أفضل أجهزة الطرد المركزي في مصانع معالجة مياه الصرف الصحي - شنتشو

تُستخدم أجهزة الطرد المركزي ذات القوارير في معالجة مياه الصرف الصحي لفصل السوائل عن المواد الصلبة. وتعتمد آلية عملها على قوة الطرد المركزي، حيث تُدفع الجزيئات الأكثر كثافة إلى الخارج باتجاه جدار الوعاء الدوار، بينما يتقدم الجزء السائل الأخف وزنًا نحو المركز. تُعد هذه الطريقة من أكثر طرق الفصل فعالية في معالجة مياه الصرف الصحي، إذ يمكنها التعامل مع كميات هائلة من المواد العالقة التي تحتوي على مزيج من الجزيئات السائلة والصلبة.

لفهم كيفية عمل جهاز الطرد المركزي بشكل كامل، يجب أولاً شرح وظيفته. في العديد من المشاريع الصناعية، غالباً ما تختلط المواد الصلبة بالسوائل، مما يحول الطين إلى حمأة ويلوث مصادر المياه.

لا تزال العديد من محطات معالجة المياه الحالية تستخدم أساليب قديمة لمعالجة المياه السطحية أو الجوفية للاستخدام المنزلي. وإلى جانب توفير المياه النظيفة، تُعدّ كمية كبيرة من محلول الحمأة مشكلةً. وتشمل عيوب التقنيات التقليدية ما يلي:

تلوث البيئة

غير مناسب للمصانع الكبيرة

يستغرق وقتاً طويلاً

يستخدم جهاز الطرد المركزي ذو القارورة تقنية جديدة مبتكرة، والتي تأتي مع العديد من الفوائد التي تستحق التكلفة.

ما هو جهاز الطرد المركزي ذو الإبريق؟

يُعد جهاز الطرد المركزي ذو القارورة مفيدًا لأنه يفصل السوائل عن المواد الصلبة، ليصبح جزءًا حيويًا من:

التنقيب عن الغاز والنفط

تصنيع

استصلاح النفط

مرافق تصريف المياه

التجريف

بدون جهاز طرد مركزي، ستصبح معظم هذه الشركات غير منتجة لدرجة أنها لن تتمكن من العمل.

تُستخدم أنواع عديدة من أجهزة الطرد المركزي في الصناعة حاليًا، وأكثرها شيوعًا هي أجهزة الطرد المركزي الأفقية، وأجهزة الطرد المركزي الناقلة، وأجهزة الطرد المركزي الرأسية. وتعتمد قيمة جهاز الطرد المركزي على مبدأ الفصل بالجاذبية.

فيما يتعلق بمعالجة مياه الصرف الصحي، إليك كيفية عمل جهاز الطرد المركزي:

أنبوب المدخل - يمر السائل الذي يحتوي على جزيئات صلبة (الملاط) عبر جهاز طرد مركزي من خلال أنبوب المدخل.

زيادة السرعة – يدخل المزيج إلى وعاء دوار عالي السرعة. ومع دوران الوعاء، تدفع قوة الطرد المركزي الجزيئات الصلبة الثقيلة نحو جدار الوعاء. تشكل المواد الصلبة طبقة بينما يتدفق السائل إلى مركز الوعاء.

الانبعاث – يخرج السائل من جهاز الطرد المركزي عبر منفذ منفصل، مُجهز للتخلص منه أو لمزيد من المعالجة. يقوم ناقل لولبي بدفع المواد الصلبة بالقرب من الطرف المخروطي لجهاز الطرد المركزي. وتُعرف هذه العملية أيضًا باسم اللولب، وتساعد سرعة الناقل في نقل المواد الصلبة إلى منافذ التفريغ.

كيف يعمل جهاز الطرد المركزي ذو الإبريق

تستخدم أجهزة الطرد المركزي من نوع "ديكانتر" نفس معايير قوة الجاذبية. إلا أن العملية تُسرّع باستخدام الدوران المستمر. يوفر هذا الدوران المستمر قوة جاذبية تتراوح بين 1000 و4000 ضعف القوة المعتادة، مما يقلل الوقت اللازم للفصل من ساعات إلى ثوانٍ.

