Stalowa zbiornik na szlam pokryty szkłem: pojemność na ścieki bez uszkodzenia ściany

Przechowywanie szlamu jest jedną z nielicznych czynności, w których ciecz w zbiorniku jest mniej niebezpieczna niż gaz nad nią. Gdy szlam stanie i ulegnie gnilnemu rozkładowi, bakterie redukujące siarczan wydzielają siarkowodór; ten gaz migruje do przestrzeni parowej, a bakterie utleniające siarkę żyjące w warstwie kondensacyjnej na dachu i górnej powłoce przekształcają go w kwas siarkowy. Zbiorniki projektowane wyłącznie pod kątem chemii cieczy regularnie wystawiają pierwsze uszkodzenie powłoki znacznie powyżej linii wody, w strefie, której nikt nie uznał za agresywną na etapie projektowania.

Stalowy zbiornik na szlam z powłoką szklaną odpowiada na to zapewnieniem powierzchni obojętnej zarówno dla zredukowanych związków siarki w gazie, jak i dla kwasu powstającego z nich; powłoka ta jest połączona ze stalą w temperaturze 820–930 stopni Celsjusza, dzięki czemu defekt nie może się rozprzestrzeniać. Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel) dostarcza zbiorniki ze szkła sparowanego ze stalą do zastosowań związanych z szlamem od 2008 roku, a kluczowe decyzje dotyczące specyfikacji to typ powłoki w poszczególnych strefach, możliwość mieszania oraz droga obsługi gazu.

1. Gdzie faktycznie koroduje zbiornik na szlam?

Korozja w przypadku pracy z szlamem koncentruje się w trzech miejscach: w przestrzeni parowej, przy ruchomej linii wody oraz na dnie, gdzie osadza się żwir. Specyfikacja traktująca całą pojemność jednorodnie będzie nadmiernie zabezpieczona tam, gdzie nie ma to znaczenia, i niedostatecznie zabezpieczona tam, gdzie rzeczywiście istotne są ochrona i trwałość.

Przestrzeń parowa: Siarkowodór utlenia się do kwasu siarkowego w warstwie kondensacyjnej na dachu i w górnych partiach zbiornika. Jest to strefa o najwyższym ryzyku i znajduje się powyżej linii cieczy.

Ruchoma linia wody: W miarę napełniania i opróżniania zbiornika granica między cieczą a gazem przesuwa się. W tym miejscu ściana jest naprzemiennie mokra i wystawiona na działanie gazu, a osadzone substancje stałe ścierają ją wraz ze zmianą poziomu.

Podłoga i strefa zanieczyszczeń: Żwir i ciężkie substancje osadzają się, a podczas opróżniania są ścierane po całym dnie. Czyszczenie mechaniczne dodatkowo zwiększa obciążenie ścierające.

Przejścia i połączenia: Każda dysza, otwór inspekcyjny i łącze śrubowe stanowią miejsca nieciągłości. W szczelnym na gaz zbiorniku na szlam łącze jest również drógą wycieku zapachu.

Zewnętrzna powłoka: Rozpryski szlamu i woda z mycia niosą tę samą chemię na zewnątrz zbiornika, dlatego system powłok zewnętrznych wymaga takiej samej uwagi jak system wewnętrzny.

2. Jaki typ powłoki jest odpowiedni dla szlamu gnilnego?

Typ powłoki powinien być dobierany według strefy, a nie całego zbiornika. Przestrzeń parowa i górne partie zawierające gaz wymagają wyższej klasy odporności na ogień; dolne partie stale zanurzone są obciążone mniej intensywnie. Jest to sprawiedliwe rozwiązanie pozwalające kontrolować koszty bez pogarszania ochrony tam, gdzie najbardziej liczy się bezpieczeństwo.

Dwa warstwy, jedno palenie: Odpowiedni do lekkich zadań i stałego zanurzenia, gdy materiał jest aerobowy, a czas przebywania krótki. Grubość 210–430 mikronów, przetestowany przy napięciu 900 V.

Dwa warstwy, dwa palenia: Specyfikacja robocza dla pokrytych zbiorników na osady z dachem zbierającym gaz. Grubość 240–460 mikronów, testowany w stanie awaryjnym przy napięciu 1500 V na stu procentach powierzchni.

Trzy warstwy, trzy palenia: Przeznaczony tam, gdzie osad jest przemysłowy, temperatura jest podwyższona lub chemia niezwykle agresywna. Grubość 270–480 mikronów, przetestowany przy napięciu 1500 V.

Modernizacja przestrzeni parowej: Wyznaczenie wyższej klasy dla górnych warstw i dachu w porównaniu z zanurzonymi dolnymi warstwami pozwala skuteczniej ograniczyć koszty związane z naprawą w miejscu rzeczywistego uszkodzenia.

Okrąg pH: Standardowy zakres pH to 3–11, przy czym na specjalne zamówienie dostępny jest zakres 1–14. Przed wyborem klasy należy potwierdzić właściwą chemiczną skład osadu w oparciu o te dane.

3. Jak należy mieszać i opróżniać zbiornik na osady?

Przechowywanie i magazynowanie to różne zadania, które stawiają różne wymagania co do układu odpływu. Zbiornik służący wyłącznie do przechowywania wymaga niezawodnego odciągania; zbiornik zaś, który stanowi bufor dla linii odwadniania, musi również zapewniać odpowiednie mieszanie, aby zapobiec tworzeniu się twardego osadu między kolejnymi odciągami.

