Трубчастий відстійник для стічних вод від промивання вугілля: 1200 м³/добу. Установка скорочує час відстоювання на 70% і відновлює на 20% більше вугілля

Стічні води від промивання вугілля покарають звичайне осадження. Дрібний вугільний пил і частинки глини -Від 500 до 700 мг/лзважених твердих частинок - залишаються у зваженому стані годинами, утворюючи стічні води, занадто брудні для скидання, і втрачаючи цінне вугілля, яке слід було відновити. Середньоазіатський вуглепереробний завод дивився на цю подвійну втрату: екологічну відповідальність через стічні води з високим -SS та економічні втрати від вугільної дрібної фракції, що витікає з водою. У 2024 році вони встановили гексагональний трубчастий відстійник із ПП під кутом нахилу 60 градусів. У цьому прикладі описано, що змінилося - і наскільки.

1. ПРОБЛЕМА: СТІЧНІ ВОДИ ПРОМИВАННЯ ВУГІЛЛЯ ВИСОКИМ-SS

Стічні води від промивання вугілля, як відомо, важко очищати. Концентрація завислих речовин зазвичай висока -Від 500 до 700 мг/лна цьому заводі -, і в розподілі частинок за розміром переважають дрібні фракції: вугільний пил і глина, які протистоять гравітаційному осіданню. Висока каламутність і в'язкість уповільнюють поділ. У звичайному відстійнику ці частинки можуть залишатися у зваженому стані протягомдві години або більше, утворюючи стічні води, які не відповідають стандартам скидів і представляють постійну втрату видобутого вугільного продукту.

Середньоазіатський завод очисною потужністю1,200 m³/d, зіткнувся з додатковою проблемою: частим накопиченням осаду, що вимагає ручного очищення. Відстійник був не просто неефективним - це був тягар технічного обслуговування, який переривав роботу та створював екологічний ризик кожного разу, коли SS стічних вод перевищував дозволену межу.

2. БАЗОВА ЛІНІЯ: ЩО ДАЄ ЗВИЧАЙНЕ ОСАДЖЕННЯ

До модернізації показники седиментації заводу чітко свідчили про низьку продуктивність:

Завод програвав одночасно на двох фронтах:екологічністьбув під загрозою кожного разу, коли стічні води SS підвищувалися, івідновлення продуктузалишав майже третину вугілля у стічних водах. Економіка продовження звичайного осадження була нежиттєздатною.

3. ОНОВЛЕННЯ: ДИЗАЙН СИСТЕМИ ТРУБКОВОГО ВІДСТОЙНИКА

У 2024 році завод модернізував свій відстійник модулем трубчастого відстійника. Конструкцію побудовано за принципом мілкого-цистерни: шляхом укладання похилих труб ефективна площа осідання збільшується в рази, а гідравлічний радіус зменшується, сприяючи ламінарному потоку та швидкому відокремленню твердих частинок у компактному розмірі.

Конфігурація трубного відстійника була визначена наступним чином:

Вибір матеріалу PP був свідомим. Стічні води від промивання вугілля містять дрібні абразивні частинки; PP стійкий до стирання та забезпечує природну поверхню проти -забруднення, яка зменшує адгезію шламу всередині труб. При нахилі 60 градусів труби забезпечують оптимальний баланс між площею проекції осідання та -швидкістю самоочищення - достатньо крутою, щоб мул ковзав униз, достатньо мілко, щоб максимізувати ефективну поверхню осідання.

Важливою деталлю була оптимізація флокуляції на початку. Трубчасті відстійники працюють найкраще, коли частки потрапляють також у-утворені пластівці. Регулюючи дозування коагулянту та інтенсивність змішування перед трубковим відстійником, установка забезпечила, щоб дрібний вугільний пил і частинки глини агрегувалися в пластівці, що осідають, перед тим, як потрапити в канали труб. Ця інтеграція вгору-вниз — це те, що відрізняє правильно спроектовану установку від такої, що має недостатню продуктивність.

4. РЕЗУЛЬТАТИ ЕФЕКТИВНОСТІ: ПЕРЕД ПРОТИВ ПІСЛЯ

Цифри після введення в експлуатацію були однозначними. Кожен ключовий показник рухався в правильному напрямку:

Рівень SS у стоках знизився з 250 мг/л до40 мг/л або нижче- рівень видалення перевищує 90%. Це привело станцію у відповідність зі стандартами скидів і усунуло екологічну відповідальність, яка нависла над роботою.

