Ylivuotoprosentin vaatimusten ymmärtäminen lamellaselvitinlaitteen suunnittelussa

Kiertovesimäärän ja vedenpinnan suhde on yksi tärkeimmistä tekijöistä lamellaselkittimen suunnittelussa ja merkittävä tekijä laitteen käyttöön vaadittavassa tilassa, tilavuudessa ja kustannuksissa. Kun ylivuotonopeuden vaatimukset tunnetaan hyvin ja ne lasketaan oikein, selkittimen voidaan saavuttaa haluttu kiinteiden aineosien poistotehokkuus ilman hydraulisten rajoitusten ylittämistä. Yimei Environment Project Co., Ltd. on suunnitellut ja valmistanut ympäristönsuojelulaitteita yli 30 vuoden ajan tiukkojen ympäristönsuojelutekniikan periaatteiden mukaisesti, seuraten ja ratkaisten teollisen jäteveden käsittelyn ongelmia sekä tarjoamalla luotettavia ratkaisuja teollisen jäteveden käsittelyyn.

Mikä on ylivuotonopeus ja miksi se on tärkeä

Ylivuotonopeutta käytetään ilmaisemaan hydraulista kuormaa virtaus/pinta-ala (yleensä kuutiometriä/neliömetri/tunti tai gallonia/minuutti/neliöjalka) sedimentointialustassa, selkeyttimessä tai sedimentointialueella. Sitä kutsutaan joskus myös pinnan kuormitukseksi tai pinnan ylivuotonopeudeksi. Lamellaselkeyttimissä tehollinen sedimentointipinta-ala on huomattavasti suurempi kuin itse sedimentointipinta-ala, koska se koostuu kaltevista levyistä, ja tämän rakenteen ansiosta sallittu ylivuotonopeus on paljon korkeampi kuin perinteisessä sedimentointialustassa.

Hyvän kiinteän aineen poiston saavuttamiseksi ylivuotonopeuden on oltava alhainen verrattuna kiinnostavien hiukkasten sedimentaatio­nopeuteen. Kun ylivuotonopeus on suurempi kuin hiukkasten sedimentaatio­nopeus, kiinteä aine kulkeutuu pois päästöveden mukana, mikä ei ainoastaan vaikuta päästöveden laatuun, vaan johtaa myös käsittelyn tehokkuuden laskuun. Pintakuormitustarpeet vaihtelevat tyypillisissä lamellisissa selkeyttimissä 10–25 m³/m²/h:n välillä, ja niillä voidaan saavuttaa jopa 95 prosentin pienentäminen käyttöpinta-alassa verrattuna tavallisen vaakasuuntaisen virtauksen selkeyttimen käyttöpinta-alaan.

Tehollisen sedimentointialueen ja ylivuotonopeuden laskeminen

Lamelliselkeyttimen kokonaissedimentointialue riippuu yksittäisten lamellilevyjen mitoista. Tämä alue saadaan laskemalla yhteen kaikkien levyjen levypakassa olevien levyjen vaakasuorat projektiot. Tämä kaava lasketaan yleensä kertomalla levyjen lukumäärä, levyn pituus, levyn leveys ja levyn kaltevuuskulman kosini.

Ylivuotoprosentti on siten syöttövirtauksen suhde kokonaismäiseen tehokkaaseen sedimentointialueeseen. Levysettien soveltamisnopeudet rajoitetaan sääntelyvaatimusten perusteella. Joissakin alueissa esimerkiksi määritellään levyille enimmäiskuormitustaso käyttäen levyjen projisoitua vaakasuuntaista pinta-alaa. Sovelluksissa, joissa vaaditaan korkeaa kokonaissuorituskykyä, yleensä parempi valinta on varovainen suunnittelu alhaisemman ylivuotoprosentin kanssa.

Ylivuotoprosentin valintaan vaikuttavat tekijät

Lamellasedimentterin suunnittelussa otetaan huomioon useita tekijöitä ylivuotoprosentin määrittämiseksi. Laboratoriossa suoritettavia sarjasedimentointikokeita käytetään kiinteiden aineosien sedimentointinopeuden laskemiseen, mikä on tärkein parametri. Sedimentoitavien hiukkasten sedimentointinopeuden on oltava suurempi kuin suunnittelun ylivuotoprosentti.

Levyn kaltevuuskulmalla on suuri vaikutus tehokkaaseen sedimentointialueeseen ja levyn lietteen ominaisuuksiin. Yleensä levyt kiinnitetään 55–60 asteen kulmaan vaakatasoon nähden. Tutkimukset ovat osoittaneet, että suurimmat poistotehokkuudet (45–65) saavutetaan levyjen kaltevuuskulmalla. Ylivuotovirtausnopeuden kapasiteettiin vaikuttaa myös levyjen leveys: pienempi välimatka antaa korkeamman virtausnopeuden kapasiteetin, mutta se voi aiheuttaa tukkeutumisongelmia.

Ylivuotovirtausnopeuden valinta riippuu myös käsitteltyjen jätevesien ja niissä olevien kiinteiden aineiden ominaisuuksista. Ylivuotovirtausnopeudet vaihtelevat huonosti sedimentoituvien ja hyvin sedimentoituvien lietteiden välillä. Käytännön arvot vaihtelevat 0,1–0,5 m/h vaikeasti sedimentoituville lietteille ja 0,5–1 m/h helposti sedimentoituville aineille sedimentointialueen perusteella.

Suunnittelun optimointi erityiskohteisiin

Vähimmäis- ja merkittävä vaatimus ylivuotoprosentille riippuen sen käyttötarkoituksesta. Yleensä kunnallisessa jätevesien käsittelyssä virtausnopeudet ovat korkeampia kuin teollisuuden sovelluksissa käytetyissä hienoilla tai hitaasti sedimentoivilla hiukkasilla. Ylivuotoprosentit voivat olla niin alhaisia kuin 10–25 % varmistaakseen turvallisuuden metallipinnan käsittelyn ja kemiallisen käsittelyn jätevesien käsittelyssä, riippuen poistettavien kiinteiden aineiden tyypistä.

Lamellasedimentointialtaassa säädettävä levykonfiguraatio tarjoaa joustavuutta järjestelmän optimointiin kiintoaineiden kuormituksen ja virtausnopeuden mukaan. Levyjen pituutta, välimatkaa ja kaltevuuskulmaa voidaan säätää tarpeen mukaan, jotta saavutetaan tehokkaan sedimentointialueen kapasiteetin ja ylivuotoprosentin optimointi sekä tavoitellun puhdistustason saavuttaminen. Korkean tiukkuuden polyeteenilevyjen käyttö vähentää huoltotarvetta, mutta säilyttää silti kiintoaineiden poiston tehokkuuden.

Qingdao Yimei Environment Project Co., Ltd.:n lamelliseparaattorit ja ruuvikosteuttimet on suunniteltu huolellisesti huomioiden ylivuotoprosentin vaatimukset, jotta niillä voidaan taata luotettava toiminta erilaisissa teollisuussovelluksissa. Hyödyntämällä viimeisintä teknologiaa sekä kustannustehokkaita hintoja tarjoamme ratkaisuja, jotka täyttävät korkeimmat puhdistusvaatimukset.