Unikanie martwego dna: Osad o zawartości suchej masy od 2 do 6 procent ulega konsolidacji, jeśli pozostaje nieruchomy. Mieszanie mechaniczne lub obieg recyrkulacyjny, pobierający materiał ze dna i wprowadzający go z powrotem u góry, umożliwia utrzymanie materiału w stanach pompowalnych.

Typ mieszania w zależności od obciążenia: Mechaniczne mieszadła o niskich prędkościach są odpowiednie dla większości osadów komunalnych. W przypadkach, gdy konieczne jest minimalizowanie penetracji czy też gdy zbiornik już współpracuje z gazem, stosuje się recyrkulację biogazu lub mieszanie strumieniowe.

Układ odpływu: Wyjście dolne dopasowane do projektowej szybkości odciągu, z możliwością płukania lub przekręcania rurki, ponieważ zatykanie otworu jest najczęstszą przeszkodą w eksploatacji.

Nachylenie podłogi i czyszczenie: Nachylone dno lub system zbiornika z podkładką koncentruje osady w pobliżu otworu odpływowego i skraca cykl czyszczenia po odciągu.

Instrumentacja poziomu i interfejsu: Niezawodne pomiarowanie poziomu ma większe znaczenie w przypadku osadów niż wody, ponieważ pianka i powstanie skorupy mogą zwodzić proste urządzenia typu pływakowego czy ultradźwiękowego.

Strefa |
Dominujący rodzaj ataku |
Zalecany stopień powłoki |

Dach i przestrzeń parowa |
Kwas siarkowy pochodzący z utlenionego H2S |
Minimum 2C2F, dla osadów przemysłowych – 3C3F |

Górne rzędy powłoki |
Naprzemienne działanie wilgoci i gazu |
2C2F, odpowiadający stopniowi dachu |

Zanurzone dolne rzędy |
Zanurzenie, łagodne obciążenie chemiczne |
2C1F dopuszczalne dla osadów komunalnych |

Podłoga i strefa z piaskiem |
Abradacja spowodowana osadzonym piaskiem i czyszczeniem |
2C2F z specyfikacją odporną na ścieranie |

Śruby łączące |
Przewód wycieku gazu i zapachu |
Śruby klasy 8.8 z uszczelniaczem odpowiadającym normom dotyczącym siarczków |

Gwarancja inżynierska i wsparcie projektowe

Każda zbiornik dostarczany przez Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel) jest zaprojektowany zgodnie z AWWA D103-09 i EN 1090, z weryfikacją obciążeń skorupy, dachu i przyłączy metodą elementów końcowych, poddawany procesowi połączenia przy temperaturze 820–930°C pod kontrolą ISO 9001 i ISO 45001, poddawany testom wykrywania defektów przy napięciu 1500 V na stu procentach powierzchni oraz montowany za pomocą śrub klasy 8.8 i fabrycznie certyfikowanego uszczelniacza. Zbiorniki na osady są projektowane zgodnie z AWWA D103-09 i EN 1090 pod kontrolą ISO 9001 i ISO 45001, dostarczane z opcjami dachu szczelnego na gaz, z przyłączami do odbioru gazów i kontroli zapachów, z otworami mieszającymi wykonanymi pod kontrolą fabrycznej, a także dostarczane z dokumentacją badań powłoki, śledzalności płyt oraz instrukcją montażu.

Często zadawane pytania (FAQ)

Jaka jest różnica między zbiornikiem magazynowym na osady a zbiornikiem magazynującym osady?

Zbiornik magazynowy przechowuje osady przez tygodnie lub miesiące i jest odpowiednio zaprojektowany – zakłada się pełną septyczność oraz zapewnienie systemu obsługi gazów. Zbiornik magazynujący natomiast amortyzuje proces przez kilka godzin lub dni, przyjmując stale nowe porcje materiału i niekoniecznie wymagając takich samych rozwiązań gazu. Ta różnica decyduje o klasie powłoki i specyfikacji dachu.

Czy zbiornik na osady wyłożony szkłem musi mieć dach?

Jeśli osady stają się septyczne lub na miejscu obowiązują ograniczenia dotyczące zapachów, to tak. Dach szczelny na gaz z przyłączem do odbioru pozwala kierować H2S do oczyszczania zamiast uwalniać go, a jednocześnie zapobiega rozcieńczeniu wodą deszczową. Osady prawdziwie aerobowe o krótkim czasie przebywania mogą być przechowywane otwarte.

Jak powłoka radzi sobie z mechanicznym czyszczeniem?

Spalona powierzchnia osiąga około 6,0 w skali Mohsa i jest związana ze stalą z siłą 3450 N/cm², dzięki czemu znacznie lepiej znosi mycie pod wysokim ciśnieniem i mechaniczne czyszczenie niż organiczna powłoka. W przypadku uszkodzeń, jeśli one wystąpią, pozostają one lokalne, bez rozprzestrzeniania się pod powłoką.

Czy zbiornik można dostosować do charakterystyki naszych osadów?

Tak. Objętość, stopień powłoki w poszczególnych strefach, typ dachu, sposób mieszania, układ odpływu, nachylenie podłogi oraz wyposażenie pomiarowe są wszystkie dostosowane do konkretnego zastosowania. Podaj zawartość substancji suchej, oczekiwany czas przebywania, potencjał siarczkowy oraz wszelkie limity zapachów, a zbiornik zostanie zaprojektowany tak, aby im odpowiadał.