Forståelse af overløbsratekrav til udformning af lamelleregnere

Forholdet mellem cirkulation og vandstand er en af de mest væsentlige faktorer ved dimensionering af en lamelleregningsbeholder og en betydelig faktor for størrelsen, den krævede plads og omkostningerne ved driften af udstyret. Når kravene til overløbsrate er velforstået og korrekt beregnet, kan rensningsbeholderen opnå den ønskede effektivitet ved fjernelse af faste stoffer uden at overskride de hydrauliske begrænsninger. Yimei Environment Project Co., Ltd. har designet og fremstillet miljøbeskyttelsesudstyr i mere end 30 år, baseret på strenge principper for miljøteknisk ingeniørarbejde, og har sporet og løst problemerne ved behandling af industriel spildevand, hvilket giver pålidelige løsninger for behandling af industriel spildevand.

Hvad er overløbsrate, og hvorfor er den vigtig?

Overløbsrate bruges til at udtrykke den hydrauliske belastning i flow/areal (normalt i kubikmeter/kvadratmeter/time eller gallons/minut/kvadratfod) på en bundfælder, klargører eller bundfældningsbassin. Den kaldes nogle gange for overfladebelastningsrate eller overfladeoverløbsrate. Den effektive bundfældningsareal i tilfælde af lamellklargørere er betydeligt større end selve bundfældningsarealet, da det består af skrå plader, og som følge af denne konfiguration tillades langt højere overløbsrater end i et konventionelt bundfældningsbassin.

For at opnå god faststofafskillelse skal overløbshastigheden være lav i forhold til bundfaldshastigheden for de pågældende partikler. Når overløbshastigheden er større end partiklernes bundfaldshastighed, vil faststoffer blive medført ud som affaldsvand, hvilket ikke kun påvirker kvaliteten af affaldsvandet, men også fører til en reduktion af rensningsprocessens effektivitet. Overfladebelastningshastighederne ligger typisk mellem 10 og 25 m³/m²/t for almindelige lamelleregnere og kan reducere anlæggets arealforbrug med op til 95 % i forhold til et almindeligt horisontalt regneranlæg.

Beregning af effektiv bundfaldsareal og overløbshastighed

Det samlede bundfaldsareal for en lamelleregnere afhænger af dimensionerne af de enkelte lamelleplader. Dette areal beregnes som summen af de horisontale projektioner af alle plader i pladepakken. Denne formel beregnes normalt ved at gange antallet af plader, pladelængden, pladebredden og cosinus til pladens hældningsvinkel.

Overløbsraten er således forholdet mellem tilført flowrate og den samlede effektive bundfaldsareal. Anvendelsesrater for pladeafklarere er begrænset på grund af reguleringskrav. Nogle myndigheder fastsætter f.eks. en maksimal belastningsrate for plader baseret på den projicerede vandrette pladeareal. I applikationer, hvor kravene til samlet ydelse er strenge, kræver det normalt en mere konservativ dimensionering med lavere overløbsrater, hvilket generelt er et bedre valg.

Faktorer, der påvirker valget af overløbsrate

En række overvejelser indgår i dimensioneringen af lamellafklarer ved bestemmelse af overløbsforholdet. Laboratoriemæssige kolonnebundfaldstests anvendes til at beregne bundfaldshastigheden for faste stoffer, hvilket er den mest væsentlige parameter. Partiklernes bundfaldshastighed skal være større end den dimensionerede overløbsrate.

Hældningsvinklen på pladen har stor indflydelse på den effektive afbrydningsareal og på slamkarakteristikken på pladen. Normalt fastgøres pladerne i en vinkel på 55–60° i forhold til vandret. Forskning har vist, at de højeste fjerningsgradsresultater (45–65) opnås ved denne pladehældning. Overløbsratekapaciteten påvirkes også af pladernes bredde: En mindre afstand mellem pladerne giver en højere kapacitet, men kan muligvis føre til tilstoppingsproblemer.

Valget af overløbsrate afhænger også af spildevandets egenskaber og af faststofkarakteristikken. Overløbsraterne vil være forskellige for dårligt og godt sænkende slam. De praktiske værdier ligger mellem 0,1 m og 0,5 m/t for svært sænkende slam og mellem 0,5 og 1 m/t for let sænkende materiale, baseret på afbrydningsarealet.

Optimering af design til specifikke anvendelser

Minimal og betydelig variationsbredde af krav til overløbshastighed, afhængigt af dens anvendelse. Typisk er strømningshastighederne ved kommunale spildevandssystemer højere end for fine eller langsomt faldende partikler, der anvendes i industrielle applikationer. Overløbshastighederne kan være så lave som 10–25 % for at sikre sikkerhed ved metalbehandling og kemisk behandlingsafvand, afhængigt af typen af fjernede faste stoffer.

En justerbar pladekonfiguration i lamelleregnere giver fleksibilitet til at optimere systemet i henhold til faststofbelastning og strømningshastigheder. Længden, afstanden og indfaldsvinklen for pladerne kan justeres for at optimere kapaciteten af den effektive bundfaldsareal og overløbshastigheden efter behov for at opnå de ønskede behandlingsmål. Anvendelsen af polyethylenplader med høj densitet sikrer reduceret vedligeholdelse uden at påvirke effektiviteten af faststofopfangning.

Lamellafilterne og skrueafvandingsmaskinerne fra Qingdao Yimei Environment Project Co., Ltd. er designet med særlig hensyn til overløbsratekravene for at sikre pålidelig drift i forskellige industrielle anvendelser. Ved at anvende state-of-the-art-teknologi samt omkostningseffektiv prissætning leverer vi løsninger, der opfylder de højeste behandlingsstandarder.