关键词: 一体化污水处理设备,小型污水处理设备
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[废水处理系统设备] 砂石加工系统中,废水处理设备:5种沉淀构筑物型式6种固液分离设备

在废水处理行业,人们普遍认为90%的电气故障始于接地故障。及早发现接地故障和降低设备完整性可最大限度地减少设备损坏,预测性维护,防止升级到危险的电弧故障条件,并最终确保人员保护。

未接地的电力系统没有故意将系统接地。在绝缘监测装置(IMD)中发现了最佳接地故障检测解决方案,以提供早期故障的低水平(兆欧及以下)检测,包括仅存在单个故障时。

在接地电源系统中,通常系统的Y形点或手动导出的中性点接地可以固定或阻抗接地。在该系统类型中,最佳接地故障检测解决方案使用接地故障电流传感器来执行早期故障的低水平(子安培)检测。

变频驱动器(VFD)通过将交流电压整流为直流,然后将直流电压反相为交流电源,创建混合交流/直流系统。控制输出以管理连接的负载。这种系统中的接地故障可以是AC,DC或两者的组合。

驱动输出端子,电机电缆的基频或电机本身的接地故障等于驱动器输出工作频率。由功率电子器件的切换产生的电噪声也可以叠加。此外,VFD的工作(载波)频率可能会无意中将谐波压印到系统上。接地故障检测器必须克服这些挑战并仍能准确地执行。

不列颠哥伦比亚省最大的污水处理设施之一呈现出如此具有挑战性的环境。该设施需要一种解决方案来检测交流和直流故障,在线和离线操作系统,以及保持对VFD谐波的抗扰度。一旦实施,该解决方案将允许维护人员在早期发现并纠正绝缘劣化,减少进一步损坏的可能性并避免代价高昂且计划外的停机时间。

该工厂目前拥有业内最高水平的过程自动化,每年处理超过400亿加仑的废水。它为14个城市的100多万居民提供废水二级处理。

温哥华地铁联盟负责管理污水处理设施,重点是最大限度地提高其泵和过滤器的经济效率,这些泵和过滤器在水处理中起着关键作用,同时在整个设施中保持严格。电气安全标准。它还规定,他们不希望在接下来的15年治疗设施中随时发生意外驾驶故障。

为了实现这一目标,需要技术来监控与工厂泵和过滤器相关的电气系统的安全水平。通过使用接地故障检测器,该设施通过优化维护来提高运行效率,同时确保工厂人员和设备的安全性,从而提高其经济效率。

废水处理设施经过多次升级,以确保其保持在线状态,并为未来几年的运营做好充分准备。升级重点是用流入泵站的三个1,200马力(hp)单元替换七个VFD,为涓流过滤器泵更换四个684hp单元。

升级旨在确保至少15年没有问题。废水处理需求持续增长

对于依赖其服务的加拿大工厂和周边城市而言,高运营可用性至关重要。

废水处理设施中的许多因素都可能导致绝缘故障,包括湿度,湿度,气体暴露和机械应力。在未接地的系统中,没有有意的线路连接。单个接地故障不会产生明显的漏电流,并允许系统继续运行。如果及时识别并纠正接地故障,系统可以保持在线状态。此功能为需要连续操作的应用程序提供了明显的优势。

VFD产生的谐波带来了额外的挑战。为了减轻系统中谐波的影响,工厂实施了12脉冲输入和18脉冲输入VFD来操作其泵和滤波器。

12脉冲输入VFD由带有两个次级绕组的变压器供电。 18脉冲输入VFD由带有三个次级绕组的变压器供电。这些配置产生相移输出,允许产生更多脉冲。理论上,总脉冲的增加减少了从输入到输出的总谐波失真(THD)。然而,实际上,由于高速输出切换,仍然存在一些谐波。

要在线和离线准确监控VFD,必须使用IMD监控所有输入二次变压器和电机输出滤波器。但是,在任何给定时间,只有一个IMD可以在系统上运行。由于它们与地的连接及其内部电阻,同一系统上的多个IMD可能会将彼此视为接地故障。

此解决方案可在一台设备中找到,可以通过所需的功能,可靠性和经济性来应对所有这些挑战。选择接地故障检测器来监控整个系统,包括变压器次级绕组,VFD和电机。接地故障检测器能够检测交流和直流故障,同时保持对谐波的抗扰性,并且可以与同一电路中的其他IMD协调。

一个功能允许在受监视系统中的IMD之间进行内部分离。当系统通电时,只有一个IMD保持活动状态以监控整个电路,而另一个IMD保持待机状态。

当系统断电时,12脉冲输入需要三个IMD(每个变压器绕组一个,电机一个),18脉冲输入系统需要四个IMD。 IMD的增加是由于整流器电路中存在二极管,当系统离线时不允许电流流动。

