مع تسارع التحضر، يتوسع نطاق محطات معالجة مياه الصرف الصحي باستمرار، وأصبحت مشكلة الغازات ذات الرائحة المتولدة أثناء معالجة مياه الصرف الصحي بارزة بشكل متزايد. لا تؤثر الغازات ذات الرائحة على صحة عمال المصنع فحسب، بل تؤثر أيضًا بشكل خطير على نوعية حياة السكان المحيطين. ولذلك، أصبح التصميم العلمي والعقلاني لأنظمة التحكم في رائحة محطة معالجة مياه الصرف الصحي جزءًا لا غنى عنه ومهمًا في هندسة حماية البيئة. تقدم هذه المقالة، التي تجمع بين مواصفات التصميم الهندسي وبيانات الحالة، بشكل منهجي نقاط التصميم لأنظمة التحكم في رائحة محطة معالجة مياه الصرف الصحي للرجوع إليها من قبل متخصصي معالجة المياه.
I. جمع الغازات ذات الرائحة
تبدأ معالجة الغازات ذات الرائحة بالتجميع الفعال. وفقًا لمواصفات التصميم، تستخدم محطات معالجة مياه الصرف الصحي عادةً عملية شفط دائرية مغلقة بالضغط السلبي لتجميع الغازات ذات الرائحة لمنع انتشار الغازات ذات الرائحة. طرق التجميع الشائعة هي كما يلي:
1. غطاء مختوم
يتم تركيب أغطية أو أغطية محكمة الغلق على المنشآت المعرضة لتوليد الروائح، مثل خزانات الترسيب الأولية، وخزانات التسميك، وهياكل معالجة الحمأة، لمنع تسرب الغاز.
2. المجموعة المترجمة
بالنسبة لمواقع مثل غرف مضخات الدخول وغرف الغربلة الشريطية، غالبًا ما يتم استخدام تهوية العادم الموضعية لتجميع الغاز، وموازنة التشغيل والصيانة مع -فعالية التكلفة.
3. تنسيق نظام إمداد الهواء
في المناطق التي تكثر فيها حركة الأفراد، يلزم وجود نظام هواء مكياج أو نظام هواء إمداد للحفاظ على استقرار تجميع الغاز.
فيما يتعلق بالمواد المستخدمة في العلبة المغلقة، يتم استخدام المواد المقاومة للتآكل-مثل الألياف الزجاجية والألواح الفولاذية وUPVC بشكل شائع. يجب أن يأخذ التصميم في الاعتبار القوة الهيكلية والمتانة. على سبيل المثال، تتميز العبوات المصنوعة من الألياف الزجاجية بأنها خفيفة الوزن وذات قوة عالية-، ومناسبة للهياكل الصغيرة إلى المتوسطة؛ بينما تتطلب العبوات ذات الامتدادات الكبيرة مزيجًا من الهيكل الفولاذي والطلاء المقاوم للتآكل-.
ثانيا. حساب حجم الرائحة
بعد تجميع الغازات ذات الرائحة، يجب تحديد حجم نظام إزالة الروائح الكريهة من خلال حسابات معقولة لحجم الهواء. وفقا للمواصفات، يتم حساب حجم الهواء ذو الرائحة باستخدام الصيغة التالية.
حيث: Q هو حجم الهواء ذو الرائحة المجمع بواسطة نظام إزالة الروائح، m³/h؛ Q1 هو حجم الهواء الأساسي المتجمع في الهيكل المغلق، متر مكعب/ساعة؛ Q2 هو حجم الهواء الإضافي المطلوب للتهوية الداخلية، متر مكعب/ساعة؛ Q3 هو التسرب وحجم الهواء الزائد في نظام خطوط الأنابيب، متر مكعب/ساعة، ويُؤخذ عمومًا على أنه 10% من (Q1 + Q2).
يتم تحديد قيم حجم التهوية للهياكل والتهوية الداخلية وفقا للطرق التالية:
(1) يتم حساب حجم الهواء ذو الرائحة لبئر الشفط وخزان الترسيب على أساس 10 متر مكعب/(متر مربع) لكل وحدة مساحة مائية، مما يزيد من حجم تهوية المكان بمقدار 1 ~ 2 مرة/ساعة.
(2) يجب أن تكون الشبكات وناقلات الخبث ومزيلات الرمال وناقلات الترسيب وقدوسيات الخبث مجهزة بأغطية. يتم حساب حجم هواء إزالة الروائح الكريهة على أنه (0.5 × حجم R للغطاء، 7 مرات / ساعة من التهوية) أو أن سرعة الهواء عند فتح الغطاء هي 0.6 م / ث.
(3) يتم حساب حجم هواء الرائحة لخزان الترسيب الأولي بمقدار 2 متر مكعب/(متر مربع) لكل وحدة مساحة مائية، مع تغيير هواء إضافي بمعدل 1-2 في الساعة.
(4) يتم حساب حجم هواء الرائحة لخزان تكثيف الحمأة بـ 3 متر مكعب/(متر مربع) لكل وحدة مساحة مائية، مع 1-2 تغيير هواء إضافي في الساعة.
