Hydraulische vaste-vloeistofscheiders voor een efficiënte voorbehandeling van afvalwater

Een voedselverwerkingsfabriek die midden in een afvalwaterverbetering zat, had een eenvoudig probleem. Na het egaliseren voerde de stroom nog steeds voldoende fruitvezels en pulp aan om hun nieuw geïnstalleerde schroefpers binnen enkele dagen te persen. De oplossing was niet een grotere ontwateringsmachine. Het was een hydraulische zeef-vast-vloeistofscheider die vóór de pers was geplaatst en zo groot was dat hij de grove fractie verwijderde voordat deze schade kon veroorzaken.

De conclusie uit dat project geldt nog steeds voor de meeste gemeentelijke en industriële installaties: vaste-vloeistofscheiders met hydraulische zeef zijn een van de meest kosteneffectieve eerste stappen in de voorbehandeling van afvalwater. Ze proberen niet de biologische behandeling of fijne filtratie te vervangen. In plaats daarvan verwijderen ze de zwevende vaste stoffen, vezels, haren en gruis die anders de pompen zouden verstoppen, de zeven zouden verslijten en het polymeerverbruik stroomafwaarts zouden verhogen.

Wat een vaste-vloeistofscheider met een hydraulisch scherm doet

Een vaste-vloeistofscheider met hydraulische zeef gebruikt het verval van de binnenkomende stroom om vloeistof door een wigdraad- of geperforeerde zeef te duwen, terwijl vaste stoffen op het zeefoppervlak worden vastgehouden. In een configuratie met een schroefpers, zoals de QX60TS, worden de vastgehouden vaste stoffen naar voren getransporteerd door een langzaam roterende schroef, die ze ook lichtjes aandrukt om het vrije water te verminderen voordat ze worden geloosd.

In tegenstelling tot een eenvoudige statische zeef, die alleen afhankelijk is van de zwaartekracht en snel kan blinderen op vettige of vezelige stromen, handhaaft een hydraulische zeefscheider een gecontroleerde druk op de media en maakt de zeef continu schoon. Vergeleken met een bandpers of centrifuge werkt deze met een zeer laag energieverbruik en heeft hij in dit stadium weinig of geen polymeer nodig. Dat maakt het tot een natuurlijke eerste verdediging in een meerfasige behandelreeks.

QXSLS-120T Hellende scherm Hydro-cycloon hydraulische vaste-vloeistofscheider Deze hydraulische afscheider van 120 ton per uur combineert hellende zeef- en hydrocycloontechnologie om zwevende deeltjes te verwijderen vóór biologische behandeling, waardoor het zuurstofverbruik en de slibproductie worden verminderd met een laag energieverbruik. Bekijk Product →

Waarom de voorbehandeling van afvalwater een speciale scheidingsstap nodig heeft

Biologische behandeling presteert het beste wanneer de binnenkomende lading vaste stoffen voorspelbaar is. Elke kilogram zwevende vaste stoffen die een beluchtingstank bereikt, verbruikt zuurstof, draagt ​​bij aan de slibproductie, of beide. Een hydraulische zeefscheider, geplaatst na de primaire bezinking of egalisatie, verwijdert deze belasting voordat deze de biologie bereikt.

De voordelen manifesteren zich op drie gebieden:

• Bescherming van stroomafwaartse apparatuur. Pompen, warmtewisselaars, membranen en ontwateringspersen falen het snelst wanneer vezels en gruis zich ophopen. Door ze te screenen, worden de uitvaltijd en reparatiekosten verminderd.
• Vermindering van het gebruik van polymeer. Ontwateringsapparatuur werkt efficiënter als het voer vrij is van grof materiaal, waardoor er minder vlokmiddel verloren gaat aan vezels en grit.
• Stabiliseren van hydraulische lading en vaste stoffen. De afscheider absorbeert piekpieken, wat betekent dat stroomafwaartse eenheden niet te groot hoeven te zijn voor zeldzame gebeurtenissen.

Voor een bredere blik op hoe deze machines in een complete afvalwatertrein passen, zie dit overzicht van toepassingen voor hydraulische zeefscheiders in industriële en gemeentelijke systemen .

Belangrijkste selectiecriteria voor een hydraulische zeefscheider

Het kiezen van de juiste machine hangt af van vier cijfers: zeefopening, hydraulische laadsnelheid, concentratie vaste stoffen en de fysieke vorm van de vaste stoffen. Als u deze al in de ontwerpfase goed op orde heeft, voorkomt u later de meeste bedieningsproblemen.

Schermopening

Schermopenings typically range from 0.25 mm to 2.0 mm. Coarse openings around 1.0-2.0 mm suit manure flush water, fruit and vegetable waste, and streams with a high rag content. Medium openings of 0.5-1.0 mm are common for municipal septage and food processing. Fine openings near 0.25-0.5 mm handle livestock wastewater and industrial streams where the objective is to minimize total suspended solids entering the biological stage.

