Εκ των υστέρων εγκατάσταση και μελέτη απόδοσης του λεπτού-συστήματος αερισμού με φυσαλίδες σε μια δημοτική μονάδα επεξεργασίας λυμάτων

Εκ των υστέρων εγκατάσταση και μελέτη απόδοσης του λεπτού-συστήματος αερισμού με φυσαλίδες σε μια δημοτική μονάδα επεξεργασίας λυμάτων

Εισαγωγή

Επί του παρόντος, οι κύριες διεργασίες επεξεργασίας λυμάτων που χρησιμοποιούνται στην Κίνα περιλαμβάνουν τάφρο οξείδωσης, SBR, ενεργοποιημένη ιλύ και άλλες. Η διεργασία της οξείδωσης έχει το πρόβλημα της υψηλής κατανάλωσης ενέργειας, ειδικά στο βιολογικό τμήμα, που αντιπροσωπεύει το 65%-80% της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας. Ο κοινός εξοπλισμός αερισμού που χρησιμοποιείται σε διεργασίες οξείδωσης περιλαμβάνει βούρτσες αερισμού, δίσκους αερισμού, αεριστήρες κάθετου άξονα και λεπτούς-αεριστές με φυσαλίδες. Για παράδειγμα, αφού μια μονάδα επεξεργασίας αστικών λυμάτων σε μια συγκεκριμένη πόλη άλλαξε από τον παραδοσιακό επιφανειακό μηχανικό αερισμό σε λεπτή-φυσαλίδα αερισμού, η κατανάλωση ενέργειας μειώθηκε κατά 20,11%, ενώ η ποιότητα του νερού επεξεργασίας έγινε πιο σταθερή. Επιπλέον, ο λεπτός-αερισμός με φυσαλίδες έχει το χαρακτηριστικό της παροχής οξυγόνου σε ζώνες, η οποία μπορεί να παρέχει ακριβή παροχή οξυγόνου σύμφωνα με τη ζήτηση οξυγόνου σε διάφορες περιοχές της τάφρου οξείδωσης, βελτιώνοντας περαιτέρω την αποτελεσματικότητα απομάκρυνσης αζώτου και φωσφόρου.

Το σύστημα επιφανειακού αερισμού σε μια συγκεκριμένη μονάδα επεξεργασίας αστικών λυμάτων λειτουργούσε για πάνω από δέκα χρόνια, με σοβαρή γήρανση του εξοπλισμού και λειτουργικές δυσκολίες. Ήταν δύσκολο να τηρηθούν τα πιο πρόσφατα πρότυπα απόρριψης, καθιστώντας την τεχνική ανακαίνιση επείγουσα. Αυτό το έργο αναβάθμισε το σύστημα σε ένα λεπτό-σύστημα αερισμού με φυσαλίδες, το οποίο μπορεί να μειώσει σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας, να βελτιστοποιήσει τη λειτουργία, να παρατείνει τη διάρκεια ζωής του εξοπλισμού και να μειώσει το κόστος συντήρησης, ευθυγραμμιζόμενο με τις εθνικές πολιτικές εξοικονόμησης ενέργειας και μείωσης των εκπομπών. Αυτό το έργο ανακαίνισης εφάρμοσε πρακτικές πράσινης κατασκευής κατά την αποσυναρμολόγηση και εγκατάσταση εξοπλισμού: ταξινομημένη ανακύκλωση παλαιού εξοπλισμού, υιοθέτηση προκατασκευασμένων εγκαταστάσεων και χρήση μηχανημάτων χαμηλού-θορύβου, χαμηλών εκπομπών-μηχανών, επιτυγχάνοντας "διαδικασία-κατασκευής" διπλής-διαστάσεων εξοικονόμησης ενέργειας και υποστήριξη της αειφόρου ανάπτυξης της μονάδας επεξεργασίας.

1 Επισκόπηση έργου

1.1 Τρέχουσα κατάσταση

Μια μονάδα επεξεργασίας αστικών λυμάτων σε μια συγκεκριμένη πόλη έχει συνολική δυναμικότητα 50.000 τόνων/ημέρα, κατασκευασμένη σε τρεις φάσεις. Η Φάση Ι υιοθέτησε τη διαδικασία οξείδωσης της τάφρου, η Φάση ΙΙ και το έργο προηγμένης επεξεργασίας υιοθέτησαν επίσης τη διαδικασία της τάφρου οξείδωσης, με επακόλουθη προηγμένη επεξεργασία χρησιμοποιώντας καθίζηση πήξης + διήθηση μέσων υφάσματος + διαδικασία απολύμανσης υπεριώδους. Η Φάση III υιοθέτησε την τροποποιημένη διαδικασία A²O. Επί του παρόντος, τα απόβλητα πληρούν το πρότυπο DB32/1072-2018.

