0 likes | 1 Views
Domestic wastewater treatment scheme (heat recovery system)
E N D
Описание общей работы системы рекуперации тепла Ниже представлено подробное описание общей работы системы рекуперации тепла на станции очистки бытовых сточных вод производительностью 120 000 м³/сутки с раздельной переработкой потоков, в привязке к всем 6 этапам технологического процесса. Включены функции, источники и потребители тепла, а также механизм интеграции с АСУТП. ♻ Общая цель системы рекуперации тепла ● Максимальное использование внутренних источников низко- и среднетемпературного тепла; Снижение энергопотребления насосов, подогревателей, сушилок и испарителей; Повышение эффективности дистилляции и вентиляции; Обеспечение преднагрева стоков и реагентов; Интеграция с тепловым насосом и буферной системой; Централизованное управление тепловыми потоками через АСУТП. ● ● ● ● ● ? Работа системы по этапам Этап 1 — Сбор и первичная механическая очистка Источники тепла: ● ● Теплота поступающих бытовых сточных вод (≈15–25 °C); Тепло, выделяемое насосами и мешалками. Использование: ● ● ● Предварительный подогрев потока перед биореактором; Подогрев песколовок и жироуловителей в зимний период; Обогрев помещений и каналов в зоне приёмной камеры. АСУТП: ● ● Модули контроля температуры потока; Регулировка мощности подогревателей и смесителей. Этап 2 — Биологическая очистка
Источники тепла: ● Экзотермические реакции окисления органики; ● Сжатие воздуха в аэротенках; ● Отвод тепла из аэробных и анаэробных зон. Использование: ● Поддержание температурного баланса в анаэробных зонах (если <15 °C); ● Подогрев ила для повышения эффективности осаждения; ● Частичная подача тепла в буферную зону (между этапами 2 и 3). АСУТП: ● Управление воздушными компрессорами по температуре; ● Переключение потоков теплоносителя между зонами. Этап 3 — Тонкая фильтрация и мембранная очистка Источники тепла: ● Насосы высокого давления (RO), фрикционные потери; ● Очищенная вода, нагретая на предыдущем этапе. Использование: ● Преднагрев дистиллята перед подачей на испарение; ● Поддержание температуры мембранной зоны (влажность + тепло); ● Теплообмен с реагентами (флокулянтами). АСУТП: ● Поддержание температурной стабильности мембран; ● Переключение на рециркуляцию или сброс тепла. Этап 4 — Финишная очистка — дистилляция (MED) Основной узел рекуперации тепла на станции. Источники тепла: ● Внутренние каскады пара и конденсата внутри многоступенчатого испарителя; ● Конденсация дистиллята (~70 °C); ● Конденсация пара в теплообменниках. Использование: ● Преднагрев поступающей воды (через рекуперационные теплообменники);
● Поддержание температуры в буферном баке и теплоносителе; ● Теплоснабжение вентиляции, песколовок, зон сушки. АСУТП: ● Балансировка работы теплового насоса, буфера и MED; ● Приоритезация источников тепла; ● Контроль циклов теплообмена и регулировка скоростей циркуляции. Этап 5 — Утилизация твёрдого остатка Источники тепла: ● Отработанная тёплая вода/воздух из MED; ● Прессование и сушка ила (опционально). Использование: ● Сушка ила (при наличии); ● Подогрев шнека и камеры пресса; ● Обогрев бункеров для предотвращения замерзания. АСУТП: ● Управление заслонками подачи теплого воздуха; ● Автоматическое включение тепловых модулей в зимний период. Этап 6 — Рециркуляция и замкнутый газовый цикл Источники тепла: ● Тёплый очищенный воздух из скрубберов, вентиляции, вытяжек; ● Отвод теплого воздуха из биозон и от испарителей. Использование: ● Подогрев приточного воздуха; ● Внутренняя рекуперация в зоне обработки осадков; ● Возврат тепла в буферный бак для дистилляции. АСУТП: ● Управление заслонками, вентиляторами и теплообменниками; ● Переключение между наружным выбросом и внутренней рециркуляцией; ● Оптимизация по температурным и влажностным датчикам.
? Взаимодействие с АСУТП АСУТП обеспечивает: 1. Мгновенный мониторинг температуры, давления, расхода теплоносителя; 2. Модульную настройку тепловых потоков по приоритету: дистилляция → подогрев подачи → вентиляция → сушка → обогрев помещений; 3. Контроль работы теплового насоса и буферных баков в реальном времени; 4. Предиктивную аналитику по потребностям в тепле (например, в зимний период); 5. Интеграцию с SCADA и диспетчерским центром мегаполиса, включая отчёты по тепловой эффективности и выработке.