Kiinteän hiukkasen poisto-tekniikka (Osa 3): Prosessiparametrien suunnittelu ja tapaustutkimukset

• Parametrit kierteisakvaariujärjestelmien uppoavien hiukkasten poistoprosessien suunnittelulle
  • Suunnitteluparametrit pystysuuntaisille virtauskasvoille

Cornellin kaksirivijärjestelmä on ollut laajalti käytössä ja se on tuottanut hyviä käytännön tuloksia. Kalastusalamoiden vesistöissä, jotka käyttävät Cornellin kaksirivijärjestelmää, 10–25 % veden virtauksesta kulkee pohjaputken kautta pystysuuntaiseen virtausputteeseen ja jätetään pois, kun taas enemmistö virtauksesta jätetään pois kalatalouden lammen kautta. Kaksiputkisen virtaustyypin käyttö lisää huomattavasti pohjan kykyä kerätä saasteita vertaisesti hidasvirtaisten putkien avulla. Tällä alhaisella virtausnopeudella hiukkasten tiheyden kasvu on 10-kertainen verrattuna päävirta-mittausmenetelmään.

Pystysuuntaisen hiekkaeristimen läpimäärän ja sivulliseen virtsaamiseen liittyvän virtausnopeuden suhde voidaan laskea kalakloakin pohjaputken risteävän alan perusteella. Yleensä sivulle johtava putki on 110, ja pystysuuntaisen hiekkaeristimen suuntaan menevä putki 50, joten niiden risteävien alueiden suhde on 5:1. Toisin sanoen noin 17 % vedestä virtaa pystysuuntaiseen hiekkaeristimeen. Kun otetaan huomioon, että pystysuuntaiseen hiekkaeristimeeseen virtaavien uppoavien hiukkasten kesitys on 10-kertainen verrattuna sivulliseen virtsaamiseen, laskennan perusteella pystysuuntainen hiekkaeristin käsittelee noin 70 % uppoavista hiukkasista. Tarkoituksenmukaisessa käytössä sivulle johtavan putken ja pystysuuntaiseen hiekkaeristimeeseen johtavan putken halkaisijasuhde voidaan säätää riippuen tarkasta kasvatuslajista ja kasvatus tiheydestä, jotta voidaan säätää mikrofiltrissä ja pystysuuntaisessa hiekkaeristimessä olevien virtausten suhdetta.

Pystysuuntaisen virtauskäsittimen avainmittari on hydraulinen pidetäännytysaika. Hydraulinen pidetäännytysaika tarkoittaa keskimääräistä aikaa, jonka vesi pysyy pystysuuntaisessa virtauskäsittimessä. Riittävä hydraulinen pidetäännytysaika on yksi keskeisistä tekijöistä varmistaakseen riittävän hiemanettumisen. Se liittyy käsittimen tilavuuteen ja käsiteltävän veden määrään. Kierrätysakvaariosteissa suositellaan, että pystysuuntaisen virtauskäsittimen hydraulinen pidetäännytysaika olisi ainakin 30 sekuntia tai enemmän. Jos hydraulinen pidetäännytysaika on liian lyhyt, hiukkaset eivät ehdi nousta ja ne saattavat ottaa pois sedimenterintankista; jos se on liian pitkä, se kasvattaa laitteen kokoa ja kustannuksia.

Suunnittelussa perustutaan yleensä kokemukseen:

Pystysuuntaisen sedimentaatiolaiteen halkaisija: 600 mm halkaisijainen pystysuuntainen sedimentaatiolaite asennetaan 6 metriä leveään kasvatusalueeseen, ja 800 mm halkaisijainen pystysuuntainen sedimentaatiolaite asennetaan 8 metriä leveään kasvatusalueeseen.

Pystysuuntaisen sedimentaatiolaiteen korkeus: 1 metri

Koonnerake: 30 asteesta

Miten pystysuuntainen sedimentaatiolaite voidaan muuntaa älykkääksi pystysuuntaiseksi sedimentaatiolaitteeksi?