1.2 Υπάρχοντα προβλήματα

1.2.1 Επιπτώσεις στο εξωτερικό δίκτυο σωλήνων

Τα λύματα εντός του πεδίου συλλογής του δικτύου σωληνώσεων αυτής της μονάδας περιλαμβάνουν συνεισφορές από πολλές βιομηχανικές επιχειρήσεις. Κατά τη διάρκεια της καθημερινής λειτουργίας, μπορεί να υπάρξουν επιπτώσεις από μη φυσιολογικά λύματα από βιομηχανικές επιχειρήσεις, με αποτέλεσμα η τιμή DO στη βιολογική δεξαμενή να γίνει πολύ χαμηλή, ακόμη και να φτάσει τα 0 mg/L, αποτυγχάνοντας να καλύψει τις απαιτήσεις παραγωγής. Εν τω μεταξύ, λόγω αλλαγών στις εξωτερικές συνθήκες, καθώς περισσότερες βιομηχανικές επιχειρήσεις εντός της περιοχής εξυπηρέτησης απορρίπτουν λύματα στο δίκτυο σωληνώσεων, αυτή η μονάδα θα αντιμετωπίσει πιο σοβαρή ποιότητα νερού εισροής στο μέλλον. Μόλις η εισροή παρουσιάζει διακυμάνσεις, το διαλυμένο οξυγόνο στη βιολογική δεξαμενή θα μειωθεί σημαντικά και το εύρος ρύθμισης του όγκου αερισμού από τους περιστρεφόμενους δίσκους είναι περιορισμένο. Σε ορισμένες περιόδους, το DO στην αερόβια δεξαμενή φτάνει τα 0 mg/L, αναγκάζοντας το εργοστάσιο να μειώσει την ικανότητα επεξεργασίας σε απόκριση, επηρεάζοντας σημαντικά το αερόβιο περιβάλλον της βιολογικής δεξαμενής και την ικανότητα επεξεργασίας.

1.2.2 Χαμηλή DO στη δεξαμενή αερισμού

Λόγω δυσλειτουργιών του περιστρεφόμενου δίσκου που προκαλούν χαμηλή απόδοση οξυγόνωσης των αεριστηρίων, κατά τη διάρκεια της πραγματικής λειτουργίας παραγωγής, τα ιστορικά δεδομένα λειτουργίας δείχνουν ότι οι μέσες τιμές DO από τα όργανα στη μέση και την έξοδο του δοχείου αερισμού δεν υπερβαίνουν το 1 mg/L, με το χαμηλότερο να φτάνει τα 0 mg/L, επηρεάζοντας σοβαρά την αποτελεσματικότητα της βιοχημικής αντίδρασης.

1.2.3 Υψηλή κατανάλωση ενέργειας

Οι βιολογικές δεξαμενές Φάσης Ι και ΙΙ αυτού του φυτού είναι σε μορφή τάφρου οξείδωσης. Η τάφρος οξείδωσης φάσης Ι χρησιμοποιεί 8 περιστρεφόμενους αεριστήρες δίσκου ισχύος 18,5 kW, συνολικής ισχύος αεριστή επιφάνειας 148 kW. Η τάφρο οξείδωσης φάσης ΙΙ είναι ένας τύπος τάφρου τεσσάρων-καναλιών Carrousel, που χρησιμοποιεί 13 αεριστήρες αυτόματης εκκίνησης Hitachi, συμπεριλαμβανομένων 2 σετ των 11 kW, 2 σετ των 18,5 kW και 9 σετ των 15 kW, με συνολική ισχύ αεριστή επιφάνειας 194 kW. Υπό κανονική λειτουργία, για να εξασφαλιστεί επαρκής όγκος νερού, λόγω της χαμηλής απόδοσης οξυγόνωσης του υπάρχοντος εξοπλισμού παροχής οξυγόνου, όλοι οι αεριστές πρέπει να είναι πλήρως ενεργοποιημένοι.

