ถัง UASB สำหรับโครงการก๊าซชีวภาพ: เครื่องปฏิกรณ์ ไม่ใช่ถังเก็บก๊าซ

เครื่องปฏิกรณ์ UASB ไม่ใช่ถังที่ผลิตก๊าซชีวภาพได้ แต่เป็นเครื่องจักรไฮดรอลิกที่ประสิทธิภาพทั้งหมดขึ้นอยู่กับการรักษาชั้นตะกอนเม็ดละเอียดให้แขวนลอยอยู่ในการไหลขึ้น ขณะที่ก๊าซที่เม็ดเหล่านั้นผลิตขึ้นจะถูกแยกออกจากของเหลวและของแข็งก่อนที่สิ่งใดจะออกจากภาชนะ หากความเร็วในการไหลขึ้นถูกต้อง ชั้นตะกอนจะถูกทำให้เป็นของเหลวอย่างอ่อนโยนและกักเก็บชีวมวลได้หลายสิบกรัมต่อลิตร หากผิดพลาด เม็ดตะกอนจะตกตะกอนกลายเป็นมวลที่ตายแล้วหรือถูกชะล้างออกไปกับน้ำทิ้ง และความสามารถในการบำบัดของเครื่องปฏิกรณ์จะหายไปภายในไม่กี่วัน

บริษัท Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel) จัดหาเครื่องปฏิกรณ์ UASB ในฐานะภาชนะที่ออกแบบทางวิศวกรรม ซึ่งหมายความว่าส่วนประกอบไฮดรอลิกภายใน ได้แก่ ระบบกระจายน้ำเข้า ตัวแยกสามเฟส และระบบรวบรวมก๊าซ เป็นส่วนหนึ่งของการออกแบบถัง แทนที่จะเป็นการแก้ไขหน้างาน

1. เครื่องปฏิกรณ์ UASB คืออะไร?

UASB - upflow anaerobic sludge blanket - เป็นกระบวนการไร้อากาศอัตราสูงที่น้ำเสียไหลขึ้นผ่านชั้นตะกอนเม็ดละเอียดที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ แตกต่างจากถังหมักแบบกวนต่อเนื่อง จะไม่มีการผสมเชิงกล: ความเร็วในการไหลขึ้นและก๊าซที่ผลิตโดยเม็ดตะกอนจะให้การสัมผัสทั้งหมด ก๊าซชีวภาพจะลอยขึ้น ของเหลวและก๊าซจะแยกออกจากกันในตัวแยกสามเฟสที่ด้านบน และน้ำทิ้งที่บำบัดแล้วจะไหลออกไปตามรางน้ำ อัตราการบรรทุกปริมาตรสูง - โดยทั่วไปคือ 5-15 กก. COD ต่อลูกบาศก์เมตรต่อวันสำหรับน้ำเสียอุตสาหกรรมที่ย่อยสลายได้ง่าย โดยมีการกักเก็บไฮดรอลิกวัดเป็นชั่วโมง แทนที่จะเป็น 20-40 วันตามปกติของถังหมักทางการเกษตรแบบเมโซฟิลลิก

• ไม่มีการผสมเชิงกล: การไหลขึ้นและก๊าซที่ยกขึ้นให้การสัมผัส เครื่องผสมเชิงกลจะทำให้เม็ดตะกอนที่ทำให้กระบวนการทำงานเสียหาย
• ชีวมวลเม็ดละเอียด: ชั้นตะกอนที่ทำงานได้ดีจะกักเก็บของแข็งแขวนลอยระเหยได้ 20-40 กรัม/ลิตร ในรูปของเม็ดตะกอนที่ตกตะกอนได้ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมเครื่องปฏิกรณ์จึงมีขนาดเล็ก
• ตัวแยกสามเฟส: ก๊าซ ของเหลว และของแข็งจะต้องถูกแยกออกจากกันที่ด้านบน ส่วนประกอบนี้ ไม่ใช่เปลือกถัง จะกำหนดขีดจำกัดไฮดรอลิก
• การกักเก็บสั้น อัตราสูง: ชั่วโมง แทนที่จะเป็นวัน ที่ 5-15 กก. COD/ลบ.ม. ต่อวันสำหรับน้ำเสียที่เหมาะสม
• ก๊าซเป็นผลพลอยได้จากการควบคุม: ประมาณ 0.25-0.35 ลูกบาศก์เมตรของมีเทนต่อกิโลกรัมของ COD ที่ถูกกำจัด - ดังนั้นผลผลิตก๊าซจึงเป็นไปตามประสิทธิภาพการบำบัด ไม่ใช่ในทางกลับกัน

2. พารามิเตอร์ใดที่ตัดสินว่ามันทำงานได้หรือไม่?

