 1,5 бар. Частота обратной промывки песчаного фильтра определяется количеством взвешенных частиц в притоке. 

2. Первая ступень DTRO

Мембранная система состоит из двух ступеней обратного осмоса. После песчаного фильтра необходимо подать воду на первую ступень обратного осмоса, а вторая ступень обратного осмоса обрабатывает пермеат с первой ступени.

Сток песчаного фильтра подается в оборудование DTRO первой ступени, которое обеспечивает водой. Сначала он проходит через основной фильтр, где из пермеата удаляются взвешенные твердые частицы. Оборудование оснащено одним набором основных фильтров, а датчики давления на входном и выходном концах автоматически определяют разницу давления. Когда разница давления превышает 2,0 бар, система указывает на необходимость замены фильтрующего элемента — точность фильтрации основного элемента.