Jedes Abwasserbehandlungsprojekt ist einzigartig. JINFAN entwickelt maßgeschneiderte Wärmetauscherlösungen, um Energie effizient zu nutzen und die Betriebskosten zu senken.
In der Kläranlage leiten die Menschen das Abwasser durch mehrere Reinigungs- und Filterprozesse, damit wir es sicher in Flüsse zurückgeben können. Je nach Art des Abwassers werden Kläranlagen in kommunale Kläranlagen, industrielle Abwasserbehandlungsanlagen, landwirtschaftliche Abwasserbehandlungsanlagen und Leachatbehandlungsanlagen unterteilt.
1. Physikalische Behandlung: trennung unlöslicher Stoffe im Abwasser durch physikalische Vorgänge, ohne die chemischen Eigenschaften während des Behandlungsprozesses zu verändern. Häufig verwendete Verfahren sind Schwerkraftabscheidung, Zentrifugalabscheidung, Umkehrosmose, Flotation usw.
✅ Physikalische Behandlungssysteme sind einfacher aufgebaut und wirtschaftlicher und werden in Dörfern und Städten mit großem Wasseraufnahmevermögen, starker Selbstreinigungsfähigkeit und niedrigen Anforderungen an die Abwasserbehandlung eingesetzt.
2. Chemische Behandlung: ein Verfahren, bei dem chemische Reaktionen genutzt werden, um gelöste oder kolloidale Stoffe im Abwasser zu behandeln oder zurückzugewinnen, hauptsächlich bei industriellen Abwässern eingesetzt. Häufig verwendete Verfahren sind Fällung, Neutralisation, Oxidation-Reduktion, Ionenaustausch usw.
✅ Die chemische Behandlung hat einen guten Behandlungseffekt, ist aber teuer und wird oft als Nachbehandlung nach der biochemischen Behandlung zur Verbesserung der Abwasserqualität eingesetzt.
3. Biologische Behandlung: Nutzung der Stoffwechselfunktion von Mikroorganismen, um organische Stoffe im Abwasser im gelösten oder kolloidalen Zustand in stabile anorganische Substanzen abzubauen und zu oxidieren, wodurch das Abwasser gereinigt wird. Häufig verwendete Verfahren sind das Belebtschlammverfahren und das Biofilmverfahren.
✅ Die biologische Methode erreicht eine höhere Reinigungsleistung als die physikalische Methode.
In den letzten Jahren entwickelt sich die Abwasserbehandlungstechnologie in Richtung höherer Effizienz und Energieeinsparung. Die Temperatur ist ein wichtiger Faktor, der die Effizienz und den Energieverbrauch beeinflusst. Insbesondere in den biochemischen Behandlungs- und Schlamm-anaeroben Verdauungsphasen kann die geeignete Temperatur die Aktivität der Mikroorganismen erheblich steigern und die Abbauung von Schadstoffen beschleunigen, wodurch die Effizienz verbessert, der Behandlungszyklus verkürzt und der Energieverbrauch reduziert wird.
Im Winter oder in kalten Regionen kann das direkte Eindringen von Niedrigtemperatur-Abwasser in das Behandlungssystem zu einer Verringerung der Behandlungsleistung führen. Daher ist die Einführung effizienter Wärmetauschgeräte zur Vorwärmung des Abwassers im Abwasserbehandlungssystem ein wichtiges Mittel, um die Effizienz zu optimieren und den Energieverbrauch zu reduzieren.
1. Einflussvorwärmung
Die Temperatur von Abwasser unterliegt saisonalen Schwankungen. Eine zu niedrige Temperatur führt direkt zu einer verminderten biologischen Aktivität und Reaktionseffizienz, was die Behandlungseffizienz um mehr als 20 % senken kann. Mithilfe eines Plattenwärmetauschers wird das Abwasser mit einer externen Wärmequelle wärmegetauscht, um die Abwassertemperatur auf 25 °C bis 35 °C anzuheben, die Stoffwechselreaktionsrate der Mikroorganismen sicherzustellen und die Schlammaktivität zu verbessern. Plattenwärmetauscher weisen einen höheren Wirkungsgrad bei der Wärmeübertragung auf als andere Wärmetauscher und können schnell auf Änderungen der Zulauftemperatur reagieren, um einen stabilen Systembetrieb zu gewährleisten.
2. Schlammheizung
Schlamm ist reich an organischen Stoffen und kann durch anaerobe Verdauung Biogas produzieren. Anaerobacterien sind empfindlich gegenüber Temperaturen. Temperaturschwankungen werden die Gasproduktion und die Verdauungsleistung direkt beeinflussen. Die optimale Verdautemperatur beträgt 35℃/55℃. Durch den Einsatz eines Platten-Wärmetauschers wird Wärme an den in den Verdauertank einströmenden konzentrierten Schlamm übertragen, um die Temperatur des anaeroben Verdauungssystems konstant zu halten, mikrobielle Inaktivierung zu vermeiden und die Zersetzungsgeschwindigkeit der organischen Substanzen zu verbessern.