(5) لا تتطلب الخزانات الهوائية عمومًا إزالة الروائح الكريهة. إذا كانت إزالة الروائح الكريهة ضرورية، يتم حساب حجم هواء الرائحة بنسبة 110% من معدل التهوية.
(6) يتم حساب المعدات المغلقة على أساس 6-8 تغييرات للهواء في الساعة لكل حجم مساحة مغلقة.
(7) يتم حساب أغطية الماكينة شبه المغلقة- على أساس سرعة هواء تبلغ 0.6 م/ث عند فتحة الغطاء.
(8) يتم حساب مكابس الفلتر الحزامي (بما في ذلك غرف العزل مع ممرات الصيانة) على أساس معدل تغيير الهواء بمقدار 7 مرات تغيير للهواء في الساعة. حجم هواء إزالة الروائح الكريهة Q(m³/h)=0.5 × حجم غرفة العزل R(m³) × 7 يتغير الهواء في الساعة. من الناحية المثالية، يجب أن تحتوي كل غرفة آلة على 4 مآخذ هواء. (9) آلة نزح المياه بالطرد المركزي، مكبس الفلتر الحزامي (فقط عندما يكون جسم الآلة مغطى): حجم هواء إزالة الروائح الكريهة Q (م³/ساعة)=0.5 × حجم الغطاء R (م³) × 2 مرات/ساعة. يجب أن يحتوي كل غطاء بشكل مثالي على 4 مآخذ هواء.
(10) مرشح الضغط، مرشح التفريغ: عند تركيب الغطاء، حجم هواء إزالة الروائح الكريهة Q (m³/h)=0.5 × حجم الغطاء R (m³) × 7 مرات/ساعة. يجب أن يحتوي كل غطاء بشكل مثالي على 4 مداخل هواء على الأقل.
ثالثا. تصميم الأنابيب وسرعة الهواء
يتم نقل الغازات الرائحة المجمعة إلى معدات إزالة الروائح الكريهة عبر خطوط الأنابيب. ويجب ملاحظة النقاط التالية في التصميم:
(1) سرعة الأنبوب الرئيسي: يجب التحكم فيها من 5 إلى 10 م/ث؛
(2) سرعة الأنبوب الفرعي: يجب التحكم بها عند 3~5 م/ث؛
(3) المقاومة المحلية: يجب تجنب الانحناءات الحادة، ويجب أن يكون تخطيط الأنبوب سلسًا، ويجب تقصير مسافة النقل قدر الإمكان؛
(4) يجب أن يحافظ الأنبوب على ميل مناسب، بشكل عام من 0.002 إلى 0.005؛
(5) يجب تركيب مخرج تصريف المكثفات عند أدنى نقطة في القناة؛
(6) يجب ألا تقل المسافة بين الجدار الخارجي للأنبوب والجدار عن 150 إلى 200 مم؛ يمكن تقليل المسافة بين الأنابيب والكمرات والأعمدة والمعدات بمقدار 50 مم مقارنة بالمسافة من الجدار، ولكن لا ينبغي تركيب وصلات ملحومة في هذا الموقع؛ عندما يتم ترتيب أنبوبين بالتوازي، يجب ألا تقل المسافة بين الأسطح الخارجية للأنابيب عن 150 إلى 200 ملم. يجب ألا تمر الأنابيب فوق المحركات أو لوحات التوزيع أو لوحات الأجهزة، ويجب ألا تعيق تشغيل وصيانة المعدات والأنابيب والصمامات وغرف التفتيش. ولا ينبغي لهم عرقلة عمليات الرافعة؛
(7) عندما تكون الأنابيب علوية عبر ممرات المشاة، يجب ألا تقل المسافة عن 2.0 متر (المسافة من أسفل الأنبوب إلى الأرض)؛ عندما تكون في السماء عبر الطرق، يجب ألا تؤثر على الوصول إلى المعدات ويجب أن تتوافق مع اللوائح الوطنية الحالية للوقاية من الحرائق. وبالإشارة إلى ارتفاع سيارات الإطفاء، يجب ألا يقل ارتفاعها عن 4.5 متر؛ يجب ألا تقل المسافة بين دعامات الأنابيب وجانب الطريق عن 2.0 متر.
ملخص: يعد تصميم أنظمة إزالة الروائح الكريهة في محطات معالجة مياه الصرف الصحي مشروعًا شاملاً للغاية يتضمن تخصصات متعددة مثل ديناميكيات الغاز والهندسة البيئية وعلوم المواد. من خلال حسابات تدفق الهواء العلمية والمعقولة، والتصميم الأمثل للأنابيب، وعمليات إزالة الروائح الكريهة الفعالة، يمكن تقليل انبعاث الغازات ذات الرائحة بشكل فعال، مما يحسن الجودة البيئية لمنطقة المصنع والمناطق المحيطة بها. على المدى الطويل، لا تعد أنظمة إزالة الروائح الكريهة "متطلبات لحماية البيئة" فحسب، بل تعد أيضًا مظهرًا مهمًا للمسؤولية الاجتماعية للشركات. ومع زيادة الوعي العام بحماية البيئة، فإن أنظمة إزالة الروائح الكريهة المستقبلية في محطات معالجة مياه الصرف الصحي ستصبح حتمًا أكثر ذكاءً وخضراء، مما يساهم في بناء المدن الجميلة.