فكرة الفصل الدوراني تشبه ألعاب الملاهي. في هذه الألعاب، يُمكّنك اتخاذ وضعية معينة من التغلب على قوى الجاذبية الناتجة عن الدوران. جهاز الطرد المركزي ذو القارورة عبارة عن أنبوب على شكل وعاء يدور بسرعة عالية جدًا. يحتوي هذا الأنبوب على ناقل داخلي يتحرك في نفس الاتجاه ولكن بسرعة مختلفة.

مزايا أجهزة الطرد المركزي ذات القوارير الدوارة

القدرة على التكيف - يمكن تعديل جهاز الطرد المركزي ذي القارورة للتعامل مع أنواع مختلفة من المواد المعلقة وتركيزات مختلفة من المواد الصلبة، مما يجعله قابلاً للتكيف في العديد من التطبيقات الصناعية.

تأثير ضئيل أو معدوم على البيئة - من خلال فصل المواد الصلبة عن مياه الصرف الصحي، يساعد جهاز الطرد المركزي في تقليل التلوث البيئي، مما يضمن أن المياه المعالجة التي تعود إلى البيئة تفي بالإرشادات التنظيمية.

التشغيل المستمر - يمكن لجهاز الطرد المركزي ذي القارورة أن يعمل بشكل مستمر، مما يوفر عملية موثوقة وثابتة لفصل السوائل عن المواد الصلبة.

الكفاءة من حيث التكلفة - على الرغم من أن الاستثمار الأولي قد يكون كبيرًا، إلا أن الفعالية المستمرة لجهاز الطرد المركزي ذي القوارير تؤدي في كثير من الأحيان إلى توفير مدى الحياة عندما يتعلق الأمر بتكاليف التخلص من النفايات والعمالة.

كفاءة عالية - يمكن لأجهزة الطرد المركزي من نوع "ديكانتر" التعامل مع كميات هائلة من المواد المعلقة ولديها كفاءة فصل هائلة، مما يضمن الإزالة الكاملة للمواد الصلبة من السائل.

أنظمة الأتمتة والتحكم - تحتوي أجهزة الطرد المركزي الحديثة عادةً على أنظمة أتمتة وتحكم، مما يضمن سهولة المراقبة والتعديلات الدقيقة أثناء عملية الفصل.

باختصار، يُعد جهاز الطرد المركزي ذو القواطع أداةً حيويةً في معالجة مياه الصرف الصحي، إذ يوفر حلولاً فعّالة وقابلة للتعديل لفصل السوائل عن المواد الصلبة. وتؤكد تطبيقاته في العديد من الصناعات أهميته في الممارسات المستدامة والسلامة البيئية.

مزايا جهاز الطرد المركزي ذي القارورة مع الآلات الأخرى

يمكن لأنظمة معالجة المياه بالطرد المركزي أن تعمل بشكل متواصل وبتحكم آلي، فلا تحتاج إلى التوقف بين دفعات الضغط كما هو الحال في آلات الضغط التقليدية. وهذا يُسهم في تعزيز الإنتاجية، وتوفير الطاقة، وخفض تكاليف التشغيل.

تصميم مدمج ومتكامل، يقلل من مساحة التركيب المطلوبة مقارنةً بالعمليات الأخرى المتاحة. مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ، مما يجعله يدوم طويلاً.

يوفر الماء ويسهل تنظيفه.

تعالج أجهزة الطرد المركزي ذات القوارير السائلة أنواعاً متعددة من الحمأة، بما في ذلك تلك التي تحتوي على معادن ومواد كيميائية. وتتميز الحمأة المضغوطة بثباتها وجفافها العالي.

يتميز جهاز الطرد المركزي ذو القارورة بمظهر نظيف وقليل من مشاكل الروائح أو انعدامها.

جهاز الطرد المركزي ذو القارورة سهل التركيب وسريع التشغيل والإيقاف.

يمكن لهذه الأداة أن تعمل بقدرة إنتاجية أكبر من الآلات الأصغر حجماً، مما يقلل أيضاً من عدد الوحدات المطلوبة.

يسهل تحسين الجهاز وتشغيله لأنه يحتوي على عدد قليل من المتغيرات الرئيسية ومعلومات التغذية الراجعة الموثوقة.

نظراً لأن جهاز الطرد المركزي ذو القوارير يقلل من تكاليف العمالة مقارنة بالعمليات الأخرى، فإنه يتطلب اهتماماً أقل من المشغل وصيانة مستمرة.

بالمقارنة مع بعض العمليات الأخرى مثل عملية الترشيح بالحزام، فإن جهاز الطرد المركزي ذو القارورة يتمتع بمستوى أعلى من الأداء والمرونة.

تتميز أجهزة الطرد المركزي ذات القارورة بتعدد استخداماتها، حيث يمكن اختيار أطوال مختلفة لقسم الوعاء الأسطواني وزاوية المخروط لتناسب تطبيقات متنوعة. إضافةً إلى ذلك، يمكن برمجة النظام مسبقًا بمنحنيات تصميم مختلفة للتنبؤ بنوع الحمأة، بينما لا تستطيع بعض العمليات المنافسة، مثل مكبس الترشيح الحزامي، تغيير نوع الحزام ليتناسب مع أنواع الحمأة المختلفة. تتيح هذه المرونة للجهاز أداء وظائف متعددة، مثل التجفيف أو التكثيف.

تطبيقات معالجة مياه الصرف الصحي

معالجة مياه الصرف الصحي البلدية - تُستخدم أجهزة الطرد المركزي في محطات معالجة مياه الصرف الصحي البلدية لفصل الحمأة من المجاري إلى مكونات صلبة وسائلة. يُعد هذا الفصل بالغ الأهمية قبل التخلص من الحمأة أو معالجتها بشكل إضافي.

معالجة مياه الصرف الصناعي - تستخدم صناعات مثل الكيماويات والأدوية والأغذية والمشروبات أجهزة الطرد المركزي لفصل المواد الصلبة في معالجة مياه الصرف. عادةً ما تُنتج هذه الصناعات مياه صرف ذات محتوى عالٍ من المواد الصلبة، مما يجعل أجهزة الطرد المركزي أداةً أساسيةً في عملية الفصل.

معالجة مياه الصرف الزيتية - يعتبر جهاز الطرد المركزي ذو القارورة فعالاً في فصل الزيت والمواد الأخرى من مياه الصرف الزيتية، مما يجعلها مهمة في صناعات النفط والسيارات والمعادن والغاز.

التجفيف – تُستخدم أيضًا أجهزة الطرد المركزي لتجفيف الحمأة. فهي تُزيل الماء منها، مما يُبسط عملية حرق النفايات الصلبة أو التخلص منها ويُقلل تكلفتها. في السابق، كانت تُستخدم آلات تجفيف الحمأة، ولكنها أصبحت قديمة الطراز (مثل مكابس الأحزمة والمكابس اللوحية).

تُعطّل الأعطال والانسدادات المتكررة عمل المحطة بأكملها. ولا يُناسب خطة توسيع الإنتاج تلبية الطلب المتزايد على المياه النظيفة للسكان. وهنا تبرز أهمية جهاز الطرد المركزي.

اختيار جهاز الطرد المركزي المناسب لمعالجة مياه الصرف الصحي

عند تحديد جهاز الطرد المركزي المناسب لك، يجب عليك مراعاة عدة عوامل.

التطبيق – من المنطقي أن يكون الشاغل الأهم هو كيفية استخدامك لجهاز الطرد المركزي. هل يهمك فصل الماء عن الزيت؟ قد تحتاج إلى جهاز طرد مركزي في الغالب لتجفيف الحمأة. كما يجب عليك التفكير فيما إذا كنت بحاجة إلى ترشيح مياه الصرف الصحي.

تُستخدم أجهزة الطرد المركزي ذات القوارير في العديد من التطبيقات، حتى خارج البيئات الصناعية. لذا، يجب أن تعرف بدقة الغرض من استخدام جهاز الطرد المركزي وأن تشتري الجهاز المناسب.

حجم العمل – بغض النظر عن نوع جهاز الطرد المركزي المستخدم، يمكنك الاختيار بين التشغيل اليدوي أو التلقائي. يُعدّ هذا الأمر بالغ الأهمية عند تقييم حجم العمل، حيث تتطلب العديد من عمليات الطرد المركزي استمرارية العمل دون انقطاع. لهذا النوع من التطبيقات، أنت بحاجة إلى جهاز طرد مركزي أوتوماتيكي يعمل بالكهرباء. وتكمن ميزته في أن العديد منها ذاتي التنظيف، حيث يُزيل المواد الصلبة أو السائلة دون تدخل بشري.

بالنسبة للتطبيقات الصغيرة، قد يكون من الممكن استخدام جهاز طرد مركزي يدوي. ومع ذلك، فإن هذه الأنواع ليست شائعة في البيئات الصناعية الحالية.