Η κατανάλωση ενέργειας ανά τόνο νερού για αεριστήρες Φάσης Ι και ΙΙ είναι: (18,5 kW*7+194)*24*0,75/25,000=0.2392 RMB/τόνο. Με βάση μια έρευνα της κατανάλωσης ενέργειας του βιολογικού συστήματος σε πολλές γύρω εγκαταστάσεις επεξεργασίας δημοτικών οικιακών λυμάτων, η κατανάλωση ενέργειας για μια εγκατάσταση δημοτικών οικιακών λυμάτων 25.000 τόνων/ημέρα που χρησιμοποιεί σύστημα αερισμού με λεπτή{9}}φυσαλίδα πυθμένα είναι γενικά 0,09–0,1 RMB/τόνο. Η κατανάλωση ενέργειας του περιστρεφόμενου αεριστή δίσκου είναι 2,4–2,7 φορές μεγαλύτερη από αυτή του συστήματος αερισμού με φυσαλίδες κάτω{15}, γεγονός που υποδηλώνει σχετικά υψηλή κατανάλωση ενέργειας.

1.2.4 Υψηλό ποσοστό αστοχίας εξοπλισμού

Καθώς οι αεριστήρες περιστρεφόμενου δίσκου γερνούν, τα ποσοστά αστοχίας του εξοπλισμού αυξάνονται σταδιακά. Μετά από 11 χρόνια λειτουργίας σε αυτό το εργοστάσιο, το σύστημα αερισμού περιστρεφόμενου δίσκου ανέπτυξε παραμόρφωση δίσκου, προκαλώντας υψηλό φορτίο εξοπλισμού και σημαντικούς κραδασμούς. Η μακροχρόνια-χρήση οδήγησε σε χαλάρωση του πυθμένα, με αποτέλεσμα την κακή ευθυγράμμιση και στα δύο άκρα και άλλα προβλήματα, προκαλώντας αυξημένη φθορά του ρουλεμάν και υψηλά ποσοστά αστοχίας. Οι κύριοι άξονες, οι πτερωτές, οι σύνδεσμοι και τα γρανάζια βάσης έχουν υποστεί πολλαπλές επισκευές ή αντικαταστάσεις, φτάνοντας ουσιαστικά στο σημείο της αντικατάστασης. Τα ρουλεμάν και τα πτερύγια της κεφαλής του αεριστή των αυτο-αεριστηρίων είχαν φθαρεί πολύ. Πρόσφατα στατιστικά στοιχεία δείχνουν ότι το εργοστάσιο δοκίμασε σχεδόν 30 επισκευές ετησίως για περιστρεφόμενους αεριστήρες δίσκων και{9}}αεριστήρες αυτόματης εκκίνησης.

2 Σχεδιασμός Τεχνικής Λύσης Retrofit

Η γενική προσέγγιση εκ των υστέρων είναι: αφαιρέστε τους αρχικούς αεριστήρες περιστρεφόμενου δίσκου και αντικαταστήστε τους με λεπτή-φυσαλίδα αερισμού κάτω, με την αντίστοιχη προσθήκη φυσητήρες. ανυψώστε το φράγμα εκροής της βιολογικής δεξαμενής για να αυξήσετε το πραγματικό βάθος νερού της βιολογικής δεξαμενής. προσθέστε μίξερ στο αερόβιο τμήμα χρησιμοποιώντας την αρχική δομή καναλιού για να αποτρέψετε την τοπική συσσώρευση λάσπης.

2.1 Επιλογή και διάταξη αεριστή

2.1.1 Παράμετροι δίσκου αερισμού

Επιλέχθηκε δίσκος αερισμού μεμβράνης EPDM μοντέλο DD330, όπως φαίνεται στοΕικόνα 1, με συγκεκριμένες παραμέτρους που εμφανίζονται στοΠίνακας 1.

2.1.2 Διάταξη δίσκου αερισμού

Αριθμός δίσκων αερισμού: Επιφάνεια διχτυού πυθμένα δεξαμενής φάσης Ι 864 m², επιφάνεια καθαρού πυθμένα δεξαμενής φάσης ΙΙ 1.412 m², μέση επιφάνεια σέρβις 0,8 m²/δίσκος, με συντελεστή ασφαλείας 1,05–1,10. Προσδιορίστηκε ο τελικός συνολικός αριθμός δίσκων αερισμού: Φάση Ι 1.150 δίσκοι, Φάση ΙΙ 1.900 δίσκοι.