Hydraulische laadsnelheid

Een afscheider wordt beoordeeld op basis van de stroom die hij per vierkante meter zeefoppervlak kan passeren. Als vuistregel kan een zelfreinigend wigdraadscherm tussen de 10 en 30 m3/m2/u doorlaten voor vrij afvoerende stromen, maar een stroom met kleverige vaste stoffen kan dat cijfer met de helft verminderen. Kies altijd voor het slechtste debiet, niet voor het gemiddelde; een te klein scherm wordt een knelpunt en een last voor de operator.

Vorm van vaste stoffen en constructiematerialen

Vezelige, vrij doorlatende vaste stoffen zijn ideaal voor een hydraulische zeefscheider, omdat ze snel water afgeven en een mat vormen die fijnere deeltjes helpt tegenhouden. Gelatineuze of vetrijke vaste stoffen kunnen het scherm verblinden; ze vereisen mogelijk een grovere opening, een andere zeefgeometrie of een stroomopwaartse conditioneringsstap. Voor chemische en voedseltoepassingen specificeert u roestvrij staal (minimaal AISI 304, bij voorkeur 316) voor de zeefkorf en alle bevochtigde delen.

Typische toepassingen en verwachte prestaties

De onderstaande waarden zijn algemene technische uitgangspunten; bevestig ze met een eenvoudige schermtest op de daadwerkelijke stream.

Combinatie van hydraulisch zeven met polijsten en ontwateren

Een enkele hydraulische zeefscheider is vaak niet het hele voorbehandelingsverhaal. Installaties met strikte afvoerlimieten voegen na het grove scherm een ​​microzeef of hydrocycloon toe. De hydrocycloonafscheider met schuine zeef combineert bijvoorbeeld schuine zeefing met hydrocycloonscheiding om de fijnere fractie op te vangen die de eerste trap passeert.

QXWL-800 Microfiltratie vaste-vloeistofscheider voor afvalwaterbehandeling Deze compacte microfiltratie-eenheid met precisiemembraantechnologie vangt fijne deeltjes op die grove zeven passeren en levert helder effluent op dat geschikt is voor hergebruik of lozing in de galvaniseer-, voedsel- en farmaceutische industrie. Bekijk Product →

Nadat de grove en fijne vaste stoffen uit de vloeistof zijn verwijderd, moet het achtergebleven slib nog steeds in volume worden verkleind. Een compacte slibontwateringsafscheider ontwatert de opgevangen vaste stoffen tot een koek die economisch kan worden vervoerd en afgevoerd. Deze enscenering maakt hydraulische zeef aantrekkelijk: de zeef doet het goedkope werk, een fijn filter polijst en een ontwateringsunit maakt het werk af.

QX-60T Expression Press Vaste-vloeistofscheiding Slibafscheider Deze slibontwateringspers met gemiddelde capaciteit maakt gebruik van progressieve compressie om het slibvolume en het vochtgehalte te verminderen, en biedt geautomatiseerde werking, een laag energieverbruik en een duurzame roestvrijstalen constructie voor industrieel en gemeentelijk gebruik. Bekijk Product →

Bedrijfskosten en onderhoud

Het bedienen van een hydraulische zeef-vast-vloeistofscheider is doorgaans eenvoudiger en goedkoper dan het gebruik van een bandpers of centrifuge. De aandrijfmotor, waarop een schroef is gemonteerd, is vaak minder dan 3 kW, en de vraag naar polymeer in de screeningfase is bijna nul. De belangrijkste aandachtspunten zijn het zeefoppervlak, de uitblaasafdichtingen en het waswatersysteem.

• Schermreiniging. Spoel het scherm gedurende 10-15 minuten per dienst met schoon water; Bij vettige vaste stoffen kan een spoeling met heet water nodig zijn.
• Slijtage-inspectie. Controleer zeefpanelen en schroefvleugels elk kwartaal op zandige beken en vervang ze wanneer de opening vervormt of de doorvoer afneemt.
• Preventie van verstopping. Houd vodden en lange vezels uit de toevoerpomp en installeer indien nodig een hakselaarpomp of zeef stroomopwaarts.
• Waswaterbalans. Breng het schermwaswater terug naar de kop van de plant, zodat het biologische stadium niet wordt overbelast.

Een typische gemeentelijke installatie heeft ongeveer één bedieningsuur per dag nodig voor de afscheider, wat veel minder is dan de tijd die nodig is om een ​​geblindeerde bandpers los te maken of een beschadigde centrifuge terug te spoelen.

Kortom

Hydraulische vaste-vloeistofafscheiders verdienen hun plaats in de voorbehandeling van afvalwater door goedkoop het vuile werk te doen. Ze beschermen de biologische zuivering, verminderen het gebruik van chemicaliën en zorgen ervoor dat hoogwaardige ontwateringsapparatuur kan blijven draaien op schoon, voorspelbaar voer. Geef bij het dimensioneren van een installatie prioriteit aan de worst-case-stroming, stem de zeefopening af op de werkelijke vaste stoffen en bouw een eenvoudige reinigingsroutine in. Dat is de snelste route naar een stabiel hoofdwerk.

De uitrustingskeuze is uiteraard afhankelijk van de omstandigheden ter plaatse. Een recensie van de productlijn hydraulische zeefscheider geeft een nuttig startpunt voor capaciteits- en configuratievergelijkingen.