Aeração de águas residuais
Aeradores a jato
Aeração de águas residuais com maior eficiência Ejetores para aeração de águas residuais - Aeradores a Jato
Vantagens dos ejetores da Körting - Aeradores a Jato
- sem elementos móveis
- alta eficiência de oxigênio - Bolhas finas criam grandes superfícies de contato entre o ar e a água e a alta turbulência renova essas superfícies de contato.
- sem depósitos - O intenso fluxo de jato dirigido para o piso do tanque evita depósitos de biomassa.
- controle simples do fornecimento de oxigênio
- Construção sem entupimento - O diâmetro do bico define a seção transversal de fluxo mais estreita.
- sem problemas de vedação - Quando a planta está inativa, a água pode entrar na tubulação de ar sem efeitos negativos e quando reiniciada, o efeito de arrastamento do ejetor expulsa qualquer líquido na tubulação.
- design de acordo com as exigências - Vários tamanhos podem ser projetados e adaptados às exigências.
Aeração a jato - Ideal para plantas com águas residuais altamente poluídas
Em sua forma de construção, o ejetor, jet aerator, para o processo de aeração corresponde a um ejetor a jato. Como as águas residuais organicamente poluídas requerem uma grande quantidade de oxigênio e também devido ao aumento da altura das modernas instalações biológicas de limpeza de águas residuais, é energeticamente mais eficiente pré-comprimir o ar mecanicamente até a pressão hidrostática prevalecente no ponto de instalação do ejetor, jet aerator, e fornecê-lo dessa forma à conexão de sucção.
Essa dispensa de uma pressão considerável no ejetor, aerador a jato, reduz a pressão motriz necessária. Ao mesmo tempo, são obtidas relações de mistura mais favoráveis (fluxo de sucção: fluxo motriz). Os bicos motrizes dos ejetores da Körting, aeradores a jato, são equipados com uma espiral que não obstrui. Assim, o jato motriz dispersa o ar já em uma baixa pressão motriz em uma miríade de bolhas finas que são então misturadas vigorosamente com o fluxo motriz na zona de mistura.
Essa mistura de ar/água é injetada no tanque de aeração com alta turbulência. Dessa forma, o ejetor, aerador a jato, garante o fornecimento ideal de oxigênio e uma mistura total do conteúdo do tanque. Mesmo com uma alta concentração de biomassa na água residual, ainda é possível atingir velocidades de fluxo que evitam depósitos no piso do tanque.
Ejetores de múltiplos caminhos, aeradores a jato, tanques de aeração internos
Instalação dentro de tanques de aeração
Uma vez que a geometria do tanque, a profundidade da água e os requisitos de oxigênio tenham sido determinados, o número, a forma de execução e a disposição dos ejetores de múltiplos caminhos, aeradores a jato, podem ser adaptados ao caso em questão. Sua montagem pode ser feita de forma bastante simples por meio de dois flanges nas tubulações de fluxo motriz e ar comprimido. A instalação de unidades compactas no piso do tanque garante a aeração abrangente do jato e a mistura completa da água residual.
Projeto
Os ejetores individuais e removíveis relativamente curtos, aeradores de jato, são conectados a uma caixa de coletor e alimentados com fluxo motriz de baixo para cima e com ar comprimido de cima para baixo. O fluxo do jato é inclinado em direção ao piso e o ângulo de saída é adaptado individualmente às condições de instalação. Como material, usamos polipropileno, que tem excelente resistência a ataques químicos. Para condições de aplicação particularmente exigentes, os bicos motrizes, bem como as zonas de mistura, podem ser feitos de aço cromo-níquel. Quando há altas concentrações de carbonato de cálcio no tanque de aeração, a escolha dos materiais deve ser sempre adaptada às condições de operação.
Eficiência do oxigênio
Como a transferência de oxigênio não depende apenas do tamanho das bolhas (superfície de contato entre o gás e a água), mas também da renovação das superfícies de contato das bolhas de gás, os ejetores - com sua circulação permanente da água residual - podem alcançar uma eficiência de oxigênio muito maior do que outros aeradores. Com sua direção de fluxo inclinada em direção ao piso, os ejetores da Körting, aeradores a jato, utilizam a respectiva profundidade do tanque completamente como profundidade de entrada. Testes extensivos de fornecimento de oxigênio em água pura (ATV M-209) de acordo com o método de adsorção de oxigênio formam a base de dados para o projeto dos ejetores e aeradores a jato da Körting. Todas as medições foram executadas em plantas em escala real e confirmadas em vários testes de inspeção.