Αρχή διάταξης: Ομοιόμορφα κατανεμημένη σε κανονικό τριγωνικό σχέδιο πλέγματος. Απόσταση από το τοίχωμα της δεξαμενής μεγαλύτερη από ή ίση με 0,3 m για την αποφυγή νεκρών ζωνών. απόσταση από το διαχωριστικό τοίχωμα καναλιού Μεγαλύτερη ή ίση με 0,4 m για διευκόλυνση της συντήρησης. Διαχωρίστε κατά μήκος της κατεύθυνσης ροής του νερού, με μία ηλεκτρική βαλβίδα ελέγχου αέρα ανά ζώνη για να επιτευχθεί ο ζωνικός έλεγχος DO. Αποφύγετε τις θύρες αναρρόφησης της αντλίας λάσπης, τις κοιλότητες δειγματοληψίας και τους δίσκους καλωδίων, προσαρμόζοντας τοπικά την απόσταση σε 1,5 m διατηρώντας παράλληλα την περιοχή σέρβις ανά δίσκο μικρότερη ή ίση με 0,8 m².

Ύψος εγκατάστασης και διαβάθμιση σωλήνων: Η επάνω επιφάνεια του δίσκου μεμβράνης απέχει 0,25 m από τον πυθμένα της δεξαμενής, εξασφαλίζοντας βύθιση μεγαλύτερη από ή ίση με 5,0 m στην ελάχιστη στάθμη νερού για να αποφευχθεί η υπέρταση του ανεμιστήρα. Οι σωλήνες διακλάδωσης χρησιμοποιούν ABS DN50 με διάτρητη διανομή αέρα. Οι κύριοι σωλήνες είναι διατεταγμένοι σε βρόχο, με ταχύτητα αέρα ελεγχόμενη στα 10–12 m·s-1, υλικό SS304. Ένα ζεύγος εξαρτημάτων γρήγορης{{7}σύνδεσης φλάντζας παρέχεται για κάθε 10 δίσκους, επιτρέποντας τη συνολική ανύψωση για συντήρηση χωρίς να αδειάζει το ρεζερβουάρ.

2.2 Βελτιστοποίηση συστήματος ανεμιστήρα

2.2.1 Προσθήκη φυσητήρων

Ως κύριες μονάδες αγοράστηκαν εισαγόμενοι φυσητήρες ανάρτησης αέρα και κατασκευάστηκε νέος ανεμιστήρας με προσθήκη αεραγωγών από ανοξείδωτο χάλυβα.

2.2.2 Επιλογή φυσητήρα

Με βάση τις πραγματικές συνθήκες λειτουργίας της μονάδας και λαμβάνοντας υπόψη τις μελλοντικές αλλαγές στην ποιότητα του νερού, η συγκέντρωση εισερχόμενου COD στο σχέδιο μετασκευής δεν διαφέρει σημαντικά από την τιμή σχεδιασμού, με μέση συγκέντρωση περίπου 320 mg/L. Η συγκέντρωση BOD υπολογίστηκε με βάση την τιμή σχεδιασμού Φάσης III των 150 mg/L και άλλοι δείκτες εισροής υπολογίστηκαν με βάση τις συγκεντρώσεις εισροής σχεδιασμού Φάσης III. Ο απαιτούμενος όγκος αέρα λειτουργίας για τη Φάση I και II της εγκατάστασης είναι 103,7 m³/min (6.225,1 m³/h, δύο μονάδες λειτουργίας και μία αναμονή, όγκος αέρα μίας μονάδας 50 m³/min).

Συνολικά λαμβάνοντας υπόψη διάφορους παράγοντες, δύο εισαγόμενοι φυσητήρες αερανάρτησης NX75-C060 αγοράστηκαν ως οι κύριες μονάδες για τη Φάση I και II. Χρειαζόταν να κατασκευαστεί ένας νέος ανεμιστήρας, ο οποίος βρίσκεται προσωρινά στη νότια πλευρά του αρχικού εργαστηρίου αφυδάτωσης λάσπης, με αεραγωγούς από ανοξείδωτο χάλυβα που προστέθηκαν στην τάφρο οξείδωσης. Παράμετροι ανεμιστήρα: πίεση αέρα 0,049 MPa, όγκος αέρα 50 m³/min, με μέγιστη ισχύ εξόδου 64,3 kW υπό αυτές τις συνθήκες λειτουργίας.

