اسکرو پرس لجن که در ایران به ان دستگاه آبگیر لجن و یا لجن خشک کن هم گفته میشود، دستگاهی حیاتی در کاهش حجم و آبگیری انواع لجن در تصفیهخانههای فاضلاب و صنایع است. لجنها انواع مختلفی دارند که ویژگیهایشان در انتخاب دستگاه بسیار مهم است. دستگاه باید با توجه به نوع لجن، کمیت لجن، شرایط عملیاتی و هدف تصفیه جهت بهینهترین عملکرد انتخاب شود. در این مقاله نکات مهم و طلایی انتخاب اسکرو پرس به صورت جامع بررسی خواهد شد.
شناخت نیازها و ویژگیهای لجن
در فرایندهای تصفیه فاضلاب و در برخی از فرآیندهای صنعتی، انواع مختلفی از لجن تولید میشود که هر کدام دارای ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاصی هستند. این تنوع در ویژگیها باعث میشود که انتخاب مناسبترین روش و دستگاه آبگیری لجن همچون اسکرو پرس، نیازمند درک دقیق این خصوصیات باشد. عواملی مانند میزان لجن تولیید در شبانه روز، درصد جامد کل لجن تولیدی، ویسکوزیته، ترکیبات شیمیایی و وجود مواد خاص مانند چربی و مواد معدنی، مستقیماً بر عملکرد دستگاه آبگیری و راندمان خشک کردن تأثیرگذارند. بنابراین شناخت جامع و دقیق لجن ورودی، اساس طراحی، انتخاب ظرفیت و تنظیمات بهینه دستگاه را تشکیل میدهد تا فرآیند آبگیری به بهترین شکل انجام شود و بهینهترین نتایج حاصل گردد.
1.بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی انواع لجن
لجن را میتوان به دستههای مختلف تقسیم کرد که هر کدام ویژگیهای خاص خود را دارند. در ادامه این خصوصیات لیست و در جدول 1، مقایسه و جمع بندی شده است. شما باید اطلاعات کاملی از لجن خود را در اختیار سازنده قرار دهید. علاوه براین، حتما توصیه اکید میشود که قبل از عقد هرنوع قراردای، حداقل یک نمونه از لجن با حجم حدود 5 لیتر برای سازنده ارسال تا انعقاد سازی آن را بررسی کند.
- لجن اولیه: از فرایندهای تهنشینی اولیه فاضلاب حاصل میشود، شامل جامدات درشت، مواد آلی، معدنی و سریعالفاسد است.
- لجن ثانویه (لجن فعال): از فرآیندهای بیولوژیکی تصفیه به دست میآید، دارای باکتریهای هوازی و بیهوازی و ویسکوزیته بالا.
- لجن هضم شده بیهوازی/هوازی: از فرایندهای تجزیه بیولوژیکی حاصل میشود، درصد جامد بالاتر و آبگیری آسانتر دارد.
- لجن شیمیایی: تولید شده از فرایندهای ترسیب مواد شیمیایی در تصفیه، غالباً با مواد شیمیایی، رنگها و فلزات سنگین همراه است.
- لجن نفتی و معدنی: شامل ترکیبات خاص آلی و معدنی نفتی یا صنعتی است که نیازمند دستگاه مقاوم و طراحی خاص هستند.
- لجن صنعتی و کشاورزی: ویژگیهای متغیر با توجه به صنعت و مواد زائد، باید بر اساس مشخصات محل تولید بررسی شوند.
