Zbiorniki filtracyjne GFS do uzdatniania wody: powłoki filtracyjne, które przetrwają dłużej niż znajdujące się w nich złoża

Filtr jest jedynym naczyniem w zakładzie uzdatniania wody, które celowo się niszczy. Każdy cykl pracy obciąża powłokę chlorem, zawieszonymi ciałami stałymi i ciśnieniem, a następnie odwraca przepływ z wystarczającą siłą, aby zfluidyzować złoże i usunąć wychwycone zanieczyszczenia. Zakłady komunalne wykonują ten cykl raz lub dwa razy dziennie. Przemysłowe zestawy wstępnego oczyszczania mogą wykonywać go co kilka godzin. Konwencjonalne stalowe powlekane powłokami reagują na to zadanie w znany sposób: powłoka pęcznieje na linii wody, podcinanie zaczyna się przy spawie dyszy, a w ciągu kilku lat zakład planuje opróżnienie, ekipę przygotowującą powierzchnię i budżet na ponowne powlekanie, którego nikt nie uwzględnił w analizie biznesowej.

Szkło-stopione-ze-stalą zmienia ten tryb awarii, ponieważ powłoka nie jest filmem malarskim osadzonym na stali – jest to warstwa szklista stopiona z podłożem w temperaturze 820-930 stopni Celsjusza, tworząca wiązanie chemiczne, które nie ulega podcinaniu po zarysowaniu. Zaprojektowane przez Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel), te powłoki filtracyjne są zbudowane z myślą o rzeczywistości filtracji, która jest ścierna, chlorowana i cyklicznie poddawana ciśnieniu, a nie do statycznego przechowywania, które w rzeczywistości nigdy nie występuje w filtrze.

1. Czego faktycznie musi przetrwać powłoka zbiornika filtracyjnego?

Powłoka filtra jest poddawana czterem jednoczesnym atakom, których nigdy nie doświadcza zbiornik na czystą wodę: pozostałości środka dezynfekującego, ścierne płukanie wsteczne, cykliczne obciążenie ciśnieniowe i mokry film biologiczny, który rośnie na każdej wewnętrznej powierzchni. Określenie naczynia filtracyjnego tak, jakby było zbiornikiem magazynowym, jest najczęstszym powodem wczesnego uszkodzenia powłok filtracyjnych.

• Pozostałości środka dezynfekującego: Filtry komunalne za wstępnym chlorowaniem przenoszą stale 0,2 do 2,0 mg/L wolnego chloru, a wiele zakładów dodaje dawkę chloru podczas płukania wstecznego. Powłoki organiczne utleniają się pod tym obciążeniem, pylą i tracą przyczepność od góry.
• Ścieranie podczas płukania wstecznego: Złoże piaskowe rozszerza się o 30 do 50 procent podczas płukania wstecznego, a antracyt rozszerza się jeszcze bardziej. Zfluidyzowane złoże czyści ścianę powłoki na górze złoża przez dziesięć do piętnastu minut na cykl, co jest dokładnie miejscem, gdzie zazwyczaj zaczyna się awaria powłoki.
• Cykliczne obciążenie ciśnieniowe: Filtr ciśnieniowy pracuje pod ciśnieniem od 2 do 6 barów podczas pracy i spada do ciśnienia bliskiego atmosferycznemu podczas płukania wstecznego. To odwrócenie przepływu jest cyklem zmęczeniowym dla każdego przejścia dyszy i każdego połączenia płyt, kilkaset razy w roku.
• Biofilm i zanieczyszczenie złoża: Każda wewnętrzna powierzchnia, która staje się szorstka lub łuszczy się, staje się niszą bakteryjną i źródłem zanieczyszczenia złoża. Łuszczący się materiał powłoki migruje również do złoża i skraca żywotność złoża.
• Czyszczenie chemiczne: Okresowe czyszczenie kwasem lub zasadą w celu kontrolowania zanieczyszczeń żelazem, manganem lub biologicznych wypycha pH daleko poza zakres, który standardowy system epoksydowy toleruje komfortowo.

2. Dlaczego szkło-stopione-ze-stalą nadaje się do zastosowań filtracyjnych?

Szkło-stopione-ze-stalą to powłoka szklista stopiona ze stalową płytą w temperaturze 820-930 stopni Celsjusza, dzięki czemu wiązanie jest metalurgiczne, a nie mechaniczne. W zastosowaniach filtracyjnych ta pojedyncza różnica eliminuje tryb awarii podcinania, przetrwa ścierne zfluidyzowane złoże i utrzymuje ścianę wystarczająco gładką, aby przez dziesięciolecia opierać się biofilmowi.

• Wiązanie metalurgiczne: Topienie w temperaturze 820-930 stopni Celsjusza tworzy wiązanie mierzone na 3450 N/cm kwadratowych w testach przyczepności. Zarysowanie nie rozprzestrzenia się na boki, ponieważ nie ma organicznego filmu, pod który mogłaby wniknąć woda.
• Twardość przeciw ścieraniu: Wypalana powłoka osiąga około 6,0 w skali Mohsa, co jest twardsze niż piasek krzemionkowy i antracyt, które czyszczą ścianę podczas zfluidyzowanego płukania wstecznego.
• Inercja chemiczna: Wypalana powierzchnia szkła jest obojętna na wolny chlor, chloraminę oraz reżimy czyszczenia kwasem lub zasadą stosowane do odzyskiwania złóż zanieczyszczonych żelazem lub biologicznie. Standardowy zakres pH wynosi od 3 do 11, z dostępnym zakresem od 1 do 14 na specjalne zamówienie.
• Gładka ściana hydrauliczna: Gładka, nieporowata powierzchnia wewnętrzna o chropowatości znacznie niższej niż w przypadku starego epoksydu zmniejsza przyczepność biofilmu i pomaga w czystym spuszczeniu złoża podczas konserwacji.
• Brak zanieczyszczenia złoża: Ponieważ powłoka nie pylie ani nie łuszczy się, nie ma ryzyka migracji fragmentów powłoki do złoża filtracyjnego i skrócenia żywotności złoża.

