Aplikacije u tretmanu otpadnih voda
Najčešća primena frekventnih regulatora u tretmanu otpadnih voda je u: predtretmanu (pogoni muljnih
pumpi, elevatora, transportnih traka u procesu propuštanja otpadne vode kroz rešetke i sita), već
pomenutim aeraciji, hemijskom doziranju, taložnicima, kao i u tretmanu mulja (digestori, prese ili
centrifugalno isušivanje).
Predtretman
Muljne pumpe na početku procesa tretmana otpadnih voda prepumpavaju otpadnu vodu iz sabirnih
rezervoara u postrojenje.
Slika 1 Prepumpavanje otpadne vode
Upravljanje pumpama se vrši preko frekventnog regulatora koji kao ulazni podatak ima nivo rezervoara.
Uklanjanje i sitnjenje grubog, krupnog materijala iz otpadne vode najčešće je prvi osnovni proces u sistemu
za njenu obradu, a primenjuje se uglavnom radi zaštite pumpi, ventila i ostale armature od oštećenja i
zapušavanja i neometanog odvijanja narednih faza obrade.
Slika 2 Gruba rešetka
Uklanjanje krupnijih komada drveta, plastike, metala, gume, tekstila i drugih otpadnih materijala iz otpadne
vode ostvaruje se njenim propuštanjem kroz uređaje za sejanje – sita. Podela sita se najčešće vrši prema
veličini otvora i u tom smislu ona se dele na gruba sita (rešetke) i fina sita. Gruba sita ili rešetke imaju otvore
jednake ili veće od 6 mm i uglavnom zaštitnu ulogu, dok se pomoću finih sita, sa otvorima manjim od 6
mm, može ostvariti i značajnije uklanjanje suspendovanih materija iz otpadne vode. Rešetka se obično
sastoji od paralelnih šipki ili štapova, uglavljenih u metalni ram, dok se kod finog sita, kao površina za
sejanje, obično koristi žičana tkanina ili perforirana metalna ploča.
Slika 3 Fina sita
Tretman otpadnih voda
Upravljanje motorima kod odstranjivanja krupnog materijala i vode se vrši frekventnim regulatorima koji
za ulazne vrednosti uzimaju količinu otpada na rešetkama tj. sitima.
U daljem postupku tretmana otpadnih voda aplikacije su slične kao postrojenjima za tretman pitke vode.
Slika 4 Taložnik uprimarnom tretmnanu
Prvo se odstranjuju plivajuće organske i neorganske nečistoće, prisutne su već opisane aplikacije taložnika
sa pogonom skepera, hemijsko doziranje u procesu koagulacije i flokulacije i pumpe za odvođenje mulja
kao i razne pumpe za prebacivanje obrađene vode iz jednog dela postrojenja u drugo.
Taloženje pripada grupi sedimentacionih procesa – procesa separacije čvrste i tečne faze pod uticajem
gravitacije. Uređaji u kojima se odigrava operacija taloženja nazivaju se taložnici. Odvodna muljna pumpa
iz taložnika se upravlja frekventnim regulatorom koji za ulazni podatak uzima nivo vode u taložniku.
Koloidi su stabilne suspenzije veoma finih čestica u vodi, a njihova veličina je u opsegu 0,1 – 0,001 μm. Zbog
tako male veličine pojedinačnih čestica koloidne suspenzije su praktično stabilne i pojavljuju se kao "oblak"
u vodi. Koloidne suspendovane materije nije moguće ukloniti upotrebom samo tehnika filtracije. Odvajanje
se bazira na procesima koagulacije i flokulacije čestica odnosno taloženju. Motori miksera u procesima
koagulacije i flokulacije su upravljani frekventim regulatorima, gde je brzina miksera pri koagulaciji
određena količinom hemikalije koja se ubacuje u procesu koagulacije. Pri flokulaciji brzina miksera je
određena količinom dotoka tečnosti jer previše sporo mešanje sprečava flokulaciju, a prebrzo dovodi do
raspada stvorenih flokula.
Odvodna muljna pumpa iz taložnika se upravlja frekventnim regulatorom koji za ulazni podatak uzima
nivo vode u taložniku.
