Immaginate un chiarificatore secondario municipale in cui gli effluenti TSS sono aumentati di due o tre milligrammi per litro in due settimane. La biologia sembra sana, le pompe dei fanghi attivi di ritorno funzionano alla loro velocità normale e la dose di polimero è già stata ottimizzata, ma la coltre dei fanghi continua a diventare più profonda. Gli operatori spesso inseguono questi sintomi per giorni prima che qualcuno controlli il raccoglitore di fanghi.
I collettori di fanghi spostano i solidi depositati dai chiarificatori in modo continuo e prevedibile. Quando un collezionista lavora bene, nessuno gli presta attenzione. In caso contrario, a pagarne il prezzo è l’intero treno a valle, gli addensatori, le presse di disidratazione e lo scarico finale. Durante la messa in servizio e le visite di assistenza, un modo rapido per diagnosticare un problema di solidi nascosti è esaminare innanzitutto il raccoglitore: gioco delle lame, velocità di rastrellatura e cronologia della coppia.
Che cos'è un raccoglitore di fanghi e perché è importante?
Un collettore di fanghi, chiamato anche raschia fanghi, rastrello fanghi o macchina aspira fanghi, è il gruppo elettromeccanico all'interno di una vasca di sedimentazione che rimuove i solidi sedimentati dal fondo della vasca e li convoglia verso una tramoggia o uno scarico. Costituisce l'interfaccia di lavoro tra il chiarificatore e l'intera catena di movimentazione dei fanghi.
Un collezionista ben funzionante svolge quattro lavori:
- Mantiene la coltre di fango sottile e uniforme, proteggendo la limpidezza dell'effluente.
- Elimina i solidi prima che diventino settici e rilascino fosforo.
- Fornisce una concentrazione costante di solidi agli addensatori e alle apparecchiature di disidratazione.
- Previene l'accumulo localizzato in modo che l'intero volume del serbatoio rimanga utilizzabile.
Quando i solidi rimangono sul pavimento troppo a lungo, la coltre si densifica, la denitrificazione crea gas in aumento e pezzi di fango galleggiano in superficie. Le linee guida operative comuni suggeriscono che una coperta più spessa di circa un metro in un chiarificatore secondario inizia a danneggiare la rimozione del TSS e del fosforo, anche quando la biologia sopra di essa è sana. In climi freddi il declino è più lento ma più difficile da invertire, perché i fanghi possono compattarsi in un tappo denso nella tramoggia.
Tipi di collettori di fanghi: modelli con raschiatore e aspiratori
I collettori di fanghi si dividono in due grandi famiglie: i raschiatori, che spingono i solidi verso una tramoggia, e i collettori ad aspirazione, che prelevano i fanghi attraverso tubi. La disposizione dell'azionamento determina il resto del progetto.
Raschiatori a trasmissione centrale
L'unità di azionamento si trova al centro del serbatoio su una colonna o un ponte e fa ruotare una coppia di bracci del rastrello. Le lame spazzano il pavimento a bassa velocità, solitamente da uno a tre giri all'ora per i chiarificatori di medie e grandi dimensioni. I raschiatori a trasmissione centrale sono adatti a serbatoi circolari da circa 10 a 40 metri di diametro, in particolare per i fanghi primari che devono percorrere solo una breve distanza verso una tramoggia centrale.
Raschiatori a trasmissione periferica
Per i bacini circolari più grandi, un azionamento periferico sposta il motore e l'ingranaggio sulla parete della vasca, dove un ponte rotante trascina i bracci del rastrello attorno a una colonna centrale fissa. Ciò mantiene le attrezzature pesanti sul bordo, fuori dalla zona dei fanghi, e rende più facile l'ispezione della protezione della coppia. I diametri di lavoro tipici vanno da circa 20 a 60 metri. Il raschiafango a trasmissione periferica nella linea di prodotti Qingben rappresenta questa configurazione, con l'azionamento dimensionato per l'intera gamma di diametri.
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Un collettore ad aspirazione non attende che i fanghi raggiungano una tramoggia. La pressione idrostatica solleva i fanghi diluiti nei collettori o in un singolo tubo di aspirazione e li trasporta in una vasca di scarico. Ciò garantisce un tempo di ritenzione dei fanghi breve, ideale per i chiarificatori a fanghi attivi in cui i solidi sono leggeri e devono essere restituiti rapidamente. Il draga aspirante monotubo a trazione centrale utilizza un tubo rotante per aspirare i fanghi sul pavimento, riducendo il numero di collettori collegati che può costituire un problema con i progetti multiporta.
