هواده های میکرو متخلخل دستگاه های تصفیه آب هستند که از طریق ساختار غشایی منحصر به فرد به هوادهی بسیار کارآمد می رسند. عملکرد اصلی آنها بهبود راندمان انتقال اکسیژن و جلوگیری از جریان برگشتی مشروب مخلوط است. این دستگاهها که به ساختار منافذ خود بستهشونده و فناوری ضد شناور مجهز هستند، به طور موثری از جریان برگشتی مشروب مخلوط و گرفتگی ریز منافذ جلوگیری میکنند. از طریق همکاری یک قاب پشتیبانی قابل تنظیم و سیستم لوله کشی UPVC، دستگاه می تواند با شرایط پیچیده مانند کف مخزن ناهموار و انبساط و انقباض حرارتی سازگار شود و از عملکرد پایدار در محیط های دمای عملیاتی شدید تا 90 درجه سانتیگراد پشتیبانی می کند. انواع متداول هواده های ریز متخلخل عبارتند از: هواکش های ریز متخلخل از نوع غشایی، هواده های چرخشی، هواده های لوله ای، هواده های دیسکی و هواده های تیتانیوم.
اصل کار
هواکش میکرو متخلخل دستگاهی است که هوا را به طور مساوی از طریق منافذ ریز در آب پخش می کند. اصل اصلی آن استفاده از دمنده فشار بالا برای رساندن هوا به پایین هواکش است. هنگامی که هوا از منافذ هواکش ریز متخلخل عبور می کند، تعداد زیادی حباب ریز را تشکیل می دهد. این حبابها در آب بالا میآیند و تماس کامل با آب برقرار میکنند، بنابراین اکسیژن را به فاضلاب منتقل میکنند، فعالیت متابولیک میکروارگانیسمها را ارتقا میدهند و تجزیه مواد آلی را تسریع میکنند. در مقایسه با روشهای هوادهی سنتی، هوادههای میکرو متخلخل حبابهایی با قطر کمتر، معمولاً بین 1-3 میلیمتر تولید میکنند. با توجه به نسبت سطح به حجم بیشتر حباب ها، راندمان انتقال اکسیژن به طور قابل توجهی بهبود یافته است.
ویژگی ها
1. هواکش میکرو متخلخل از لاستیک وارداتی با کیفیت بالا ساخته شده است که دارای مقاومت عالی در برابر خوردگی و مقاومت در برابر اکسیداسیون است و همچنین سبک وزن و استحکام بالایی دارد.
2. قطر حباب ها کوچک و متراکم و یکنواخت است که این مزیت را دارد که به راحتی مسدود نمی شود و به ویژه در کاربردهای هوادهی ازن موثر است.
3. با طیف گسترده ای از کاربردها، هواکش ریز متخلخل به طور گسترده در استریل کردن ازن برای آب آشامیدنی و استفاده مجدد از آب بازیافتی، هوادهی در مخازن هوادهی تصفیه فاضلاب و اکسیژن رسانی تخمیر استفاده می شود و یک قطعه ضروری برای هوادهی دمنده و اکسیژن رسانی است.
با پایه فنی قوی و سیستم کیفیت دارای گواهی ISO، هنگیی به مشتریان در صنایع مختلف کمک میکند تا کارایی تصفیه را بهبود بخشند، هزینههای عملیاتی را کاهش دهند و استانداردهای زیستمحیطی جهانی را رعایت کنند.
راندمان انتقال اکسیژن (OTE) مهمترین معیار عملکرد هنگام ارزیابی تجهیزات هوادهی برای تصفیه بیولوژیکی فاضلاب است. درصد اکسیژن منبع هوا را که واقعاً در فاضلاب حل میشود اندازهگیری میکند - رقمی که بین انواع هواکش، عمق نصب، هندسه حوضه، و ویژگیهای فاضلاب مانند دما، شوری و محتوای سورفکتانت بهطور چشمگیری متفاوت است.
به عنوان مثال، پخش کننده های حباب ریز، بازده استاندارد انتقال اکسیژن را به دست می آورند 20-35٪ در شرایط آب تمیز، در حالی که هواده های سطحی و هواده های جت معمولاً در آب قرار می گیرند 8-15٪ محدوده با این حال، فرآیند OTE واقعی در مشروب مخلوط به طور مداوم کمتر از ارقام آب تمیز است - معمولاً با ضریب 0.6-0.85 بسته به ضریب آلفای فاضلاب خاص. برای پسابهای صنعتی با استحکام بالا مانند آنهایی که از کارخانههای شیمیایی یا کارخانههای چرم تولید میشوند، این اصلاح برای اندازهگیری دقیق ظرفیت هوادهی و جلوگیری از عملکرد کم در دورههای اوج بارگذاری بسیار مهم است. انتخاب سمت راست هواکش بر اساس داده های تایید شده OTE به جای مشخصات اسمی، از کوچک شدن پرهزینه جلوگیری می کند و تضمین می کند که اهداف تصفیه بیولوژیکی به طور مداوم برآورده می شوند.