جدول1- انواع لجن و ویژگیهای کلیدی آن
| نوع لجن | ویژگیهای کلیدی | چالشهای آبگیری | نکات انتخاب دستگاه |
| لجن اولیه تصفیه خانه فاضلاب | درصد جامد پایین، فسادپذیر، آلی و معدنی | نیاز به فشار مناسب برای آبگیری | پیچ با قدرت متوسط، مقاومت به خوردگی |
| لجن ثانویه تصفیه خانه فاضلاب | ویسکوزیته بالا، سلولی | سختی آبگیری، نیاز به پلیمر، حجم پساب بالا و تولید کیک پائین | پیچ با طراحی خاص، سیستم تزریق پلیمر |
| لجن هضم شده تصفیه خانه فاضلاب | درصد جامد بیشتر، پایدار | آبگیری بهتر، نیاز به پلیمر، حجم پساب متوسط و تولید کیک متوسط | پیچ مقاوم، ظرفیت بالاتر |
| لجن شیمیایی | محتوای رنگ، فلزات سنگین | نیاز به مقاومت شیمیایی | بدنه استیل، پوشش ضد خوردگی |
| لجن نفتی | چربی و روغن بالا | تولید پساب آلوده که نیاز به مدیریت خاص دارد | بدنه استیل، پوشش ضد خوردگی |
| لجن معدنی | ذرات سنگین | سایش بالا | قطعات مقاوم به سایش |
2.تعیین حجم و میزان جریان لجن
براساس میزان تولید لجن در واحد زمان (مترمکعب بر ساعت یا کیلوگرم خشک در ساعت)، ظرفیت دستگاه انتخاب میشود. توجه به نوسان دبی لجن و تعیین حداقل و حداکثر ظرفیت مورد نیاز مهم است. برای مطالعه نکات لازم در ظرفیت سنجی دستگاه بر روی کلمه راهنمای جامع ظرفیت سنجی دستگاه اسکرو پرس کلیک کنید. تعیین حجم لجن تولیدی و علظت جامدات آن از نکات مهم در انتخاب ظرفیت مناسب دستگاه است که باید در قرارداد بین کارفرما و سازنده به طور شفاف درج شود.
3.بررسی ظرفیت آبگیری و درصد خشک شدن کیک
ظرفیت آبگیری بر اساس درصد جامد در کیک خروجی اندازهگیری میشود و بسته به درصد جامدات لجن ورودی و کیک لجن تغییر میکند. برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص تعیین ظرفیت آبگیری دستگاه پس از نصب، بر روی کلمه راهنمای جامع ظرفیت سنجی دستگاه اسکرو پرس کلیک کنید. در این خصوص دو روش شامل (1) اندازهگیری مستقیم و (2) اندازه گیری غیر مستقیم وجود دارد که در مقاله مورد نظر به وضوح درج شده است. در جدول 2، درصد کیک لجن، مصرف پلیمر و درصد جامداتی که به کیک تبدیل میشود( کل جامدات ورودی منهای فرار لجن) به تفکیک نوع لجن درج شده است. برای کسب اطلاعات در خصوص فرار لجن در اسکرو پرس بر بروی کلمه فرار لجن در دستگاه اسکرو پرس کلیک کنید.
جدول 2- درصد کیک لجن، مصرف پلیمر و درصد جامدات تبدیلی به کیک در اسکرو پرس
| نوع لجن | درصد جامد کیک (%) | درصد جامداتی که به کیک تبدیل میشود* | مصرف پلیمر (گرم بر کیلوگرم DS) |
| لجن اولیه | 30-40 | تا 90 درصد | 4-10 |
| لجن فعال | 15-22 | 88-95 | 8.5-11 |
| لجن هضم شده | 22-28 | تا 90 درصد | 10-17.5 |
| لجن شیمیایی | 25-35 | تا 90 درصد | 5-15 |
| لجن نفتی | 20-30 | متغییر | 10-20 |
* کل جامدات ورودی به دستگاه منهای فرار لجن. به عبارت دیگر، 100 منهای درصد فوق معادل فرار لجن در دستگاه است.
مشخصات فنی و طراحی اسکرو پرس
1. نوع و اندازه پیچ اسکرو
قطر پیچ، گام و جنس آن باید متناسب با نوع لجن انتخاب شود. پیچهای ضد سایش برای لجنهای معدنی و پیچهای با قابلیت تحمل چربی برای لجنهای نفتی مناسبتر هستند.
2. ویژگی مواد ساخت و مقاومت در برابر خوردگی
مواد تماس با لجنهیا خورنده باید ضد خوردگی و مقاوم به سایش باشند. استفاده از استیلهای 316L یا پوششهای خاص در صنایع نفتی رایج است. برای لجنهای معمولی، استیل 304 کافی است. برای مواد معدنی، ممکن است پوششهای خاص برای سایش هم نیاز باشد که هزینه ساخت را به شدت افزایش خواهد داد. در صورت نیاز به استفاده از پوشش، توصیه میشود که فقط برای بخش انتهایی اسکرو که بیشتر تحت فشار و سایش است، از پوشش مناسب روی استیل استفاده شود. برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص انواع جنس مورد استفاده در ساخت اسکرو و پوششهای مناسب بر روی کلمه راهنمای انتخاب جنس قطعات مختلف اسکرو پرس کلیک کنید.
