Amb l'acceleració de la urbanització, l'escala de les depuradores d'aigües residuals està en constant expansió i el problema dels gasos olorosos generats durant el tractament d'aigües residuals és cada cop més destacat. Els gasos olorosos no només afecten la salut dels treballadors de les plantes, sinó que també afecten greument la qualitat de vida dels residents dels voltants. Per tant, el disseny científic i racional dels sistemes de control d'olors de les plantes de tractament d'aigües residuals s'ha convertit en una part indispensable i important de l'enginyeria de protecció del medi ambient. Aquest article, que combina especificacions de disseny d'enginyeria i dades de casos, introdueix de manera sistemàtica els punts de disseny dels sistemes de control d'olors de plantes de tractament d'aigües residuals com a referència pels professionals del tractament d'aigües.
I. Recollida de gasos d'olor
El tractament dels gasos olorosos comença amb una recollida eficaç. D'acord amb les especificacions de disseny, les plantes de tractament d'aigües residuals solen utilitzar aspiració de bucle tancat de pressió negativa-per a la recollida de gasos olorosos per evitar la difusió de gasos olorosos. Els mètodes de recollida habituals són els següents:
1. Coberta segellada
Les cobertes o caputxes segellades s'instal·len a les instal·lacions propenses a generar olors, com ara dipòsits de sedimentació primària, dipòsits d'espessiment i estructures de tractament de fangs, per evitar l'escapada de gasos.
2. Col·lecció Localitzada
Per a ubicacions com les sales de bombes d'admissió i les sales de mampares de bar, la ventilació d'escapament localitzada s'utilitza sovint per a la recollida de gasos, equilibrant l'operació i el manteniment amb la -rentalitat.
3. Coordinació del sistema de subministrament d'aire
A les zones amb moviment freqüent de personal, es requereix un sistema d'aire d'aportació o subministrament d'aire per mantenir l'estabilitat de la recollida de gas.
Pel que fa als materials utilitzats per al tancament tancat, s'utilitzen habitualment materials resistents a la corrosió{0}}com ara fibra de vidre, plaques d'acer i UPVC. El disseny ha de tenir en compte tant la resistència estructural com la durabilitat. Per exemple, els tancaments de fibra de vidre són lleugers i d'alta-resistència, adequats per a estructures de llum petita a mitjana; mentre que els tancaments de gran abast requereixen una combinació d'estructura d'acer i recobriment resistent a la corrosió-.
II. Càlcul del volum d'olor
Després de la recollida de gasos olorosos, s'ha de determinar l'escala del sistema de desodorització mitjançant càlculs de volum d'aire raonables. Segons les especificacions, el volum d'aire olorós es calcula mitjançant la fórmula següent.
On: Q és el volum d'aire olorós recollit pel sistema de desodorització, m³/h; Q1 és el volum d'aire bàsic recollit a l'estructura segellada, m³/h; Q2 és el volum d'aire addicional necessari per a la ventilació interior, m³/h; Q3 és el volum de fuites i excés d'aire del sistema de canonades, m³/h, generalment considerat com el 10% de (Q1 + Q2).
Els valors del volum de ventilació per a estructures i ventilació interior es determinen segons els mètodes següents:
(1) El volum d'aire olorós del pou d'aspiració de la bomba d'entrada i el dipòsit de sedimentació es calcula en funció de 10 m³/(m²h) per unitat d'àrea d'aigua, augmentant el volum de ventilació de l'espai en 1 ~ 2 vegades/h.
(2) Les reixes, els transportadors d'escòries, els removedors de sorra, els transportadors de sedimentació i les tremuges d'escòries han d'estar equipats amb cobertes. El volum d'aire de desodorització es calcula com (0,5 × el volum R de la coberta, 7 vegades/h de ventilació) o la velocitat de l'aire a l'obertura de la coberta és de 0,6 m/s.
(3) El volum d'aire d'olor per al dipòsit de sedimentació primari es calcula en 2 m³/(m²h) per unitat d'àrea d'aigua, amb 1-2 canvis d'aire addicionals per hora.
(4) El volum d'aire d'olor per al dipòsit d'espessiment de fangs es calcula en 3 m³/(m²h) per unitat de superfície d'aigua, amb 1-2 canvis d'aire addicionals per hora.
