Оборудование и комплектные системы для очистки промышленных сточных вод

Краткий ответ: Полная система очистки промышленных сточных вод объединяет предварительную обработку, физико-химическую обработку, биологическую обработку и обезвоживание осадка. Senjie поставляет их в виде комплектных установок, при этом фильтр-пресс или шнековый пресс обеспечивают финальную стадию обработки осадка. Типовая поставляемая производительность — от мобильных блоков на 5 м³/сут до стационарных сооружений на 5 000 м³/сут.

Что включает полная система очистки сточных вод

Покупатели часто запрашивают «машину для очистки сточных вод». На практике очистное сооружение — это цепочка стадий, и оборудование для каждой стадии выбирается исходя из характеристик ваших стоков — расхода, ХПК, взвешенных веществ, pH, содержания нефтепродуктов и норматива сброса, которому необходимо соответствовать. Пропуск стадии — самая распространённая причина, по которой сооружение не удерживает разрешение на сброс.

ЭтапНазначениеТиповое оборудование
1. Предварительная обработкаУдаление тряпья, песка, крупных твёрдых частиц; сглаживание колебаний расхода и pHРешётка, барабанное сито, песколовка, усреднительный резервуар с мешалкой
2. Физико-химическаяУдаление взвешенных веществ, нефти, цвета, фосфора, тяжёлых металловРезервуар коагуляции-флокуляции, напорная флотация (DAF), тонкослойный отстойник, блок нейтрализации
3. БиологическаяУдаление растворённых органических веществ (ХПК/БПК), аммонийного азотаАнаэробная (UASB/IC), аэробная с активным илом, MBBR, SBR, MBR
4. Доочистка / финишная очисткаСоблюдение строгих норм сброса или повторного использованияПесчаные и угольные фильтры, озонирование или окисление Фентона, ультрафильтрация, обратный осмос
5. Обработка осадкаСгущение и обезвоживание осадка, образующегося на каждой стадииСгуститель осадка, многофазный шнековый пресс, камерный или мембранный фильтр-пресс

Стадия 5 — это этап, на котором большинство поставщиков не выполняют обещанного. Каждая предыдущая стадия производит осадок, и установка без серьёзного этапа обезвоживания просто переносит проблему утилизации вниз по потоку с гораздо более высокой стоимостью за тонну.

Диапазоны оборудования, которое мы поставляем

Все приведённые ниже значения являются типичными рабочими диапазонами для конфигураций, которые мы проектируем. Точные характеристики определяются на основе анализа вашей воды и подтверждаются в коммерческом предложении — мы не публикуем фиксированные спецификации моделей, поскольку одна и та же номинальная производительность ведёт себя совершенно по-разному при ХПК 500 мг/л и при ХПК 20 000 мг/л.

ОборудованиеТипичный диапазонГде применяется
Камерный (с углублёнными плитами) фильтр-прессПлощадь фильтрации 1–1000 м²; давление подачи 0,6–1,0 МПа, до 1,6 МПа высокого давления; влажность кека 40–55%; цикл 1–4 чОбщее обезвоживание осадка, рабочая лошадка этапа 5
Мембранный (диафрагменный) фильтр-прессОтжим 1,5–2,0 МПа; кек на 10–15 процентных пунктов суше, чем в камерном; цикл 30–90 минКогда захоронение оплачивается по весу или кек должен быть готов к размещению на полигоне
Полностью автоматический фильтр-прессАвтоматическое перемещение плит, автоматическая промывка ткани, управление ПЛК; гидравлическое закрытие 20–25 МПаНепрерывные установки, ограниченный персонал, трёхсменная работа
Многодисковый шнековый прессНепрерывный, низкоскоростной, малошумный; обрабатывает маслянистый и жирный осадок, засоряющий ленточные прессыОсадок городских и пищевых производств, круглосуточная работа без обслуживающего персонала
Напорная флотация (DAF)Удаляет нефть, смазку, жиры и лёгкие взвешенные вещества перед биологической очисткойПищевые, скотобойные, пальмомасляные, текстильные, нефтеперерабатывающие стоки
Биологические блоки MBR / MBBR / SBRКомплектные или строительные; размер рассчитывается по нагрузке ХПК и требуемому качеству сточных водТретья ступень, где преобладают растворённые органические вещества
Промышленная водоподготовка методом обратного осмосаПермеат класса повторного использования или технологического качестваПовторное использование воды, проекты с нулевым сбросом жидкости, питательная вода котлов и технологических процессов
Насосы подачиПневматические диафрагменные, винтовые, шламовые, керамические поршневыеПодбираются с учётом абразивности шлама, содержания твёрдых частиц и требуемого давления подачи

