Definição de Estação de Tratamento de Água: O que cada unidade de equipamento realmente faz

Uma obra municipal que movimenta centenas de milhares de metros cúbicos por dia e uma oficina de revestimento que polia sua própria água de enxágue não se parecem em nada no local. Ambas são estações de tratamento de água e ambas são montadas a partir da mesma pequena lista de tipos de máquinas: uma peneira na entrada, uma unidade de dosagem que alimenta produtos químicos, um separador que remove sólidos, um arejador ou filtro para polir a água e uma prensa desaguadora que lida com o lodo que cai ao longo do caminho.

Essa sobreposição é a definição prática a partir da qual vale a pena trabalhar. Uma estação de tratamento de água não é definida pelos seus edifícios, pela sua licença ou pelo seu diagrama de fluxo de processo. É definido pelos equipamentos dispostos em série e pela meta de qualidade da água no final dessa série.

A geometria da bacia, a tubulação e a filosofia de controle existem para apoiar essa sequência de equipamentos. Qualquer pessoa que especifique, compre ou opere uma planta acaba, portanto, respondendo a perguntas sobre equipamentos, em vez de perguntas abstratas sobre processos.

O que é uma estação de tratamento de água? Uma definição que você pode especificar

A definição aplica-se igualmente às estações de água potável, às estações de efluentes industriais e às estações de tratamento de esgotos municipais. O que muda entre eles é o alvo do contaminante e, como consequência direta, a lista de equipamentos.

Três variáveis decidem quais máquinas aparecem:

• Qualidade da água da fonte. As águas subterrâneas que transportam ferro e manganês necessitam de oxidação e filtração; O efluente industrial misto geralmente precisa de equalização, condicionamento químico e um estágio biológico ou físico-químico.
• Padrão de descarga ou reutilização. Os limites de licença para sólidos suspensos, DBO, DQO, amônia ou metais pesados ​​determinam quantas etapas de tratamento a planta deve conter.
• Carga de sólidos. Cada quilograma de sólidos removido no trem líquido se transforma em lodo que uma máquina de desidratação precisa processar.

A lógica funciona em uma direção. A norma define a remoção necessária, a remoção define a etapa do tratamento e a etapa define a máquina. Os compradores que partem de uma máquina e trabalham de trás para frente tendem a acabar com uma unidade superdimensionada ou com uma lacuna no trem.

A lista de equipamentos é o que define uma estação de tratamento de água na prática

Compare duas descrições de instalações lado a lado e a diferença é quase sempre a lista de equipamentos e não a definição.

Uma planta municipal convencional e uma planta de efluentes industriais abrem com triagem e fecham com desidratação de lodo. O meio do trem é onde eles divergem, e a tabela abaixo mapeia essa seção intermediária para as unidades que a preenchem.

As escolhas de equipamentos também definem o custo operacional muito antes do comissionamento. A aeração normalmente domina o consumo de eletricidade em uma planta de lodo ativado, enquanto a triagem fica no extremo oposto da mesma lista, e é exatamente por isso que uma peneira subdimensionada é uma falsa economia.

Máquinas de tela de barra: onde a definição começa na prática

Uma máquina de peneiramento de barras é a primeira unidade de equipamento do trem e protege todas as unidades atrás dela.

O princípio de funcionamento é simples. Um conjunto de barras paralelas ou uma superfície de peneiramento perfurada retém os sólidos grossos enquanto o fluxo passa, e um conjunto de ancinho, tambor ou malha remove o material capturado e o descarrega em um transportador ou silo. O que varia entre os projetos é como essa remoção acontece e quão bem a unidade lida com os sólidos específicos no canal.

O que afeta a seleção da máquina com tela de barra

• Abertura da tela, compatível com os tamanhos da bomba e da válvula a jusante, em vez de com um padrão de catálogo
• Método de limpeza, escolhido de acordo com a natureza e o volume dos sólidos recebidos
• Geometria do canal, profundidade de instalação e ângulo de montagem
• Pico de fluxo e carga de sólidos, incluindo condições de tempestade ou pico de produção
• Tipo de drive e se a unidade funciona continuamente ou em ciclo intermitente

Tambor, malha ou dente de ancinho?

Os três projetos mecânicos rotativos comuns realizam trabalhos diferentes. Uma peneira de barra de tambor é adequada para canais onde o fluxo é alto e os sólidos são misturados; uma máquina de peneira de barra de malha oferece uma abertura mais fina para detritos menores; uma máquina de peneira com barra de dente de inclinação funciona bem onde material fibroso longo envolveria uma superfície de peneiramento mais fina. A seleção geralmente se resume à menor abertura que o equipamento downstream pode tolerar, e não à maior abertura que o canal pode passar.

Orientações detalhadas sobre tamanhos de abertura, arranjos de acionamento e substituição de peças de desgaste são apresentadas nesta revisão de dimensionamento da tela da barra de dente de inclinação, tipos de acionamento e manutenção .

