Dylunio a Chyfrifo MBBR Ar gyfer RAS

Gofynion Dylunio ar gyfer Biohidlwyr yn RAS

Rhaid i fiohidlydd delfrydol ar gyfer RAS dwysedd uchel fodloni meini prawf critigol lluosog i sicrhau gweithrediad effeithlon a sefydlog. Dylai'r system ddefnyddio arwynebedd y cyfryngau yn llawn i gyflawnitynnu amonia yn llwyrtralleihau croniad nitraid. Rhaid cynnal y cyfraddau trosglwyddo ocsigen gorau posibl o fewn ôl troed cryno, gan ddefnyddio cyfryngau cost-effeithiol sy'n creu cyn lleied â phosibl o golled pen. Ni ddylai fod angen llawer o waith cynnal a chadw ar y dyluniad ac osgoi cadw solet i atal problemau clocsio.

Mae un o'r agweddau mwyaf heriol ar ddylunio biohidlydd yn cynnwyscyfrifo'r galw am ocsigen yn gywiri fodloni gofynion y rhywogaethau diwylliedig ac anghenion gweithredol y biohidlydd. Er bod cyfrifiadau stoichiometric yn awgrymulleiafswm damcaniaethol o 0.37 kg o ocsigen toddedig fesul kg o borthiant(gyda 0.25 g yn cefnogi metaboledd pysgod a 0.12 g ar gyfer nitreiddiad),mae ystyriaethau dylunio ymarferol yn argymell darparu 1.0 kg O₂ y kg o borthianti sicrhau dibynadwyedd y system. Mae data maes o weithrediadau graddfa fasnachol yn dangos ymae'r defnydd mwyaf effeithlon o ocsigen fel arfer yn digwydd ar oddeutu 0.5 kg O₂ y kg o borthiant, sy'n cynrychioli'r cydbwysedd gorau posibl rhwng perfformiad biolegol ac effeithlonrwydd ynni.

hwnstrategaeth cyflenwi ocsigenrhaid rhoi cyfrif am nifer o ffactorau gan gynnwys:

Capasiti ocsidiad amonia y biofilter

Amrywiadau dwysedd stocio

Tymheredd -hydoddedd ocsigen dibynnol

Gofynion diswyddo system

Technoleg MBBR a'i Manteision

Mae'r system Adweithydd Biofilm Gwely Symudol (MBBR) yn cynnig manteision sylweddol dros dechnolegau bio-hidlo traddodiadol fel hidlwyr diferu a chysylltwyr biolegol sy'n cylchdroi, yn enwedig o ran gofynion gweithredu a chynnal a chadw.Ar hyn o bryd, mae technoleg MBBR wedi'i gweithredu'n eang mewn gweithfeydd trin dŵr gwastraff Ewropeaidd a systemau dyframaethu masnachol o wahanol raddfeydd.

Mae MBBR yn cynrychioli proses trin biolegol twf cysylltiedig sy'n gweithredu'n barhaus fel acolli-pen isel, adweithydd biofilm nad yw'n clocsio. Mae'r system hon yn cynnwysarwynebedd penodol uchelar gyfer twf biofilm heb fod angen adlif. Mewn systemau MBBR, mae diwylliannau bacteriol yn datblygu ar gyfryngau cludo arbenigol sy'n symud yn rhydd o fewn cyfaint yr adweithydd. Gall cyfluniad yr adweithydd gynnal naill ai amodau aerobig ar gyfer nitreiddiad trwy awyru gwasgaredig neu amodau anocsig ar gyfer dadnitreiddiad gan ddefnyddio cymysgwyr mecanyddol tanddwr.

Y cyfryngau cludwr yn nodweddiadolyn meddiannu 50-70% o gyfaint yr adweithydd, oherwydd gall cymarebau llenwi uwch rwystro cymysgu'n iawn. Mae sgriniau cadw - gan gynnwys raciau bar fertigol, sgriniau rhwyll hirsgwar, neu drefniadau rhidyll silindrog - yn atal colled cyfryngau tra'n caniatáu llif dŵr. Mae'r cyfrwng cludo a ddefnyddir amlaf (math MBBR04/K1) yn cynnwys polyethylen dwysedd uchel (dwysedd 0.95 g/cm³) wedi'i ffurfio'n silindrau bach gyda strwythurau croes mewnol ac allwthiadau tebyg i asgell allanol. Er bod cynlluniau cyfryngau amrywiol yn bodoli, mae pob un yn rhannu'r nodwedd hanfodol o ddarparu ardaloedd arwyneb gwarchodedig ar gyfer datblygu bioffilm. Mae symudiad cyfryngau parhaus o fewn yr adweithydd yn creu effaith hunan-lanhau sy'n atal clocsio ac yn hyrwyddo sloughing biofilm rheoledig. Fel-broses twf atodedig,Mae gallu trin MBBR yn cydberthyn yn uniongyrchol â chyfanswm arwynebedd y cyfryngau sydd ar gael.

