Cada projeto de tratamento de esgoto é único. A JINFAN personaliza a solução adequada de trocador de calor para utilizar eficientemente a energia e reduzir os custos operacionais. Entre em contato conosco agora para tornar seu sistema de tratamento de esgoto mais eficiente e confiável!
Na estação de tratamento de esgoto, as pessoas fazem com que as águas residuais passem por vários processos de limpeza e filtração para que possamos devolvê-las com segurança aos rios. De acordo com o tipo de esgoto, as estações de tratamento de esgoto são divididas em estações de tratamento de esgoto, estações de tratamento de águas residuais industriais, estações de tratamento de águas residuais agrícolas e estações de tratamento de lixiviados.
1. Tratamento físico: utilizando ação física para separar substâncias insolúveis no esgoto sem alterar as propriedades químicas durante o processo de tratamento. Métodos comumente usados incluem separação por gravidade, separação centrífuga, osmose reversa, flotação, etc.
✅ As estruturas de tratamento físico são mais simples e econômicas, e são utilizadas em vilas e cidades com grande capacidade de água, forte capacidade de autodepuração e baixos requisitos de tratamento de esgoto.
2. Tratamento químico: método que utiliza reações químicas para tratar ou recuperar substâncias dissolvidas ou coloidais no esgoto, geralmente usado para águas residuais industriais. Métodos comumente usados incluem coagulação, neutralização, oxidação-redução, troca iônica, etc.
✅ O tratamento químico tem um bom efeito de tratamento e alto custo, e é frequentemente usado como efluente após o tratamento bioquímico para tratamento adicional e melhoria da qualidade do efluente.
3. Tratamento biológico: Utilize a função metabólica de microrganismos para decompor e oxidar matéria orgânica na água residual no estado dissolvido ou coloidal em substâncias inorgânicas estáveis, de modo que a água possa ser purificada. Métodos comumente usados são o método de lodo ativado e o método de biofilme.
✅ O método biológico possui um grau de tratamento mais alto que o método físico.
Nos últimos anos, a tecnologia de tratamento de esgoto tem se desenvolvido rumo à alta eficiência e economia de energia. A temperatura é um fator importante que afeta a eficiência e o consumo de energia. Especialmente nas etapas de tratamento bioquímico e digestão anaeróbica de lodo, a temperatura adequada pode melhorar significativamente a atividade dos microrganismos e acelerar a degradação de poluentes, melhorando assim a eficiência, encurtando o ciclo de tratamento e reduzindo o consumo de energia.
No inverno ou em regiões frias, a água residuária de baixa temperatura entrando diretamente no sistema de tratamento pode causar uma diminuição na eficiência do tratamento. Portanto, introduzir equipamentos eficientes de troca de calor para pré-aquecer as águas residuais no sistema de tratamento tornou-se um meio importante para otimizar a eficiência e reduzir o consumo de energia.
1. Pré-aquecimento do efluente
A temperatura da água residual é afetada pelas mudanças sazonais. Uma temperatura muito baixa pode levar diretamente à redução da atividade biológica e da eficiência de reação, o que pode causar uma queda na eficiência de tratamento superior a 20%. O uso de trocador de calor a placas , as águas residuais são trocadas de calor com uma fonte de calor externa para aumentar a temperatura das águas residuais para 25℃~35℃, garantir a taxa de reação metabólica dos microrganismos e melhorar a atividade do lodo. O PHE tem uma eficiência de troca de calor maior do que outros trocadores de calor, podendo responder rapidamente às mudanças na temperatura da água de entrada para garantir o funcionamento estável do sistema.
2. Aquecimento do lodo
O lodo é rico em matéria orgânica e pode produzir biogás através de digestão anaeróbica. As bactérias anaeróbicas são suscetíveis à temperatura. Flutuações de temperatura afetarão diretamente a produção de gás e a eficiência de digestão. A temperatura de digestão mais adequada é 35℃/55℃. Usando trocador de calor de placa para placa, o calor é transferido para o lodo concentrado que entra no digestor para manter a temperatura do sistema de digestão anaeróbica constante, evitar a inativação microbiana e melhorar a taxa de decomposição da matéria orgânica.
3. Recuperação de Calor Residual
O efluente/tratado ainda está em alta temperatura. A descarga direta causará ondas de calor. Uma recuperação razoável de calor residual pode melhorar significativamente a eficiência energética da estação de tratamento de esgoto. O uso de trocadores de calor a placas e moldura para recuperar o calor e transferi-lo para as águas residuais de baixa temperatura que entram recentemente no sistema reduzirá eficazmente o consumo de energia.