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I serbatoi rettangolari utilizzano un ponte mobile che copre la larghezza del serbatoio e tira un gruppo traliccio e lama lungo la lunghezza. Queste macchine sono adatte alle corsie di pretrattamento e ai chiarificatori ad alta velocità in cui diversi serbatoi stretti sono più pratici di un grande cerchio.
Vista isometrica con etichetta di un collettore di fanghi con azionamento centrale in un chiarificatore circolare. La trasmissione è il componente principale fuori dall'acqua, mentre i bracci del rastrello, le lame e la tramoggia dei fanghi lavorano sotto la superficie.
Valutazioni qualitative (da 1 a 5) per applicazioni tipiche. Utilizzare questo solo come primo screening, non come base di progettazione finale.
Il confronto radar è pensato per uno screening precoce. Su fanghi densi o appiccicosi, i raschiatori solitamente consentono la rimozione dei solidi più pesanti; sui fiocchi biologici leggeri i collettori aspiranti puliscono il pavimento più velocemente. Molti impianti finiscono con l'avere raschiatori nei serbatoi primari e collettori di aspirazione nei chiarificatori secondari, motivo per cui entrambi i tipi compaiono spesso nello stesso progetto.
Come selezionare il giusto raccoglitore di fanghi
La selezione inizia dal chiarificatore, non dal catalogo. Quattro input contano: diametro del serbatoio e pendenza del pavimento, fonte e densità dei fanghi, carico di solidi e budget per la manutenzione durante la vita dell'apparecchiatura. La tabella seguente è un rapido controllo incrociato delle due famiglie.
| Criterio | Raschietto collector | Aspirazione collector |
|---|---|---|
| Miglior tipo di fango | Fango primario, denso o appiccicoso | Fango attivo leggero a bassa velocità di sedimentazione |
| Meccanismo di rimozione | Le lame del rastrello spingono i solidi verso una tramoggia centrale | La colonna idrostatica solleva i fanghi nei tubi di prelievo |
| Forma tipica del serbatoio | Circolare, a comando centrale o a comando periferico | Circolare o rettangolare con ponte mobile |
| I solidi mantengono il tempo | Più lungo, il che aiuta l'ispessimento per gravità | Corto, per cui i fanghi di ritorno vengono ritirati quasi immediatamente |
| Punto principale di manutenzione | Lama clearance, drive gearbox, torque limiter | Aspirazione pipes, flow balancing, seal and valve wear |
Diverse regole mantengono i progetti fuori dai guai:
- Adattare la velocità di rastrellatura al tipo di fango. I fanghi primari tollerano spazzamenti più lenti, mentre i fanghi biologici dovrebbero essere ritirati velocemente prima che diventino settici.
- Confermare il valore nominale della coppia motrice rispetto al carico di fanghi più pesante, non al carico medio.
- Controllare come viene regolato il gioco della lama sul campo. Un raschiatore che non può essere ripristinato dopo l'usura del pavimento diventa una trappola per la manutenzione.
- Specificare i materiali bagnati contro la corrosione e l'abrasione. Gli impianti minerari e chimici di solito necessitano di leghe più dure rispetto agli impianti municipali.
Funzionamento e manutenzione che prevengono i guasti
La maggior parte dei guasti dei collettori sono lenti e subdoli. Il sovraccarico della coppia scatta un po' più spesso, l'olio degli ingranaggi diventa scuro o il gioco delle lame aumenta silenziosamente man mano che il pavimento si usura. Cogliere questi segnali in anticipo è economico.
- Misurare il gioco delle lame del rastrello due volte all'anno e regolarlo secondo le specifiche del produttore.
- Registrare settimanalmente la corrente o la coppia di azionamento. Una tendenza al rialzo costante significa fango pesante o aumento della resistenza meccanica.
- Ispeziona i tergicristalli e le spazzole in gomma per verificare l'eventuale usura e sostituiscili prima che danneggino il rivestimento del pavimento.
- Rimuovere regolarmente stracci, fibre filamentose e sabbia dalla colonna centrale e dall'ingresso di aspirazione.
- Testare il limitatore di coppia e il suo allarme prima dell'inverno, quando i fanghi diventano più spessi e meno prevedibili.
