Zariadenia komunálnych a priemyselných odpadových vôd, ktoré riadia náklady na likvidáciu kalov, sa čoraz viac obracajú na závitovkový lisový systém odvodnenia kalu ako prevádzkovo lepšia alternatíva k odstredivkám a pásovým filtračným lisom. Kombináciou pomalorýchlostného mechanického stláčania s kontinuálnym samočistiacim krúžkom a skrutkovým pôsobením dosahujú tieto systémy obsah sušiny 18 až 28 % suchej hmotnosti pri spotrebe zlomku energie a zdrojov údržby, ktoré si vyžadujú konvenčné technológie odvodňovania.
Ako dosahuje odvodňovanie kalu pomocou skrutkového lisu vysokú účinnosť
Systém odvodňovania kalu zo závitovkového lisu pracuje na progresívnom stláčaní dutiny: upravený kal vstupuje na prívodnom konci rotujúcej závitovky umiestnenej vo valcovom sito, a keď sa stúpanie závitovky zužuje smerom k výstupnému koncu, zvyšuje sa hydraulický tlak a voľná voda sa vytláča cez medzery sita. Samočistiaci účinok pohyblivých a pevných krúžkov zabraňuje oslepeniu – primárnemu poruchovému režimu technológií statických obrazoviek.
Systém na odvodňovanie kalu pomocou závitovkového lisu je kontinuálna mechanická odvodňovacia jednotka, v ktorej pomaly rotujúca špirálová závitovka (3 až 10 otáčok za minútu) stláča polymérom upravený kal medzi naskladané filtračné krúžky, čím sa oddeľuje filtrát od odvodneného koláča bez potreby premývacej vody, vysokorýchlostnej rotácie alebo nepretržitého dohľadu operátora.
Účinnosť odvodnenia – meraná ako percento zníženia objemu kalu dodaného na konečnú likvidáciu – zvyčajne dosahuje 80 až 90 % v aplikáciách s aktivovaným komunálnym kalom. Čistiareň odpadových vôd spracovávajúca 10 000 m3/deň so vstupom 3 000 mg/l TSS môže znížiť objem kalového koláča z približne 30 m3/deň (pri 3 % DS zahusteného kalu) na menej ako 6 m3/deň pri 18 % DS – päťnásobné zníženie, ktoré priamo znižuje náklady na odvoz a skládkovanie.
Priepustná kapacita: Prispôsobenie stroja toku
Kapacita závitovkového lisu je špecifikovaná v kilogramoch sušiny za hodinu (kgDS/h) a nie v objemovom prietoku, pretože koncentrácia vstupného kalu sa medzi zariadeniami výrazne líši. Štandardné jednohriadeľové jednotky zvládajú 15 až 130 kgDS/h; viachriadeľové alebo stohované konfigurácie sa škálujú na 500 kgDS/h na plochu inštalácie.
- Malé komunálne závody (do 20 000 EO) Jednohriadeľové jednotky pri 15 až 40 kgDS/h – kompaktná pôda pod 1,5 m2, vhodné pre bezobslužnú diaľkovú prevádzku s PLC riadeným dávkovaním polyméru a automatickým spustením/zastavením pri podávaní signálu.
- Stredné vybavenie (20 000 až 100 000 PE) Konfigurácie s dvomi alebo tromi hriadeľmi pri 80 až 200 kgDS/h – paralelné jednotky poskytujú redundanciu, takže údržba na jednom hriadeli nepreruší operácie odvodňovania.
- Priemyselné a veľké obce (100 000 EO) Viacjednotkové stohované inštalácie s centralizovanou integráciou SCADA – kapacita sa lineárne škáluje; väčšina výrobcov ponúka štandardizované šmykové moduly pre paralelné nasadenie bez vlastného inžinierstva na každej jednotke.
Spotreba energie: Výhoda skrutkového lisu oproti vysokorýchlostným alternatívam
Spotreba energie je najpresvedčivejším prevádzkovým argumentom pre technológiu skrutkového lisu. Pri rýchlosti pohonu 3 až 10 otáčok za minútu odoberá motor skrutkového lisu 0,5 až 2,2 kW na jednotku – na rozdiel od dekantačných odstrediviek pracujúcich pri 2 500 až 3 500 ot./min., ktoré spotrebujú 15 až 45 kW na ekvivalentný výkon. Počas 20-ročnej prevádzkovej životnosti tento rozdiel predstavuje stovky tisíc dolárov v ušetrených nákladoch na elektrinu pri typických priemyselných tarifách.
Pri prevádzke závitovkového lisu nie je potrebná žiadna umývacia voda – ďalšia úspora energie a nákladov v porovnaní so systémami pásových filtračných lisov, ktoré spotrebujú 3 až 8 m3 čistej vody za hodinu, aby sa zabránilo oslepovaniu pásu. V regiónoch s nedostatkom vody alebo v zariadeniach s vysokými nákladmi na pitnú vodu to môže samo o sebe ospravedlniť kapitálovú prirážku za inštaláciu závitovkového lisu.