Фильтровальные плиты формуются из полипропилена с рабочим диапазоном до 90 °C или из стеклоармированного полипропилена до 120 °C. Фильтровальная ткань подбирается в зависимости от области применения из PP, PA/нейлона или PET, монофиламентная или мультифиламентная, с типичным сроком службы 3–12 месяцев в зависимости от абразивного износа.

Применение по отраслям промышленности

Технологическая цепочка меняет конфигурацию в зависимости от состава воды. Это наиболее часто встречающиеся типы сточных вод, для которых мы проектируем решения.

Отрасль промышленностиОсновная проблемаТипичная цепочка
Гальваническое производство и отделка поверхностейТяжёлые металлы, экстремальные значения pH, цианиды или хромРаздельные потоки → восстановление/окисление → нейтрализация → осаждение → камерный фильтр-пресс
Текстильное крашение и печатьЦвет, высокий ХПК, температура, поверхностно-активные веществаОхлаждение → коагуляция → DAF → анаэробная + аэробная → мембранный фильтр-пресс
Пищевая промышленность, производство напитков и скотобойниЖиры, масла и смазки; высокий БПК; ударные нагрузкиРешётка → DAF → усреднение → UASB + аэробная → винтовой пресс
Сточные воды пальмового масла (POME)Очень высокий ХПК, высокая температура, маслоПруды-охладители → анаэробное сбраживание → аэробная обработка → фильтр-пресс
Горнодобывающая промышленность и переработка минерального сырьяМелкие абразивные твёрдые частицы, высокая производительность, возврат водыСгуститель → камера высокого давления или мембранный фильтр-пресс → повторное использование воды
Резка камня, керамика и строительствоОчень мелкая инертная суспензия, быстрое осаждениеОтстаивание → сгуститель → фильтр-пресс → замкнутый оборот воды
Химическая и фармацевтическая промышленностьПеременный, часто токсичный или ингибирующий для биологииРазделение → предварительное окисление → биологическая очистка → продвинутое окисление → фильтр-пресс
Муниципальные и промышленные парковые установкиСмешанная нагрузка, строгие разрешения, объём осадкаПолная цепочка с MBR-полировкой → шнековый пресс или мембранный фильтр-пресс

Как рассчитать и выбрать систему

Пять чисел решают почти всё. Подготовьте их, и реалистичное предложение займёт дни, а не недели.

  1. Расход — м³/сут, плюс пиковый часовой расход. Установка, рассчитанная на среднесуточный расход и получающая четырёхчасовой пик, выйдет из строя.
  2. Качество поступающей воды — ХПК, БПК, взвешенные вещества, pH, нефтепродукты и жиры, аммонийный азот и любые тяжёлые металлы. Лабораторный анализ, а не оценка.
  3. Требуемый предел сброса — фактический местный норматив, которому вы обязаны соответствовать, или желаемое качество воды для повторного использования.
  4. Количество осадка и целевая сухость — это определяет размер этапа 5 и определяет ваши затраты на утилизацию на следующее десятилетие.
  5. Ограничения площадки — доступная площадь, электроснабжение, температура окружающей среды и предпочтение: контейнерная установка или стационарная станция капитального строительства.

Для этапа обезвоживания конкретно см. наше руководство по расчёту фильтр-пресса, где на примере разбирается арифметика объёма на цикл.

