每天上午11点,关注我学习更多水处理知识!
编辑|胖先生的水处理日记
来源|项目
以下正文:
大家好,我是胖哥,欢迎阅读我的水处理日记。
目前咱们的污水处理技术培训学员交流4群,还有最后不到10个名额,就满员了。
如果您想要找一个交流学习氛围浓厚的优质群,那就抓住这波机会吧!
否则就只能等新群了,新群初建,学习氛围肯定和老群没法比。
另外,AAO工艺解析系列直播课,已经讲完了。
如果屏幕前的你,也想参与学习的话,可以畅快看视频了。
或者你还不了解胖哥水处理技术培训课程的内容,那就点击以下两篇课程介绍的文章链接,了解详情吧:
如果你想要和胖哥我系统性的学习水处理技术,尤其是解决实际问题的方法论,可以加我好友咨询吧:
哦,忘了说了,我这套课程全套仅需300元,且能看终生,并附送课件、拉学员交流群。
最重要的是,以后遇到任何水处理实际问题,自己搞不定了也可以随时找我咨询,但凡我懂,知无不言言无不尽!
总之,胖哥别的不敢承诺你们什么,但我准保证,让您这300块,花的超值!
好了,闲话少说,咱们书归正文。
临近年根了,本想歇息几天,没想到事情还真多,这几天净到处跑现场了。
当然这些现场都不是我们的项目。
我的角色,基本都是参谋人员,帮朋友到处看看,提提意见,顺带混混经验。
那位说了:
“胖哥你整天这么跑,没少赚钱吧?”
赚个毛线的钱,基本上都是友情客串,有时候还得自己搭点油钱......
那为啥我还愿意去跟着到处跑呢?
一来反正今年公司也不忙,闲着也是闲着。
二来单靠我们公司这几个项目,那能涨什么见识?
趁着闲时跟外面的朋友一起转转,也看看我平时接触不到的一些新玩意儿,岂不是开眼界的好机会?
尤其是我听说一个朋友的项目,采用的是帕克最新厌氧反应器ICX后,那心里面是痒的不行,赶紧一口答应下来,屁颠屁颠的跟着跑去现场看了。
朋友这个项目具体在哪,是什么行业的,我就不多说了,别给人惹麻烦,我就说说这趟的感受吧。
朋友做的这个项目,由于业主不差钱,所以人家的设备,恨不得都用最好的。
尤其是厌氧单元,没用咱们见得最多的UASB、IC之类的,而是帕克最新的ICX。
说实话,我虽然很早就听说过了ICX的大名,但一直没有机会见见实物,因此对于他们号称ICX“从不跑泥”这一点,具体是如何实现的非常好奇。
趁着这个机会,我就想近距离围观一下。
结果却碰了一鼻子灰,人家压根就不让看
怎么回事儿呢?
原来在ICX安装现场,核心的设备都被盖了个严严实实,无关人等压根就不让你靠近,更别提拍照了。
这一幕,瞬间就让我联想起当初德国人给咱造高铁时的场景,据说也是这么藏着掖着的,坚决不让中国人看。
我十分失望,就问朋友:
“你好歹也是总包,难道他们也不让你进去看吗?”
朋友耸耸肩,双手一摊,无奈的说:
“怎么说呢,看倒是让看,但不能拍照,这套技术毕竟是人家的核心技术,所以咱也能理解。”
我尴尬一笑,朋友说的倒也没错,这年头,保密工作太重要。
万一一个不留神,重要部位被别人瞧了去,那还真说不好就此泄密,被人把赖以傍身的核心技术copy掉。
毕竟咱国人的眼睛,那可都是自带全景扫描功能的,720°无死角。
就算实在看不到的地方,靠丰富的想象力基本也能给你脑补全了,的确挺可怕的......
