EGSB Reaktörü ve Atık Su Tankları olarak Maliyet Çözümlü Boltlu Çelik Tanklar

• Yüksek Oranda Anaerobik Mükemmellik:Genişletilmiş Granül Çamur Yataklı (EGSB) reaktörler, hassas hidrolik parametrelere sahip uzun, kule benzeri kaplar gerektiren, yüksek dayanımlı organik atık su arıtımı için önde gelen seçimdir.

• Cıvatalı Çelik Avantajı:Prefabrik cıvatalı çelik tanklar (özellikle Cam Erimiş Çelik (GFS)) beton ve kaynaklı çeliğe uygun maliyetli bir alternatif sunarak CAPEX'i %30 ila %40'a kadar azaltır ve sahadaki inşaat süresini aylar yerine günlere indirir.

• Yapısal Optimizasyon:Basınç gradyanına uygun değişken plaka kalınlıkları kullanılarak, yüksek EGSB kule en-boy oranlarıyla ilişkili yüksek hidrostatik basınçlara kolayca dayanacak şekilde tasarlanmıştır.

• Temel Standartlar:AWWA D103-09, ISO 28765 ve bölgesel sismik kodlar dahil küresel belediye ve endüstriyel standartlarla tam uyumludur.

Genişletilmiş Granül Çamur Yatağı (EGSB)reaktör, yüksek oranlı anaerobik atık su arıtımında önemli bir evrimsel adımı temsil eder. Bira fabrikaları, kağıt ve kağıt hamuru fabrikaları, nişasta fabrikaları ve kimyasal işleme tesisleri gibi yüksek yüklü organik akışlara sahip endüstrilerde yaygın olarak kullanılır.

Önceki model olan UASB (Yukarı Akışlı Anaerobik Çamur Battaniyesi) reaktörünün aksine, bir EGSB reaktörü çok daha yüksek bir en-boy oranına sahiptir (yükseklik-çap oranı tipik olarak > 3:1 ve hatta 5:1) ve yüksek hidrolik devridaim kullanır. Bu tasarım, önemli ölçüde artan yukarı akış hızına olanak tanır, granüler çamur yatağını genişletir ve biyokütleyi akışkan bir durumda tutar. Bu akışkanlaştırma atık su-biyokütle temasını en üst düzeye çıkararak sistemin organik yükleme oranlarını (OLR'ler) karşılamasını sağlar.20 ila 35 kg COD/m³·gün.

Hidrolik yukarı akış hızı matematiksel olarak şu şekilde tanımlanır:

Yatağı akışkanlaştırmak için gereken yüksek $v_{up}$ değerini korumak için (genellikle4 ila 10 m/saat), reaktör kabı yapısal olarak uzun, dikey bir kule olarak optimize edilmelidir.

Uzun bir EGSB reaktörünün tasarlanması benzersiz yapısal zorluklar sunar. Kulenin yüksekliği arttıkça alt duvarlara etki eden hidrostatik basınç doğrusal olarak artar.

Tankın tabanından herhangi bir $z$ yükseklikteki hidrostatik basınç şu şekilde ifade edilir:

Bu doğrusal basınç gradyanı nedeniyle reaktörün alt kısmı ağır yapısal desteğe ihtiyaç duyarken, üst halkalarda daha ince malzemeler kullanılabilir.

• Kademeli Levha Kalınlığı:Cıvatalı çelik üretimi, mühendislerin her bir halkanın kalınlığını değiştirmesine olanak tanır. Alt halkalar, maksimum $P(0)$ basıncını karşılamak için kalın, yüksek gerilimli çelik plakalardan yapılabilirken, üst plakalar giderek daha ince hale getiriliyor. Bu, malzeme israfını en aza indirir ve toplam tank ağırlığını azaltır.

• Yerinde Kaynak Yapılmaz:Geleneksel kaynaklı çelik kuleler, yetenekli saha kaynakçıları, radyografik kaynak testleri (X-ışını) ve sahada kumlama ve kaplama gerektirir. Cıvatalı tanklar tamamen üretilir, önceden kaplanır ve kontrollü bir fabrika ortamında test edilir, ardından özel krikolar kullanılarak sahada birbirine cıvatalanır.