工业通信和楼宇自动化网络在许多行业中使用得更频繁,包括废水处理。继电器输出和双向现场总线通信可用于连接可编程逻辑控制器(PLC)或其他控制器。

此外,内置Web服务器可用于实时读取设备值和配置设置。在此应用程序中,维护人员使用Web服务器获取有关其电气系统状态的最新信息。

改善了众所周知的废水处理设施的运行可用性和经济效率,大大证明了在不接地系统中部署强大的接地故障监测技术的多功能性和功能性。

砂石处理系统将产生生产中具有极高悬浮物含量的废水。如果在没有处理的情况下排放,将污染河水质量。废水处理必须符合规定的回收率,水质回收率或废水排放标准

为了体现先进技术,技术可行性,可靠运行和节省投资的原则,工艺设计和结构与设备的选择非常重要。

1。天然沉积结构类型的比较和选择

有许多类型的自然沉积处理结构。目前用于砂和砾石处理系统的废水处理结构主要是平流沉砂池和沉淀池。 (根据水流方向:平流沉淀池,径向流沉淀池,垂直流沉淀池)和斜管(板)沉淀池。

关于这些沉积构造的优缺点可参考下表:(与各类沉淀池的性能相比,请点击“洗砂和选矿过程中如何处理沉淀池中的废水” ?4种类型,18张直观动画带给您的理解“)

第二,固液分离方法和设备选择

设备固液分离(机械脱水)方法有过滤,离心分离和反渗透。

在砾石处理系统废水处理过程中,使用最广泛的设备有:螺旋分级机,水力旋流器,压滤机(板框式和箱式压滤机),陶瓷过滤器,橡胶带真空过滤器等。

螺旋分级机结合了洗砂,分级和脱水。

螺旋分级器根据溢流堰的相对高度分为高蹲型(溢流堰高于下轴承),凹陷型(溢流面浸没螺旋)和低堰型(溢流堰低于下轴承)三种。另外,根据螺旋轴的数量或头数,可分为单头螺旋和双头螺旋分级器。

普通螺旋分级机转速低,下端配有搅拌叶片桨,宽溢流口和长体,便于脱水。各种分类器的适用范围如下表所示:

螺旋分级机用于洗砂和脱水。通常根据返回的砂量计算生产能力,并根据溢流速度检查粒度和允许的进料流速。当分类器用于砂型拼接时,有必要同时检查砂返回量和溢流量。

水力旋风分离器是一种分类器,使用离心力进行分级,用于细粒的分类和脱水。溢流粒径范围通常用于浓缩浆料和回收的细砂,水力旋流器脱水后砂子的含水量约为20-26%。

水力旋流器规格由生产能力和溢流粒径决定。当生产能力大且溢流粒度粗糙时,选择大旋风分离器,反之亦然。如果生产能力大且溢流粒径小,则可以使用小的旋风组。水力旋流器的分级效率约为30-50%。

因为旋风很容易损坏,所以应该适当考虑备用。

压滤机分为三种类型:板式和框式压滤机,室式压滤机和立式压滤机。

基本原理:压滤机是一种过滤器,它结合了多个过滤板和过滤器框架,形成一个过滤室,并使用压力作为过滤器。混合液体流过过滤介质(滤布),固体停留在滤布上,逐渐积聚在滤布上形成滤饼。滤液部分渗透过滤布,变成无固体上清液。

压滤机通常用作砂和砾石系统废水处理中固液分离的最终机械处理模式。通过压力过滤材料,特别是用于分离粘泥,这具有其独特的优势。

与其他固液分离设备相比,滤饼有更高的泥饼。

具有固体含量和优异的分离效果,污泥和石粉最终可脱水,以满足装载和运输的要求。分离出的水可以直接排出或再循环。

陶瓷过滤器也是废水处理中污泥和石粉的最终机械处理方式。该设备不仅可以对污泥和石粉进行最终脱水处理,还可以满足装载和运输的要求。同时,压力过滤水也可以直接排放或回收。而且,它具有处理能力大,操作简单,连续操作的优点。

旋转离心机采用离心浓缩法。离心浓缩是使污水处理全套设备用污泥中的固体(即污泥),这与液体(即水)的密度非常不同,因此在高速旋转离心机中它具有不同的离心力,因此两者是分开的。

一般的离心浓缩器可以连续工作,泥浆的固体含量可以达到4%以上。

胶带过滤器由橡胶过滤带,真空箱,驱动辊,胶带支撑台,进料斗,滤布调节装置,驱动装置,滤布清洗装置和框架组成。

橡胶带真空过滤器具有连续操作和连续过滤功能。生产过程中的过滤,洗涤,除渣和滤布清洁可以通过胶带的操作顺序完成。过滤后的固体颗粒的含水量可以控制在16%以下,并且可以通过带式输送机连续输送到指定的堆场。提高了过滤效率,并且还有效地控制了相应的运行成本。它已成功应用于矿山和砾石系统的废水和废渣处理。

根据砂岩加工系统工艺的变化和特点,原料岩石的类型,生产系统的土地面积等的差异等。在废水处理过程的设计中,它是建议将沉积物与设备分离(机械脱水)。这些模式的组合意味着首先沉淀和分离一部分粗颗粒,并且细颗粒被浓缩,然后通过机械方法脱水。

结构和设备选择的选择应基于砂石处理系统的具体特征。要确保污水处理系统的正常运行,控制运行成本,实现节能减排。

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