但我本身不是做设备的,我只是单纯的对于这种技术的原理好奇。
虽然没能一睹内部真容,但好歹也看了下设备的外观,就结合网上可以搜到的一星半点的资料,简单猜测一下ICX的工作原理吧。
首先我现场看到的ICX厌氧塔的外观,和IC基本一致,但也有所不同。
相同的地方在于塔身,高度和IC塔基本一致。
我朋友说他们这个项目的ICX塔高20米,直径差不多15米,总容积3500多方。
不同的地方主要在于池顶。
和IC相比,没有单独的气水分离器,只有一个不高不胖的水封罐。
这个细节说明ICX的确是不需要三相分离器的。
为啥呢?
IC塔里面最典型的构造,其实就是两层三相分离器。
但要我说,第一层也就是下层的三相分离器,与其说是三相分离器,倒不如说是气提器!
为啥呢?
我们都知道,IC塔中越靠下,污泥浓度越高,且刚进来的废水COD含量也是最高的,这干柴遇烈火,产甲烷反应肯定最剧烈。
原本IC塔的上升流速就高,再叠加大量沼气,这上升流速不得蹭蹭的啊?
所以这第一层三相分离器的沼气管内,你就别想能单独收集到气体,那绝对是连泥带水一起喷涌而出,直接冲到顶层的气液分离器,才能分得出沼气。
分完沼气之后,泥水混合物就直接从气液分离器底部跌落而回,重新回到IC塔底部,完成所谓的内循环过程。
那位说了:
“既然第一层三相分离器并不能直接起到三相分离的作用,为啥还要保留它呢?”
你一共吃了三个馒头,吃第三个的时候饱了,那就能说前面两个没啥用吗?
要是没有第一层的三相分离器把那么多的沼气给引走了,全部冲击到第二层的话,那第二层照样也起不到你意想中的作用。
气固液三相照样还得一起冲到水封罐里面,更麻烦。
所以一般IC塔的顶端都会设至少2个罐子,如果单个三相分离器是双层集气罩的话,甚至得整更多的罐子。
而ICX顶部只有一个罐子。
我猜测这个罐子应该是水封罐,用来保持ICX顶部沼气层的压力的,这样可以有效避免浮渣进入后续的沼气处理单元。
所以ICX反应器顶部一定是密封且带压的,这就引出了另外一个问题:
“既然是全密封的,那么水从哪里走?”
别急,这个问题咱们后面说。
那位又说了:
“没有三相分离器,那出水还不得呼呼跑泥啊?”
恰恰相反,别看ICX没用三相分离器,出水一点不跑泥。
这点不但单层三相分离器的UASB比不了,就连双层三相分离器的IC也比不了!
那它是怎么实现这个效果的呢?
大家且来看ICX反应器的内部构造:
▲ICX反应器的内部构造
上图中,1是进水分配器,负责均匀分配进水的,2是颗粒污泥,3是脱气器,4是固液分离器,5是出水管,6是沼气管。
看见没,是不是真的没有三相分离器?
但多了两个关键部件:脱气器和固液分离器。
根据这个图,咱们反推下水流方向。
首先原水会通过底部配水系统进入ICX塔底,这个肯定毋庸置疑。
其次,均匀分配的进水,开始从下而上穿过污泥层,充分和污泥接触,然后发生产甲烷反应,生成大量沼气。
在水流上升的过程中,避免不了携带大量厌氧污泥抵达ICX反应塔的中上部。
这要按照IC的思路来,那出水一定要携带大量跑泥了,因为它的出水口就在顶部。
但ICX不会,因为ICX的顶部是全密封的,没有出水口。
它的出水口在哪呢?
在底部,固液分离器那里。
也就是说,往上冲的气液固三相混合物,当抵达塔顶水面时,沼气继续向上逸出水面,而水和泥则会被压入脱气器中。
脱气器和固液分离器相连通,因此进入脱气器后的水和泥,会继续往下跑,进入固液分离器中。
这里面又有两个关键点:
(1)为啥泥水混合物会乖乖的进入脱气器,然后回到底部的固液分离器呢?推动力是啥呢?