Faixa de controle e rendimento de oxigênio
A regulagem do suprimento de oxigênio é obtida apenas pela alteração do fluxo de volume de ar. Um suprimento de ar reduzido diminui a pressão de entrada para o ejetor, reduzindo adicionalmente a entrada de energia do soprador/compressor de raízes. Ao mesmo tempo, a eficiência específica do oxigênio é aumentada. O resultado é um alto rendimento de oxigênio quase constante em toda a faixa de controle do sistema de transferência de oxigênio, com seu valor máximo em operação de carga parcial próximo ao ponto de projeto. Os ejetores, aeradores a jato, são projetados - dependendo das propriedades reológicas do lodo ativado (temperatura, conteúdo de sólidos secos) - para uma proporção adequada de ar/água. O desempenho aprimorado do sistema de transferência de oxigênio pelo simples aumento do suprimento de ar, bem como sua eficiência ideal de oxigênio em operação de carga parcial, são garantidos o tempo todo.
Instalação do exterior através da parede do tanque
O ejetor, aeradores a jato, mostrado aqui é feito de aço inoxidável e é montado "através da parede". Suas conexões para fluxo motriz e ar comprimido estão localizadas fora do tanque de aeração. Essas unidades relativamente grandes são equipadas com uma segunda zona de mistura a jusante, na qual o líquido adicional é sugado, intensificando assim a ação de mistura no tanque.
Se necessário, o ejetor, aerador a jato, pode ser equipado com um dispositivo de fechamento a jusante do bocal motriz, de modo que o bocal motriz possa ser verificado a qualquer momento sem a necessidade de esvaziar o tanque. Essa opção de equipamento permite a aplicação permanente do sistema de transferência de oxigênio, mesmo com concentrações extremas de carbonato de cálcio nas águas residuais. Embora os ejetores relativamente grandes, os aeradores a jato, sejam inferiores em termos de eficiência de oxigênio aos nossos ejetores de múltiplos caminhos com bolhas de ar mais finas, a disponibilidade deles costuma ser o critério decisivo para nossos clientes. Portanto, não é de se estranhar que muitas plantas tenham sido realizadas no setor de papel - às vezes também como uma ação de retrofit para substituir instalações inadequadas.
Eficiência do oxigênio
Na profundidade de entrada habitual de 5...8 m é possível alcançar uma eficiência de oxigênio OC20em água limpa de 11 g O2/Nm3- m. Em operação de carga parcial - com uma quantidade de ar reduzida - a eficiência de oxigênio pode ser aumentada acima deste valor até 14 g O2/Nm3- m. Dependendo da profundidade de entrada e dos requisitos de oxigênio aprox. 400-500 Nm3/h de ar comprimido podem ser injetados no tanque por um único ejetor, jet aerator.
Ejetores em plantas SBR
Os ejetores, aeradores a jato, são excepcionalmente adequados para a aeração e a mistura das chamadas plantas "SBR" (Sequenced Batch Reactor). Essas plantas de aeração (com operação de retenção), nas quais, entre outras coisas, os processos biológicos de nitrificação e desnitrificação ocorrem consecutivamente no mesmo tanque, exigem uma mistura completa do conteúdo do tanque com e sem suprimento de ar. Por meio da instalação e do arranjo especial de ejetores, os aeradores a jato, patenteados para esse processo no reator SBR, podem ser utilizados para a aeração simultânea de águas residuais e a mistura durante a fase de aeração, bem como para uma circulação seletiva - sem suprimento de ar - durante a fase de mistura.
A recirculação das águas residuais através dos ejetores ocorre automaticamente no final da fase de aeração. Ambas as fases podem ser alternadas quantas vezes for necessário para que a independência do processo de tratamento de águas residuárias das condições de alimentação realizadas no processo SBR seja suportada.
Os ejetores, aeradores a jato, responsáveis por misturar completamente o conteúdo do tanque durante a fase de mistura, são operados com as mesmas bombas de circulação usadas durante a fase de aeração. Quando os ejetores transportam líquidos, a entrada de energia das bombas de circulação é utilizada de forma otimizada, mesmo durante a fase de mistura.
O processo SBR será apoiado.
Os ejetores, edutores, responsáveis por misturar completamente o conteúdo do tanque durante a fase de mistura, são operados com as mesmas bombas de circulação usadas durante a fase de aeração. Quando os ejetores transportam líquidos, a entrada de energia das bombas de circulação é utilizada de forma otimizada, mesmo durante a fase de mistura.
Projeto de acordo com os requisitos
As numerosas possibilidades de layout e disposição dos ejetores e seus diferentes métodos de operação com entrada de ar atmosférico ou ar comprimido proporcionam condições básicas ideais para sua aplicação em grandes e pequenas estações de tratamento de água.
