Quali sono le attrezzature meccaniche utilizzate nel trattamento delle acque e delle acque reflue?
Trattamento delle acque e delle acque reflueè parte integrante della società moderna. Il suo scopo è purificare l'acqua potabile, proteggere l'ambiente e garantire che le acque reflue industriali e domestiche possano essere scaricate in conformità con gli standard. In questi processi di trattamento, vari tipi di apparecchiature meccaniche svolgono un ruolo fondamentale. Diverse apparecchiature meccaniche svolgono i rispettivi ruoli in diverse fasi del trattamento dell'acqua. Dal pretrattamento alla purificazione finale dell'acqua, ogni collegamento si basa sul supporto di apparecchiature meccaniche efficienti e affidabili.
In questo articolo verranno presentate in dettaglio le principali apparecchiature meccaniche utilizzate nel trattamento delle acque e delle acque reflue e verranno analizzate le loro funzioni e i loro ruoli specifici.
Attrezzature meccaniche in fase di pretrattamento
Nella fase di pretrattamento del trattamento delle acque e delle acque reflue, lo scopo principale è rimuovere le particelle sospese più grandi e il particolato nell'acqua per fornire una qualità dell'acqua stabile per i successivi processi di trattamento. Questa fase di solito include la vagliatura, la sedimentazione della sabbia, la rimozione dell'olio e altri processi. Di seguito sono riportate le attrezzature meccaniche comunemente utilizzate.
Macchina per lo schermo
La macchina di setacciatura è un'attrezzatura importante nella fase di pretrattamento. Viene utilizzata per rimuovere particelle più grandi, oggetti galleggianti e altre impurità nelle acque reflue che possono danneggiare le apparecchiature di trattamento successive. Di solito, la macchina di setacciatura viene installata all'ingresso dell'acqua. Grazie all'effetto di setacciatura delle barre metalliche, i materiali più grandi vengono intercettati davanti alla macchina di setacciatura e puliti regolarmente. In base alle dimensioni dell'apertura e alla capacità di lavorazione della macchina di setacciatura, la macchina di setacciatura può essere suddivisa in setaccio grossolano e setaccio fine. Il primo viene utilizzato principalmente per rimuovere grandi impurità, mentre il secondo viene utilizzato per intercettare particelle più piccole.
Schermo rotante
Il setaccio rotante è un'apparecchiatura di setacciatura dinamica adatta per rimuovere particelle sospese e materiali fibrosi dall'acqua. Intercetta e scarica le impurità nell'acqua attraverso il setaccio rotante e l'acqua purificata scorre nel successivo processo di trattamento attraverso il setaccio. I setaccio rotanti sono ampiamente utilizzati nella fase di pretrattamento ditrattamento delle acque reflue industrialie impianti di depurazione delle acque reflue urbane, in particolare quando si trattano acque reflue contenenti una grande quantità di materiali fibrosi.
Camera di sabbia
La camera di sabbiatura è un dispositivo utilizzato per rimuovere particelle inorganiche (come sabbia e ciottoli) dall'acqua. Quando l'acqua scorre attraverso la camera di sabbiatura, la portata rallenta e le particelle più pesanti si depositano sul fondo per formare uno strato di sabbia. Il design della camera di sabbiatura di solito richiede una distribuzione uniforme del flusso d'acqua ed evita turbolenze per garantire l'efficienza della sabbia. La sabbia depositata viene raccolta dalla tramoggia della sabbia e trasportata all'esterno per il trattamento tramite una pompa per sabbia o un raschiatore meccanico.
Attrezzature meccaniche nella fase di trattamento primario
L'obiettivo principale della fase di trattamento primario è rimuovere ulteriormente solidi sospesi, grasso e materia organica più grande nell'acqua. Questa fase di solito include processi come sedimentazione, flottazione e filtrazione. Di seguito sono riportate le principali attrezzature meccaniche utilizzate in questa fase.
Vasca di sedimentazione primaria e raschiatore
La vasca di sedimentazione primaria è un'attrezzatura comunemente usata nel trattamento delle acque reflue, usata principalmente per rimuovere i solidi sospesi nelle acque reflue. Le acque reflue rimangono nella vasca di sedimentazione primaria per un certo periodo di tempo e la materia sospesa più pesante si deposita sul fondo per formare fanghi, mentre la materia più leggera galleggia sulla superficie dell'acqua. Il raschiatore è installato sul fondo della vasca di sedimentazione primaria. Tramite rotazione o moto alternato, i fanghi depositati vengono raschiati nella tramoggia dei fanghi e scaricati regolarmente per il trattamento successivo.