很简单,ICX出水管处的压力,是1个大气压。
而ICX顶部沼气层的压力,要>1个大气压,自然就能够给出水提供动力了。
(2)脱气器和固液分离器的作用各自是什么?
脱气器的作用是为了尽可能多的去除粘附在厌氧污泥上的沼气气泡。
否则就算泥水混合物到了底部的固液分离器,也会因为厌氧污泥的密度变轻,而变的难以下沉。
至于脱气器是如何实现这一效果的,这个我就不清楚了,人家不让看......
但我估计就是一种高扰流的手段,利用各种各样的剪切力,尽可能多的把沼气气泡从厌氧污泥身上洗下去。
固液分离器的作用就不用我多说了吧?
咱们最常用的沉淀分离,就是一种最常见的固液分离手段。
我估计ICX底部所应用的固液分离组件,就是个高效的斜板沉淀组件,不知道对不对?
所以,评估脱气器效果好坏的唯一标准,应该就是经过它后泥水混合物的含气量了。
评估固液分离器效果好坏的唯一标准,则是出水含固率了。
想想这么做的确是合理,为啥IC和UASB基本上都存在跑泥现象呢?
我觉得最主要的原因,其实就是三相分离器实在是难以把厌氧污泥粘附的沼气给摘出来。
而携带大量气泡的污泥,密度一定会变轻,沉降性一定会变差。
此时别说还有上升的水流顶托,就算是平静的水体,污泥怕也自己飘上去了,不跑泥才怪呢。
说到这我突然又想到了一点。
那就是ICX中的泥水混合物在进入脱气器后,会从上往下冲向固液分离器。
这相比于水流从下往上,其实也是有利于黏附在污泥表面的气泡脱附的,因为气泡受到的拉扯力会更大。
▲不同运动方向时粘附气泡的污泥受力分析
当水流向上运动时,气泡受到的拉扯力=浮力-阻力,水流向下运动时,气泡受到的拉扯力=浮力+阻力。
而气泡与污泥两者之间的粘附力是相同的,很明显向下运动时的拉扯力更大。
而且别忘了,向上运动时,是在ICX塔内走的,横截面积大,因此上升流速就慢。
而向下运动时,是在脱气器和固液分离器之间的管道里,横截面积小,下降流速就快很多。
阻力可是和流速直接相关的,流速越大,阻力越大。
因此可想而知,在向下运动时气泡受到的阻力,要比向上运动时气泡受到的阻力大很多。
自然向下运动时,黏附在污泥上的气泡就更加容易被洗去。
至于重力,一个小小的气泡,有个毛线的重力啊?
直接忽略不计就行了。
这样的话,就算是脱气器内部没有任何构件,单凭水流从上向下的运动,也会洗去很大一部分气泡的。
这种设计思路,果然是高!
你说都是两个肩膀扛一个脑袋,怎么人家就能想出这么牛的思路呢?
真是NB!
最后再说一点让我没想到的吧,那就是价格。
原本我以为更加高级的ICX,怎么也得比IC更贵吧?
结果我听我朋友说,帕克的ICX报价,竟然比他们家的IC更便宜,理由是ICX的构造更加简单,施工更加容易,因此综合报价更加便宜。
如此来看,性能更好,价格更低的ICX,果然是一个好技术,怪不得人家要如此重视它的保密工作了!
要是我,我恨不得天天把它捂在被窝里,一辈子都不拿出来视人
以后有合适的项目,高低得跟领导推荐下ICX,也好验证下实际的工作性能如何……
好了,有关ICX反应器的介绍,就到此为止了。
如果您各位还有任何需要补充的,也欢迎在留言区留言交流。
另外如果您各位有想办理《污废水处理工程师(高级)》证书的,也可以联系我,我有门路可以办。
如果你想了解课程详情,可以点击以下四个蓝字“阅读原文”,即可直达课程学习平台。
但我不建议你直接在平台报名,太贵,加我微信好友报名,一共才300块,相当于打了二五折。
我的微信账号:shuichuliqingong,也即“水处理秦工”的拼音缩写。
欢迎大家前来咨询哦!