Zamonaviy oqava suvlarni tozalash tobora ko'proq nazorat qilinadigan kislorod ta'minotiga bog'liq. Ilova shahar kanalizatsiyasini tozalash, sanoat oqava suvlarini tozalash, akvakultura chiqindi suvlarini boshqarish, oziq-ovqat mahsulotlarini qayta ishlash oqava suvlarini tozalash yoki yuqori kuchli organik oqava suv bo'ladimi, biologik tozalash ifloslantiruvchi moddalarni yanada barqaror birikmalarga aylantirish uchun kislorodni talab qiladigan mikroorganizmlarga tayanadi.
An'anaviy tozalash inshootlarida kislorod odatda atrof-muhit havosidan foydalangan holda mexanik shamollatish tizimlari orqali kiritiladi. Biroq, havo faqat taxminan 21% kislorodni o'z ichiga oladi, bu esa biologik jarayon uchun mavjud bo'lgan kislorod konsentratsiyasini cheklaydi. Oqava suv yuklari ortib borishi va tozalash tizimlari ixchamroq, energiya tejamkorligi va avtomatlashtirilganligi sababli tozalash operatorlari shamollatgich sig'imini oshirishdan ko'ra kislorod uzatilishini ko'proq nazorat qilishni talab qiladi.
Bu erda PSA kislorod ishlab chiqarish muhim ahamiyatga ega.
A PSA kislorod generatoribosim tebranishi adsorbsiyasi orqali kislorodni siqilgan havodan ajratib, joyida kislorod ishlab chiqaradi. To'liq kislorod ballonlariga yoki quyma suyuq kislorodga bog'liq bo'lish o'rniga, PSA tizimi oqava suvlarni tozalash jarayoniga to'g'ridan-to'g'ri doimiy kislorod oqimini ta'minlashi mumkin.
Zamonaviy oqava suv inshootlari uchun PSA kislorodining qiymati shunchaki uning kislorod tozaligi emas. Uning ahamiyati kombinatsiyasidan kelib chiqadiuzluksiz etkazib berish, nazorat qilinadigan kislorod kontsentratsiyasi, jarayonning barqarorligi, markazlashtirilmagan ishlab chiqarish va yuqori samarali kislorod uzatish tizimlari bilan muvofiqligi.

Nima uchun kislorod oqava suvlarni tozalashda muhim ahamiyatga ega
Ko'pgina oqava suvlarni tozalash jarayonlari aerob mikroorganizmlarga bog'liq.
Organik birikmalar, ammiak va boshqa biologik parchalanadigan ifloslantiruvchi moddalar, agar biologik tizim etarli miqdorda kislorod olmasa, samarali ravishda olib tashlanishi mumkin emas. Masalan, faollashtirilgan loy jarayonida mikroorganizmlar organik moddalarni metabollashda erigan kislorodni iste'mol qiladilar.
Soddalashtirilgan aerob oksidlanish reaksiyasi quyidagicha ifodalanishi mumkin:
Organik moddalar + O₂ → CO₂ + H₂O + yangi biomassa
Nitrifikatsiya qilish uchun ammiakni nitritga va keyinchalik nitratga aylantirish uchun kislorod ham talab qilinadi:
NH₄⁺ → NO₂⁻ → NO₃⁻
Ushbu reaktsiyalar kislorod mavjudligini davolash samaradorligi bilan bevosita bog'laydi.
Agar biologik reaktor etarli kislorod olmasa, bir nechta muammolar paydo bo'lishi mumkin:
Organik moddalarni olib tashlash kamayadi.
Ammiak oksidlanishi to'liq bo'lmaydi.
Eritilgan kislorod kontsentratsiyasi pasayadi.
Mikroblarning faolligi beqaror bo'ladi.
Loy xususiyatlari yomonlashishi mumkin.
Hid va tozalanmagan ifloslantiruvchi moddalar ko'payishi mumkin.
Tozalash inshooti oqava suvning kerakli sifatini saqlab qolmasligi mumkin.
Shuning uchun kislorod aerobik oqava suvlarni tozalash inshootida oddiy yordamchi vosita emas. Bu ajarayon kiritish.
Muammo shundaki, kislorodga bo'lgan talab doimiy emas.
Oqava suv oqimi, COD konsentratsiyasi, ammiak yuklanishi, harorat, biomassa kontsentratsiyasi, loy yoshi va biologik faollik kislorodga bo'lgan ehtiyojni o'zgartirishi mumkin. Shuning uchun tozalash inshooti o'zgaruvchan jarayon sharoitlariga javob beradigan kislorod ta'minoti tizimiga muhtoj.
Atmosfera havosining aeratsiyasini cheklash
An'anaviy oqava suvlarni tozalash inshootlari odatda atmosfera havosini aeratsiya tanklariga etkazib berish uchun puflagichlardan foydalanadilar.
Atmosfera havosi taxminan 21% kislorodni o'z ichiga olganligi sababli, oqava suvga etarli miqdorda kislorod o'tkazish uchun katta miqdordagi havo ko'chirilishi kerak.