2.2.3 Μετασκευή συστήματος αερισμού

Η μέθοδος αερισμού άλλαξε σε αερισμό βυθού. Οι βιολογικές δεξαμενές Φάσης Ι και ΙΙ χρησιμοποιούν αντίστοιχους αριθμούς δισκοειδών αεριστηρίων και σωλήνων αερισμού UPVC. Ειδική προσέγγιση εκ των υστέρων: Η βιολογική δεξαμενή φάσης Ι αναμένεται να χρησιμοποιεί 780 σετ αεριστηρίων δίσκων DD330 και σωλήνες αερισμού UPVC, η βιολογική δεξαμενή Φάσης ΙΙ αναμένεται να χρησιμοποιεί 1.276 σετ αεραγωγών δίσκων DD330 και σωλήνων αερισμού UPVC, με όγκο αέρα λειτουργίας μονής αερισμού 35 m³/4. Η διάταξη της κεφαλής αερισμού φαίνεται στοΕικόνες 2 και 3.

2.3 Βελτιστοποίηση παραμέτρων διαδικασίας

2.3.1 Στρατηγική Ζώνης Οξείδωσης Τάφρου και Ελέγχου DO

Κατά μήκος της κατεύθυνσης ροής του νερού της τάφρου οξείδωσης, το τμήμα αερισμού χωρίζεται σε τέσσερις ζώνες. Ζώνη 1: DO 0,3–0,5 mg/L, Ζώνη 2: DO 0,2–0,3 mg/L, Ζώνη 3: DO 1,5–2,0 mg/L, Ζώνη 4: DO 1,0–1,5 mg/L. Ένα όργανο διεργασίας αζώτου αμμωνίας εγκαθίσταται στο σημείο της υψηλότερης ταχύτητας αντίδρασης νιτροποίησης μεταξύ Ζώνης 2 και Ζώνης 3, ελέγχοντας τελικά την εκροή NH3-N Λιγότερο ή ίσο με 1,5 mg/L.

2.3.2 Βελτιστοποίηση Περιόδου Αερισμού

Μια μονάδα "διακοπτόμενου αερισμού" προστέθηκε στο υπάρχον σύστημα SCADA, σχηματίζοντας ένα διαδικτυακό όργανο DO + χρόνο διπλού κλειστού βρόχου για να διασφαλιστεί ότι το DO στη μέση του αερόβιου τμήματος παραμένει στα 0,2 mg/L. Αν ΝΑ<0.2 mg/L at the end of the air-off period, an additional 5 minutes of micro-aeration is automatically added (to protect mixers). After the cycle count reaches 12 times (6×24/120=12), the blower is forced to rest for 30 minutes (to prevent overheating from frequent start-stop cycles).

3 Ανάλυση εφέ μετασκευής

Ο αντίκτυπος αυτής της μηχανικής μετασκευής στη συνολική λειτουργία της διεργασίας εξετάστηκε συγκρίνοντας τις αλλαγές στους ρύπους των λυμάτων πριν και μετά τη μετασκευή.

3.1 Σύγκριση της ποιότητας του νερού εκροής πριν και μετά την αναβάθμιση

Η ποιότητα του νερού εκροής πριν και μετά την αναβάθμιση έτεινε να είναι σταθερή, όπως φαίνεται στοΕικόνα 4. Πριν και μετά την αναβάθμιση, ο μέσος όρος COD αποβλήτων παρέμεινε κάτω από 30 mg/L, το TP παρέμεινε βασικά μικρότερο ή ίσο με 0,3 mg/L, το NH3-N μικρότερο ή ίσο με 1,5 mg/L, ενώ το TN κυμαινόταν γύρω στα 10 mg/L. Η συνολική ποιότητα του νερού έφτασε σχεδόν-Τα πρότυπα επιφανειακών υδάτων κατηγορίας IV, υπερβαίνοντας κατά πολύ τα πρότυπα απόρριψης που απαιτούνται για τη μονάδα.