Час відстоювання скоротився з двох годин до35 хвилин. Зниження часу гідравлічного утримування на 70% означало, що той самий резервуар тепер може працювати з більшою пропускною здатністю, або установка може працювати з більшою стабільністю процесу при проектній витраті 1200 м³/добу.

Покращення вилучення вугілля - з 68% до88–90%- було, мабуть, найбільш значущим числом для прибутку заводу. Додаткові 20 процентних пунктів вилучення вугілля перетворюються безпосередньо в придатний для продажу продукт, який раніше залишив завод у потоці стічних вод. Для роботи з продуктивністю 1200 м³/добу з вугіллям із значним вмістом дрібних фракцій додатковий дохід є суттєвим.

5. ОПЕРАЦІЙНІ ТА ЕКОНОМІЧНІ ПЕРЕВАГИ

Забезпечено відповідність нормативним вимогам

Зменшення SS до рівня Менше або дорівнює 40 мг/л забезпечило постійне дотримання стандартів скидів. Невизначеність, яка супроводжувала кожну пробу стоків, була усунена. Для заводу, що працює у все більш регульованому середовищі, цей спокій має реальну експлуатаційну цінність.

Компактна система, низька складність

Коротший час седиментації дозволив створити більш компактну систему. Трубчастий відстійник за 35 хвилин досяг того, на що звичайному резервуару знадобилося 120 хвилин -, і зробив це краще. Зменшення часу зберігання також означало зниження складності експлуатації: менше накопичення осаду, менш часте ручне очищення та менший загальний тягар обслуговування.

Дохід від видобутого вугілля

Покращення видобутку вугілля додало прямих доходів. Для заводу, що переробляє 1200 м³/добу з SS на вході 500–700 мг/л, додаткові 20 процентних пунктів відновлення представляють вимірний тоннаж вугілля, який зараз збирається та продається, а не втрачається у стічні води. Окупність інвестицій у трубчастий відстійник, якщо врахувати вартість відновленого продукту, вимірюється місяцями, а не роками.

6. ДЛЯ ПРОМИВАННЯ ВУГІЛЛЯ ПРАЦЮЮТЬ ТРУБНІ ВІДСТОЙНИКИ

Стічні води від промивання вугілля представляють особливий набір проблем - висока SS, дрібні частинки, висока каламутність -, які, як виявилося, тісно пов’язані з тим, для вирішення яких оптимізовано трубчасті відстійники. Принцип мілкого-резервуара збільшує ефективну площу осідання в межах того самого резервуара. Похилі трубки створюють умови ламінарного потоку, які дозволяють частинкам осідати уздовж коротких вертикальних шляхів, а не через всю глибину резервуара. А безперервне видалення осаду, яке забезпечують трубчасті відстійники, запобігає проблемам накопичення осаду, які переслідують звичайний резервуар.

Результати, отримані на цьому центрально-азіатському заводі, підтверджують, що трубчасті відстійники — це не просто поступове вдосконалення стічних вод від промивання вугілля -, вони представляють собою ступінчасту зміну якості стоків і відновлення продукту. Поєднання90% видалення SS, На 70% швидше осідання, іНа 20% більше вилучення вугіллябуло б важко досягти за допомогою будь-якої окремої частини обладнання, окрім правильно розробленої системи трубчастого відстійника.

ОСНОВНІ ВИСНОВКИ

1.Трубчасті відстійники зменшили SS стічних вод із 150–250 мг/л до менше або дорівнює 40 мг/л на вугільній установці продуктивністю 1200 м³/день - понад 90% видалення - шляхом множення ефективної площі відстійників за принципом неглибокого-цистерни.

2.Час відстоювання було скорочено зі 120 хвилин до 35 хвилин (зменшення на 70%), що дозволило тому самому резервуару працювати з більшою пропускною здатністю або працювати з більшою стабільністю при проектній витраті.

3.Вилучення вугілля зросло з 68% до 88–90%, перетворивши те, що раніше було втратою потоку відходів, у придатний для продажу продукт. Тільки це може виправдати капіталовкладення.

4.ПП-матеріал із -незабруднильною конструкцією поверхні запобігає адгезії осаду всередині труб -, що важливо враховувати при обробці липких стічних вод із промивання вугілля з високим-твердим вмістом.

5.Оптимізація флокуляції перед трубчастим відстійником є ​​важливою. Трубчасті відстійники ефективно відокремлюють-добре сформовані пластівці; вони не можуть компенсувати погану коагуляцію.