สี่พารามิเตอร์ ตามลำดับ: ความเร็วในการไหลขึ้น อัตราการบรรทุกสารอินทรีย์ อุณหภูมิ และความเหมาะสมของน้ำเข้าสำหรับการเกิดเม็ดตะกอน ความเร็วในการไหลขึ้นที่ด้านบนของเครื่องปฏิกรณ์มักจะอยู่ที่ประมาณ 0.5-1.2 เมตรต่อชั่วโมง - สูงพอที่จะขยายชั้นตะกอนและปรับปรุงการสัมผัส แต่ต่ำพอที่เม็ดตะกอนจะไม่ถูกพาไปยังตัวแยก อัตราการบรรทุกจะต้องตรงกับความสามารถในการย่อยสลายของน้ำเสีย เนื่องจากการบรรทุกเกินจะทำให้อาณาเขตเป็นกรดภายในไม่กี่วัน อุณหภูมิควบคุมจลนศาสตร์ การทำงานแบบเมโซฟิลลิกที่อุณหภูมิ 35-38 องศาเซลเซียสเป็นมาตรฐาน และการลดลงสองสามองศาจะลดการกำจัดลงอย่างเห็นได้ชัด สุดท้าย ไม่ใช่น้ำเสียทุกชนิดที่เกิดเม็ดตะกอนได้ดี: ของแข็งแขวนลอยสูง ไขมัน น้ำมัน และจาระบี รวมถึงสารยับยั้ง ล้วนรบกวน

• ความเร็วในการไหลขึ้น: ประมาณ 0.5-1.2 เมตร/ชั่วโมง ที่ด้านบนของเครื่องปฏิกรณ์ เป็นตัวเลขการปฏิบัติงานที่สำคัญที่สุดเพียงตัวเดียว
• อัตราการบรรทุกสารอินทรีย์: โดยทั่วไป 5-15 กก. COD/ลบ.ม. ต่อวันสำหรับน้ำเสียที่เหมาะสม กำหนดจากข้อมูลความสามารถในการบำบัด ไม่ใช่จากปริมาตรภาชนะที่คุณมี
• อุณหภูมิ: เมโซฟิลลิก 35-38 องศาเซลเซียสเป็นมาตรฐาน ความเสถียรสำคัญกว่าจุดตั้งค่า - การแกว่งสองสามองศาทำให้ชีวมวลเครียด
• ความเป็นด่างและค่า pH: มีบัฟเฟอร์เพียงพอที่จะรักษาค่า pH ไว้ใกล้ 6.8-7.4; การสะสมของกรดไขมันระเหยเป็นสัญญาณเตือนแรกของการบรรทุกเกิน
• สารยับยั้งและ FOG: ซัลเฟต แอมโมเนีย สารฆ่าเชื้อ และไขมัน น้ำมัน และจาระบี ล้วนเปลี่ยนแปลงการออกแบบ โดยเฉพาะไขมันจะเคลือบเม็ดตะกอนและทำให้ตะกอนลอย

3. เมื่อใดที่ UASB เหมาะสม และเมื่อใดที่ไม่เหมาะสม?

UASB เหมาะสำหรับน้ำเสียอุตสาหกรรมที่ละลายน้ำได้ ย่อยสลายได้ง่าย และมีอุณหภูมิสูง - อาหารและเครื่องดื่ม โรงกลั่น เบียร์ กระดาษบางส่วน ยาบางชนิด - ที่ COD โดยทั่วไปสูงกว่า 1,500-2,000 มก./ลิตร เหมาะสำหรับงานเหล่านั้นเพราะไม่ต้องใช้พลังงานในการผสม และผลิตตะกอนเม็ดละเอียดที่สามารถขายหรือนำกลับมาใช้ใหม่ได้ เป็นตัวเลือกที่ไม่ดีสำหรับน้ำเสียเทศบาลที่เจือจางและเย็น สำหรับกระแสที่มีของแข็งแขวนลอยสูงที่บดบังชั้นตะกอน และสำหรับวัตถุดิบที่มีไขมัน น้ำมัน และจาระบีเป็นส่วนประกอบหลักของ COD นอกจากนี้ยังเป็นตัวเลือกที่ไม่ดีหากผู้ปฏิบัติงานไม่มีใครคอยสังเกตกรดไขมันระเหยและความเป็นด่าง เนื่องจากโหมดความล้มเหลวเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว

• เหมาะสม: น้ำเสียอุตสาหกรรมที่ละลายน้ำได้ มีอุณหภูมิสูง ย่อยสลายได้ง่าย ที่ COD สูงกว่าประมาณ 1,500-2,000 มก./ลิตร
• ไม่เหมาะสม - เจือจางและเย็น: น้ำเสียเทศบาลที่มีความเข้มข้นต่ำที่อุณหภูมิแวดล้อมมักไม่สามารถรองรับการบรรทุกที่กระบวนการต้องการได้
• ไม่เหมาะสม - ของแข็งสูง: ของแข็งแขวนลอยจะเติมเต็มชั้นตะกอนและลดส่วนของเม็ดละเอียดที่มีฤทธิ์ ต้องมีการกำจัดก่อนหน้านี้
• ไม่เหมาะสม - FOG หนัก: ไขมันเคลือบเม็ดตะกอน ทำให้เกิดการลอยและการชะล้างออก และต้องการการบำบัดเบื้องต้นแทนที่จะเป็นเครื่องปฏิกรณ์ที่ใหญ่ขึ้น
• การปฏิบัติงานมีความสำคัญ: ควรติดตาม VFA ความเป็นด่าง และองค์ประกอบก๊าซ UASB ที่ไม่มีการตรวจสอบจะล้มเหลวเร็วกว่าถังหมักแบบกวนที่มีการละเลยแบบเดียวกัน