3. Jak należy określić powłokę zbiornika filtracyjnego GFS?

Powłoka to tylko połowa filtra. Głębokość złoża, wolna przestrzeń, typ poddrenu i układ dysz muszą być ustalone przed zwinięciem płyt, ponieważ przejścia w stopionej płycie są formowane pod kontrolą fabryczną, a nie wycinane na miejscu. Prawidłowe określenie zakresu procesu jako pierwszego decyduje o tym, czy filtr będzie działał, czy będzie to naczynie, które po prostu mieści złoże.

• Geometria i wolna przestrzeń: Powłoki filtrów ciśnieniowych mają zazwyczaj średnicę od 1,6 do 4,0 m, z głębokością złoża od 0,8 do 2,5 m, plus 40 do 60 procent wolnej przestrzeni, aby pomieścić rozszerzanie się złoża podczas płukania powietrzem i płukania wstecznego.
• Wybór poddrenu: Płyty z dyszami, kolektory-rozdzielacze i poddreny fałszywej podłogi nakładają różne wzory przejść. Wzór musi być ustalony przed produkcją powłoki, aby każde otwarcie było formowane i powlekane w fabryce.
• Wskaźniki płukania wstecznego: Projektowanie wokół złoża: około 12 do 15 litrów na metr kwadratowy na sekundę dla piasku, 8 do 10 dla węgla aktywnego, z płukaniem powietrzem zazwyczaj 50 do 90 metrów sześciennych na metr kwadratowy na godzinę stosowanym przed lub z płukaniem wodą.
• Instrumentacja i dostęp: Punkty poboru różnicy ciśnień przez złoże, wzierniki na powierzchni złoża, właz o rozmiarze umożliwiającym usunięcie złoża oraz dostęp od góry i z boku do ładowania złoża muszą być uwzględnione na rysunku na etapie przetargu.
• Wybór systemu powłokowego: Dwukrotne powlekanie-jednokrotne wypalanie nadaje się do filtracji wody pitnej; dwukrotne powlekanie-dwukrotne wypalanie lub trzykrotne powlekanie-trzykrotne wypalanie jest określone tam, gdzie woda zasilająca zawiera zanieczyszczenia przemysłowe, wyższą temperaturę lub szersze wahania pH.

Zapewnienie inżynieryjne i wsparcie projektowe

Każdy zbiornik dostarczony przez Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd. (Center Enamel) jest zaprojektowany zgodnie z AWWA D103-09 i EN 1090 z weryfikacją metodą elementów skończonych obciążeń powłoki, dachu i dysz, stopiony w temperaturze 820-930°C pod kontrolą ISO 9001 i ISO 45001, przetestowany pod kątem wadliwych miejsc przy 1500 V na stu procentach powierzchni i zmontowany ze śrubami klasy 8.8 i uszczelniaczem certyfikowanym przez producenta. Powłoki filtracyjne są dostarczane z otworami poddrenowymi, dyszami, włazami, wziernikami i przyłączami instrumentów wykonanymi pod kontrolą fabryczną, przetestowane hydrostatycznie przed wysyłką i udokumentowane zapisami z testów powłok, identyfikowalnością płyt i harmonogramem dysz zgodnym z diagramem procesu i instrumentacji.

Najczęściej zadawane pytania (FAQ)

Czy zbiorniki filtracyjne GFS mogą być używane zarówno do filtrów ciśnieniowych, jak i grawitacyjnych?

Tak. Ta sama stopiona płyta jest używana do naczyń ciśnieniowych pracujących pod ciśnieniem od 2 do 6 barów i do otwartych cel filtrów grawitacyjnych. Różnica polega na dachu i granicy ciśnienia: powłoki ciśnieniowe otrzymują dno wklęsłe lub stożkowe przystosowane do ciśnienia projektowego, podczas gdy cele grawitacyjne używają otwartego dachu z chodnikiem i poręczą.

Jakie media filtracyjne można stosować w powłoce GFS?

Kwarcowy piasek, antracyt, zielony piasek manganowy, węgiel aktywny, granat i żywica jonowymienna są rutynowo stosowane. Czynnikiem kontrolującym jest zgodność chemiczna z medium i regenerantem, a nie powłoka - wypalana powierzchnia szklana toleruje czyszczenie kwasem i zasadą stosowane do odzyskiwania zanieczyszczonych złóż.

Jak obsługiwane są dysze poddrenowe i przejścia w stopionej płycie?

Każde przejście jest formowane w fabryce, przed wypaleniem płyty, dzięki czemu powłoka pokrywa otwór i jego krawędź. Wycinanie otworów na miejscu odsłoniłoby gołą stal na cięciu. Dlatego wzór poddrenu musi być ustalony na etapie przetargu, a nie na miejscu.

Czy zbiornik filtracyjny można dostosować do naszych mediów i reżimu płukania wstecznego?

Tak. Średnica, wysokość ścianki prostej, głębokość złoża, wolna przestrzeń, wzór poddrenu, gęstość dysz, rozmiar włazu i instrumentacja są konfigurowane do zadania. Podaj nam przepływ, medium, wskaźniki płukania wstecznego i chemikalia czyszczące, a powłoka zostanie zaprojektowana tak, aby im odpowiadać.