Perinteinen pystysuuntaisen virtausenkitin voi purkaa jäteveden vain vedoten putkea. Yleensä yksi vetos toimii niin, että se tyhjentää veden kokonaan pystysuuntaisesta sedimentointilaatikosta. Koska kierrätysakvaarioiden määrä on suuri, käsimaista vetämistä voidaan tehdä yleensä vain 1-2 kertaa päivässä. Kuitenkin jäljellä olevat ruokalohkat ja käyrät pystysuuntaisessa enkitimessä hajoavat hitaasti puoleena tunnissa, muuttuvat vesissä hajoaviin uppoaviin hiukkasiin ja nousivat sitten jatkuvasti ylöspäin, virtailevat yläosasta pystysuuntaista enkitintä mikrofiltteriin, lisäämällä taakkaa mikrofilttereille ja proteiinieristimeelle.

Siksi vertikaalivirtaisen sedimenttiasennuksen virtausputken lopulle voi asentaa älykäsen virtausventiilin, joka avautuu muutaman sekunnin ajan joka tunti ja käyttää vähän useamman kerran virtaavaa strategiaa. Näin voidaan ajaa pois jäljellä olevat ruokailulohkat ja kakset ajallisesti, mikä vähentää kuormaa mikrofiltraatiossa ja proteiinieristimessä. Samalla pieni useita kertoja tapahtuva virtaus on erittäin säästävä veden suhteen, mikä vähentää huomattavasti veden vaihtokurssia, säästettyä ei vain vettä vaan myös energiaa.

Kun valitset virtausventiilin, on tärkeää valita IP68 vedesidokas venttiili, muuten venttiili on alttinen rjohtumiselle ja virheiden aiheuttajaksi, mikä voi johtaa tarpeettomiin menetyksiin. Jos kyseessä on merivesien kasvatus, suositellaan UPVC-materiaalia estääksesi meriveden korroosion.

Tämän laitteen asentaminen perinteiseen pystysuuntaiseen sedimentaatiolaiteeseen päivittää sen todellisesti uudelleen älykkääksi pystysuuntaiseksi sedimentaatiolaitteeksi, saavuttaen älykkään ja toimittoman toiminnan, mikä ei ainoastaan paranna veden laatua vaan myös säästää vettä ja sähköä.

2. Parametrien suunnittelu mikrosuodatuskoneelle

Mikrosuodatuskoneet käytetään poistamaan 30-100 mikron kokoisia kiinteitä uppoavia osia. Mikrosuodattimen kapasiteetti viittaa laitteen kykyyn laskea vettä. Suodattimesi kokoluokka määrääytyy hoitotuloksen perusteella, yleensä valitaan 200 verkonverkon. Niin kuin miten meidän tulisi suunnitella mikrosuodattimen parametreja?

Ensinnäkin, esitellään insinöörin kokemusdatat käytännön operaation kannalta:

Ylijäämävesimäärä = kalastamisen vesimäärä /siklusfrekvenssi * 1.2

1.2 on turvallisuusvaraus, ja cyklin taajuus viittaa siihen, kuinka monta tuntia kestää yksi cykel. Cyklin taajuutta määrätään yleensä eri kasvatuslajeja ja biologista kantokykyä varten. Otetaan esimerkiksi merilohjan viljely 1000 kuutiometrisessä virtavihersuunnitelmassa, jossa paras on asettaa virtataajuus kerran joka 2 tuntia. Siksi mikrofiltterin vesikäsittelykyky on: 1000/2 * 1.2 = 600 tonnia.

Käytännössä voidaan asentaa yksi 600-tonnin mikrofiltteri tai kaksi 300-tonnin mikrofiltteriä. Kaksi mikrofiltterikoneen asennuksen edunäkökulma on se, että jos yksi kone hajoutuu ja sen on korjattava, toinen mikrofiltteri voi edelleen toimia normaalisti. Kuitenkin kahden pienemmän mikrofiltterikoneen hinta on korkeampi kuin yhden mikrofiltterikoneen hinta.