• Minimum Site Kaplama Alanı:EGSB tesisleri genellikle alanın kısıtlı olduğu mevcut endüstriyel tesislere entegre edildiğinden, cıvatalı çelik tankların kurulumunda kullanılan yukarıdan aşağıya kaldırma yöntemi oldukça avantajlıdır. Devasa iskelelere, ağır vinçlere ve geniş inşaat hazırlık alanlarına olan ihtiyacı ortadan kaldırır.

Reaktör duvarı için doğru malzemenin seçilmesi kritik öneme sahiptir. Bir EGSB reaktörünün iç ortamı oldukça aşındırıcıdır ve üst boşluktaki organik asitler, çözünmüş karbon dioksit ve hidrojen sülfür gazı ile karakterize edilir.

Yüksek hızlı bir EGSB reaktörü olarak güvenilir bir şekilde çalışabilmesi için cıvatalı bir çelik tankın birkaç özel mühendislik bileşenini entegre etmesi gerekir:

Üç fazlı ayırıcı EGSB kulesinin tepesinde bulunur. Arıtılmış atık suyu, biyogazı ve granüler çamuru ayırarak, gaz yakalanırken biyokütlenin sindirim bölgesine geri yerleşmesini sağlar. Cıvatalı çelik tanklar, bu karmaşık paslanmaz çelik veya FRP ayırıcı düzeneğinin ağırlığını desteklemek için özel iç braketler ve flanşlarla tasarlanmıştır.

Anaerobik sindirim aşındırıcı H_2S ürettiğinden, Cam Erimiş Çelik (GFS) tercih edilen cıvatalı tank seçeneğidir. Cam emaye kaplama tamamen gözeneksizdir ve kimyasal olarak inerttir, yani gaz bölgesindeki sülfürik asit yoğunlaşmasından veya sıvı bölgedeki organik asitlerden etkilenmez.

Biyogaz depolama ve basınç yönetimi için cıvatalı EGSB tanklarına kolayca takılabilirÇift Membran Çatılar. Bu çatılar, basınç dalgalanmalarını karşılayacak ve cıvatalı çelik plakaların üst kenarı ile kusursuz bir şekilde bütünleşecek şekilde tasarlanmıştır.

Beton gözeneklidir ve organik asitlerden kaynaklanan kimyasal aşınmaya ve H_2S gazından kaynaklanan mikrobiyal kaynaklı korozyona (MIC) karşı oldukça hassastır. Ayrıca beton kuleler kapsamlı temel hazırlığı, yapısal kalıp ve uzun kürleme süreleri gerektirir. Cıvatalı çelik tanklar (özellikle Cam-Fused-Çelik) kimyasal olarak inerttir, tamamen önceden üretilmiştir ve çok daha düşük bir maliyetle çok kısa sürede kurulabilir.

Evet. Cıvatalı çelik tanklar her proje için özel olarak tasarlanmıştır. Kulenin alt halkaları için daha kalın, yüksek kaliteli çelik plakalar ve üst bölümler için daha ince plakalar kullanarak yapı mühendisleri, malzeme maliyetlerini minimumda tutarken tankı yüksek hidrostatik basınçlara dayanacak şekilde optimize edebilirler. Tüm tasarımlar kesinlikle standartlara uygundur.AWWA D103-09standart.

Cıvatalı çelik tankların dikişleri, kendinden kilitlenen cıvatalarla birleştirilmiş yüksek dayanıklılığa sahip, endüstriyel sınıf elastomerik sızdırmazlık malzemeleri (poliüretan veya silikon bazlı) kullanılarak kapatılır. Bu sızdırmazlık malzemeleri, endüstriyel atık su arıtımında bulunan kimyasal bileşiklere, sıcaklıklara ve basınçlara karşı oldukça dirençli olup, uzun süreli sızdırmazlık performansı sağlar.

Evet. Anaerobik sindirim süreçleri stabil mezofilik (35°C ila 38°C) veya termofilik (50°C ila 55°C) sıcaklıklar. Cıvatalı çelik tanklar, standart kaldırma montajı sırasında tamamlanabilen, koruyucu alüminyum veya çelik kaplama panelleriyle kaplanmış harici poliüretan yalıtım levhalarının takılmasıyla kolayca yalıtılır.