Prednosti primene frekventnog regulatora se sastoje u smanjenju nivoa mulja, sprečavanje „Rathole” efekta
kod muljne pumpe, i sprečavanje podopterećenja i preopterećenja motora pumpe.
Slika 5 Aerator i taložnik u sekundarnom tretmanu
Podpovršinska aeracija duvaljkom je jedan od najefikasnijih načina da se izvrši aeracija prema kvalitetu
vode. Sama duvaljka ubacuje vazduh brzinom koja zavisi od dovedene vode. Tako da se upravljanje
duvaljkom obavlja preko frekventnog regulatora koji kao ulazni podatak ima informaciju sa senzora
protoka (pritiska). U tretmanu otpadnih voda se kao ulazni podatak dovodi i količina kiseonika u vodi kao i
PH vrednost vode. Smanjenje brzine duvaljke definitivno ima smisla s obzirom da su to jedni od najvećih
potrošača u postrojenju.
Filtracija se može vršiti u otvorenim ili zatvorenim, brzim ili gravitacionim peščanim filtrima.
Slika 6 Filtersko postrojenje
Upravljanje pumpama za dotok vode, pranje filtera i hemijsko doziranje je slično kao kod tretmana pitke
vode.
Pored standardnih aplikacija napajanja vodom i hemijskog doziranja dosta je značajno upravljanje
pumpom za pranje filtera. Koristi se signal sa senzora nivoa kao ulazni podatak. Ovim se povećava
efikasnost sistema jer se smanjuje protok pumpe za pranje pri malim opterećenjima, sam smanjeni protok
smanjuje gubitke u medijumu za filtraciju (pesak), koji se ravnomernije raspoređuje u unutrašnjosti filtera.
Nakon pranja voda se odvodi do rezervoara prljave vode, a nakon toga u odvod. Sam odvođenje vode iz
rezervoara se vrši pumpom kojom upravlja frekventni regulator čiji je ulazni podatak nivo rezervoara. Time
se sprečava prelivanje rezervoara.
Tretman mulja
U tretmanu mulja jedna od najbitnijih aplikacija je digestor. Tu se razlikujemo dva tipa: anaerobni i aerobni
digestor.
Kod pogona anaerobnog digestora u zatvorenom betonskom bazenu, pod kontrolisanim uslovima, uz
odsustvo vazduha organske materijal se prerađuju u metan i ugljen dioksid koristeći prekidni sistem
mešanja gasova. Kao rezultat se može dobiti prirodno đubrivo i biogas kao energent. Najčešća primena
frekventnih regulatora je na pogonu pumpi za dovod mulja koje održavaju konstantan pritisak, pogon
mešnih pumpi koje vrše cirkulaciju sadržaja digestora i pogon pumpi za cirkulaciju tj. pravilno
raspoređivanje tople vode koja je deo tehnološkog procesa.
Slika 7 Mešna pumpa kod anaerobnog digestora
Kod aerobnih digestora vrši se napajanje mulja vazduhom sve dok ne dođe do razlaganja.
Slika 8 Aerobni digestor
Frekventni regulatori koji upravljaju aeracijom u ovom slučaju dobijaju signale sa senzora kiseonika tako da
duvaljke kontrolisano napajaju mulj.
Motori centrifuga za isušivanje mulja su takođe upravljane frekventnim regulatorima.
Slika 9 Centrifugalno isušivanje mulja
U ovom slučaju se brzina manuelno podešava na 2-3 vrednosti tako da optimizuje rad centrifuge prema
dovodu mulja. S obzirom da motori ovakvih centrifuga idu do 400kW, moguće smanjenje brzine značajno
štedi energiju.
Isušivanje se može vršiti preko presa koje se sastoje iz dve elastične trake koje su postavljene paralelno jedna
ispod druge, između kojih se nalazi mulj koji se isušuje putem pritiska i sila smicanja.
Slika 10 Presa za isušivanje mulja
Frekventni regulatori upravljaju motorima prese na osnovu količine i gustine ubačenog mulja. Ovim putem
se može optimizovati proces isušivanja promenama brzine.
Više detalja nađite na adresi:
http://www.danfoss.com/Solutions/World+of+Water/
Danfoss d.o.o.
Marko Cvrkota
Sales Engineer
VLT Drives
[email protected]
Download

Aplikacije u tretmanu otpadnih voda