Equipamento de dosagem e preparação de polímeros: a etapa química

O equipamento de dosagem converte uma necessidade química em um fluxo controlado e repetível, e é a unidade que mais frequentemente decide se uma etapa de tratamento químico funciona conforme projetado.

Duas famílias cobrem a maioria das instalações. Um dispositivo de dosagem totalmente automático prepara e alimenta a solução continuamente, ajustando a saída a um fluxo ou sinal de processo. Um dispositivo de dosagem semiautomático depende de um operador para preparar lotes e definir taxas. Quando o polímero está envolvido, um sistema de preparação de polímero adiciona estágios de umedecimento, envelhecimento e diluição, porque o polímero seco que não é adequadamente disperso não flocula os sólidos de forma eficiente, independentemente da precisão com que é pesado.

Fatores de seleção do equipamento de dosagem

• Forma química, seja em pó, líquido ou polímero em emulsão
• Faixa de dosagem necessária e taxa de turndown que o processo realmente precisa
• Operação contínua ou em lote e com que frequência o ponto de operação muda
• Nível de automação e se a unidade deve seguir um sinal de fluxo
• Volume do tanque de mistura e envelhecimento, além de acesso para limpeza e inspeção
• Compatibilidade do material com os produtos químicos dosados

Equipamento de desidratação: onde geralmente termina a definição da estação de tratamento de água

O equipamento de desidratação converte o lodo líquido em uma torta transportável e marca o ponto onde a maioria das definições da planta param.

Três rotas mecânicas dominam. Uma máquina de desidratação de lodo de prensa de parafuso usa um parafuso de rotação lenta dentro de um cilindro de arame em cunha, aumentando a pressão gradualmente à medida que a torta se move em direção à descarga. Um filtro-prensa de correia comprime o lodo entre as correias móveis. Uma máquina de desidratação centrífuga de parafuso horizontal separa os sólidos por força centrífuga. Cada um produz torta por meio de um mecanismo diferente e cada um carrega uma demanda de polímero, necessidade de água de lavagem e perfil de manutenção diferentes.

O que importa ao comparar máquinas de desidratação

• Tipo de lodo e concentração de sólidos de alimentação, que determinam se a unidade mantém capacidade
• Consumo de polímero por tonelada de sólidos secos, geralmente o maior custo operacional
• Necessidade de água para lavagem e o custo do tratamento dessa água
• Peças de desgaste e com que frequência devem ser substituídas
• Se a unidade pode funcionar sem supervisão ou precisa da presença de um operador

O que verificar antes de especificar uma unidade

A verificação deve acontecer antes da compra e não após a instalação, porque a maioria das reclamações sobre equipamentos remonta a uma incompatibilidade que já era visível no papel.

A HENYEPCC (Yixing Hengye Environmental Protection Technology Co., Ltd.) fabrica máquinas de peneira de barra, dispositivos de dosagem, equipamentos de separação e aeração e máquinas de desidratação de lodo para aplicações de águas residuais industriais, dimensionando cada unidade de acordo com o fluxo de projeto e a carga de sólidos ou produtos químicos do estágio que ela atende. Mais detalhes sobre a empresa e seu escopo de fabricação estão disponíveis no site Perfil da empresa HENYEPCC .

Perguntas frequentes

Qual é a definição mais simples de estação de tratamento de água?

Uma estação de tratamento de água é uma instalação construída em torno de uma sequência fixa de unidades de equipamentos, como triagem, dosagem, separação sólido-líquido, tratamento biológico e desidratação, que juntos reduzem os contaminantes na água bruta ou águas residuais a um padrão definido de descarga ou reutilização.

Toda estação de tratamento de água inclui tratamento biológico?

Não. As plantas que tratam águas subterrâneas, alimentação de caldeiras ou efluentes industriais em grande parte inorgânicos geralmente dependem apenas de unidades físicas e químicas. Equipamentos de aeração e empacotamento de biofilme só aparecem quando a carga orgânica ou nitrogenada dissolvida precisa ser oxidada.

Qual unidade de equipamento deve ser especificada primeiro?

A tela de entrada, na maioria dos casos. O método de abertura e limpeza da tela determina o tamanho dos sólidos que atinge cada bomba, válvula e separador a jusante, portanto, uma peneira digitada incorretamente aumenta a manutenção em toda a planta.

Uma unidade de equipamento pode ser substituída sem redesenhar a planta?

Geralmente sim, desde que a substituição corresponda ao fluxo do projeto, ao canal de conexão ou à geometria do tubo e à carga química ou de sólidos desse estágio. Máquinas de peneiramento de barras, dispositivos de dosagem e máquinas de desidratação são comumente substituídas como unidades autônomas, e a verdadeira restrição é o espaço e as conexões de serviços públicos, e não a definição da planta.