1차 정화기만큼 적은 운영 비용으로 많은 오염 물질 부하를 이동시키는 장비는 거의 없습니다. 스크리닝 및 모래 제거 후 이 첫 번째 침전 탱크는 단일 폭기 송풍기가 켜지기 전에 원시 폐수에서 약 90~95%의 침전 가능한 고형물, 40~60%의 부유 고형물, 25~50%의 이사회5를 제거합니다. 이는 폐수 컨설팅 회사 EBS에서 발표한 운영 벤치마크입니다. 중력이 작업을 수행하며 폭기, 소화조, 탈수 등 하류의 모든 작업은 더 적은 양을 처리합니다. 1차 정화기를 지정, 업그레이드 또는 문제 해결하는 팀의 경우 세 가지 결정이 결과를 좌우합니다. 즉, 유압 부하, 침전된 슬러지를 이동시키는 스크레이퍼 메커니즘, 담요가 정화조로 변하기 전에 해당 슬러지를 펌핑하는 공장의 규율 정도입니다. 이 가이드에서는 탱크의 작동 방식, 탱크가 제공해야 하는 수, 두 가지 모두의 뒤에 있는 장비를 다룹니다.
1차 침전지가 하는 일
1차 정화기는 생물학적 처리에 앞서 총부유물질(TSS)과 BOD의 농도를 줄이는 업스트림 침전지입니다. 이는 Water & Wastes Digest와 같은 거래 참고 자료에서 사용되는 작업 정의입니다. 처리되지 않은 폐수는 스크리닝 및 모래 제거 후에 도달한 후 속도가 느려져 거의 정지 상태가 됩니다. 입자는 물 싱크대보다 무겁고 오일, 그리스 및 기타 부유물은 상승합니다. 침전된 층은 1차 슬러지로 긁어냅니다. 떠 있는 층은 쓰레기로 제거됩니다. 정화된 중간 부분은 둑을 넘어 다음 단계로 흐릅니다.
전형적인 도시 폐수 처리 다음 단계는 활성 슬러지 또는 고정막 공정이며 운영 비용이 많이 듭니다. 기본 탱크는 그 앞에 있는 값싼 버퍼입니다. 1차 처리 성능이 저하되면 송풍기, 소화조 및 탈수 장비가 모두 추가 부하를 흡수합니다. 이것이 바로 숙련된 운영자가 1차 정화기를 단순한 큰 콘크리트 수조가 아닌 자금 탱크로 취급하는 이유입니다.
1차 청징제 대 2차 청징제: 짧은 버전
두 탱크는 모양은 공유하지만 작업은 공유하지 않습니다. 1차 정화기는 원폐수를 침전시키고 중력에 의해 불활성 및 유기 고형물을 포착합니다. 2차 정화기는 폭기조에서 자란 생물학적 플록을 침전시킨 다음 일반적으로 공정으로 돌아가기 위해 이를 걸쭉하게 만듭니다. 아래 비교 결과에서 볼 수 있듯이 피드가 다르면 표면 하중, 스크레이퍼 작업, 실패 모드가 달라집니다.
1차 침전지의 작동 방식(단계별)
회전 암이 있는 원형 탱크, 체인 앤 플라이트 또는 트러스 스크레이퍼가 있는 직사각형 수조 등 형상은 다양하지만 내부 프로세스 체인은 다음과 같이 5단계로 동일합니다.
- 배포. 유입수는 중앙 공급 우물(또는 직사각형 유역의 유입 채널)을 통해 유입되어 속도를 저하시켜 탱크가 흔들리지 않고 안정되도록 합니다.
- 고정. 흐름이 거의 정지된 상태에서 물보다 무거운 입자는 종단 속도에 도달하여 가라앉고 그리스와 오일은 위로 떠오르는 동안 바닥에 슬러지 담요를 만듭니다.
- 슬러지 수집. 스크레이퍼 암, 흡입 헤더 또는 플라이트는 담요를 호퍼로 쓸어담고 펌프가 이를 농축 및 탈수 과정으로 보냅니다.
- 쓰레기 제거. 배플은 떠다니는 물질을 둑에서 뒤로 잡아주므로 스키머는 이를 별도의 처리를 위해 쓰레기 통으로 끌어다 놓을 수 있습니다.