3. سیستمهای خودتمیزشوندگی و اتوماسیون
برای لجنهای چسبنده و دارای مواد جامد سخت، سیستمهای اتوماتیک شستشو ضروری است. برای مطالعه مقاله در خصوص سیستم خود تمیز شوندگی اسکرو پرس بر روی کلمه مکانیزم خودتمیزشوندگی در آبگیری لجن با مولتی دیسک اسکرو پرس کلیک کنید. هم چنین مطالعه مکانیزم خود تمیزشوندگی در آبگیری لجن با اسکروپرس وج وایر سیلندری بر روی کلمه مکانیزم خودتمیزشوندگی در آبگیری لجن با اسکرو پرس وج وایر سیلندری کلیک کنید.
4. مصرف انرژی
مصرف انرژی اسکرو پرس یک محور مقیاس کوچک از حدود 0.2 کیلووات شروع و در مقیاسهای بزرگ تا حدود 6 کیلووات در ساعت نیز میرسد که نسبت به موارد مشابه (سانتریفیوژ) بهینهتر است. ظرفیت آبگیری مقیاس کوچک از حدود1 مترمکعب بر ساعت شروع و در مقایسهای بزرگ تا 25 مترمکعب بر ساعت هم میرسد.
5. الزامات نصب و فضای مورد نیاز
- بررسی فضای فیزیکی مورد نیاز برای نصب: اسکرو پرس ها معمولا نیازی به فضای زیاد ندارند اما باید فضای دسترسی کافی برای نصب و تعمیرات وجود داشته باشد. برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص فضای مورد نیاز بر روی کلمه راهنمای راهاندازی و بهرهبرداری از مولتی دیسک اسکرو پرس برای آبگیری لجن کلیک کنید.
- دسترسی به قطعات یدکی و خدمات پس از فروش: دسترسی به قطعات مطابق با برند و مدل دستگاه اهمیت ویژه دارد، خصوصا در ایران که ممکن است کمبود قطعات وجود داشته باشد. حتما در عقد قرارداد، باید خدمات پس از فروش درج شده باشد و سازنده متعهد به ارائه آن برای حداقل 10 سال باشد.
6. نکات ایمنی و نگهداری
- برنامه نگهداری پیشگیرانه: با تنظیم دورههای سرویس و بررسی علائم خرابی میتوان از توقفهای ناگهانی جلوگیری کرد.
- روشهای عیبیابی رایج و اصلاح مشکلات: گرفتگی، کاهش فشار پیچ و اختلالات موتور شایع بوده و به وسیله راههای پیشنهادی تولیدکنندگان قابل رفع هستند.
نتیجهگیری
انتخاب اسکرو پرس مناسب برای آبگیری لجن یکی از مهمترین گامها در بهینهسازی فرآیند تصفیه فاضلاب و مدیریت لجن است. با توجه به تنوع انواع لجن (از جمله لجن اولیه، ثانویه، هضم شده، شیمیایی، نفتی و معدنی) و ویژگیهای متفاوت آنها، شناخت دقیق مشخصات فیزیکی و شیمیایی لجن اولین و حیاتیترین شرط برای انتخاب دستگاه است. ظرفیت دستگاه، نوع پیچ، جنس مواد و امکانات اضافی مانند سیستم خودتمیزشوندگی باید براساس نیازهای واقعی و شرایط محیطی تعیین شود.
مزایای انتخاب دستگاه مناسب شامل کاهش حجم لجن، صرفهجویی در هزینهها و انرژی، افزایش عمر مفید دستگاه و سهولت در بهرهبرداری و نگهداری است. دستگاههای اسکرو پرس با مصرف انرژی پایین، صدای کم و راندمان بالا، گزینه ایدهآلی برای صنایع مختلف و تصفیهخانهها به شمار میروند.در نهایت، آگاهی از ویژگیها و نیازهای لجن، مطالعه دقیق مشخصات فنی دستگاهها و مشاوره با تامینکنندگان معتبر از عوامل کلیدی برای دستیابی به بهترین عملکرد و بازدهی در فرایند آبگیری لجن است. کارشناسان ما در تکنوزیست تجهیز ملل، آمادگی دارند تا با خدمات مشاوره رایگان، ابهامات شما در خرید تجهیز مناسب برای آبگیری انواع لجن را به شما ارائه نمایند.
سوالات متداول
اسکرو پرس چیست و چه کاربردی دارد؟
پاسخ: اسکرو پرس دستگاهی برای آبگیری و کاهش حجم انواع لجن و از جمله انواع لجنهای فاضلاب با استفاده از فشار مکانیکی و حرکت پیچ مارپیچی است.
