So zrýchľovaním urbanizácie sa rozsah čistiarní odpadových vôd neustále rozširuje a problém zapáchajúcich plynov vznikajúcich pri čistení odpadových vôd je čoraz vypuklejší. Pachové plyny ovplyvňujú nielen zdravie pracovníkov závodu, ale vážne ovplyvňujú aj kvalitu života okolitých obyvateľov. Preto sa vedecký a racionálny návrh systémov kontroly zápachu čistiarní odpadových vôd stal nevyhnutnou a dôležitou súčasťou techniky ochrany životného prostredia. Tento článok, ktorý kombinuje technické konštrukčné špecifikácie a údaje o prípadoch, systematicky predstavuje konštrukčné body systémov na kontrolu zápachu čistiarní odpadových vôd, na ktoré môžu odkazovať odborníci na úpravu vody.
I. Odber pachových plynov
Spracovanie zapáchajúcich plynov začína účinným zberom. Podľa konštrukčných špecifikácií čistiarne odpadových vôd zvyčajne používajú na zachytávanie pachových plynov podtlakové odsávanie s uzavretým{1}cyklom, aby sa zabránilo šíreniu zapáchajúcich plynov. Bežné spôsoby zberu sú nasledovné:
1. Utesnený kryt
Utesnené kryty alebo kryty sú inštalované na zariadeniach náchylných na vytváranie zápachu, ako sú primárne sedimentačné nádrže, zahusťovacie nádrže a konštrukcie na úpravu kalu, aby sa zabránilo úniku plynu.
2. Lokalizovaná zbierka
Na miestach, ako sú miestnosti so vstupnými čerpadlami a miestnosti s barovými sitami, sa často používa lokalizované odsávacie vetranie na zachytávanie plynu, vyrovnávanie prevádzky a údržby s nákladovou-efektívnosťou.
3. Koordinácia systému dodávky vzduchu
V oblastiach s častým pohybom personálu je potrebný systém prídavného vzduchu alebo prívodného vzduchu na udržanie stability zberu plynu.
Čo sa týka materiálov použitých na uzavretý kryt, bežne sa používajú materiály odolné voči korózii-, ako sú sklolaminát, oceľové dosky a UPVC. Pri návrhu by sa mala brať do úvahy pevnosť konštrukcie a odolnosť. Skrinky zo sklenených vlákien sú napríklad ľahké a majú vysokú-pevnosť a sú vhodné pre konštrukcie malého až stredného rozpätia; zatiaľ čo skrine s veľkým rozpätím vyžadujú kombináciu oceľovej konštrukcie a korózii-odolnej povrchovej úpravy.
II. Výpočet objemu zápachu
Po zachytení zapáchajúcich plynov je potrebné určiť rozsah deodorizačného systému pomocou primeraných výpočtov objemu vzduchu. Podľa špecifikácií sa objem zapáchajúceho vzduchu vypočíta pomocou nasledujúceho vzorca.
Kde: Q je objem zapáchajúceho vzduchu zachyteného dezodorizačným systémom, m³/h; Q1 je základný objem vzduchu zhromaždený v utesnenej konštrukcii, m³/h; Q2 je dodatočný objem vzduchu potrebný na vnútorné vetranie, m³/h; Q3 je únik a prebytočný objem vzduchu potrubného systému, m³/h, všeobecne považovaný za 10 % (Q1 + Q2).
Hodnoty objemu vetrania pre konštrukcie a vnútorné vetranie sa určujú podľa nasledujúcich metód:
(1) Objem zapáchajúceho vzduchu v sacej šachte vstupného čerpadla a sedimentačnej nádrži je vypočítaný na základe 10 m³/(m²h) na jednotku vodnej plochy, čím sa objem vetrania priestoru zvyšuje 1~2-krát/h.
(2) Mriežky, dopravníky trosky, odstraňovače piesku, sedimentačné dopravníky a násypky trosky by mali byť vybavené krytmi. Objem deodorizačného vzduchu sa vypočíta ako (0,5 × objem R krytu, 7-krát/h vetrania) alebo rýchlosť vzduchu pri otvorení krytu je 0,6 m/s.
(3) Objem pachového vzduchu pre primárnu sedimentačnú nádrž je vypočítaný na 2 m³/(m²h) na jednotku vodnej plochy s ďalšími 1-2 výmenami vzduchu za hodinu.
(4) Objem pachového vzduchu pre nádrž na zahusťovanie kalu je vypočítaný na 3 m³/(m²h) na jednotku vodnej plochy s dodatočnými 1-2 výmenami vzduchu za hodinu.