Misol uchun, agar biologik reaktor yuqori kislorod uzatish tezligini talab qilsa, zavod ko'payishi kerak bo'lishi mumkin:
shamollatgich quvvati;
havo oqimi;
diffuzerning zichligi;
shamollatish bosimi;
quvur liniyasi diametri;
yoki ish vaqti.
Shu bilan birga, havo hajmini oddiygina oshirish har doim ham kislorod uzatishda proportsional yaxshilanishlarni keltirib chiqarmaydi.
Kislorodni uzatish jarayoni bir necha omillarga bog'liq, jumladan:
gaz fazasida kislorod kontsentratsiyasi;
qabariq hajmi;
chiqindi suv harorati;
erigan kislorod kontsentratsiyasi;
gidrostatik bosim;
diffuzerning samaradorligi;
reaktor chuqurligi;
oqava suvlarning xususiyatlari;
va ommaviy uzatish shartlari.
Bu muhim muhandislik muammosini keltirib chiqaradi.
Tozalash inshooti juda ko'p miqdordagi havoni harakatga keltirishi mumkin, shu bilan birga suvga nisbatan cheklangan miqdordagi kislorod o'tkaziladi.
PSA kislorodi bu holatni shamollatish tizimiga etkazib beriladigan gazning kislorod kontsentratsiyasini oshirish orqali o'zgartiradi.
PSA kislorodi nima?
PSA qisqartmasiBosimning tebranishi adsorbsiyasi.
PSA kislorod generatori adsorbent material, odatda molekulyar elak yordamida kislorodni siqilgan havodan ajratadi.
Asosiy ozuqa havosi azot va kislorodni o'z ichiga olgan bir nechta asosiy komponentlarni o'z ichiga oladi. Molekulyar elak kislorodga boy gazning o'tishiga imkon berib, bosim ostida azotni afzal ko'radi.
Oddiy PSA kislorod ishlab chiqarish tsikli bir necha bosqichlarni o'z ichiga oladi:
Siqilgan havo adsorbsion idishga kiradi.
Azot asosan molekulyar elak orqali adsorbsiyalanadi.
Kislorod bilan boyitilgan gaz idishdan chiqadi.
Adsorbsion idishning bosimi tushiriladi.
Adsorbsiyalangan azot ajralib chiqadi.
Molekulyar elak qayta tiklanadi.
Ikkinchi idish adsorbsiyani o'z zimmasiga oladi.
Tsikl avtomatik ravishda davom etadi.
Ikki yoki undan ortiq adsorbsion tomirlar odatda navbatma-navbat ishlaydi.
Bir tomir kislorod ishlab chiqarayotgan bo'lsa, boshqa idish regeneratsiyadan o'tadi. Ushbu tsiklik operatsiya tizimni nisbatan uzluksiz kislorod oqimini ta'minlashga imkon beradi.
Kislorodning aniq kontsentratsiyasi PSA tizimining dizayniga, adsorbent xususiyatlariga, ish bosimiga, oqim tezligiga va kerakli dasturga bog'liq.
Chiqindilarni tozalash uchun muhim nuqta PSA taqdim etadikislorod bilan boyitilgan gaz faqat atmosfera havosiga tayanib emas, balki talab bo'yicha.
PSA kislorodi biologik davolashni qanday yaxshilaydi
Kislorodni boyitishning asosiy muhandislik afzalligi shundaki, biologik reaktorga kiradigan gaz oddiy atmosfera havosiga qaraganda yuqori kislorod konsentratsiyasini o'z ichiga oladi.
Bu kislorodni gaz fazasidan chiqindi suvga o'tkazish uchun harakatlantiruvchi kuchni yaxshilashi mumkin.
Kislorodni uzatish tezligini kontseptual ravishda quyidagicha ifodalash mumkin:
OTR=kLa × (C* - CL)
Qayerda:
OTR= kislorod uzatish tezligi;
kLa= umumiy kislorod uzatish koeffitsienti;
C*= toʻyinganlik erigan kislorod konsentratsiyasi;
CL= suyuqlikdagi haqiqiy erigan kislorod kontsentratsiyasi.
Berilgan gazdagi kislorod kontsentratsiyasini oshirish, uzatish uchun mavjud bo'lgan samarali kislorod kontsentratsiyasini oshirishi mumkin.
Bu, ayniqsa, biologik reaktorda quyidagilar mavjud bo'lganda foydali bo'ladi:
yuqori organik yuk;
ammiakning yuqori yuklanishi;
yuqori aralash likyor konsentratsiyasi;
cheklangan reaktor hajmi;
chuqur aeratsiya tanklari;
kislorod uzatish cheklovlari;
yoki qattiq oqava suv talablari.
Kislorod tanqisligini faqat havo hajmini oshirish orqali hal qilish o'rniga, tozalash inshooti kislorod miqdorini oshirishi mumkinetkazib beriladigan gazning kislorod kontsentratsiyasi.
Bu aeratsiyani optimallashtirishga mutlaqo boshqacha yondashuv.
PSA kislorod va faol loy tizimlari
Faollashtirilgan loy oqava suvlarni tozalashning eng ko'p ishlatiladigan biologik texnologiyalaridan biri bo'lib qolmoqda.
Jarayon odatda aeratsiya havzasidan iborat bo'lib, undan so'ng qattiq suyuqlik ajratiladi.
