Hvers vegna súrefnis er krafist í námuvatnsmeðferð
Vatnsmeðferðarferlar í námu byggja oft á oxunarviðbrögðum áður en hægt er að fjarlægja mengunarefni úr vatni.
Til dæmis er uppleyst járn (Fe²⁺) áfram leysanlegt í vatni og er ekki hægt að fjarlægja það á skilvirkan hátt með seti. Þegar súrefni er borið inn oxast járn í járnjárn (Fe³⁺), sem myndar járnhýdroxíðútfellingar sem setjast inn í hreinsiefni og seyruþykkingarkerfi.
Svipað ferli á sér stað við brottnám mangans, súlfíðoxun og líffræðileg nítrunarkerfi.
Dæmigert námuvatnsmeðferðarforrit sem krefjast súrefnis eru:
-
Meðferð við afrennsli sýrunáma
-
Kerfi til að fjarlægja járn
-
Kerfi til að fjarlægja mangan
-
Súlfíð oxunarferli
-
Líffræðileg skólphreinsun
-
Nitrunarkerfi
-
Stuðningsferli sýaníðeyðingar
-
Vinnsluvatns endurnýtingarkerfi
Án nægilegs styrks uppleysts súrefnis minnkar oxunarhraði og meðferðargeta getur minnkað.
Vinnureglu
Loftinntak og síun
Ferlið hefst með því að draga andrúmsloftið í gegnum iðnaðar síunarkerfi.
Námuumhverfi inniheldur oft loftborið ryk sem myndast af:
Fjölþrepa inntakssíur fanga agnamengun áður en loft fer inn í þjöppunarkerfið.
Síuhús eru venjulega smíðuð úr dufthúðuðu kolefnisstáli eða álblöndu og nota síuhylki sem hægt er að skipta um.
Loftþjöppun
Síað loft fer inn í snúningsskrúfuþjöppu þar sem þrýstingur eykst í um það bil 7–10 bör(g).
Þjöppupakkinn samanstendur almennt af:
Þjöppan flytur þjappað loft í hreinsunarhlutann í gegnum kolefnisstál eða ryðfrítt stál vinnslurör.
Þrýstinemar fylgjast stöðugt með losunarskilyrðum þjöppu og senda gögn til PLC stýrikerfisins.
Lofthreinsun
Þjappað loft inniheldur raka, olíuúða og fínar agnir sem geta skemmt aðsogsefni. Hreinsunarhlutinn fjarlægir mengunarefni með því að nota mörg meðferðarstig:
Meðferðarferlið dregur úr rakainnihaldi áður en loft fer inn í PSA kerfið.
Það fer eftir uppsetningu, daggarpunktar úttaksins eru venjulega á bilinu -40 gráður til -70 gráður.
Með því að viðhalda lágu rakastigi verndar sameinda sigti efni og koma á stöðugleika súrefnisframleiðslu.
Súrefnisaðskilnaður
PSA kerfið skilur súrefni frá þjappað lofti með zeólít sameinda sigti efni. Þjappað loft fer inn í aðsogsílát fyllt með sameindasigti.
Köfnunarefnissameindir festast við innra yfirborð aðsogsefnisins á meðan súrefnissameindir fara í gegnum rúmið og komast inn í súrefnissöfnunarkerfið.
PSA einingin skiptir á milli aðsogs- og endurnýjunarlota.
Meðan á aðgerð stendur:
Sjálfvirkir skiptilokar snúa skipinu við í samræmi við forritaða lotutíma.
Þetta ferli gerir stöðuga súrefnismyndun kleift án þess að trufla niðurstreymismeðferðaraðgerðir.
Dæmigert súrefnishreinleiki er á bilinu 90% til 95%.
Kerfishlutir
PSA súrefnisframleiðslueining
Súrefnisframleiðandinn inniheldur kjarnaaðskilnaðarbúnaðinn. Helstu þættir innihalda:
Aðsogshylkin eru framleidd úr þrýstiþolnu kolefnisstáli og fest á burðargrind úr stáli.