پروفیل های مختلف فاضلاب صنعتی، استراتژی های هوادهی متفاوتی را می طلبد. هیچ فناوری واحدی به طور جهانی بهینه نیست - انتخاب درست به عمق حوضه، بارگیری آلی، غلظت جامدات معلق و اینکه آیا هدف اصلی حذف BOD، نیتریفیکاسیون یا نگهداری جامدات مشروب مخلوط در حالت تعلیق است، بستگی دارد.
| هواکش Type | بهترین مناسب برای | مزیت کلیدی | کاربرد صنعتی رایج |
|---|---|---|---|
| پخش کننده حباب ریز | حوضه های عمیق، تقاضای OTE بالا | بالاترین راندمان انتقال اکسیژن | کارخانه های کاغذ، فاضلاب چاپ |
| هواکش مکانیکی سطحی | برکه های کم عمق، تالاب ها | نصب ساده، تعمیر و نگهداری کم | کارخانه های پوشاک، کارخانه های پلاستیک |
| هواکش جت | نیاز به شدت اختلاط بالا | اکسیژن اختلاط قوی ترکیب شده است | کارخانه های شیمیایی، دباغی های چرم |
| هواکش شناور | تاسیسات محدود به فضا | موقعیت یابی فشرده و انعطاف پذیر | کارخانه های صنعتی کوچک تا متوسط |
برای تأسیسات تصفیه پسابهای کامپوزیتی - مانند آنهایی که فاضلاب فرآیند از خطوط تولید متعدد را ترکیب میکنند - پیکربندیهای هوادهی هیبریدی که انتشار حباب ریز را با اختلاط مکانیکی ترکیب میکنند، به طور فزایندهای برای متعادل کردن تحویل اکسیژن با هم زدن کافی در سطح حوضه استفاده میشوند.
حفظ سطح اکسیژن محلول (DO) در محدوده هدف - معمولا 2.0-4.0 میلی گرم در لیتر در سیستم های لجن فعال - به اندازه انتخاب خود تجهیزات هوادهی مهم است. انحراف از این محدوده در هر جهت دارای پیامدهای عملیاتی قابل اندازه گیری است که در طول زمان ترکیب می شوند.
کم هوادهی میکروارگانیسمهای هوازی را گرسنگی میکشد، و باعث تکثیر باکتریهای رشتهای مسئول حجیم شدن لجن میشود - شرایطی که تهنشینی را مختل میکند، جامدات معلق پساب را افزایش میدهد و میتواند منجر به بیش از حد مجاز ظرف چند روز شود. در پسابهای صنعتی با BOD بالا مانند آنهایی که از فرآوری مواد غذایی یا تولید مواد شیمیایی به دست میآیند، هوادهی کم میتواند فرآیند تصفیه را به سمت شرایط بیهوازی سوق دهد و ترکیبات بدبو از جمله سولفید هیدروژن و مرکاپتانها را تولید کند.
هوادهی بیش از حد اگرچه از نظر بیولوژیکی فاجعهآمیزتر است، اما مصرف انرژی را بسیار بالاتر از چیزی است که فرآیند واقعاً نیاز دارد. دمنده ها و موتورهای هواکش یکی از بزرگترین مصرف کنندگان انرژی در هر تصفیه خانه هستند 50-70٪ کل مصرف برق تاسیسات در سیستم های تصفیه بیولوژیکی فناوری Hengye راهحلهای هوادهی را با یکپارچهسازی کنترل DO طراحی میکند، و عملکرد با سرعت متغیر را قادر میسازد که تقاضای اکسیژن واقعی را بهجای اجرای خروجی ثابت ردیابی میکند، و کاهش معناداری انرژی را بدون به خطر انداختن کیفیت پساب ارائه میدهد.
رسوب دیفیوزر یکی از پایدارترین چالش های عملیاتی در سیستم های هوادهی غوطه ور است. با گذشت زمان، جرم گیری مواد معدنی (کربنات کلسیم، هیدروکسیدهای آهن)، گرفتگی بیولوژیکی ناشی از رشد بیوفیلم، و مسدود شدن فیزیکی از ذرات ریز به تدریج فشار برگشتی را افزایش می دهد، یکنواختی توزیع جریان هوا را کاهش می دهد و OTE موثر را کاهش می دهد. 20-40٪ نسبت به عملکرد غشا تمیز.
تأسیسات تصفیه فاضلاب از دباغخانههای چرم، کارخانههای شیمیایی، یا کارخانههای کاغذ، به دلیل غلظت بالای کلسیم، آهن و رسوبهای آلی در پسابهایشان، با نرخ رسوبگیری سریعتری مواجه هستند. استراتژی های کاهش اثبات شده عبارتند از:
جفت شدن سمت راست هواکش مشخصات با یک برنامه مدیریت رسوب ساخت یافته برای حفظ عملکرد طولانی مدت درمان ضروری است - به ویژه در بخش های صنعتی که در آن شیمی نفوذی شرایط رسوب گیری تهاجمی را در طول سال ایجاد می کند.