Aeratsiya havzasi ichida mikroorganizmlar organik ifloslantiruvchi moddalarni iste'mol qiladi, kislorod esa diffuzorlar yoki boshqa aeratsiya qurilmalari orqali etkazib beriladi.
Agar oqava suvda biologik parchalanadigan organik moddalarning yuqori konsentratsiyasi mavjud bo'lsa, kislorodga bo'lgan ehtiyoj sezilarli darajada oshishi mumkin.
Masalan, chiqindi suvlar:
oziq-ovqat mahsulotlarini qayta ishlash;
ichimliklar ishlab chiqarish;
so'yish joylari;
qog'oz ishlab chiqarish;
farmatsevtika ishlab chiqarish;
to'qimachilik mahsulotlarini qayta ishlash;
kimyo sanoati;
odatdagi maishiy kanalizatsiyaga qaraganda ancha yuqori organik yukga ega bo'lishi mumkin.
Kislorodga bo'lgan talab aeratsiya tizimining samarali o'tkazish qobiliyatidan oshib ketganda, zavod shamollatish intensivligini oshirishi kerak.
PSA kislorodi atmosfera havosi ta'minotining bir qismini to'ldirishi yoki almashtirishi mumkin.
Kislorodga boy gaz tizim dizayniga qarab mavjud yoki maxsus diffuzerlar orqali kiritilishi mumkin. Gaz yuqori kislorod kontsentratsiyasini o'z ichiga olganligi sababli, biologik reaktor potentsial ravishda kamroq gaz hajmi bilan zarur bo'lgan kislorod uzatishga erisha oladi.
Mavjud aeratsiya tanki cheklangan jismoniy maydonga ega bo'lsa, bu ayniqsa qimmatlidir.
Ammiakni olib tashlash va nitrifikatsiya qilish uchun PSA kislorod
Azotni olib tashlash oqava suvlarni tozalashda eng talabchan biologik jarayonlardan biridir.
Nitrifikator bakteriyalar ammiakni oksidlash uchun kislorod talab qiladi.
Umumiy nitrifikatsiya reaktsiyasini quyidagicha soddalashtirish mumkin:
NH₄⁺ + O₂ → NO₃⁻ + H⁺ + H₂O
Haqiqiy biokimyoviy yo'l bir necha bosqichda sodir bo'ladi, ammo muhandislik printsipi oddiy:nitrifikatsiya barqaror aerob muhitni talab qiladi.
Eritilgan kislorod yetishmasa, nitrifikatsiya ko'rsatkichlari pasayishi mumkin.
Bu ammiak kontsentratsiyasi yuqori bo'lgan oqava suvlarda muammoga aylanishi mumkin, ayniqsa tozalash inshootlari quyidagi sharoitlarda ishlaganda:
yuqori azot yuklanishi;
past harorat sharoitlari;
yuqori biomassa konsentratsiyasi;
loyni uzoq saqlash muddati;
yoki qat'iy ammiak chiqarish chegaralari.
PSA kislorodi nitrifikatsiya bosqichi uchun ko'proq konsentrlangan kislorod manbai bo'lishi mumkin.
Blower havo oqimini cheksiz oshirish o'rniga, operatorlar biologik reaktor ichida kislorod mavjudligini oshirish uchun kislorodni boyitishdan foydalanishlari mumkin.
Bu PSA kislorodini, ayniqsa, azotni olib tashlash asosiy tozalash maqsadi bo'lgan oqava suv zavodlari uchun dolzarb qiladi.
MBR oqava suvlarini tozalashda PSA kislorod
Odatda MBR tizimlari sifatida tanilgan membrana bioreaktorlari biologik tozalashni membranani ajratish bilan birlashtiradi.
An'anaviy faollashtirilgan loy tizimlari bilan taqqoslaganda, MBRlar yuqori biomassa konsentratsiyasi va kichikroq reaktor izlari bilan ishlashi mumkin.
Shu bilan birga, yuqori biomassa konsentratsiyasi ham reaktor hajmiga ko'proq kislorod talabini keltirib chiqaradi.
Biologik reaktor mikrob metabolizmi uchun etarli kislorodni saqlab turishi kerak, shu bilan birga membrana tizimi boshqariladigan sharoitlarda ishlaydi.
Shunday qilib, kislorod ta'minoti muhim dizayn parametriga aylanadi.
PSA kislorod MBR aeratsiya tizimlariga birlashtirilishi mumkin, bu erda an'anaviy havo aeratsiyasi jarayon talabini samarali qondira olmaydigan kislorod bilan boyitilgan gazni ta'minlaydi.
Ilova quyidagilarni o'z ichiga olishi mumkin:
biologik reaktor aeratsiyasi;
membranani tozalash;
kislorod bilan boyitish;
yoki maxsus kislorodga talab yuqori bo'lgan zonalar.
Muayyan konfiguratsiya MBR jarayoni dizayniga bog'liq.
Yilni tozalash inshootlari uchun kislorodni boyitish ayniqsa foydali bo'lishi mumkin, chunki kislorod kontsentratsiyasining oshishi havo bilan ishlov berish infratuzilmasini mutanosib ravishda oshirishni talab qilmasdan qo'shimcha tozalash quvvatini ta'minlashi mumkin.