Kerfisgeta er venjulega á bilinu 10 Nm³/klst. til 5.000 Nm³/klst. eftir þörfum hreinsistöðvar.
Súrefnisgeymir
Myndað súrefni fer inn í biðminni fyrir dreifingu. Geymslutankurinn sinnir nokkrum aðgerðum:
Dæmigerður geymsluþrýstingur er á bilinu 8 til 16 bar(g).
Fyrir stærri meðferðarstöðvar er hægt að samþætta viðbótar súrefnisgeymsluílát inn í dreifikerfið.
Súrefnisdreifingarnet
Súrefnisdreifingarkerfið flytur súrefni frá rafalnum yfir í meðferðarbúnað. Netið inniheldur almennt:
Dreifingarhausar geta veitt súrefni til margra meðferðarstiga samtímis.
Flæðishraða er hægt að stilla sjálfstætt fyrir hvert meðferðarsvæði.
Súrefnisflutningstækni
Fínt kúludreifingarkerfi
Fínir loftbólur flytja súrefni í vatn í gegnum himnuloftunartæki. Dæmigerð dreifisamsetning samanstendur af:
• EPDM himna • PVC stoðpípa • Festingarbúnaður úr ryðfríu stáliHimnan gefur frá sér litlar súrefnisbólur sem auka snertiflöt gass og vökva. Þegar loftbólur rísa í gegnum vatnssúluna, flytur súrefni í lausn og eykur styrk uppleysts súrefnis.
Fín loftbólukerfi eru almennt sett upp í lífrænum meðferðarskálum og oxunargeymum.
Venturi súrefnissprautun
Venturi kerfi dæla súrefni beint inn í vinnsluvatnsleiðslur undir þrýstingi. Venturi stúturinn skapar lágþrýstingssvæði sem dregur súrefni inn í vatnsstrauminn.
Súrefnis-vatnsblandan fer síðan inn í hvarftanka, oxunarílát eða dreifikerfi.
Venturi innspýtingarkerfi útiloka þörfina fyrir stóra loftræstingu í sumum meðferðarstillingum.
Oxygen Cone Reactors
Súrefniskeilukvarnar leysa upp súrefni við háan þrýsting. Kjarnakljúfurinn samanstendur af:
• Þrýstihylki • Innra blöndunarhólf • Samsetning súrefnissprautunar • EndurhringrásarlögnVatn fer inn í keiluna undir þrýstingi á meðan súrefni er sprautað inn í innra hringrásarsvæðið. Þrýstiumhverfið eykur súrefnisupplausn og lágmarkar gastap.
Súrefniskeilukerfi eru almennt notuð þegar þörf er á uppleystu súrefnismagni sem er verulega yfir andrúmsloftsmettun.
Acid Mine frárennslismeðferð
Afrennsli sýrunáma (AMD) myndast þegar súlfíðberandi steinefni hvarfast við súrefni og vatn og mynda súrt afrennsli sem inniheldur uppleysta málma. AMD meðferðarkerfi nota oft súrefni til að flýta fyrir oxunarviðbrögðum fyrir skýringu.
Meðferðarferlið fylgir almennt þessum skrefum:
Súrefnisframleiðandinn sér stöðugt súrefni til oxunarefna þar sem uppleyst járn breytist í járn.
Í kjölfarið fellur járnjárnið út og sest í niðurstreymishreinsibúnað.
Umsóknir um líffræðilegar meðferðir
Námubúðir, viðhaldsverkstæði og vinnsluaðstaða framleiða frárennslisvatn sem gæti þurft líffræðilega meðhöndlun.
Loftháðar örverur neyta mengunarefna með efnaskiptavirkni og þurfa uppleyst súrefni til að virka.
Súrefnisframleiðandinn veitir líffræðilegum kjarna súrefni í gegnum dreifarrist eða súrefnissprautukerfi.
