جهاز طرد مركزي لفصل المواد الصلبة عن السائلة من شركة شنتشو

ما هو جهاز الطرد المركزي ذو الإبريق؟

تعريف جهاز الطرد المركزي ذو الإبريق

جهاز الطرد المركزي ذو الوعاء الأفقي، أو جهاز الطرد المركزي ذو الوعاء الصلب، أو جهاز الطرد المركزي الحلزوني، هو آلة تُستخدم لفصل المواد الصلبة عن السوائل باستخدام عملية دورانية عالية السرعة ومستمرة. وبينما يُعدّ معالجة مياه الصرف الصحي للمواد الصلبة الحيوية تطبيقًا أساسيًا، فإن فصل مادة صلبة واحدة عن سائل واحد (التجفيف ثنائي الطور) في الملاط يُعدّ مهمًا أيضًا لعدد من الصناعات، بما في ذلك الصناعات الكيميائية والغذائية والنفطية والتعدينية، على سبيل المثال لا الحصر.

كيف يعمل جهاز الطرد المركزي ذو الإبريق

يعتمد فصل المواد الصلبة عن السوائل في نظام الطرد المركزي على مبدأ قوى الجاذبية. فبينما يستغرق فصل خليط طيني (ليسقط إلى القاع) عن الماء (ليصعد إلى الأعلى) وقتاً طويلاً في تقنيات الفصل القائمة على مبدأ الجاذبية الأرضية (1xG)، مثل الحاويات الثابتة أو أجهزة التصفية أو الفواصل الطبقية، فإن الدوران السريع لجهاز الطرد المركزي يُسرّع هذه العملية بشكل كبير.

في الواقع، يمكن أن تتجاوز قوة التسارع الناتجة عن جهاز الطرد المركزي ذي الطورين ثلاثة آلاف ضعف قوة الجاذبية الأرضية، مما يقلل مدة عملية الفصل من ساعات إلى ثوانٍ معدودة. تعتمد أجهزة الطرد المركزي الحديثة على تقنية التيار المعاكس. في جهاز الطرد المركزي ثنائي الطور، تتراص جزيئات المواد الصلبة الأكثر كثافة وتترسب في الأسطوانة الداخلية، ثم تُنقل وتُزال عبر منفذ تصريف المواد الصلبة. يُوجّه السائل الناتج إلى الطرف المقابل للجهاز ويُزال عبر منفذ التصريف. أما في جهاز الطرد المركزي ثلاثي الطور، فيُبنى نظام الحواجز داخل الجهاز، حيث يمنع هذا النظام خروج الزيت مع الماء. يُجمع الزيت (السائل الأخف) بين الحاجزين ويُكشط من السطح.

ميزة تحليل العينات والاختبار التجريبي

تتضمن العملية الأساسية أجزاء جهاز الطرد المركزي التالية وكيفية عملها:

تدخل مادة التغذية إلى جهاز الطرد المركزي عبر مدخل أنبوب التغذية الموجود في أحد طرفي جهاز الطرد المركزي

بسبب قوة الطرد المركزي، تُدفع الجزيئات الأثقل عبر السائل وتتجمع على الجدار الداخلي للوعاء؛ ويفصل الدوران عالي السرعة للوعاء المواد الصلبة والسائلة

يمكن تحقيق الدوران المستمر للوعاء بواسطة محرك التردد المتغير (VFD).

يدور ناقل اللفائف (اللفائف) داخل الوعاء بسرعة مختلفة قليلاً عن سرعة الوعاء (السرعة التفاضلية).

يقوم الناقل الحلزوني بكشط المواد الصلبة باستمرار من الجدار الداخلي للوعاء، وينقلها باتجاه منطقة تفريغ المواد الصلبة في المخروط المركزي لجهاز الطرد المركزي.

يتحرك السائل (المركز) في الاتجاه المعاكس للمواد الصلبة بسبب قانون باسكال (أو نظام الأنابيب المشتركة) ولأن نهاية تصريف المواد الصلبة مغلقة بواسطة المواد الصلبة.

تتحكم السرعة التفاضلية لجهاز الطرد المركزي في مدة بقاء المواد الصلبة؛ فكلما طالت مدة تعرض المواد الصلبة لقوة الجاذبية، زادت جفافها في عملية التجفيف.

أنواع الحمأة

الحمأة المنشطة المهدرة (WAS) / الحمأة الثانوية – (0.8-1.3% مواد صلبة كلية)

يتميز بفصل طبيعي للماء الحر (الندف) وسهل التركيب

لا يتطلب الأمر سوى كمية قليلة من البوليمر أو لا يتطلب أي بوليمر على الإطلاق. (*)(**)

* يمكن لأجهزة الطرد المركزي التقليدية المستخدمة في تكثيف الحمأة العمل باستخدام كميات قليلة من البوليمر أو بدونه، ولكنها تتطلب استهلاكًا أعلى للطاقة أو تكون سعة الجهاز محدودة. أما تقنيات التكثيف الأخرى (الأسطوانة الدوارة، الحزام الجاذبي، التعويم بالهواء المذاب) فتحتاج إلى البوليمر لإنتاج تركيز مواد صلبة يتراوح بين 4 و5%.

**سيحقق جهاز Centrisys THK Sludge Thickener تركيزًا للمواد الصلبة بنسبة 4-5% دون استخدام البوليمر، مع استهلاك طاقة أقل بنسبة 50% وزيادة في السعة مقارنة بأجهزة الطرد المركزي التقليدية.

الحمأة الأولية - (1.5-5% مواد صلبة كلية)

المواد الصلبة ثقيلة وقابلة للترسيب ولكنها محملة بمواد غروانية (ضبابية).

يصعب إزالة الجزيئات الدقيقة

عادةً ما يكون البوليمر مطلوبًا

الحمأة المهضومة – (1.5-3% مواد صلبة كلية)

لا يمكن ضبطه بسهولة؛

عادةً ما يكون البوليمر مطلوبًا

تكاليف النقل محسوبة على أساس الحمولة

متطلبات نسبة تركيز المواد الصلبة في مكب النفايات

هل يمكن التخلص من الحمأة في بحيرة الحمأة؟

يُسهم تكثيف الحمأة باستخدام جهاز طرد مركزي قبل عملية المعالجة بالهضم في تقليل حجم الهاضم، ويمكن استخدامه قبل تخزين الحمأة واستخدامها في الأراضي الزراعية. وبحسب استخدام الحمأة (دفنها، أو استخدامها في الأراضي الزراعية، أو تجفيفها)، كلما كانت الحمأة أكثر جفافًا، كان تخزينها ونقلها والتخلص منها أكثر فعالية من حيث التكلفة.

المعايير الفنية: