ويجمع خزان الترسيب عالي الكفاءة بين تقنية التلبد الحامل ومبدأ الترسيب الضحل، ويحقق الفصل الفعال بين المواد الصلبة والسائلة من خلال تحسين ظروف تدفق المياه وحركية التفاعل. يمكن تلخيص مبدأها التقني في النقاط الأساسية التالية:
1 、 تقنية التلبد الناقل: تسريع نمو الكتل والترسيب
إضافة متوسطة الكثافة عالية الكثافة
خلال مرحلة التخثر، تُضاف الوسائط عالية الكثافة غير القابلة للذوبان (مثل الرمل الناعم والمسحوق المغناطيسي) لتسريع نمو الكتل عن طريق الاستفادة من تأثيرات الترسيب بالجاذبية وامتصاص الحامل. على سبيل المثال، تستخدم عملية أكتيفلو من شركة Veolia الرمال الدقيقة كنواة لتشكيل كتل كثيفة، مما يزيد من معدل الترسيب بمقدار 3-5 مرات.
دوران الحمأة المعزز للتلبد المعزز
من خلال نظام ارتداد الحمأة، يتم ارتداد الحمأة المركزة (التي تحتوي على كتل نشطة عالية التركيز) في قاع خزان الترسيب إلى منطقة التلبد، مما يحافظ على تركيز المواد الصلبة العالقة من 3000-5000 ملجم/لتر في منطقة التفاعل. تعمل آلية "التلبد التلامسي" هذه على تحسين كثافة الكتلة وأداء الترسيب بشكل كبير، وهي مناسبة بشكل خاص لسيناريوهات الحمولة العالية أو تقلبات جودة المياه.
تصميم التلبد الطبقي
منطقة الخلط السريع: عن طريق الخلط عالي السرعة (تدرج السرعة G = 500-1000 -¹)، يتم خلط مادة التخثر والماء الخام بسرعة لتشكيل كتل دقيقة أولية.
منطقة الخلط البطيء: تقليل كثافة الخلط (G=30-60 ثانية -¹)، وإضافة مساعدات التخثر (مثل PAM)، وتعزيز تجمع الكتل الدقيقة في أزهار شب كبيرة وكثيفة، وتجنب تكسر الكتلة.
2 、 مبدأ الترسيب الضحل: تقصير مسار الترسيب وتحسين كفاءة المعالجة
تصميم الأنبوب القطري/الصفيحة المائلة
استنادًا إلى نظرية الترسيب الضحلة Ha Zhen، يتم تركيب وحدات أنبوبية مائلة (صفيحة) في منطقة الترسيب لزيادة مساحة الترسيب وتقصير مسافة ترسيب الجسيمات. الأنبوب المائل بزاوية ميل 60 درجة -75 درجة، وطول 1 متر، وقطر 50-80 مم، وحمل سطحي يتراوح بين 15-30 م³/(م² - ساعة)، وهو أكثر من 6 أضعاف العمليات التقليدية.
تأثير الكشط الذاتي ومضاد للانسداد
يتدفق الماء داخل الأنبوب المائل إلى أعلى، وتنزلق الكتل إلى أسفل على طول سطح الأنبوب المائل تحت تأثير الجاذبية، مما يشكل عملية كشط ذاتي مستمر لمنع تراكم حجم الكتلة. وفي الوقت نفسه، يقلل تصميم الأنبوب المائل من تأثير الاضطراب المائي على الكتل المستقرة، مما يضمن استقرار الترسيب.
الترسيب الطبقي وتركيز الحمأة
منطقة الترسيب المسبق: تستقر كتل الجسيمات الكبيرة بسرعة، مما يقلل من الحمل على منطقة الأنبوب المائل.
منطقة ترسيب الأنبوب المائل: يتم التقاط الكتل الصغيرة المتبقية بواسطة الأنبوب المائل، مما يكمل الترسيب النهائي.
منطقة التركيز: يتم تركيز حمأة القاع بواسطة مكشطة أو الجاذبية لزيادة المحتوى الصلب (20-30 جم/لتر) وتقليل كمية المعالجة اللاحقة.
3 、 التعاون بين تدفق العمليات والمعدات
منطقة التفاعل
منطقة تفاعل الخلط: أضف مادة التخثر (مثل PAC) واخلط بسرعة باستخدام أداة تقليب لتشكيل كتل دقيقة.
دفع منطقة تفاعل التدفق المتدفق: تتجمع الكتل الدقيقة في أزهار شب كبيرة تحت التحريك البطيء وارتجاع الحمأة.
الأنبوب التوجيهي وآلة التقليب ذات التدفق المحوري: تحسين مسار تدفق المياه لضمان تلبد منتظم.
منطقة الترسيب
وحدة أنبوبية قطرية: باستخدام أنابيب مائلة على شكل قرص عسل مائل من بوليمر الإيثيلين بروبيلين كوبوليدر الإيثيلين بمسافة 80 مم وحمولة سطحية تتراوح بين 10.2-35 م³/(م² - ح).
خزان تجميع المياه: موزعة في أعلى الأنبوب المائل، تجمع المياه الصافية وتفرغها إلى وحدة المعالجة اللاحقة.
الكاشطة: نوع محرك مركزي، وسرعة خطية للحافة الخارجية من 0.04-0.07 م/ثانية، لمنع انضغاط الحمأة.
نظام ارتداد الحمأة وتصريف الحمأة
مضخة تدوير الحمأة: إعادة الحمأة المركزة 5% -10% إلى منطقة التفاعل للحفاظ على تركيز الحمأة المطلوب للتلبد.
مضخة الحمأة الزائدة: تصريف الحمأة الزائدة، والتحكم في ارتفاع قاع الحمأة، وتجنب التخمر.
كشف مستوى الطين والتحكم التلقائي: من خلال مراقبة تركيز الحمأة من خلال مقياس مستوى الطين، يمكن تحقيق الضبط الدقيق لحجم تصريف الحمأة.
4 、 المزايا التقنية وسيناريوهات التطبيق
الكفاءة
حمولة سطحية عالية (15-30 م³/(م² - ساعة)، وزمن احتباس هيدروليكي قصير (39 دقيقة)، وتشغل 20% -25% فقط من مساحة المعالجة التقليدية.
مقاومة قوية للصدمات، غير حساسة للتقلبات في معدل تدفق المدخل (± 30%) والعكارة (50-1500NTU).
جودة نفايات سائلة ممتازة
العكارة ≤ 10NTU، ومعدل إزالة SS ≥ 90%، ومعدل إزالة الفوسفور ≥ 85%، وتلبية معايير الانبعاثات من الفئة A أو معايير مياه الشرب.
عملية مرنة
يمكن تعديل معدل ارتداد الحمأة (5% -10%) للتكيف مع ظروف جودة المياه المختلفة.
الجهاز سهل التشغيل والإيقاف، ولديه قدرة قوية على التعامل مع التغيرات في تدفق حركة المرور.
سيناريوهات التطبيق
معالجة مياه الصرف الصحي البلدية: التحديث والتجديد، والمعالجة المتقدمة، وإعادة استخدام المياه المستصلحة.
معالجة مياه الصرف الصحي الصناعية: المعالجة المسبقة لمياه الصرف الصحي عالية التركيز (مثل الطباعة والصباغة، ومياه الصرف الصحي لمناجم الفحم).
تنقية مياه الشرب: معالجة المياه ذات درجة الحرارة المنخفضة والعكارة المنخفضة والمياه ذات الطحالب العالية.