Diagrama esquemático do TPE no processo de purificação de esgoto
✅ Trocador de Calor a Placas a eficiência é muito maior do que nos trocadores de calor tradicionais de casco e tubo, atingindo mais de 90%
✅ Design compacto, pequeno espaço ocupado, fácil de modificar ou adicionar ao sistema de tratamento de esgoto existente
✅ Design desmontável, fácil de limpar e manter, garantindo operação eficiente a longo prazo
✅ Aumentando ou diminuindo o número de placas, é fácil adaptar-se a diferentes escalas de tratamento
| Tipo | Estágio Adequado de Esgoto | Vantagens | Desvantagens |
|---|---|---|---|
| Tipo Desacoplável | Pré-aquecimento de Influentes, Aquecimento do Tanque Biológico | Fácil de limpar, expansão flexível, baixo custo | A junta precisa ser substituída regularmente, resistência limitada a altas temperaturas |
| Tipo Soldado | Água Limpa, Sistemas de Aquecimento | Compacto, eficiente, isento de manutenção | Não resistente à sujeira, não reparável após entupimento |
| Tipo Fully Soldado | Aquecimento de Lodo, Tratamento de Líquidos Corrosivos | Resistência a alta temperatura e pressão, longa vida útil | Custo alto, difícil de limpar |
| Tipo Semi-Soldado | Efluentes corrosivos, Resfriamento de Biogás | Boa resistência à corrosão, manutenção mais fácil | Custo relativamente alto, sistema mais complexo |
🎯 No sistema de purificação de esgoto, a seleção de Trocadores de Calor PHE deve ser considerada de forma abrangente com base em fatores como a qualidade do esgoto, pressão do sistema, operação e manutenção. Selecione o tipo adequado de trocador de placas de calor para maximizar a eficiência e confiabilidade do sistema enquanto reduz efetivamente os custos de operação e manutenção.
✅ Investimento inicial limitado, tratamento de água limpa ou esgoto leve → Trocadores de calor a placa desmontáveis podem ser preferidos
✅ Altos requisitos para estabilidade do sistema e resistência à corrosão → Trocadores de calor a placa totalmente soldados ou semi-soldados são recomendados
✅ Meios limpos, condições de alta temperatura e alta pressão → Tipo brasado pode ser usado como equipamento auxiliar de aquecimento
| Tipo de Material | Recursos | Aplicação Adequada para Esgoto |
|---|---|---|
| aço Inoxidável 304 (SS304) | Resistência geral à corrosão, boa tolerância à temperatura | Água neutra ou levemente ácida/alkalina, efluente primário de baixa corrosão |
| aço Inoxidável 316 (SS316) | Contém molibdênio, resistente a cloreto, resistente a altas temperaturas | Água salgada, efluentes com alto teor de clorídeo, esgoto municipal, efluentes da indústria alimentícia |
| Titânio | Excelente resistência à corrosão, especialmente contra água salgada e ácidos | Efluente com alta salinidade, tratamento de água do mar, efluente com ácido forte |
| Hastelloy C-276 | Resistência superior a agentes oxidantes e redutores fortes | Efluente altamente corrosivo, ácido/álcali forte e efluente industrial com alto teor de clorídeos |
| SMO254 (Aço Super Austenítico) | Alta resistência à corrosão por pitting e fissuração, resistente à água salgada | Tratamento de águas residuais de alta salinidade, sistemas de resfriamento de líquidos corrosivos |
| Liga de Titânio-Paládio | Resistência aprimorada à corrosão por ácidos | Efluente extremamente ácido |
🎯 Principais considerações ao selecionar materiais
✅ Composição do esgoto → Acidez, teor de sal, partículas suspensas
✅ Temperatura de operação → Esgoto de alta temperatura requer materiais resistentes a altas temperaturas
✅ Requisitos de pressão → Sistemas de alta pressão exigem alta resistência das placas
✅ Está propenso a escala ou corrosão → Escolha titânio para obter excelente resistência à corrosão
✅ Frequência e custo da manutenção posterior
——
A condição de operação (composição da água, temperatura, conteúdo sólido, corrosividade, requisitos de pressão, etc.) do sistema de purificação de esgoto é complexa e variável. A JINFAN fornece soluções completas de troca de calor sob medida. Seja uma pequena estação de tratamento de esgoto, uma grande estação municipal de tratamento de esgoto ou um sistema de tratamento de águas residuais industriais, podemos personalizar para você um sistema de troca de calor eficiente, confiável e fácil de manter, maximizando a eficiência geral do processo.
História do projecto
A estação de tratamento de esgoto tem uma capacidade diária de tratamento de 100.000 toneladas, tratando principalmente esgoto doméstico urbano e algumas águas residuais industriais. Para melhorar a eficiência do tratamento de esgoto, reduzir o consumo de energia e otimizar o sistema de recuperação de energia, o cliente decidiu realizar a transformação técnica do sistema de trocador de calor original.
Problemas existentes
❓ O equipamento original tem baixa eficiência de troca de calor e alto consumo de vapor
❓ O sistema de digestão de lodo tem recuperação e utilização de energia insuficientes, e a produção de biogás é baixa
❓ Manutenções frequentes do equipamento levam a altos custos operacionais
Solução
Com base nas condições reais de trabalho da concentração de lodo da planta - recuperação de calor da digestão anaeróbica, nossa empresa elaborou uma solução geral de trocador de calor a placa:
✅ Utiliza-se a série de trocadores de calor a placa de alta eficiência e desmontável, com design modular para facilitar a limpeza e manutenção
✅ Para o sistema de aquecimento do lodo, são utilizadas placas PHE de aço inoxidável 316, levando em consideração tanto a resistência à corrosão quanto a economia
✅ Nos sistemas de efluente e lodo de biogás, são adicionadas estações de troca de calor de recuperação de energia para aumentar significativamente a taxa de reutilização de energia térmica
👉 Bem-vindo para entrar em contato conosco
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