Часто задаваемые вопросы

Какое оборудование нужно для промышленной очистки сточных вод?

Полная система обычно включает пять этапов: предварительная обработка (просеивание, усреднение), физико-химическая обработка (коагуляция, DAF, осветление), биологическая обработка (анаэробная, аэробная, MBBR, SBR или MBR), глубокая доочистка там, где норматив сброса строгий, и обезвоживание осадка с помощью фильтр-пресса или мультидискового шнекового пресса. Какие этапы действительно нужны, определяется анализом поступающей воды и нормативом сброса, а не только расходом.

Какая производительность очистки сточных вод мне нужна?

Расчёт ведите по пиковому часовому расходу, а не по среднесуточному. Возьмите суточный объём в кубических метрах, определите худший четырёхчасовой пик и подбирайте гидравлическое оборудование под этот пик, а биологический объём — под суточную органическую нагрузку. Станция, рассчитанная только по среднесуточному значению, во время пиков потеряет биомассу и утратит соответствие требованиям.

В чём разница между фильтр-прессом и шнековым прессом для осадка?

Фильтр-пресс работает периодически при давлении от 0,6 до 2,0 МПа и выдаёт сухой, складируемый кек, обычно с влажностью от 40 до 55 процентов для камерного пресса и на 10–15 процентных пунктов суше для мембранного пресса. Многодисковый шнековый пресс работает непрерывно на низкой скорости, справляется с маслянистым и жирным осадком, который заслепляет ленточные прессы, и почти не требует внимания, но его кек более влажный. Выбирайте фильтр-пресс, когда захоронение оплачивается по весу, и шнековый пресс, когда требуется работа без оператора 24/7.

Можно ли повторно использовать очищенные сточные воды?

Да, там, где процесс это предусматривает. Повторное использование обычно требует стадии глубокой доочистки, такой как ультрафильтрация с последующим обратным осмосом. Камнеобрабатывающие, керамические и горнодобывающие предприятия часто работают с замкнутым оборотом воды, потому что их твёрдые частицы инертны и быстро осаждаются, что делает повторное использование сравнительно простым.

Сколько времени занимает поставка комплектной установки очистки сточных вод?

Срок поставки зависит от того, является ли установка контейнерной на раме или капитальным сооружением, а также от уровня автоматизации. Предоставьте ваш анализ воды, расход и норматив сброса, и мы подтвердим график поставки вместе с коммерческим предложением.

Какая информация нужна для подготовки предложения?

Пять пунктов: расход в кубических метрах в сутки с пиковым часовым расходом; лабораторный анализ входящего потока на ХПК, БПК, взвешенные вещества, pH, нефтепродукты и жиры и аммонийный азот; норматив сброса, которому необходимо соответствовать; расчётное количество осадка и целевая сухость; и ограничения площадки, такие как занимаемая площадь, электроснабжение и температура окружающей среды.

Вы поставляете оборудование для обезвоживания осадка отдельно?

Да. У многих покупателей уже есть работающая биологическая станция, и им нужно решить только стадию осадка. Мы поставляем камерные, мембранные и полностью автоматические фильтр-прессы, многодисковые шнековые прессы, фильтровальные плиты, фильтровальную ткань и соответствующие питающие насосы как отдельное оборудование.

Какой питающий насос следует использовать для фильтр-пресса?

Это зависит от шлама. Пневматические диафрагменные насосы подходят для низкого и среднего содержания твердых частиц и просты в обслуживании. Винтовые насосы с прогрессирующей полостью справляются с вязким и чувствительным к сдвигу осадком. Шламовые насосы созданы для абразивных сред с высоким содержанием твердых частиц. Керамические поршневые насосы используются там, где требуется высокое давление подачи, обычно на высоконапорных и мембранных прессах.

Сопутствующее оборудование

Отправьте ваш расход, анализ воды и предельную норму сброса, и мы вернемся с предложением по технологическому процессу и перечнем оборудования: запросить предложение по очистке сточных вод.