3. Abwärmerückgewinnung
Das behandelte Abwasser/Schlamm hat immer noch eine hohe Temperatur. Eine direkte Entladung würde Wärmewellen verursachen. Eine sinnvolle Nachnutzung von Abwärme kann die Energieeffizienz der Kläranlage erheblich verbessern. Die Verwendung eines Platten-und-Rahmen-Wärmetauschers zur Wärmerückgewinnung und Übertragung auf das neu in das System eintretende kalte Abwasser wird den Energieverbrauch effektiv senken.
Schematische Darstellung des PHE im Abwasserreinigungsprozess
✅ Plattenwärmetauscher effizienz ist viel höher als bei traditionellen Rohr-Wärmetauschern, sie erreicht mehr als 90%
✅ Kompaktes Design, kleiner Grundriss, einfach modifizierbar oder erweiterbar für das bestehende Abwasserreinigungssystem
✅ Loslötiges Design, einfach zu reinigen und zu warten, gewährleistet eine langfristig effiziente Betriebsweise
✅ Durch Erhöhung oder Verringerung der Anzahl der Platten kann leicht auf verschiedene Behandlungsausmaße eingestellt werden
| TYP | Geeignete Abwasserstufe | Vorteile | Nachteile |
|---|---|---|---|
| Ablösbarer Typ | Vorwärmung des Einflusses, Heizung des Biologischen Beckens | Leicht zu reinigen, flexible Erweiterung, geringe Kosten | Dichtung benötigt regelmäßige Austausch, begrenzte Hochtemperaturbeständigkeit |
| Gelöteter Typ | Reinwasser, Heizungssysteme | Kompakt, effizient, wartungsfrei | Nicht belagsfest, nicht reparierbar nach Verstopfung |
| Vollgeschweißter Typ | Schlammheizung, Korrosionsflüssigkeitsbehandlung | Hohe Temperatur- und Druckbelastbarkeit, langer Lebenszyklus | Hohe Kosten, schwer zu reinigen |
| Halbgeschweißter Typ | Korrosiver Abwasser, Biogas-Kühlung | Gute Korrosionsbeständigkeit, einfacheres Wartung | Relativ hohe Kosten, komplexeres System |
🎯 Im Abwasserreinigungssystem muss die Auswahl von PHE-Wärmetauschern auf Basis von Faktoren wie Abwasserqualität, Systemdruck, Betrieb und Wartung umfassend berücksichtigt werden. Wählen Sie den geeigneten Plattenwärmetauscher aus, um die Systemeffizienz und -zuverlässigkeit zu maximieren und gleichzeitig die Betriebs- und Wartungskosten effektiv zu reduzieren.
✅ Begrenztes Anlageinvestment, Reinwasser oder milde Abwasserbehandlung → Lösbare Plattenwärmetauscher können bevorzugt werden
✅ Hohe Anforderungen an die Systemstabilität und Korrosionsresistenz → Voll- oder teilgeschweißte Plattenwärmetauscher werden empfohlen
✅ Saubere Medien, hohe Temperaturen und Druckbedingungen → Gelötete Typen können als Hilfsheizgeräte verwendet werden
| Materialtyp | Merkmale | Geeignete Abwasseranwendung |
|---|---|---|
| edelstahl 304 (SS304) | Allgemeine Korrosionsbeständigkeit, gute Temperaturtoleranz | Neutrales oder milde sauer/alkalischses Wasser, low-corrosion Hauptabwasser |
| edelstahl 316 (SS316) | Enthält Molybdän, chloridbeständig, hochtemperaturfest | Salzhaltiges Wasser, Abwasser mit hohem Chloridgehalt, kommunales Klärwasser, Abwasser der Lebensmittelindustrie |
| Titan | Herausragende Korrosionsbeständigkeit, besonders gegen Seewasser und Säuren | Abwasser mit hoher Salzkonzentration, Seewasseraufbereitung, stark saures Abwasser |
| Hastelloy C-276 | Herausragende Beständigkeit gegen starke oxidierende und reduzierende Stoffe | Hochkorrosives Abwasser, starke Säuren/Alkalien und hoch chloridhaltiges Industrieabwasser |
| SMO254 (Super Austenitstahl) | Hohe Widerstandsfähigkeit gegen Punktrost und Spaltkorrosion, salzwasserresistent | Wasseraufbereitung bei hoher Salzkonzentration, Kühlung von korrosiven Flüssigkeiten |
| Titan-Palladium-Legierung | Verbesserte Säurekorrosionswiderstandsfähigkeit | Extrem sauerstoffhaltiges Abwasser |
🎯 Wichtige Aspekte bei der Auswahl von Materialien
✅ Zusammensetzung des Abwassers → Säuregehalt, Salzgehalt, schwebende Partikel
✅ Betriebstemperatur → Hochtemperatur-Abwasser erfordert wärmebeständige Materialien
✅ Druckanforderungen → Hochdrucksysteme erfordern hohe Plattenfestigkeit
✅ Ist es anfällig für Verkalkung oder Korrosion → Wähle Titan und erhalte eine exzellente Korrosionsresistenz
✅ Häufigkeit und Kosten des späteren Wartungsbedarfs
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Die Betriebsbedingungen (Wasserzusammensetzung, Temperatur, Feststoffgehalt, Korrosivität, Druckanforderungen usw.) des Abwasserreinigungssystems sind komplex und variabel. JINFAN bietet vollständige maßgeschneiderte Wärmetausch-Lösungen. Unabhängig davon, ob es sich um ein kleines Abwasserreinigungswerk, ein großes kommunales Kläranlagenwerk oder ein industrielles Abwasserbehandlungssystem handelt, können wir für Sie ein effizientes, zuverlässiges und wartungsfreundliches Wärmetauchersystem zur Maximierung der Gesamtprozesseffizienz anfertigen.
