Autor: Kate
Email:kate@aquasust.com
Datum: 27. novembar 2024
Aeracioni rezervoar je jedna od ključnih komponenti tretmana otpadnih voda, a njegov dizajn i proračun količine direktno utiču na efikasnost tretmana i operativne troškove. Ovaj članak opisuje ključne principe dizajna i korake proračuna rezervoara za aeraciju, uključujući konkretan primjer za ilustraciju.
1. Ključna razmatranja za dizajn rezervoara za aeraciju
1. Ciljni parametri
Odredite potrebnu kvalitetu vode na osnovu ulaznih i efluentnih parametara (npr. BPK, COD, TSS, amonijačni dušik). na primjer:
- Uticaj BPK: 270 mg/L
- BPK efluenta: Manje ili jednako 20 mg/L
- Brzina protoka: 10,000 m³/d
2. Odabir tipa aeracije
Uobičajene metode aeracije uključuju površinsku aeraciju, mehaničku aeraciju i aeraciju čistog kisika. Aeracija na bazi puhala sa finim difuzerima sa mjehurićima ili cijevnim difuzorima se široko koristi.
3. Proračun potrebe za kisikom
- Odredite količinu zagađivača (BPK, amonijačni dušik) koje treba ukloniti.
- Koristite tipičnu formulu potrebe za kiseonikom:
Potreba za kiseonikom=BOD opterećenje koje treba ukloniti (kg/dan) / Stopa iskorišćenja kiseonika
4. Suspendirane krute tvari iz miješanih tekućina (MLSS)
Odaberite odgovarajuću koncentraciju MLSS na osnovu zahtjeva procesa, obično 2,000–5,000 mg/L kako biste osigurali mikrobnu aktivnost.
5. Hidraulično vrijeme zadržavanja (HRT) i zapremina rezervoara
- HNL je obično dizajniran za 4-8 sati.
- Efektivna dubina rezervoara je uglavnom 4-6 metara.
- Izračunajte zapreminu rezervoara:
V=Q × HRT / 24
gdje je Q brzina protoka (m³/h).
2. Koraci za izračunavanje količine rezervoara za aeraciju
Primjer: Tretiranje protoka od 10,000 m³/dan sa ulaznom BPK od 270 mg/L i efluentnom BOD na 20 mg/L.
1. Odredite BOD koji treba ukloniti
BOD_uklonjeno=(270 - 20) × 10,000=2,500,000 mg/dan=2,500 kg/dan
2. Izračunajte potrebu za kisikom
Pod pretpostavkom da je stopa iskorišćenja kiseonika od 20% i potrebna je 1,5 kg O₂ po kg uklonjenog BPK:
Potreba za kiseonikom {{0}} (2,500 × 1,5) / 0.2=18,750 kg/dan
3. Konfigurirajte opremu za aeraciju
- Odaberite difuzore: Na primjer, difuzori s finim mjehurićima sa rasponom protoka zraka od 1,5–8 m³/h i efikasnošću prijenosa kisika od 30%.
- Izračunajte potreban protok vazduha:
Protok zraka {{0}},750 / (0,2 × 0,3)=312,500 m³/dan
Pretvorite u satni protok zraka:
312,500 ÷ 24 = 13,020 m³/h
4. Izračunajte zapreminu rezervoara
Uz pretpostavku HRT=6 sati:
V = (10,000 × 6) ÷ 24 = 2,500 m³
5. Odredite broj difuzora
Uz pretpostavku da svaki difuzor ima kapacitet protoka zraka od 5 m³/h:
Broj difuzora=13,020 ÷ 5=2,604
3. Praktične preporuke za inženjerske projekte
- Izbor oblika rezervoara
Pravougaoni ili kružni rezervoari su uobičajeni za tipične sisteme za aeraciju, dok su duboki rezervoari idealni za velike kapacitete tretmana u scenarijima sa ograničenim prostorom.
- Redundancija opreme
Instalirajte 1,1-1,2 puta veću od izračunate opreme za rukovanje fluktuacijama opterećenja ili održavanje opreme.
- Online Monitoring
Uključite sistem za praćenje rastvorenog kiseonika (DO) kako biste uravnotežili snabdevanje kiseonikom i izbegli prekomernu aeraciju ili nedostatak kiseonika.
Zaključak
Projektovanje rezervoara za aeraciju zahteva sveobuhvatno razumevanje opterećenja zagađivačima, mogućnosti snabdevanja kiseonikom, hidrauličkih uslova i operativnih troškova. Detaljni proračuni i pravilna konfiguracija opreme osiguravaju efikasan tretman i optimizirane troškove. U praktičnim primenama, prilagođavanja i optimizacije treba da se izvrše na osnovu specifičnih potreba i uslova lokacije.