- 유출 철수. 정화된 물은 침전된 고형물을 남겨둘 정도로 낮은 속도로 주변 둑을 폐수 세탁실로 끌어들입니다.
아래 장면은 이러한 부품이 원형의 주변 구동 탱크에 어떻게 위치하는지 보여줍니다. 이는 대부분의 지자체 플랜트에서 사용하는 구성입니다.
탱크를 유지하는 성능 수치
90~95%의 침전 가능한 고형물, 40~60%의 부유 고형물, 25~50%의 총 BOD5 등 세 가지 제거 범위에 대해 1차 정화기를 판단합니다. EBS가 잘 운영되는 1차 탱크에 대해 게시하는 범위입니다. 많은 공장에서는 약 60%의 TSS 제거율을 설계하고 있으며, 이 수치는 The Wastewater Blog와 같은 정화기 설계 참고 자료에 인용되어 있습니다. 측정된 성능이 이 대역 아래로 떨어지면 원인은 일반적으로 생물학 다운스트림이 아닌 탱크 내부의 유압 부하, 블랭킷 깊이 또는 기계적 마모입니다.
재정적 논리는 직접적입니다. 1차 처리를 거치지 않는 BOD5의 모든 지점은 송풍기가 충족해야 하는 산소 요구량이 되고, TSS의 모든 지점은 소화조와 탈수기가 처리해야 하는 슬러지가 됩니다. 1차 탱크가 TSS 10점을 조용히 잃어버리면 공장 전체에 걸쳐 전력, 폴리머, 폐기 비용이 증가합니다.
결과를 결정하는 설계 매개변수
소수의 숫자가 대부분의 정화기 결과를 결정하며 구매자가 장비 제안서에서 확인해야 하는 숫자와 동일합니다.
| 매개변수 | 일반적인 범위 | 제어 대상 |
|---|---|---|
| 표면 넘침률(SOR) | 약 300~1,200gpd/ft² | 탱크 표면적; 속도가 높을수록 정착 시간이 단축되고 고형물이 넘어질 위험이 있습니다. |
| 구금시간 | 1.5~2.5시간 | 침전 가능한 고형물이 슬러지 블랭킷에 도달하는 접촉 시간 |
| 위어 넘침률 | 최대 1MGD의 플랜트의 경우 약 10,000gpd/ft | 심지어 유출물 철수; 높은 비율로 둑 위로 플록을 끌어당깁니다. |
| TSS 제거 target | 40~60%, with many designs aiming near 60% | 생물학적 공정 및 소화조로 전달되는 부하 |
| 슬러지 펌핑주기 | 담요를 얕게 유지하는 데 시간이 걸렸습니다. | 정화조 슬러지, 가스화, 고형물 상승을 방지합니다. |
폐수 블로그의 정화기 설계 노트, Metcalf & Eddy의 폐수 엔지니어링, 10개 주 표준 및 EBS 운영 벤치마크에서 편집된 범위입니다.
1차 침전지를 계속 작동시키는 장비
정착은 무료입니다. 탱크 정착을 유지하는 것은 기계적입니다. 내부의 회전 장비는 슬러지 블랭킷이 얕게 유지되고 쓰레기가 실제로 탱크 밖으로 나가는지 여부를 결정합니다.
원형 탱크: 중앙 구동 및 주변 구동 스크레이퍼
중앙 구동 장치는 중앙 부두에 드라이브를 걸고 중앙에 있는 호퍼를 향해 바닥을 긁어냅니다. 이는 중소형 원형 세면대를 위한 가장 간단한 레이아웃입니다. 별도의 농축 탱크를 구축하지 않고 더 두꺼운 1차 슬러지를 원하는 공장의 경우 중앙 구동 진흙 스크레이퍼와 농축기가 두 가지 기능을 하나의 회전 메커니즘에 결합합니다.