Sanoat oqava suvlari uchun PSA kislorod
Sanoat oqava suvlari ko'pincha shahar kanalizatsiyasiga qaraganda murakkabroq kislorodga bo'lgan talabni keltirib chiqaradi.
Chiqindi suvlari tarkibi ishlab chiqarish jadvallari, xom ashyo, tozalash davrlari va ishlab chiqarish jarayonlariga qarab sezilarli darajada o'zgarishi mumkin.
Katta biologik kislorod talabini talab qilishi mumkin bo'lgan sanoat tarmoqlariga quyidagilar kiradi:
Oziq-ovqat mahsulotlarini qayta ishlash
Oziq-ovqat mahsulotlarini qayta ishlash oqava suvlari yuqori konsentratsiyali biologik parchalanadigan organik birikmalar, yog'lar, oqsillar va uglevodlarni o'z ichiga olishi mumkin.
Shuning uchun aerobik davolash katta miqdorda kislorod kiritishni talab qiladi.
Pulpa va qog'oz
Pulpa va qog'oz oqava suvlari oqizishdan yoki qayta ishlatishdan oldin biologik tozalashni talab qiladigan organik birikmalar va to'xtatilgan qattiq moddalarni o'z ichiga olishi mumkin.
Farmatsevtika ishlab chiqarish
Farmatsevtik oqava suvlar tarkibida murakkab organik birikmalar va o'zgaruvchan ifloslantiruvchi konsentratsiyalar bo'lishi mumkin.
Shuning uchun biologik tozalash sharoitlarini diqqat bilan nazorat qilish kerak.
To'qimachilikni qayta ishlash
To'qimachilik oqava suvlarida organik moddalar, bo'yoqlar, sirt faol moddalar va boshqa birikmalar bo'lishi mumkin. Jarayon konfiguratsiyasiga qarab, aerobik biologik tozalash kattaroq tozalash poyezdining bir qismini tashkil qilishi mumkin.
Kimyoviy ishlab chiqarish
Kimyoviy oqava suvlar juda o'zgaruvchan tarkibga ega bo'lishi mumkin va biologik tozalashdan oldin oldindan tozalashni talab qilishi mumkin.
Ushbu ilovalarda barqaror kislorod ta'minoti muhim ahamiyatga ega, chunki kislorod mavjudligi ifloslantiruvchi yukga mos kelmasa, biologik tozalash samaradorligi tez o'zgarishi mumkin.
PSA kislorod va erigan kislorod nazorati
Zamonaviy oqava suvlarni tozalashning eng muhim jihatlaridan biri bu jarayonni avtomatik boshqarishdir.
An'anaviy aeratsiya tizimlari ko'pincha erigan kislorod o'lchovlari asosida puflagich chiqishini nazorat qiladi.
Eritilgan kislorod belgilangan diapazondan pastga tushsa, puflagichning chiqishi ortadi.
Biroq, bu usul asosan o'zgaradihavo miqdori.
PSA kislorod tizimi boshqa nazorat o'zgaruvchisini ta'minlaydi:kislorod kontsentratsiyasi.
Davolash tizimi potentsial tartibga solishi mumkin:
PSA kislorod oqimi;
kislorod-havo aralashtirish nisbati;
shamollatgich oqimi;
erigan kislorodning belgilangan nuqtasi;
aeratsiya zonasi;
va ish bosimi.
Bu jarayonni boshqarishda ko'proq moslashuvchanlikni yaratadi.
Masalan, chiqindi suvning kam yuklanishi davrida tizim kislorod ishlab chiqarishni kamaytirishi mumkin.
Organik yoki ammiak yuki ortganda, kislorod ishlab chiqarishni kerakli erigan kislorod darajasini saqlab qolish uchun oshirish mumkin.
Bu talabga asoslangan operatsiya, ayniqsa, avtomatlashtirilgan oqava suv tozalash inshootlari uchun javob beradi.
Nima uchun PSA kislorod masofaviy oqava suv inshootlari uchun mos keladi
Har bir oqava suv tozalash inshooti ishonchli kislorod ta'minoti infratuzilmasiga ega emas.
Bu, ayniqsa, quyidagilar uchun muhimdir:
uzoq sanoat ob'ektlari;
konchilik operatsiyalari;
offshor ob'ektlar;
qishloq tozalash inshootlari;
izolyatsiya qilingan ishlab chiqarish ob'ektlari;
markazlashtirilmagan oqava suv tizimlari;
va vaqtincha tozalash inshootlari.
An'anaviy kislorod tsilindrlari muntazam tashish va almashtirishni talab qiladi.
Ommaviy suyuq kislorod saqlash tanklari, yetkazib berish infratuzilmasi va tegishli ishlov berish tizimlarini talab qiladi.
PSA kislorod generatori boshqacha yondashuvni qo'llaydi.
U foydalanadi:
atrof-muhit havosi + siqilgan havo tizimi + PSA ajratish + kislorod yetkazib berish
Tizimda tegishli quvvat manbai va siqilgan havo infratuzilmasi mavjud ekan, kislorod to'g'ridan-to'g'ri tozalash maydonchasida ishlab chiqarilishi mumkin.
