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借助 ROBOX 螺杆压缩机定制解决方案,改善 MBBR 系统管理

并减少能耗

污水处理有点类似定制任务,必须为每个造纸厂定制解决方案。当然,如果在此种挑战中,空间有限,需要安全排放到地表水时,则工厂设计需同时采用创新生物技术和螺杆式压缩机。

造纸厂的废水处理可采用多种方法优化,但是必须改造现有系统设置(因为工厂配置而存在限制),毫无疑问加大了工作复杂性。尽管如此,但是始终可以完成。秘诀在于根据场所的特定特征寻找最适合的技术解决方案。位于卢卡市的造纸行业领先瓦楞纸板制造商之一 Toscopaper,正是这一方法的践行者。 Robuschi 与 Italprogetti(负责工程方面)合作,提供废水处理技术,为实际系统在效率、可靠性和维护便捷性方面的需求提供最佳解决方案。


Robox Blowers at Work in the Factory

生物膜技术

此任务是干预不再满足造纸厂发展需求的现有系统。Italprogetti (www. italprogetti. it) 制定了解决方案,决定使用目前只在市政废水处理领域应用的技术类型,根据工厂的具体特点,加以改造。我们将讨论 MBBR(移动床生物膜反应器)。Italprogetti 废水处理部主管 Daniele Bacchi 解释道:“使用此类生物处理,细菌菌落能够分解水中的有机物来清洁水,不会在水中自由移动;它们保持附着在特殊塑料支架‘载体’上。”反过来,注射压缩空气来搅拌曝气过程,为系统提供处理所需氧气,这些载体在反应器内保持运动。生物反应器上面安装的特殊格栅,可以防止载体在处理后的水中出现。这可以防止过度损失生物质,生物质自发地从载体脱离,然后被生物系统带走。

MBR 技术用于纸巾污水处理厂

对于纸巾生产厂,水团类型和数量以及盐度会造成不同于瓦楞纸板生产的问题。在此情况下,Italprogetti 使用 MBR(膜生物反应器)技术。Daniele Bacchi 说:“我们在该领域的主要公司中测试了此方法,取得了良好结果。

使用此技术,在传统生物反应器的辅助下,生物质可以悬浮,但是在最终沉淀分离器处,设有半渗透超滤薄膜来分离经过处理的水和活性污泥。”这意味着,活性污泥浓度不仅增加几乎三倍,还减少了容量和最终超滤水。“实际上,MBR 技术既是生物系统,又是三次处理系统,可保证进行生物处理,同时使用甚至可以直接回收水的高效最终过滤。”此系统即使在循环封闭更大的情况下也是理想方案;事实上,COD 参数和盐度经过适当处理和减少 - “首先,通过在生产循环回收水但不提高 COD 水平进行管理,然后在应用 MBR 系统后采用反渗透,进一步增强封闭性,但不影响盐度(通常会在加工阶段上升,结束循环),从而能够在两个参数值都非常低的情况下仍然能够回收水”。

“我们采用满足造纸厂需求的生物解决方案,翻新了现有水预处理过程,建立了一个高效新系统”,Italprogetti 废水处理部主管 Daniele Bacchi 如此说道。

Robox Screw Compressors at Work

“这绝对重要,特别是在造纸行业中,使用沉淀分离器对活性污泥进行传统处理,形成的污泥絮体会特别轻,无法充分沉淀。经过处理的水携带生物质的风险相当大。“在这些条件下,与传统技术相比,使用 MBR 技术(即使在存在运行问题、剂量错误等情况下)可确保曝气池中存在细菌,因此可确保恢复系统,在短时间内还原最佳条件,将有问题的水减少 2 或 3 倍。”

但这还不是全部。污水类型还呈现了一些截然不同的特性:进水 COD 高,有机物质高(生物可降解性差),钙浓度高。“这些不仅需要采用 MBBR 系统,还需要采用其他技术解决方案,防止大量生物可降解性低的物质促使出水 COD 结果无效,防止钙落入载体上,从而影响载体有效性。”为解决此问题,三个串联安装的 MBBR 反应器的最后一个反应器专门用于回收活性污泥。“这意味着,COD 生物可降解性低的部分可以保持在控制范围内,通过仔细监测反应器内的 pH 值以及投放可以防止其下降的产品来管理钙含量。”

结果是,在这个系统中,容量率为每天 1,000 立方米,入口 COD 大约为 4,500 毫克/升,出口 COD 为 80-100 毫克/升 - 远远低于排放到地表水的允许限值(160 毫克/升)。

选择螺杆式压缩机

 

Italprogetti 解决方案还符合 Toscopaper 的另一个具体需求。除需选择减少总体体积的技术外,此次干预的一个特殊特点是可用空间非常有限。正如 Bacchi 解释道:“这便是我们需要非常高(超过 8 米)的反应器的原因所在,而叶轮风机等用于此种反应器的传统技术能耗非常之高。最后,我们选择 Robuschi ROBOX 螺杆低压系列的两台 WS 85/3P 压缩机装置,因为它们效率高,可以减少我们的能源,从而在系统运营成本方面获得巨大优势。两台压缩机的压力水平都是 880 毫巴,最高工作点时的输送量为 1,994 牛立方米/时。”Robuschi 压缩机无油,保证运行更加环保(认证级别 0,符合 ISO 8573-1);内部压缩高效,采用消音器和最新隔音外壳,将声音发射降至最低,确保静音运行,结构简单牢固,维修方便。

 

 

此工厂设计方案最适合翻新现有系统的原因之一是,此方案能够改善和简化系统管理,减少能耗 - Bacchi 所强调的目标。“为此,我们与 Robuschi 共同实施压缩机监控。公司能够改造初始设置,干预压缩机滑轮和皮带,以便优化它们的使用寿命、维护,尤其是能耗情况。”据工程师说,“Robuschi 压缩机是螺杆式解决方案,而非传统叶轮风机,可保证连续气流。此外,有一个根据曝气池溶解氧浓度来调节风机速度的逆变器,只投放精确的所需空气量,将溶解氧气保持在优化水平,同时能够减少能耗。螺杆式压缩机的输送压力值高于叶轮风机解决方案;所以是垂直开发系统的最佳选择,可以轻松调节,应对峰值输送量。但是,最令人关注的一点是,与传统解决方案相比,视乎工作条件而定,能源浪费可减少大约 15-20%,对于较高的系统而言,更是如此。”这一显著优势,可帮助确保快速收回系统的经济投资。

 

造纸行业机遇

 

Toscopaper 采用的创新废水处理系统自 2013 年以来一直处于成功运行状态,它通过持续援助服务与供应商保持连续合作。每 15 天执行一次系统检查,测量各种重要功能;操作人员直接前往工厂,亲自验证是否满足所有参数。然而,还设有一个远程监控系统。 

 

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