Για να αναλυθεί πιο διαισθητικά ο πιθανός αντίκτυπος της αναβάθμισης στην ποιότητα του νερού, συγκρίθηκαν οι τάσεις της ποιότητας των λυμάτων ενός έτους πριν και μετά την αναβάθμιση, αποδίδονταςΕικόνα 5. Μπορεί να φανεί από το σχήμα ότι, χωρίς να ληφθεί υπόψη ο αντίκτυπος των μεταβολών της συγκέντρωσης εισροής, οι διακυμάνσεις στις συγκεντρώσεις των εκροών COD και TP μετά την αναβάθμιση ήταν πιο σταθερές από ό,τι πριν από την εκ των υστέρων μετασκευή. Αν και οι μέσες τιμές των δεικτών αζώτου αυξήθηκαν σε σύγκριση με πριν από την εκ των υστέρων μετασκευή, η συνολική τάση ήταν σχετικά σταθερή, με αποτέλεσμα χαμηλότερη συνολική κατανάλωση ενέργειας των φυτών και εξοικονόμηση χημικών.

3.2 Σύγκριση της αφαίρεσης ρύπων πριν και μετά την αναβάθμιση

Λόγω της βελτίωσης στο σύστημα αερισμού, η συνολική κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας της μονάδας μειώθηκε κατά 1,7% σε σύγκριση με πριν, ενώ η ικανότητα επεξεργασίας αυξήθηκε κατά 8,33% και η αντίστοιχη μείωση των ρύπων επίσης αυξήθηκε, όπως φαίνεται στοΕικόνα 6. Μετά τον υπολογισμό, η μείωση COD αυξήθηκε κατά 948,5 τόνους, η ΤΡ αυξήθηκε κατά 7,0 τόνους, η NH3-N αυξήθηκε κατά 100,4 τόνους και η TN αυξήθηκε κατά 125,9 τόνους.

Η πραγματική απομάκρυνση των ρύπων άλλαξε επίσης ανάλογα, όπως φαίνεται στοΠίνακας 2. Μετά την εκ των υστέρων τοποθέτηση, εκτός από τη μείωση του ρυθμού αφαίρεσης NH3-N, τα ποσοστά αφαίρεσης για όλους τους άλλους δείκτες αυξήθηκαν.

3.3 Σύγκριση κατανάλωσης ενέργειας πριν και μετά την αναβάθμιση

Η κατανάλωση ενέργειας αυτού του έργου εκσυγχρονισμού εμφανίζεται στοΠίνακας 3. Μετά την μετασκευή, η κατανάλωση ενέργειας ανά τόνο νερού για το σύστημα αερισμού βιολογικής δεξαμενής Φάσης Ι μειώθηκε κατά 67,3% και για τη Φάση ΙΙ μειώθηκε κατά 80,9%. Η συνολική μέση κατανάλωση ενέργειας της μονάδας ανά τόνο νερού μειώθηκε κατά 55,3%, επιδεικνύοντας σημαντικά αποτελέσματα εξοικονόμησης ενέργειας-. Η συνολική κατανάλωση ενέργειας της μονάδας ανά τόνο νερού μειώθηκε σε 0,21 kW·h/m³, εντός του εύρους τιμών κατανάλωσης ενέργειας για παρόμοιες διεργασίες οξείδωσης σε εθνικό επίπεδο (0,292±0,192) kW·h/m³. Η κατανάλωση ενέργειας ανά μονάδα βάρους του ρύπου πριν και μετά την μετασκευή για τη συνολική εγκατάσταση εμφανίζεται στοΠίνακας 4. Μετά την εκ των υστέρων μετασκευή του συνολικού συστήματος αερισμού της εγκατάστασης, η κατανάλωση ενέργειας ανά 1 kg κατεργασμένου COD μειώθηκε κατά 26,2%, ανά 1 kg κατεργασμένου TP μειώθηκε κατά 15,7%, ανά 1 kg NH3-N που υποβλήθηκε σε επεξεργασία μειώθηκε κατά 29,3% και ανά 1 kg TN που υποβλήθηκε σε επεξεργασία μειώθηκε κατά 0}{1% εξοικονόμηση ενέργειας.