Bu PSA texnologiyasini tashqi kislorod logistikasi noqulay yoki ishonchsiz bo'lgan ob'ektlar uchun mos qiladi.
PSA Kislorod va kislorod ballonlari
Kislorod tsilindrlari kichik hajmdagi yoki vaqti-vaqti bilan kislorod talablari uchun amaliydir, ammo tozalash inshooti doimiy kislorod talab qilganda ular kamroq qulaydir.
Chiqindilarni tozalash tizimi kuniga 24 soat uzluksiz ishlashi mumkin.
Agar kislorod iste'moli sezilarli bo'lsa, silindrlarga tayanish bir nechta operatsion talablarni keltirib chiqaradi:
silindrlarni saqlash;
muntazam yetkazib berish;
silindrni almashtirish;
bosim monitoringi;
transport;
xavfsizlikni boshqarish;
va inventar nazorati.
PSA kislorod ishlab chiqarish silindrlarni doimiy almashtirishga bog'liqlikni yo'q qiladi.
Jeneratör uchastkada kislorod ishlab chiqaradi va uni to'g'ridan-to'g'ri jarayonga etkazib beradi.
Bu PSAni doimiy biologik tozalash dasturlari uchun ayniqsa mos qiladi.

PSA kislorod va suyuq kislorod
Suyuq kislorod yuqori kislorod konsentratsiyasini ta'minlashi mumkin va yirik sanoat ilovalarida keng qo'llaniladi.
Biroq, suyuq kislorod kriyojenik saqlash va mos keladigan ta'minot zanjirini talab qiladi.
Ob'ektga quyidagilar kerak:
kriogen saqlash uskunalari;
bug'lanish uskunalari;
yetkazib berish infratuzilmasi;
bosimni tartibga solish;
va tegishli xavfsizlik tizimlari.
PSA kislorodi boshqacha ishlaydi.
Foydalanish joyida siqilgan havodan kislorod hosil qiladi.
Uzluksiz, ammo o'rtacha kislorod ta'minotiga muhtoj bo'lgan oqava suvlarni tozalash inshootlari uchun joylarda PSA ishlab chiqarish markazlashtirilmagan konfiguratsiyani ta'minlaydi.
Tegishli texnologiya hali ham kislorodga bo'lgan talab, o'simlik miqyosi, sayt infratuzilmasi, talab qilinadigan tozalik, ortiqcha talablar va ish sharoitlariga bog'liq.
Shuning uchun PSA har bir kislorod manbai uchun universal almashtirish sifatida qaralmasligi kerak.
Uning asosiy afzalliginazorat qilinadigan ishlab chiqarish quvvatiga ega bo'lgan joyda ishlab chiqarish.
Kislorod tozaligining ahamiyati
Keng tarqalgan tushunmovchilik shundaki, oqava suvlarni tozalash har doim eng yuqori kislorod tozaligini talab qiladi.
Aslida, kislorodning tozaligi jarayon talablariga muvofiq tanlanishi kerak.
Kislorodning yuqori konsentratsiyasi kislorod uzatish harakatlantiruvchi kuchini oshirishi mumkin, ammo juda yuqori toza kislorod ishlab chiqarish uchun turli xil uskunalar konfiguratsiyasi va ish sharoitlari talab qilinishi mumkin.
Ko'pgina oqava suvlarni qo'llash uchun muhandislik maqsadi oddiygina emas:
"Mumkin bo'lgan eng yuqori kislorod tozaligini oling."
Bu:
"Barqaror va boshqariladigan ish bilan etarli kislorod uzatish qobiliyatini ta'minlang."
Bu farq PSA kislorod tizimini loyihalashda muhim ahamiyatga ega.
Kislorod generatori quyidagilarga mos kelishi kerak:
zarur kislorod oqimi;
ish bosimi;
kislorod kontsentratsiyasi;
shamollatish chuqurligi;
diffuzorning xususiyatlari;
oqava suvning kislorodga bo'lgan talabi;
erigan kislorod nishoni;
va kundalik ish profili.
To'g'ri o'lchamdagi tizim kislorodning eng yuqori nominal tozaligini tanlashdan ko'ra muhimroqdir.
Kislorodni uzatish uskunasi hali ham muhim
PSA kislorod generatorini o'rnatish avtomatik ravishda yuqori kislorod uzatish samaradorligini kafolatlamaydi.
Pastki oqimdagi aeratsiya tizimi muhimligicha qolmoqda.
Kislorod gaz fazasidan suyuq fazaga o'tishi kerak.
Shunday qilib, PSA tizimini quyidagilar bilan birgalikda baholash kerak:
nozik pufakchali diffuzerlar;
kislorod in'ektsiya tizimlari;
Venturi injektorlari;
statik mikserlar;
o'ralgan ustunli kontaktorlar;
membrana aeratsiya tizimlari;
yoki boshqa gaz-suyuqlik uzatish moslamalari.
Masalan, mayda pufakchali diffuzerlar kichikroq pufakchalar hosil qilib, gaz-suyuqlik aloqa maydonini oshiradi.