Ein Abwasserreinigungsanlage mit einer Kapazität von 100.000 Tonnen pro Tag hat unsere Plattenwärmetauscher-Lösung eingeführt
Projekthintergrund
Das Abwasserbehandlungswerk hat eine tägliche Behandlungskapazität von 100.000 Tonnen und behandelt hauptsächlich städtisches Hausabwasser sowie einige industrielle Abwässer. Um die Effizienz der Abwasserbehandlung zu verbessern, den Energieverbrauch zu reduzieren und das Energierückgewinnungssystem zu optimieren, entschied sich der Kunde, eine technische Modernisierung des bestehenden Wärmetauschersystems durchzuführen.
Bestehende Probleme
❓ Das ursprüngliche Gerät weist eine niedrige Wärmeaustausch-Effizienz und einen hohen Dampfverbrauch auf
❓ Das Schlammduftsystem hat eine unzureichende Energie-Rückgewinnung und -Nutzung, wodurch der Biogasertrag gering ist
❓ Häufige Wartungen führen zu hohen Betriebskosten
Lösung
Basierend auf den tatsächlichen Betriebsbedingungen der Schlammkonzentration - anaerobe Vergärung und Wärmerecovery hat unser Unternehmen eine integrierte Lösung mit Plattenwärmetauschern entwickelt:
✅ Es wird eine reihe von hoch-effizienten und trennbaren Plattenwärmetauschern verwendet, die einen modularen Aufbau haben, um die Reinigung und Wartung zu erleichtern
✅ Für das Schlammheizsystem werden 316 Edelstahl-PHE-Platten eingesetzt, wobei sowohl Korrosionsbeständigkeit als auch Wirtschaftlichkeit berücksichtigt werden
✅ In den Abwasser- und Biogas-Schlamm-Systemen werden Energierückgewinnungs-Wärmeaustauscherstationen hinzugefügt, um die Wiederverwendung von Wärmeenergie erheblich zu steigern
Mit jahrelanger Branchenerfahrung bietet JINFAN effizientere Konstruktionsdesigns und kundenspezifische, zuverlässige Wärmelösungen im Vergleich zu herkömmlichen Wärmetauschern für Abwasserbehandlungsprozesse unter besonderen Bedingungen (wie Korrosivität und Partikelgehalt). Unsere einzigartig gestalteten Plattenwärmetauscher können eine große Menge an Wärmeenergie in einem sehr geringen Volumen übertragen, wodurch sichergestellt wird, dass die erforderlichen kritischen Temperaturen im Abwasserbehandlungsprozess schnell und präzise erreicht und gehalten werden. Unser spezielles Strömungskanaldesign der Platten reduziert die Ansammlung und Ablagerung von Partikeln wirksam und verringert so das Risiko einer Verstopfung der Anlage. Durch den Einsatz von Plattenwärmetauschern zur Wärmerückgewinnung aus dem warmen Abwasser, das aus der Anlage abgeleitet wird, und die anschließende Wiederverwendung der gewonnenen Wärme in Prozessen wie Schlammvergärung, Vorwärmung des Zulaufs oder der Gebäudeheizung, wird eine effiziente Rückgewinnung erreicht und der externe Energieverbrauch erheblich gesenkt.
Erhalten Sie eine hoch-effiziente Wärmelösung
Abnehmbar für eine einfache Wartung und Inspektion. Wir bieten Hunderte von Plattenarten, verschiedene Materialien und mehrere Dichtungsmodelle an.
Speziell für die Flüssigverdampfung entwickelt und hergestellt, kann die spezielle Strömungskanalgestaltung eine extrem hohe Wärmeübertragungseffizienz erreichen.
Durch die einzigartige breite Strömungskanalgestaltung können Medien mit Partikeln, Fasern, Pulpe oder hochviskosen Flüssigkeiten problemlos verarbeitet werden.
Ohne Dichtungen entfällt das Risiko von Leckagen. Es wird häufig bei höchsten Temperaturen, Drücken und starker Korrosivität eingesetzt.
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