Nodweddion Gweithredol Allweddol:

Dyluniad a Chyfrifiadau Astudiaethau Achos

Trosolwg o'r System

Mae'r enghraifft ddylunio hon yn dangos maint bio-hidlydd MBBR ar gyfer RAS cynhyrchiad blynyddol 500 tunnell. Darperir paramedrau cynhyrchu allweddol ar gyfer pob cam diwylliant yn Nhablau 1-1 ac 1-2.

Methodoleg Dylunio

Mae dyluniad MBBR yn dilyn dull symlach pan fydd effeithlonrwydd tynnu TAN (Cyfanswm Amonia Nitrogen) yn hysbys, yn seiliedig ar:

• Cyfaint adweithydd sefydlog
• Nodweddion math cyfryngau
• Llwytho hydrolig
• Cyfradd dileu TAN
• Tymheredd gweithredu

Cyfanswm arwynebedd arwyneb biofilm gofynnol (A_cyfryngau, m²) yn cael ei gyfrifo o:

1. Cyfradd llwytho TAN MBBR (P_TANkg / dydd)
2. Amcangyfrif o'r gyfradd nitreiddiad (r_TAN,g/(m²·diwrnod))

Cyfaint y bio-adweithydd (V_cyfryngau, m³) wedyn yn cael ei bennu gan:

V_cyfryngau = A_cyfryngau/ SSA

lle mae SSA=arwynebedd arwyneb penodol y cyfryngau (m²/m³)

Mae geometreg yr adweithydd wedi'i optimeiddio yn seiliedig ar gymarebau uchder-i-ddiamedr (H/D).

Trefn Dylunio

Cam 1: Cyfrifwch y Galw am Ocsigen (R_GWNEUD)

Lle:

• a_GWNEUD= 0.25 kg O₂/kg porthiant
• r_ymborth= 0.0173 kg o borthiant/kg pysgodyn/diwrnod
• ρ=dwysedd stocio (137 kg/m³)
• V_tanc= cyfaint tanc (72.8 m³)

Cam 2: Pennu Llif Dŵr (Q_tanc)

Gan dybio:

GWNEUD_cilfach= 14.2 mg/L (50% O₂ dirlawnder)

GWNEUD_tanc= 5 mg/L (28 gradd )

Lle

• Q_tanc= 3,250 L/munud

Gwirio a yw'r gyfradd cyfnewid tanciau fesul awr yn bodloni gofynion tynnu solidau effeithiol:

Os oes angen, gellir ei leihau (ee, i 2 gyfnewidfa / awr), yn dibynnu ar effeithlonrwydd tanciau ac effeithlonrwydd tynnu solidau.

Cam 3: Cyfrifwch Gynhyrchu TAN (P_TAN)

Lle

• R_ymborth= 170 kg porthiant/diwrnod
• a_TAN= 0.032 kg porthiant TAN/kg
• P_TAN= 5.44 kg TAN/diwrnod

Cam 4: Penderfynu Cyfrol Cyfryngau

Gan ddefnyddio cyfradd tynnu TAN cyfeintiol (VTR):

• Dŵr cynnes (25-30 gradd): 605 g / m³ / dydd
• Dŵr oer (12-15 gradd): 468 g/m³/dydd (ar 1-2 mg/L TAN)

Cam 5: Bioreactor Maint

Paramedrau allweddol:

• Cymhareb H / D: 1.0-1.2 (wedi'i optimeiddio ar gyfer cymysgu / awyru)
• Diamedr uchaf: Llai na neu'n hafal i 2 m
• Cymhareb llenwi cyfryngau: 60-70%

Ar gyfer yr achos hwn:

• Cyfaint gofynnol: 5.0 m³ ar 60% llenwi
• Dimensiynau:

- Uchder: 1.83 m

- Diamedr: 1.83 m

- Cyfanswm uchder: 2.1 m (gan gynnwys bwrdd rhydd)

Sicrhewch Ddyluniad a Chyfrifiad MBBR ar gyfer Eich RAS

Anfonwch Ymholiad Nawr