Chuqurroq tanklar, shuningdek, aloqa vaqtini va gidrostatik bosimni oshirishi mumkin.
Shunday qilib, to'liq tizim quyidagicha baholanishi kerak:
PSA kislorod generatori → kislorod quvuri → bosimni tartibga solish → gaz taqsimoti → diffuzor/injektor → oqava suv → erigan kislorod
Ushbu tizim darajasidagi yondashuv kislorod generatorini baholashdan ko'ra foydaliroqdir.
Loyni tozalash uchun PSA kislorod
Chiqindilarni faollashtirilgan loy aerobik stabilizatsiya jarayonlarida ham kislorod talab qilishi mumkin.
Aerob loy parchalanishi kislorodli sharoitda biologik parchalanadigan organik moddalarni barqarorlashtirish uchun mikroorganizmlardan foydalanadi.
Kislorodga bo'lgan ehtiyoj quyidagilarga bog'liq:
loy konsentratsiyasi;
uchuvchi qattiq moddalar tarkibi;
harorat;
saqlash muddati;
biologik faollik;
va jarayon konfiguratsiyasi.
Kislorodni uzatish etarli bo'lmasa, stabilizatsiya samaradorligi pasayishi mumkin.
PSA kislorodi ko'proq konsentrlangan kislorod manbasi foydali bo'lgan aerob loyni tozalash tizimlari uchun kislorod bilan boyitilgan gaz oqimini ta'minlashi mumkin.
Xuddi shu printsip qo'llaniladi: kislorod mavjudligi biologik kislorod talabiga mos kelishi kerak.
Kengaytirilgan oqava suvlarni tozalashda PSA kislorodi
Zamonaviy oqava suvlarni tozalash an'anaviy organik ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlashdan ko'ra ko'proq e'tiborni qaratmoqda.
Tozalash o'simliklariga quyidagilar kerak bo'lishi mumkin:
ammiak;
umumiy azot;
o'tga chidamli organik birikmalar;
sanoat ifloslantiruvchi moddalar;
hid;
suvni qayta ishlatish talablari;
va tobora qattiq bo'shatish standartlari.
Davolash talablari kuchayishi bilan biologik jarayonlar kislorodni uzatish chegaralariga yaqinroq ishlashi mumkin.
PSA kislorodi umumiy havo hajmini mutanosib ravishda oshirishni talab qilmasdan kislorod mavjudligini oshirish orqali ushbu tizimlarni qo'llab-quvvatlashi mumkin.
Bu, ayniqsa, mavjud zavodni yangilashda to'g'ri keladi.
Aeratsiya havzasini to'liq qayta qurish o'rniga, operator quvvatni oshirish strategiyasining tarkibiy qismi sifatida kislorodni boyitishni tekshirishi mumkin.
Bu texnik jihatdan mumkinmi, mavjud diffuzor tizimiga, kislorodga bo'lgan talabga, reaktor geometriyasiga, gaz taqsimlash tizimiga va gidravlik sharoitga bog'liq.
PSA kislorod va energiyani optimallashtirish
Aeratsiya odatda oqava suvlarni biologik tozalashda energiya sarflaydigan asosiy jarayonlardan biridir.
Puflagichlar katta miqdordagi havoni siqish va harakatlantirish uchun elektr energiyasini sarflaydi.
Agar kislorodning bir xil o'tkazish talabiga kamroq umumiy gaz oqimi bilan erishish mumkin bo'lsa, havo bilan ishlov berish talabi kamayishi mumkin.
Biroq, PSA kislorod ishlab chiqarishning o'zi ham energiya iste'mol qiladi, chunki ozuqa havosi siqilgan bo'lishi kerak.
Shuning uchun, to'g'ri muhandislik taqqoslash oddiygina emas:
"PSA kamroq havo ishlatadi."
Bu shunday bo'lishi kerak:
"Kerakli miqdordagi kislorodni oqava suvga o'tkazish uchun qancha umumiy energiya kerak?"
Ushbu hisoblash quyidagilarni hisobga olishi kerak:
kompressor samaradorligi;
PSA ish bosimi;
kislorodni qayta tiklash;
kislorodning tozaligi;
diffuzerning samaradorligi;
kislorod uzatish samaradorligi;
shamollatgich samaradorligi;
quvur liniyasi bosimining yo'qolishi;
va oqava suvlarning kislorodga haqiqiy talabi.
PSA kislorodining energiya afzalligi shuning uchun dasturga xosdir.
To'g'ri ishlab chiqilgan tizim izolyatsiyada bitta komponentni emas, balki to'liq aeratsiya tizimini solishtirishi kerak.
Chiqindilarni tozalash uchun PSA kislorod tizimining asosiy komponentlari
Oddiy PSA kislorod ishlab chiqarish tizimi bir nechta asosiy komponentlarni o'z ichiga olishi mumkin.
Havo kompressori
Kompressor PSA ajratish jarayoni uchun zarur bo'lgan bosimda oziqlantiruvchi havo beradi.
Siqilgan havoning barqaror sifati muhim ahamiyatga ega, chunki neft, suv va zarrachalar bilan ifloslanish molekulyar elakning ishlashiga ta'sir qilishi mumkin.