(5) Els tancs aeròbics generalment no requereixen desodorització. Si la desodorització és necessària, el volum d'aire d'olor es calcula com el 110% de la taxa d'aireació.
(6) L'equip tancat es calcula a partir de 6-8 canvis d'aire per hora per volum d'espai tancat.
(7) Les capotes de màquines semi-segellades es calculen a partir d'una velocitat de l'aire de 0,6 m/s a l'obertura del capó.
(8) Les premses de filtre de cinturó (incloses les cambres d'aïllament amb passarel·les de manteniment) es calculen a partir d'una taxa de canvi d'aire de 7 canvis d'aire per hora. El volum d'aire de desodorització Q(m³/h)=0.5 × volum de la cambra d'aïllament R(m³) × 7 canvis d'aire per hora. Idealment, cada cambra de màquina hauria de tenir 4 preses d'aire. (9) Màquina de deshidratació centrífuga, premsa de filtre de corretja (només quan el cos de la màquina està cobert): volum d'aire de desodorització Q (m³/h)=0.5 × volum de coberta R (m³) × 2 vegades/h. Cada coberta hauria de tenir idealment 4 preses d'aire.
(10) Filtre de pressió, filtre de buit: quan s'instal·la una coberta, el volum d'aire de desodorització Q (m³/h)=0.5 × volum de coberta R (m³) × 7 vegades/h. Cada coberta hauria de tenir almenys 4 preses d'aire.
III. Disseny de canonades i velocitat de l'aire
Els gasos olorosos recollits es transporten a l'equip de desodorització a través de canonades. En el disseny s'han de tenir en compte els punts següents:
(1) Velocitat de la canonada principal: s'ha de controlar a 5 ~ 10 m/s;
(2) Velocitat del tub de branca: s'ha de controlar a 3~5 m/s;
(3) Resistència local: s'han d'evitar corbes pronunciades, la disposició de la canonada ha de ser suau i la distància de transport s'ha d'escurçar tant com sigui possible;
(4) La canonada ha de mantenir un pendent adequat, generalment 0,002 ~ 0,005;
(5) S'ha d'instal·lar una sortida de drenatge de condensats al punt més baix del conducte;
(6) La distància entre la paret exterior de la canonada i la paret no ha de ser inferior a 150 ~ 200 mm; la distància entre la canonada i les bigues, columnes i equips es pot reduir en 50 mm en comparació amb la distància de la paret, però no s'han d'instal·lar juntes soldades en aquest lloc; quan es disposen dues canonades en paral·lel, la distància entre les superfícies exteriors de les canonades no ha de ser inferior a 150 ~ 200 mm. Les canonades no han de passar per sobre de motors, quadres de distribució o quadres d'instruments, i no han d'obstaculitzar el funcionament i el manteniment dels equips, canonades, vàlvules i tanques de registre; no han d'obstaculitzar les operacions de la grua;
(7) Quan les canonades es troben a la part superior de les passarel·les per a vianants, l'espai lliure no ha de ser inferior a 2,0 m (la distància des de la part inferior de la canonada fins al terra); quan es superen les carreteres, no haurien d'afectar l'accés als equips i haurien de complir les normatives nacionals de prevenció d'incendis vigents. En referència a l'alçada dels camions de bombers, l'espai lliure no ha de ser inferior a 4,5 m; la distància entre els suports de la canonada i la vora de la carretera no ha de ser inferior a 2,0 m.
Resum: El disseny de sistemes de desodorització en depuradores d'aigües residuals és un projecte molt complet que implica múltiples disciplines com la dinàmica de gasos, l'enginyeria ambiental i la ciència dels materials. Mitjançant càlculs científics i raonables de flux d'aire, disseny optimitzat de canonades i processos de desodorització eficients, es pot reduir eficaçment l'emissió de gasos olorosos, millorant la qualitat ambiental de la zona de la planta i el seu entorn. A la llarga, els sistemes de desodorització no només són "requisits de protecció del medi ambient", sinó també una manifestació important de la responsabilitat social corporativa. Amb la creixent consciència pública sobre la protecció del medi ambient, els futurs sistemes de desodorització a les plantes de tractament d'aigües residuals seran inevitablement més intel·ligents i ecològics, contribuint a la construcció de belles ciutats.