(5) Aeróbne nádrže vo všeobecnosti nevyžadujú dezodoráciu. Ak je potrebná dezodorácia, objem pachového vzduchu sa vypočíta ako 110 % rýchlosti prevzdušňovania.
(6) Uzavreté zariadenie sa vypočíta na základe 6 – 8 výmen vzduchu za hodinu na objem uzavretého priestoru.
(7) Polo-utesnené kryty strojov sú vypočítané na základe rýchlosti vzduchu 0,6 m/s pri otvore krytu.
(8) Pásové filtračné lisy (vrátane izolačných komôr s chodníkmi pre údržbu) sú vypočítané na základe rýchlosti výmeny vzduchu 7 výmen vzduchu za hodinu. Objem deodorizačného vzduchu Q(m³/h)=0.5 × objem izolačnej komory R(m³) × 7 výmen vzduchu za hodinu. V ideálnom prípade by každá komora stroja mala mať 4 prívody vzduchu. (9) Odstredivý odvodňovací stroj, pásový kalolis (iba pri zakrytom telese stroja): Objem deodorizačného vzduchu Q (m³/h)=0.5 × objem krytu R (m³) × 2-krát/h. Každý kryt by mal mať ideálne 4 prívody vzduchu.
(10) Tlakový filter, vákuový filter: Keď je nainštalovaný kryt, objem dezodoračného vzduchu Q (m³/h)=0.5 × objem krytu R (m³) × 7-krát/h. Každý kryt by mal mať ideálne aspoň 4 prívody vzduchu.
III. Návrh potrubia a rýchlosti vzduchu
Zachytené pachové plyny sú potrubím dopravované do dezodorizačného zariadenia. Pri návrhu je potrebné venovať pozornosť nasledujúcim bodom:
(1) Rýchlosť hlavného potrubia: mala by byť regulovaná na 5~10 m/s;
(2) Rýchlosť odbočky: mala by byť regulovaná na 3~5 m/s;
(3) Miestny odpor: treba sa vyhnúť ostrým ohybom, usporiadanie potrubia by malo byť hladké a dopravná vzdialenosť by sa mala čo najviac skrátiť;
(4) Potrubie by malo udržiavať primeraný sklon, zvyčajne 0,002 ~ 0,005;
(5) Výstup na odvod kondenzátu by mal byť inštalovaný v najnižšom bode potrubia;
(6) Vzdialenosť medzi vonkajšou stenou potrubia a stenou by nemala byť menšia ako 150 ~ 200 mm; vzdialenosť medzi potrubím a nosníkmi, stĺpmi a zariadením sa môže znížiť o 50 mm v porovnaní so vzdialenosťou od steny, ale na tomto mieste by sa nemali inštalovať žiadne zvárané spoje; keď sú dve rúry usporiadané paralelne, vzdialenosť medzi vonkajšími povrchmi rúrok by nemala byť menšia ako 150~200 mm. Potrubie by nemalo prechádzať cez motory, rozvodné panely alebo prístrojové panely a nemalo by brániť prevádzke a údržbe zariadení, potrubí, ventilov a prielezov; nemali by brániť činnosti žeriavu;
(7) Keď sú potrubia nad hlavou cez chodníky pre chodcov, vzdialenosť by nemala byť menšia ako 2,0 m (vzdialenosť od spodnej časti potrubia k zemi); keď sú nad hlavou cez cesty, nemali by ovplyvňovať prístup k zariadeniu a mali by spĺňať súčasné národné predpisy o prevencii požiarov. Vzhľadom na výšku hasičských vozidiel by voľný priestor nemal byť menší ako 4,5 m; vzdialenosť medzi podperami potrubia a krajnicou by nemala byť menšia ako 2,0 m.
Zhrnutie: Návrh deodorizačných systémov v čistiarňach odpadových vôd je vysoko komplexný projekt zahŕňajúci viaceré disciplíny, ako je dynamika plynov, environmentálne inžinierstvo a veda o materiáloch. Prostredníctvom vedeckých a rozumných výpočtov prietoku vzduchu, optimalizovaného dizajnu potrubia a účinných deodorizačných procesov možno účinne znížiť emisie zapáchajúcich plynov, čím sa zlepší kvalita životného prostredia v oblasti závodu a jeho okolia. Z dlhodobého hľadiska sú dezodoračné systémy nielen „požiadavkami na ochranu životného prostredia“, ale aj dôležitým prejavom spoločenskej zodpovednosti firiem. S rastúcim povedomím verejnosti o ochrane životného prostredia sa budúce dezodoračné systémy v čistiarňach odpadových vôd stanú nevyhnutne inteligentnejšími a ekologickejšími, čo prispeje k výstavbe krásnych miest.