Havoni tozalash tizimi
Oldindan davolash quyidagilarni o'z ichiga olishi mumkin:
havo filtrlari;
yog'ni olib tashlash;
suvni ajratish;
havo quritgichlari;
va boshqa tozalash komponentlari.
Aniq konfiguratsiya kompressor va PSA dizayniga bog'liq.
PSA adsorbsion minoralari
Adsorbsion minoralarda molekulyar elak materiali mavjud.
Uzluksiz kislorod ishlab chiqarishni ta'minlash uchun bir nechta minoralar navbatma-navbat ishlaydi.
Kislorodli tampon idishi
Kislorodni saqlash yoki bufer tank PSA ishlab chiqarish va kislorod iste'moli o'rtasidagi bosim va oqimni barqarorlashtirishga yordam beradi.
Kislorodni nazorat qilish tizimi
Oqim o'lchagichlari, bosim sensorlari, kislorod analizatorlari, klapanlar va PLC boshqaruvlari tizimni kuzatish va tartibga solish uchun ishlatilishi mumkin.
Kislorod yetkazib berish quvuri
Quvur liniyasi kislorodni generatordan shamollatish yoki in'ektsiya tizimiga o'tkazadi.
Materialni tanlash va bosim darajasi kislorodga xizmat ko'rsatish talablariga mos kelishi kerak.
Shamollatish yoki in'ektsiya tizimi
Nihoyat, kislorod oqava suvga diffuzerlar, injektorlar, mikserlar yoki boshqa kislorod uzatish moslamalari orqali kiritiladi.
PSA kislorod uskunasini tanlashda nimani e'tiborga olish kerak?
Chiqindilarni tozalash inshooti PSA kislorod generatorini faqat nominal kislorod ishlab chiqarish quvvatiga qarab tanlamasligi kerak.
Bir nechta parametrlarni baholash kerak.
Kislorodga bo'lgan talab
Biologik jarayonning kislorodga bo'lgan haqiqiy ehtiyojini aniqlang.
Dizayn faqat o'rtacha yuklanishni emas, balki tepalikni hisobga olishi kerak.
Kislorod tozaligi
Kerakli kislorod konsentratsiyasini biologik va massa o'tkazish talablariga muvofiq tanlang.
Ish bosimi
Kerakli etkazib berish bosimi aeratsiya tankining chuqurligiga, quvur liniyasi bosimining yo'qolishiga, diffuzorning xususiyatlariga va in'ektsiya texnologiyasiga bog'liq.
Oqimni tartibga solish
Kislorod generatori chiqindi suvni tozalash yukiga qarab chiqishni sozlash imkoniyatiga ega bo'lishi kerak.
Oziqlantirish havosining sifati
Molekulyar elakni himoya qilish uchun siqilgan havo tegishli tarzda ishlov berilishi kerak.
Operatsion profili
24/7 ishlaydigan zavod vaqti-vaqti bilan oqava suv inshootidan turli xil tizim dizaynini talab qiladi.
Ortiqchalik
Muhim tozalash inshootlari uchun bitta katta blokdan ko'ra bir nechta PSA modullari afzalroq bo'lishi mumkin.
Modulli zaxiralar bitta modulga texnik xizmat ko'rsatishni talab qilganda zavod ishini davom ettirishga imkon beradi.

Oqava suv zavodlari uchun modulli PSA kislorod tizimlari
Modulizatsiya zamonaviy oqava suvlarni tozalashda tobora muhim ahamiyat kasb etmoqda.
Bitta katta hajmli kislorod generatorini o'rnatish o'rniga, kislorod ta'minotini bir nechta PSA modullariga bo'lish mumkin.
Masalan:
Modul A + modul B + modul C + modul D
Operatsion modullar soni kislorod talabiga qarab sozlanishi mumkin.
Kam yuklangan davrlarda kamroq modullar ishlaydi.
Eng yuqori yuklanish vaqtida qo'shimcha modullarni faollashtirish mumkin.
Ushbu konfiguratsiya bir nechta muhandislik afzalliklarini beradi:
moslashuvchan kislorod ishlab chiqarish;
oson parvarishlash;
imkoniyatlarni bosqichma-bosqich kengaytirish;
yaxshilangan ortiqcha;
oson transport;
va yanada moslashuvchan tizim boshqaruvi.
Markazlashtirilmagan oqava suvlarni tozalash uchun konteynerli PSA kislorod tizimlari o'rnatishni yanada soddalashtirishi mumkin.
PSA uskunalari, havo tozalash tizimi, boshqaruv kabinasi, kislorodli tampon tanki va yordamchi uskunalar loyiha talablariga qarab ixcham paketga birlashtirilishi mumkin.
PSA kislorodi to'liq davolash tizimining bir qismidir
PSA kislorodini mustaqil oqava suvlarni tozalash texnologiyasi deb hisoblamaslik kerak.
U to'g'ridan-to'g'ri COD, ammiak, to'xtatilgan qattiq moddalar yoki boshqa ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlamaydi.
Buning o'rniga u kislorodni talab qiladigan biologik va oksidlanish jarayonlarini kislorod bilan ta'minlaydi.