การรับประกันทางวิศวกรรมและการสนับสนุนโครงการ

ถังทุกใบที่ส่งมอบโดยบริษัท Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel) ได้รับการออกแบบตามมาตรฐาน AWWA D103-09 และ EN 1090 พร้อมการตรวจสอบโหลดของเปลือก หลังคา และหัวฉีดด้วยไฟไนต์เอลิเมนต์ ฟิวส์ที่อุณหภูมิ 820-930°C ภายใต้การควบคุม ISO 9001 และ ISO 45001 ทดสอบรอยรั่วที่ 1500 V ทั่วทั้งพื้นผิวทั้งหมด และประกอบด้วยสลักเกรด 8.8 และสารปิดผนึกที่ได้รับการรับรองจากผู้ผลิต เครื่องปฏิกรณ์ UASB จัดส่งพร้อมระบบกระจายน้ำเข้า ตัวแยกสามเฟส และระบบรวบรวมก๊าซที่ออกแบบร่วมกับเปลือก การเคลือบที่เลือกสำหรับน้ำเสียและพื้นที่ไอระเหย และจุดเก็บตัวอย่างและตรวจสอบที่จัดตำแหน่งเพื่อให้สามารถจัดการชั้นตะกอนได้จริง

UASB ถูกซื้อเป็นแบบไฮดรอลิกพร้อมถังหุ้ม หากการสอบถามระบุเพียงปริมาตร คุณจะได้รับภาชนะและต้องเผชิญกับปัญหาไฮดรอลิกเมื่อเริ่มใช้งาน

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

ใช้เวลานานเท่าใดในการเริ่มต้นเครื่องปฏิกรณ์ UASB?

หากมีการใส่ตะกอนเม็ดละเอียดจากโรงงานที่กำลังทำงานอยู่ เครื่องปฏิกรณ์สามารถถึงอัตราการบรรทุกที่ออกแบบได้ในเวลาไม่กี่สัปดาห์ การเริ่มต้นจากตะกอนแบบฟล็อกคิวเลนต์ การเกิดเม็ดตะกอนโดยทั่วไปใช้เวลาสองถึงสี่เดือน และต้องเพิ่มอัตราการบรรทุกอย่างค่อยเป็นค่อยไปเมื่อชั้นตะกอนพัฒนาขึ้น การซื้อหรือนำเข้าเม็ดตะกอนเป็นวิธีที่ถูกที่สุดในการลดเวลาในการเริ่มใช้งาน และควรจัดสรรงบประมาณไว้ตั้งแต่ต้น

UASB สามารถบำบัดน้ำเสียเทศบาลได้หรือไม่?

สามารถทำได้ และมีการใช้งานอย่างแพร่หลายสำหรับงานดังกล่าวในสภาพอากาศอบอุ่น แต่ปริมาตรเครื่องปฏิกรณ์จะใหญ่ขึ้นเนื่องจากอัตราการบรรทุกถูกจำกัดด้วยอุณหภูมิและความเข้มข้น และน้ำทิ้งมักต้องการขั้นตอนการขัดเงา ในสภาพอากาศที่เย็นกว่า เศรษฐศาสตร์มักจะเอื้อต่อกระบวนการอื่นหรือระบบที่ให้ความร้อน ตรวจสอบอุณหภูมิฤดูหนาวก่อนตัดสินใจ

สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของความล้มเหลวของ UASB คืออะไร?

การบรรทุกเกินไฮดรอลิก ซึ่งพัดพาชั้นตะกอนเม็ดละเอียดไปยังตัวแยกและออกจากเครื่องปฏิกรณ์ ตามมาด้วยไขมัน น้ำมัน และจาระบีที่เคลือบเม็ดตะกอน และการลดลงของอุณหภูมิที่ลดกิจกรรมในขณะที่อัตราการบรรทุกยังคงเดิม ทั้งสามอย่างนี้สามารถมองเห็นได้ในแนวโน้มก่อนที่จะกลายเป็นความล้มเหลวหากมีคนคอยสังเกต

ถัง UASB สามารถปรับแต่งให้เข้ากับน้ำเสียของเราได้หรือไม่?

ได้ ความสูงของเครื่องปฏิกรณ์และความเร็วในการไหลขึ้น การออกแบบระบบกระจายน้ำเข้า รูปทรงของตัวแยกสามเฟส ระบบรวบรวมก๊าซและมาตรการความปลอดภัย การเคลือบสำหรับน้ำเสียและพื้นที่ไอระเหย จุดเก็บตัวอย่าง และการให้ความร้อนหรือฉนวน ล้วนถูกกำหนดค่าให้เข้ากับลักษณะของน้ำเสียและสภาพอากาศของสถานที่