3.4 Σύγκριση χημικών ουσιών πριν και μετά την αναβάθμιση

Πριν από τη μετασκευή, λόγω συχνών βλαβών του συστήματος αερισμού, το DO στο βιολογικό σύστημα ήταν δύσκολο να ελεγχθεί και η τήρηση των προτύπων δεικτών αζώτου απαιτούσε προσθήκη εξωτερικής πηγής άνθρακα για να διασφαλιστεί η αποτελεσματικότητα της αφαίρεσης. Μετά την μετασκευή, η προσθήκη εξωτερικής πηγής άνθρακα βασικά δεν χρειαζόταν πλέον. Μετά την αναβάθμιση, η βιολογική απόδοση απομάκρυνσης και απονιτροποίησης του φωσφόρου βελτιώθηκε σημαντικά και το συνοδευτικό χημικό PAC αφαίρεσης φωσφόρου και το χημικό PAM αφυδάτωσης λάσπης μειώθηκαν αντίστοιχα. Το ετήσιο κόστος χημικών μειώθηκε κατά περίπου 167.000 RMB σε σύγκριση με πριν. Οι συγκεκριμένες αλλαγές εμφανίζονται στοΠίνακας 5.

3.5 Σύγκριση επενδύσεων πριν και μετά την αναβάθμιση

Πριν από τη μετασκευή, το ετήσιο κόστος για αεριστήρες επιφανείας ήταν 1,6281 εκατομμύρια RMB, με ετήσιο κόστος επισκευής εξοπλισμού όχι μικρότερο από 250.000 RMB. Μετά την μετασκευή, το ετήσιο κόστος για φυσητήρες και αναμικτήρες ήταν 714.600 RMB. Με βάση αυτόν τον υπολογισμό, η ετήσια εξοικονόμηση κόστους ηλεκτρικής ενέργειας ήταν 913.500 RMB, συν την ετήσια εξοικονόμηση κόστους επισκευής 250.000 RMB, με συνολική ετήσια εξοικονόμηση 1,1635 εκατομμυρίων RMB. Με βάση μια συνολική επένδυση 3,704 εκατομμυρίων RMB, η περίοδος απόσβεσης είναι 3,18 χρόνια.

3.6 Σταθερότητα διαδικασίας

Πριν από την εκ των υστέρων εγκατάσταση, κατά τη διάρκεια περιόδων δυσλειτουργίας, το διαλυμένο οξυγόνο στη βιολογική δεξαμενή διατηρήθηκε ως επί το πλείστον κάτω από 1,0 mg/L. Μετά την εκ των υστέρων τοποθέτηση, το διαλυμένο οξυγόνο στη βιολογική δεξαμενή ήταν κατά μέσο όρο 1,5–2,0 mg/L. Ανάλογα με τη συγκέντρωση εισροής και τις απαιτήσεις της διαδικασίας, το εύρος ρύθμισης του διαλυμένου οξυγόνου μπορεί να είναι 1,0–2,5 mg/L. Όταν η συγκέντρωση εισροής είναι υψηλή, τα κανονικά επίπεδα διαλυμένου οξυγόνου στη βιολογική δεξαμενή μπορούν επίσης να διατηρηθούν ρυθμίζοντας την έξοδο του ανεμιστήρα. Επομένως, μετά την εκ των υστέρων εγκατάσταση, ικανοποιούνται οι συνθήκες σταθερής συμμόρφωσης με τα λύματα.

4 Συμπέρασμα

Before technical renovation, this plant faced common problems with the oxidation ditch process: aging rotating discs → attenuation of oxygenation efficiency → insufficient DO, along with skyrocketing energy consumption and failure rates. Replacing them with a bottom fine-bubble aeration-mixer-blower system can reversely amplify the oxygen mass transfer coefficient, increase HRT in section A, and improve zonal oxygen supply precision, simultaneously enhancing denitrification without adding carbon sources. For similar plants: any oxidation ditch that has been in operation for ≥10 years, with aeration power consumption per ton of water >0,23 kW·h, ΚΑΝΤΕ συχνά<1 mg/L, and annual repair cost increases >15%, μπορεί να επαναλάβει αυτήν την τεχνική ανακαίνιση. Με βάση την εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας 55,3%, την περίοδο απόσβεσης 3,18- ετών και τα οριακά οφέλη της αύξησης 3%–5% στα ποσοστά μείωσης των ρύπων από αυτό το παράδειγμα, η επένδυση ανακαίνισης έχει υψηλό περιθώριο ασφάλειας και μπορεί να ξεκλειδώσει αμέσως το δυναμικό μείωσης του άνθρακα, παρέχοντας επαναλαμβανόμενες και επαρκείς συνθήκες για αναβάθμιση πράσινων και χαμηλών εκπομπών άνθρακα.