Oddiy davolash tizimi quyidagilarni o'z ichiga olishi mumkin:
Skrining → Tenglashtirish → Oldindan ishlov berish → Biologik tozalash → Ikkilamchi tozalash yoki membranani ajratish → Kengaytirilgan davolash → Dezinfektsiya
PSA kislorodi asosan ushbu jarayonning kislorod talab qiladigan qismlarini qo'llab-quvvatlaydi.
Shuning uchun uning roli boshqa muhim yordamchi dasturlarga o'xshaydi: u biologik tizimning to'g'ri ishlashi uchun zarur bo'lgan jarayon sharoitlarini ta'minlaydi.
Bu farq oqava suvlarni tozalash texnologiyalarini baholashda muhim ahamiyatga ega.
Savol shunday bo'lmasligi kerak:
"PSA kislorodi oqava suvni o'zi tozalashi mumkinmi?"
To'g'ri savol:
"Boshqariladigan kislorod ishlab chiqarish tanlangan oqava suvlarni tozalash jarayonining kislorod ta'minoti va ish barqarorligini yaxshilashi mumkinmi?"
Nima uchun PSA kislorodi muhimroq bo'lib bormoqda
Oqava suv sanoati bir qancha muhim tendentsiyalar tomon harakat qilmoqda:
yuqori davolash yuklari;
azotni olib tashlash uchun qattiqroq talablar;
kichikroq o'simlik izlari;
markazlashtirilmagan davolash;
ko'proq avtomatlashtirish;
suvni qayta ishlatish;
modulli zavod dizayni;
va energiya boshqaruvini yaxshilash.
Bu tendentsiyalarning barchasi nazorat qilinadigan kislorod ta'minotining ahamiyatini oshiradi.
An'anaviy shamollatish tizimi asosan havo hajmini moslashtiradi.
PSA kislorod tizimi yana bir muhandislik parametrini beradi:kislorod kontsentratsiyasi.
Ushbu qo'shimcha nazorat darajasi biologik jarayon kislorod uzatish chegarasiga yaqinlashganda qimmatli bo'lishi mumkin.
Yuqori yuklangan sanoat oqava suvlari, ixcham biologik reaktorlar, MBR tizimlari, azotni yo'qotish jarayonlari va masofaviy tozalash inshootlari uchun kislorodni boyitish jarayonni loyihalashning muhim qismiga aylanishi mumkin.
Yakuniy mulohazalar: PSA kislorodi ajralmasmi?
PSA kislorodi har bir oqava suv tozalash inshooti uchun majburiy emas.
An'anaviy havoga asoslangan aeratsiya tizimi ko'plab shahar va sanoat ilovalari uchun eng mos echim bo'lib qolishi mumkin.
Biroq, kislorodga bo'lgan talab yuqori bo'lganda, reaktor hajmi cheklangan, kislorod uzatish samaradorligi darboğazga aylanadi yoki tashqi kislorod logistikasi qiyin bo'lsa, PSA kislorod ishlab chiqarish texnik jihatdan qimmatli alternativani taklif qiladi.
Uning ahamiyati beshta asosiy qobiliyatdan kelib chiqadi:
Saytda kislorod ishlab chiqarish
Kislorod to'g'ridan-to'g'ri tozalash inshootida siqilgan havodan ishlab chiqariladi.
Doimiy kislorod ta'minoti
PSA tsikli silindrni almashtirish yoki suyuq kislorod yetkazib berishga to'liq bog'liq holda doimiy kislorod ishlab chiqarish imkonini beradi.
Boshqariladigan kislorod kontsentratsiyasi
Kislorodni boyitish gaz-suyuq kislorodni uzatish uchun harakatlantiruvchi kuchni oshirishi mumkin.
Avtomatlashtirilgan tozalash tizimlari bilan integratsiya
Kislorod oqimini erigan kislorod monitoringi va biologik yuklash bilan muvofiqlashtirish mumkin.
Zamonaviy yuqori yukni tozalash jarayonlari bilan muvofiqligi
PSA kislorodi faol loy, MBR, nitrifikatsiya, aerobik loy bilan ishlov berish va boshqa kislorodga bog'liq jarayonlarni qo'llab-quvvatlashi mumkin.
Oqava suvlarni tozalashning kelajagi shunchaki biologik reaktorlarga havo qo'shishdan iborat emas. haqidahaqiqiy biologik talabga muvofiq kislorod o'tkazilishini nazorat qilish.
PSA kislorod ishlab chiqarish ushbu nazoratga erishishning amaliy usulini ta'minlaydi. To'g'ri o'lchamda va kompressorlar, kislorodni tozalash tizimlari, quvurlar, diffuzerlar va texnologik boshqaruv elementlari bilan birlashtirilganda, PSA kislorod kislorod ta'minotini sobit xizmatdan boshqariladigan jarayon parametriga aylantirishi mumkin.
Shuning uchun PSA kislorodi zamonaviy oqava suvlarni tozalash uchun tobora dolzarb bo'lib bormoqda - har bir tozalash inshooti sof kislorodga muhtojligi uchun emas, chunkibarqaror va nazorat qilinadigan kislorod mavjudligi samarali biologik tozalash uchun asosiy hisoblanadi.