انواع لجن کدامند و چرا شناخت آنها مهم است؟
پاسخ: لجنها شامل لجن اولیه، ثانویه، هضم شده بیهوازی و هوازی، شیمیایی، نفتی و معدنی هستند که هرکدام ویژگیهای متفاوتی دارند و انتخاب دستگاه وابسته به نوع لجن است.
ظرفیت اسکرو پرس چگونه انتخاب میشود؟
پاسخ: ظرفیت بر اساس میزان ورودی لجن خشک (کیلوگرم در ساعت) و نرخ جریان لجن تعیین میشود.
درصد جامدات کیک لجن چقدر باید باشد؟
پاسخ: درصد جامدات کیک لجن معمولاً بین 20 تا 30 و بعضا تا 35 درصد است که بستگی به نوع لجن و تنظیمات دستگاه دارد.
چه ویژگیهایی در پیچ اسکرو پرس اهمیت دارد؟
پاسخ: قطر، گام پیچ و کیفیت مواد آن که تأثیر زیادی در فشار وارده و عمر دستگاه دارد.
چرا مقاومت در برابر خوردگی مهم است؟
پاسخ: لجنها ترکیبات خورندهای دارند؛ استفاده از استیل ضدزنگ مانع آسیب دستگاه میشود.
سیستم خودتمیز شونده چه کاری انجام میدهد؟
پاسخ: از گرفتگی بین دیسکها جلوگیری کرده و عملکرد مستمر دستگاه را تضمین میکند.
مصرف انرژی اسکرو پرس چقدر است؟
پاسخ: در دستگاههای کوچک از 0.2کیلوات شروع و در مقیاسهای بزرگ معمولاً کمتر از 5 کیلووات ساعت است و نسبت به سایر روشها بهینهتر است.
تفاوت اسکرو پرس با فیلتر پرس چیست؟
پاسخ: اسکرو پرس مکانیزم فشردهسازی با پیچ دارد و معمولاً مصرف انرژی کمتر و نگهداری سادهتری دارد. فیلتر پرس به هیچ عنوان برای لجنهای چسبنده مناسب نیست (برای مثال لجنهای نفتی و نیز لجنهای سنگبریهای استفاده کننده از رزین در مقیاس بزرگ).
مهمترین چالشهای بهرهبرداری اسکرو پرس چیست؟
پاسخ: گرفتگی، سایش قطعات متحرک و نوسان کیفیت لجن.
چگونه میتوان از گرفتگی اسکرو جلوگیری کرد؟
پاسخ: استفاده از سیستم خودتمیزشوندگی و تنظیم دقیق پلیمر و سرعت پیچ.
پلیمر در آبگیری لجن چه نقشی دارد؟
پاسخ: به تشکیل فلوکهای پایدار کمک کرده و راندمان آبگیری را افزایش میدهد.
میزان مصرف پلیمر چگونه تعیین میشود؟
پاسخ: بر اساس نوع لجن و آزمایشهای آزمایشگاهی تعیین میگردد.
اسکرو پرس مناسب چه انواع لجنهایی است؟
پاسخ: لجنهای با درصد جامد پایین تا متوسط، از جمله شهری، صنعتی، شیمیایی و معدنی.
طول عمر قطعات دستگاه معمولاً چقدر است؟
پاسخ: بستگی به کیفیت ساخت و شرایط کاری دارد، اما معمولاً چند سال با نگهداری مناسب.
اهمیت انتخاب برند معتبر دستگاه چیست؟
پاسخ: ضمانت کیفیت، خدمات پس از فروش و دسترسی به قطعات یدکی.
آیا اسکرو پرس قابلیت استفاده در شرایط محیطی سخت را دارد؟
پاسخ: بله، مدلهای مقاوم به خوردگی و سایش برای شرایط سخت طراحی شدهاند.
چه فاکتورهایی در قیمت دستگاه تاثیرگذارند؟
پاسخ: ظرفیت، جنس مواد ساخت، امکانات اضافی و خدمات پس از فروش.
مزایای استفاده از اسکرو پرس نسبت به دیگر روشها چیست؟
پاسخ: مصرف انرژی پایین، نگهداری آسان، عملکرد مداوم و راندمان بالا.
عوامل مؤثر بر راندمان دستگاه چیست؟
پاسخ: کیفیت و کمیت لجن، تنظیمات دستگاه، مصرف پلیمر و سرعت پیچ.