Dæmigert markmið fyrir uppleyst súrefni eru á bilinu 2–6 mg/L eftir meðferðarhönnun.
Súrefnisflutningskerfið dreifir súrefni um rúmmál reactors og styður líffræðileg oxunarferli.
Viðhaldskröfur
Daglegt eftirlit
Rekstraraðilar skoða:
- Hreinleiki súrefnis
- Súrefnisþrýstingur
- Rennslishraði
- Hitastig þjöppu
- Staða viðvörunar
Rekstrargögn eru sýnd í gegnum HMI viðmótið og geymd af PLC kerfinu.
Fyrirbyggjandi viðhald
Áætlað viðhaldsstarfsemi felur í sér:
- Skipt um síueiningar
- Skoðun pneumatic lokar
- Þjónusta þjöppur
- Kvörðun súrefnisgreiningartæki
- Athugun þrýstisenda
Viðhaldstímabil fer eftir vinnutíma og aðstæðum á staðnum.
Þjónustulíf sameindasigta
Sameindasigtið framkvæmir súrefnisaðskilnaðarferlið.
Þættir sem geta dregið úr endingu aðsogsefnisins eru:
- Vatnsmengun
- Olíuflutningur
- Of hátt rekstrarhiti
- Óviðeigandi þrýstingshringrás
Við almennilega viðhaldið rekstrarskilyrði, skipti milli sameindasigta er venjulega á bilinu 8 til 12 ár.
Tæknilýsing
| Parameter | Dæmigert svið |
|---|---|
| Hreinleiki súrefnis | 90–95% |
| Súrefnisgeta | 10–5.000 Nm³/klst |
| Súrefnisþrýstingur | 4–10 bör(g) |
| Loftþrýstingur | 7–10 bör(g) |
| Daggarmark | -40 gráður til -70 gráður |
| Umhverfishiti | -20 gráður til +50 gráður |
| Stjórnkerfi | PLC + HMI |
| Aflgjafi | 380V–690V |
| Gerð uppsetningar | Skriðfesting eða gámasett |
Algengar spurningar
Sp.: Hvernig vel ég rétta afkastagetu súrefnisgjafa?
A: Afkastageta er ákvörðuð af vatnsrennsli, styrk mengunarefna og markgildum uppleysts súrefnis (DO). NEWTEK getur reiknað út nauðsynlega súrefnisþörf byggt á gögnum um vatnsgreiningu og meðferðarferli.
Sp.: Hvaða námuvatnsmeðferðarferli getur þetta kerfi stutt?
A: Kerfið getur veitt súrefni fyrir:
- Acid Mine Drainage (AMD) meðferð
- Járn og mangan fjarlægja
- Súlfíð oxun
- Líffræðileg skólphreinsun
- Nitrunarkerfi
- Vinndu úr endurnýtingu vatns
Sp.: Er hægt að samþætta kerfið við núverandi meðferðaraðstöðu?
A: Já. Súrefnisframleiðandinn getur tengst oxunargeymum, venturi inndælingartækjum, súrefniskeiluofnum, dreifikerfi og núverandi meðferðarleiðslum.
Sp.: Hvaða upplýsingar eru nauðsynlegar fyrir stærð kerfisins?
A: Til að stærð kerfisins nákvæmlega þarf NEWTEK venjulega:
- Vatnsrennsli (m³/klst.)
- Vatnsgæðaskýrsla
- Lýsing á meðferðarferli
- Uppsetningarhæð
- Aflgjafi í boði
Sp.: Er kerfið hentugur fyrir afskekktar námuvinnslustöðvar?
A: Já. Kerfið framleiðir súrefni á staðnum úr andrúmslofti, sem útilokar þörfina fyrir fljótandi súrefnisflutninga og frostefnageymslutanka.
maq per Qat: súrefnisrafall fyrir námuvatnsmeðferð, Kína súrefnisrafall fyrir námuvatnsmeðferð framleiðendur, birgja