Attrezzatura di galleggiamento
Le attrezzature di flottazione vengono utilizzate per rimuovere la materia sospesa leggera e il grasso che sono difficili da depositare nell'acqua. Introducendo bolle sottili nell'acqua, queste materie sospese aderiscono alla superficie delle bolle e galleggiano sulla superficie dell'acqua per formare uno strato di schiuma. Le attrezzature di flottazione solitamente includono componenti come il dispositivo ad aria disciolta, il serbatoio di flottazione e il raschiatore, e sono ampiamente utilizzate nel trattamento delle acque reflue industriali, in particolare acque reflue contenenti una grande quantità di olio e grasso.
Filtro a sabbia
Il filtro a sabbia è un'apparecchiatura di filtraggio classica utilizzata per rimuovere ulteriormente particelle sospese e sostanze colloidali nell'acqua. Quando l'acqua scorre attraverso lo strato di sabbia, le particelle vengono intrappolate nello strato di sabbia e l'acqua purificata entra nella fase di trattamento successiva. I filtri a sabbia solitamente adottano un design del supporto multistrato per migliorare l'efficienza di filtrazione e la capacità di trattamento e sono adatti a vari scenari di applicazione del trattamento dell'acqua.
Attrezzature meccaniche nella fase di trattamento secondario
La fase di trattamento secondario è il collegamento principale del trattamento delle acque reflue, rimuovendo principalmente gli inquinanti organici nell'acqua attraverso processi quali biodegradazione e redox. Di seguito sono riportate le attrezzature meccaniche comunemente utilizzate nella fase di trattamento secondario.
Attrezzature di aerazione
L'attrezzatura di aerazione è un'attrezzatura chiave nel metodo dei fanghi attivi e nel processo di trattamento del metodo del biofilm. Iniettando aria o ossigeno puro nelle acque reflue, fornisce l'ossigeno necessario ai microrganismi per promuovere la loro decomposizione della materia organica. Le attrezzature di aerazione comuni includono tipi come aerazione a soffiante, aerazione meccanica superficiale e aerazione a getto. L'efficienza delle attrezzature di aerazione influisce direttamente sull'effetto e sul consumo energetico del trattamento biologico ed è il collegamento principale nel trattamento secondario.
Vasca di sedimentazione secondaria e raschiatore dei fanghi
La vasca di sedimentazione secondaria è simile alla vasca di sedimentazione primaria, ma la sua funzione principale è quella di separare i fanghi attivi dopo il trattamento biologico e l'acqua pulita trattata. Il fondo della vasca di sedimentazione secondaria è inoltre dotato di un raschiatore per i fanghi per raccogliere i fanghi attivi depositati e restituirli al reattore biologico o scaricarli per il trattamento dei fanghi. La progettazione della vasca di sedimentazione secondaria richiede un flusso d'acqua uniforme e un'elevata efficienza di sedimentazione per garantire la stabilità della qualità dell'acqua effluente.
Filtro a disco rotante
Il filtro a disco rotante è un filtro meccanico ad alta efficienzaAttrezzature di filtraggio, che viene spesso utilizzato per la filtrazione profonda dopo il trattamento secondario. È costituito da più dischi filtranti paralleli e i liquami scorrono tra i dischi filtranti e la materia sospesa viene intrappolata sulla superficie del disco filtrante. Il movimento rotatorio del disco rotante consente la pulizia automatica del disco filtrante per mantenere la continuità dell'effetto di filtrazione. L'apparecchiatura presenta i vantaggi di ingombro ridotto, grande capacità di elaborazione e facile manutenzione ed è adatta per il trattamento secondario di vari impianti di trattamento delle acque reflue.
Attrezzature meccaniche nella fase di trattamento terziario
La fase di trattamento terziario mira a rimuovere ulteriormente la materia organica disciolta, i nutrienti (come azoto e fosforo) e altri inquinanti in tracce nell'acqua per soddisfare standard di scarico più elevati o ottenere il riutilizzo delle risorse idriche. Le apparecchiature meccaniche comuni in questa fase includono apparecchiature di adsorbimento, apparecchiature di precipitazione chimica e apparecchiature di scambio ionico.
Dispositivo di adsorbimento del carbone attivo
L'adsorbimento su carbone attivo è un metodo comune nel trattamento terziario, utilizzato principalmente per rimuovere la materia organica disciolta e tracce di inquinanti nell'acqua. Il carbone attivo ha una struttura dei pori e un'area superficiale altamente sviluppate, che possono adsorbire inquinanti organici nell'acqua. I dispositivi di adsorbimento su carbone attivo solitamente includono una torre di adsorbimento e un sistema di rigenerazione. Il carbone attivo saturo di adsorbimento può essere trattato con metodi di rigenerazione termica o chimica per ripristinare la sua capacità di adsorbimento.