3. Proteiinieristimen parametrien suunnittelu

Proteiinieristin käytetään käsittämään uppoavia hiukkasia yli 30 mikron, ja sen käsittelykyky on vain ylijäämäveden määrä tuntia kohti. Jokaisen proteiinikäsittelijän laite osoittaa tunnin veden virtausnopeuden. Ottamalla esimerkiksi merilohjan kasvattamisen 1000 kuutiometrin virtavihollisessa vesijärjestelmässä, jonka järjestelmän virtaaminen kyky on 600 tonnia tunnissa, voit valita proteiinieristimen, jonka käsittelykyky on 600 tonnia tunnissa.

2、 Laske virtavihollisen järjestelmän virtaamismäärä

Edellisessä tekstissä annimme empiirisen säännön virtamisten määrien suhteen. Seuraavaksi annamme tiukan johdonmukaisen johtamisen ja laskemisen menetelmän.

Ensinnäkin meidän täytyy määrittää kokonaisuppoavien hiukkasten (TSS) määrä järjestelmässä. Tätä voidaan laskea seuraavan kaavan avulla:

RTSS = 0.25 x suurin päivittäinen ruokinta

Seuraavaksi laskemme järjestelmänkiertovuon seuraavan kaavan avulla kokonaissuspensioidunneista hiukkasaineista (TSS):

QTSS

Niiden kesken QTSS on laskettu järjestelmän kierrtovuon arvo TSS:n perusteella, yksikkönä m ³ /h;

TSSin on pyritään saavuttamaan kierrätysveden TSS-hallintakohteen arvo;

TSSout on kohdehallintakonsentraatio TSS:stä vesistön puhdistusvesissä, mitattuna mg/L;

ETSS on TSS:n poistoeftekivisyys fyysisessä suodatusprosessissa, mitattuna %;

1000 on laadun muunnoskerroin, joka muuntaa mg:t g:ksi.

3、 Käytännöllisiä tapauksia

Rakenna 1000 kuutiometriä pyörähdysvesihiuksia kasvattavaan hankkeeseen merihauen varten. Hankeen suunnittelutekijät ovat seuraavat:

Kasvatus tiheys: 50kg/neliömetri

Päivittäinen ruokintaaste: 2%

Pyörityssysteemin hiemanpärjäämisen tavoitepoistoaste on 70%

Pyörähtävän veden TSS-hallintatavoite on 10mg/L

Yllä olevien indikaattorien perusteella laskemme pyörähtävän veden järjestelmän pyöritystilavuuden:

Ensinnäkin, laskemeko päivittäin tuotettujen ilmassa leijuvien hiukkasten paino:

RTSS=0.25X päivittäinen suurin ruokinta=määrä=60X1000X2% X0.25=12.5kg/pv.

Edellisen analyysin mukaan 70 % kiinteistä osista (pääasiassa jäljellä olevat luoti ja kakset) vertikaalivirtaiset asettimet poistavat, joten vain 30 % ilmassa leijuvista osista pääsee pyöritysjärjestelmään.

Tämän perusteella laske pyöritysvesi-järjestelmän pyöritysmäärä:

QTSS =600.96 m ³ /h

Tämä laskentatulos osoittaa, että TSS-pitoisuuden pitämiseksi kalankasvattamo-allasella alle 10 mg/L ja keskitettyjen hiukkasten poistoyhteydessä 52 %:n suuruudessa meidän täytyy suunnitella pyöritysvirtaus noin 600m ³ /h.

Itseisessä toiminnassa voimme säätää vesipyöritystä kierrätekalankasvatusjärjestelmässä näiden parametrien perusteella varmistaaksemme, että vedenlaatu täyttää kalankasvatusvaatimuksia. Esimerkiksi, jos TSS-pitoisuutemme ylittää standardin, se ilmaisee kahden mahdollisuuden.

Mikrosuodatuksen ja proteiinieristimen käsitteleykapasiteetti on alle 52 %

Pystysuuntaisen virtauskasvatuslaitteen käsitteleykapasiteetti on alle 70 %