원형 유역용 중앙 구동 진흙 스크레이퍼 및 농축기 이 중앙 구동 장치는 약 18m 미만의 원형 탱크에서 바닥 슬러지를 중앙 호퍼로 긁어 모아 스크래핑과 농축을 하나의 메커니즘으로 결합하므로 더 두꺼운 1차 슬러지를 원하는 중소 규모 공장에 적합합니다. 제품보기 → 더 큰 도시 유역은 일반적으로 주변 드라이브로 이동합니다. 절반 또는 전체 경간 브리지가 탱크 벽의 레일을 타고 바닥을 가로질러 스크레이퍼 또는 흡입 헤더를 운반합니다. 드라이브를 림에 배치하면 넓은 탱크에서 비실용적인 중심 토크를 피할 수 있으며, 운전자는 브릿지 깊이와 위어 상태를 직접 검사하기 위해 브리지를 걸을 수 있습니다. 이는 표준 주변 드라이브 머드 스크레이퍼에 사용되는 레이아웃입니다.
대형 원형 탱크용 주변 구동 진흙 스크레이퍼 벽-레일 교량에 드라이브가 장착된 이 스크레이퍼는 중심 토크가 실용적이지 않은 20m 이상의 유역에 적합하므로 작업자가 교량을 걸어 다니며 슬러지 블랭킷 깊이와 둑 상태를 직접 확인할 수 있습니다. 제품보기 → 직사각형 세면대: 트러스 스크레이퍼
공장 레이아웃이 직사각형인 경우 트러스 스크레이퍼 기계는 이동 트러스에 고정된 플라이트를 사용하여 전체 바닥 폭을 청소하고 스키머가 표면을 처리하는 동안 한쪽 끝의 호퍼에 슬러지를 밀어 넣습니다. 임무는 동일합니다. 얕은 담요, 깨끗한 위어 등 직선을 따라가면 됩니다.
직사각형 침전조용 트러스 스크레이퍼 기계 직사각형 세면대의 경우 이 이동식 트러스 스크레이퍼는 전체 바닥 폭을 쓸어 한쪽 끝에 있는 수집 호퍼 쪽으로 슬러지를 밀어내는 동시에 선택적으로 PLC 제어 자동 작동으로 표면 쓰레기를 걷어냅니다. 제품보기 → 슬러지를 수집하는 것이 무엇이든 다음 비용 센터가 이를 처리합니다. 1차 슬러지는 일반적으로 펌핑되어 농축된 다음 기계적으로 탈수됩니다. 이 일반 언어 개요는 스크류 프레스 슬러지 탈수 기계 일반적으로 따르는 장비에 대해 설명합니다. 스크레이퍼 드라이브를 마모시키는 것은 걸레와 연마성 모래이기 때문에 업스트림의 기계적 스크린과 모래 분리는 여전히 청징기의 최고의 보호 수단입니다.
일반적인 1차 침전지 문제 및 최초 대응
대부분의 주요 정화기 불만사항은 네 가지 반복되는 문제로 거슬러 올라가며, 각 문제는 새 장비를 주문하기 전에 간단한 첫 번째 응답을 제공합니다.
담요가 너무 깊어서 슬러지가 부패됨
- 증상: 부패한 냄새, 가스 거품, 슬러지 덩어리가 표면으로 올라갑니다.
- 수정 사항: 슬러지 펌핑 일정을 강화하고, 스크레이퍼 토크 및 블레이드 마모를 확인하고, 설계 흐름에 대해 펌프를 확인합니다.
찌꺼기 및 기름 축적
- 증상: 두꺼운 쓰레기 매트, 오염된 둑, 1차 폐수에 떠다니는 고형물.
- 수정 사항: 일정에 따라 스키머를 실행하고, 스컴 배플을 물속에 잠겨 깨끗하게 유지하고, 산업 배출물 상류에서 지방과 오일을 추적합니다.
단락
- 증상: 고르지 못한 담요 깊이, 유입구 근처의 깨끗하고 빠르게 움직이는 수로, 일관되지 않은 유출수 품질.
- 수정 사항: 입구 배플과 공급 우물을 검사하고, 위어의 수평을 맞추고, 염료 테스트를 실행하여 실제 흐름 경로를 확인합니다.
위어 오염 및 고형물 캐리오버
- 증상: 폐수 세탁조를 통과하는 눈에 보이는 플록 및 1차 폐수에서 TSS 상승.
- 수정 사항: 웨어와 세탁실을 청소한 다음 메커니즘을 비난하기 전에 실제 표면 넘침률을 설계 값과 비교합니다.