Attrezzatura per precipitazione chimica
Le apparecchiature di precipitazione chimica vengono utilizzate per rimuovere i fosfati e altre sostanze inorganiche dall'acqua che sono difficili da rimuovere con il trattamento biologico. Aggiungendo reagenti chimici (come sali di alluminio, sali di ferro, ecc.) all'acqua, si formano precipitati insolubili, che si depositano nel serbatoio di sedimentazione e vengono raccolti ed elaborati dal raschiatore. Le apparecchiature di precipitazione chimica sono ampiamente utilizzate nel trattamento delle acque reflue contenenti fosforo e nell'addolcimento dell'acqua dura.
Apparecchiature per lo scambio ionico
Le apparecchiature a scambio ionico vengono utilizzate per rimuovere gli ioni solubili nell'acqua, come calcio, magnesio, nitrato, ecc. Utilizzano le caratteristiche della resina a scambio ionico per purificare l'acqua scambiando ioni nell'acqua. Le apparecchiature a scambio ionico di solito includono colonne a scambio ionico e sistemi di rigenerazione. Il processo di rigenerazione ripristina la capacità di scambio della resina aggiungendo salamoia o altri rigeneranti. Le apparecchiature sono ampiamente utilizzate nell'addolcimento dell'acqua, nella desalinizzazione e nel trattamento profondo delle acque reflue.
Attrezzature per il trattamento e lo smaltimento dei fanghi
Il trattamento dei fanghi è una parte inevitabile del processo di depurazione dell'acqua eprocesso di trattamento delle acque reflue. Lo scopo del trattamento dei fanghi è di ridurre il volume dei fanghi, rimuovere l'umidità e renderli adatti allo smaltimento finale o all'utilizzo delle risorse tramite stabilizzazione e trattamento innocuo. Di seguito sono riportate le comuni apparecchiature per il trattamento dei fanghi.
Addensatore di fanghi
L'addensatore di fanghi viene utilizzato per ridurre il contenuto di acqua dei fanghi, aumentare il contenuto solido dei fanghi e preparare il successivo trattamento di disidratazione. Le comuni apparecchiature per l'addensamento dei fanghi includono l'addensatore a gravità, l'addensatore a nastro e l'addensatore centrifugo. Concentrando, il volume dei fanghi può essere ridotto in modo significativo, riducendo il consumo di energia e il costo del successivo trattamento.
Macchina per disidratazione dei fanghi
La macchina per la disidratazione dei fanghi viene utilizzata per rimuovere ulteriormente l'umidità dai fanghi e trasformare i fanghi concentrati in una torta di fango con un basso contenuto di umidità. Le attrezzature per la disidratazione dei fanghi comunemente utilizzate includono la pressa a filtro a nastro, la macchina per la disidratazione centrifuga e la pressa a filtro a piastre e telaio. La torta di fango disidratata ha un volume inferiore, il che è comodo per il trasporto e lo smaltimento finale.
Inceneritore di fanghi
Per i fanghi contenenti una grande quantità di sostanze nocive o difficili da stabilizzare, l'incenerimento è un metodo di smaltimento efficace. Gli inceneritori di fanghi ossidano e decompongono completamente la materia organica nei fanghi tramite combustione ad alta temperatura e le ceneri di incenerimento rimanenti possono essere utilizzate per la discarica o per altri scopi. Il processo di incenerimento può anche recuperare energia termica per la produzione di energia o il riscaldamento, migliorando l'efficienza di utilizzo delle risorse.
In sintesi, ogni fase del trattamento delle acque e delle acque reflue è inseparabile dal supporto di varie apparecchiature meccaniche. Le macchine di setacciatura, i setacci rotanti e le camere di sabbia nella fase di pretrattamento, le vasche di sedimentazione primaria, le apparecchiature di flottazione e i filtri a sabbia nella fase di trattamento primario, le apparecchiature di aerazione, le vasche di sedimentazione secondaria e i filtri rotanti nella fase di trattamento secondario, i dispositivi di adsorbimento a carbone attivo, le apparecchiature di precipitazione chimica e le apparecchiature di scambio ionico nella fase di trattamento terziario e gli addensatori dei fanghi, i disidratatori dei fanghi e gli inceneritori dei fanghi nella fase di trattamento dei fanghi sono tutti strumenti importanti per garantire il regolare svolgimento del processo di trattamento delle acque.