Profil údržby: Nízky zásah podľa návrhu
Konštrukcia skrutkového lisu eliminuje najnáročnejšie komponenty na údržbu, ktoré sa nachádzajú v konkurenčných technológiách: žiadne filtračné pásy, ktoré by sa mali vymieňať každých 2 000 až 4 000 hodín, žiadne vysokorýchlostné ložiská podliehajúce únave z vibrácií a žiadne rozprašovacie trysky na odstraňovanie vodného kameňa alebo výmenu. Bežná údržba na dobre špecifikovanej jednotke skrutkového lisu pozostáva z troch úloh:
- Týždenne: skontrolujte zmiešavaciu jednotku polyméru, vyčistite vzduchové filtre ovládacieho panela, skontrolujte hladinu oleja v prevodovke
- Mesačne: skontrolujte nastavenie vôle medzery medzi krúžkami oproti základnej línii procesného denníka, skontrolujte hranu závitu skrutky, či nie je opotrebovaná
- Ročne: vymeňte tesnenie hriadeľa a súpravu ložísk, vykonajte výmenu oleja v prevodovke, prekalibrujte mechanizmus nastavenia protitlaku
Celková ročná doba údržby na jednotku je v priemere 16 až 24 pracovných hodín podľa prieskumov operátorov vykonaných v európskych komunálnych inštaláciách – v porovnaní s 80 až 120 hodinami pre systémy pásových kalolisov s ekvivalentnou kapacitou, keď je zahrnutá výmena pásu a servis trysiek.
Skrutkový lis verzus pásový filtračný lis: Priame porovnanie
Voľba medzi a závitovkový lisový systém odvodnenia kalu a pásový kalolis je najbežnejším technologickým rozhodnutím pri navrhovaní a modernizácii nových čističiek odpadových vôd. V tabuľke nižšie sú uvedené definujúce kritériá.
| Kritériá | Skrutkový lis | Lis na pásový filter |
| Pevné látky na koláče | 18 – 28 % DS | 14 – 22 % DS |
| Spotreba energie | 0,5 – 2,2 kW per unit | 4 – 11 kW na jednotku |
| Vyžaduje sa umývacia voda | žiadne | 3 – 8 m3/hod nepretržite |
| Zápach / tvorba aerosólov | Úplne uzavreté — minimálne | Otvorený pás — významný |
| Dochádzka operátora | Nepretržitá bezobslužná prevádzka | Semi-attended — sledovanie pásu |
| Ročné hodiny údržby | 16 – 24 hodín | 80 – 120 hodín |
| Kapitálové náklady | Stredne vysoké | Stredná |
| Najlepšia aplikácia | Aktivovaný kal, vyhnitý kal | Veľkoobjemový vláknitý kal |
Odvodnenie kalu zo skrutkového lisu na čistenie odpadových vôd: Aplikácia Fit
Technológia závitovkového lisu funguje naprieč širokou škálou typov kalov, s ktorými sa stretávame pri čistení komunálnych a priemyselných odpadových vôd, hoci výkon sa líši podľa charakteristík podávania. Nasledujúca matica definuje optimálne aplikačné okná:
- Odpadový aktivovaný kal (WAS) pri 0,5 – 3,0 % DS
- Anaeróbne vyhnívaný zmiešaný kal
- Odpad zo spracovania potravín a nápojov
- Farmaceutické a chemické rastlinné biosolidy
- Kaly z akvakultúry a spracovania rýb
- Primárny kal s vysokým obsahom zrna (riziko abrazívneho opotrebovania)
- Papierenský kal s dlhým vláknom (potenciál oslepenia obrazovky)
- Veľmi zriedený kal pod 0,3 % DS (odporúča sa predbežné zahustenie)
- Kal s vysokým obsahom tuku bez predbežnej úpravy
Kľúčové parametre výberu pri špecifikácii jednotky
Výrobcovi skrutkového lisu poskytnite nasledujúce údaje, aby ste dostali odporúčanie systému s presnou veľkosťou a cenou:
- Priemerný a špičkový denný objem kalu (m3/deň) a prevádzkové hodiny za deň
- Typ a pôvod kŕmneho kalu (WAS, primárny, vyhnívaný, priemyselný)
- Nameraná alebo odhadnutá koncentrácia sušiny v krmive (%DS alebo mg/l TSS)
- Cieľový obsah sušiny koláča a maximálny prijateľný TSS filtrátu
- Dostupné elektrické napájanie (napätie, fáza, frekvencia)
- Inštalačné prostredie (vnútorné, vonkajšie, korozívna atmosféra, seizmická zóna)
- Infraštruktúra na manipuláciu s vypúšťaním a filtrátom (typ dopravníka, dimenzovanie odtoku)

ENG

















TOP