نظام غشاء DTRO لمعالجة المادة المرتشحة في محطة حرق النفايات
خلفية المشروع
تولد محطات حرق النفايات مادة راشح عالية التركيز بخصائص تختلف بشكل كبير عن المادة المرتشحة التقليدية في مدافن النفايات. تحتوي المادة المرتشحة للحرق عادة على مستويات أعلى من الأملاح الذائبة والمعادن الثقيلة والمركبات العضوية بسبب عملية الاحتراق وتنقية غاز المداخن لمياه الصرف الصحي.
تم تكليف شركة Torvexus بتصميم وتصنيع نظام كامل لمعالجة أغشية DTRO لمنشأة حرق النفايات، وهو قادر على التعامل مع كيمياء مياه التغذية المعقدة مع الحفاظ على جودة التخلل المستقرة للامتثال للتفريغ.
خصائص مياه التغذية
تمثل المادة المرتشحة في محطة الحرق تحديات معالجة فريدة مقارنة بالسوائل المرتشحة القياسية في مكب النفايات:
- ارتفاع المواد الصلبة الذائبة:يتجاوز إجمالي المواد الصلبة الذائبة 20.000 ملغم/لتر بسبب مياه تنقية غاز المداخن
- ارتفاع درجة الحرارة:تتراوح درجة حرارة مياه التغذية من 35 – 55 درجة مئوية
- نسبة عالية من الكلوريد:تركيز Cl⁻ > 8000 ملغم/لتر
- سمك القد:3000-8000 ملغم/لتر مع ضعف قابلية التحلل الحيوي
- المعادن الثقيلة:وجود الرصاص والكروم والكادميوم والزئبق من بقايا الاحتراق
تصميم النظام
صممت شركة Torvexus نظام DTRO مُثبت على منصة منزلقة مع فلسفة التصميم التالية:
المواصفات الرئيسية
| المعلمة | قيمة |
|---|---|
| تكوين النظام | DTRO على مرحلتين (RO1 + RO2) |
| وحدة الغشاء | وحدات DTRO مقاس 8 بوصة |
| القدرة التصميمية | 50 طن/يوم |
| معدل الاسترداد | RO1: 65-70% / الإجمالي: 80-85% |
| ضغط التشغيل | RO1: 60-75 بار / RO2: 75-90 بار |
| بناء | مثبتة على الانزلاق، ومجمعة مسبقًا |
| مادة الإطار | الفولاذ المقاوم للصدأ SS304 |
| نظام التحكم | شاشة تعمل باللمس PLC + HMI مع إمكانية المراقبة عن بعد |
تدفق العملية
تتبع عملية المعالجة تكوين DTRO مثبت على مرحلتين:
- المعالجة المسبقة:تعديل الرقم الهيدروجيني وترشيح الخرطوشة لحماية عناصر الغشاء
- المرحلة الأولى DTRO (RO1):تحلية المياه الأولية وإزالة COD، مما يحقق استردادًا بنسبة 65-70%
- المرحلة الثانية DTRO (RO2):تتم معالجة التركيز من RO1 بشكل إضافي لتحقيق أقصى قدر من استعادة المياه
- تلميع متخلل:يفي المتخلل المشترك بمعايير التفريغ دون معالجة إضافية
- إدارة التركيز:يتم إرجاع التركيز النهائي إلى فرن الحرق للتبخر
يسلط الضوء على التصميم
- البناء المثبت على الانزلاق:تم تجميع النظام بالكامل مسبقًا على إطار فولاذي للتثبيت السريع في الموقع - التشغيل خلال 3 أيام
- تحمل درجات الحرارة العالية:تم تصنيف أغشية أقراص DTRO للتشغيل المستمر حتى 60 درجة مئوية، مما يلغي الحاجة إلى تبريد مياه التغذية
- تصميم مضاد للتحجيم:نظام جرعات كيميائي متكامل مع حقن مضاد للتكلس وحمض لمنع تقشر CaSO₄ والسيليكا
- مقاومة التآكل:جميع الأجزاء المبللة مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ SS316L أو على الوجهين لتتحمل مياه التغذية التي تحتوي على نسبة عالية من الكلوريد
- صفر تفريغ سائل جاهز:حلقة مركزة مصممة للعودة إلى فرن الحرق، لتحقيق تشغيل قريب من ZLD
نتائج الأداء
- تتخلل TDS:< 500 ملجم / لتر (من 20.000+ ملجم / لتر علف)
- إزالة COD:> 97%، يتخلل COD < 100 ملغم/لتر
- إزالة المعادن الثقيلة:> 99% للرصاص والكروم والكادميوم
- التعافي الشامل:تم تحقيق استعادة المياه بنسبة 82%
- التشغيل المستمر:أكثر من 30 يومًا بين دورات CIP
لماذا DTRO لسائل الحرق؟
تكافح أغشية RO التقليدية ذات الجرح الحلزوني مع المادة المرتشحة الناتجة عن الحرق بسبب التلوث السريع والقشور الناتجة عن مياه التغذية ذات المواد الصلبة الذائبة (TDS) ذات درجة الحرارة العالية. توفر تقنية DTRO مزايا مميزة:
- مسار تدفق القناة المفتوحة:لا يوجد فاصل تغذية يعني عدم وجود انسداد من المواد الصلبة العالقة أو رواسب القياس
- القدرة على الضغط العالي:يعمل حتى 120 بار، مما يتيح معالجة تركيز المواد الصلبة الذائبة العالية
- الاستقرار الحراري:تحافظ أغشية القرص على أداء الرفض عند درجات حرارة مرتفعة
- صيانة بسيطة:يمكن فحص الأقراص الفردية واستبدالها دون إزالة الوحدة بأكملها
خاتمة
يوضح هذا المشروع قدرة Torvexus على تصميم أنظمة معالجة أغشية كاملة للتطبيقات الصناعية الأكثر تحديًا. يوفر نظام DTRO المثبت على المنزلق حلاً جاهزًا لمحطات حرق النفايات التي تسعى إلى معالجة المادة المرتشحة بشكل موثوق وعالي الأداء مع الحد الأدنى من العمل في الموقع والنشر السريع.