Un collettore che mantiene i solidi in movimento stabilizza anche l'alimentazione alla disidratazione a valle, quindi le presse a nastro e le presse a vite funzionano in modo più coerente.
Dove vengono utilizzati i collettori di fanghi
Gli impianti municipali e industriali utilizzano le stesse famiglie di collettori con priorità diverse. Dentro trattamento delle acque reflue comunali , i collettori di tipo ad aspirazione prevalgono sui chiarificatori secondari perché i fanghi di ritorno devono essere rimossi rapidamente, mentre i chiarificatori primari normalmente utilizzano il tipo a raschiatore.
Gli stabilimenti di alimenti e bevande devono affrontare carichi organici elevati e variazioni estreme dei lotti, quindi un raschiatore con un generoso margine di coppia gestisce l'improvviso afflusso di solidi dopo i cicli di pulizia. Le applicazioni minerarie e edili trasportano solidi abrasivi e ad alta densità; i raschiatori a trasmissione periferica con lame temprate e tramogge profonde riducono l'usura e i tempi di fermo. Le linee di pretrattamento industriale hanno spesso vasche rettangolari, ecco perché macchina raschietto per tralicci è spesso specificato per le fasi di separazione olio-acqua e sedimentazione della sabbia.
Produttori di macchine per raschiatori per tralicci, fabbrica personalizzata - Qingben Environmental Tech Qingben Environmental Protection è un produttore e fabbrica cinese di raschietti per tralicci, macchine per raschietti per tralicci personalizzati professionali, H... Visualizza il prodotto → Riferimenti di progetto documentati in questo sito si parla di impianti farmaceutici, birrifici, nuovi materiali e petrolchimici. Ogni progetto ha seguito la geometria del serbatoio e il comportamento dei fanghi piuttosto che un layout standard, che è il modo pratico per evitare un collettore sovradimensionato da un lato e sottodimensionato dall'altro.
Domande frequenti sui raccoglitori di fanghi
Queste sono le domande che sentiamo più spesso dagli operatori degli impianti di trattamento delle acque reflue, dai consulenti tecnici e dai proprietari di progetti.
Q1. Cos'è un raccoglitore di fanghi?
Un collettore di fanghi è un sistema meccanico in una vasca di sedimentazione che raccoglie i fanghi depositati dal pavimento e li sposta in una tramoggia centrale o in un tubo di scarico. Le due forme comuni sono i raschiatori, che spingono i solidi, e i collettori ad aspirazione, che li sollevano attraverso i tubi.
Q2. Qual è la differenza tra un raschiafanghi e un aspiratore per fanghi?
Un raschiatore spinge i solidi depositati sul fondo del serbatoio in una tramoggia, in modo che i fanghi rimangano sul fondo più a lungo. Un collettore di aspirazione utilizza la pressione dell'acqua per sollevare immediatamente i fanghi diluiti nei tubi, riducendo così il tempo di ritenzione dei fanghi, un grande vantaggio nei chiarificatori a fanghi attivi.
Q3. Come funziona un raccoglitore di fanghi?
Un'unità di azionamento fa ruotare i bracci del rastrello in una vasca circolare o sposta un ponte mobile in una vasca rettangolare. Le lame o le testate di aspirazione spazzano il pavimento a bassa velocità, solitamente da uno a tre giri all'ora per i chiarificatori circolari di medie e grandi dimensioni, indirizzando continuamente i solidi verso il punto di rimozione.
Q4. Quanto costa un raccoglitore di fanghi?
Il prezzo dipende principalmente dal diametro del serbatoio, dal tipo di trasmissione, dai materiali a contatto con il fluido e dal pacchetto di controllo. Un piccolo raschiatore a traliccio rettangolare costa una frazione di una grande macchina chiarificatrice a trasmissione periferica. Preparare prima i disegni dei serbatoi e i dati sui fanghi, in modo che i fornitori possano effettuare preventivi accurati.
Q5. Come scelgo il raschiafango per una vasca di sedimentazione rettangolare?
Abbinare la lunghezza del ponte alla larghezza del serbatoio, verificare che la trasmissione possa tirare l'intera capriata sotto il carico di fanghi più pesante e scegliere il design della catena o della guarnizione in gomma in base alla presenza di abrasivi pesanti. Verificare inoltre che il gioco delle lame possa essere regolato senza svuotare il serbatoio.
Q6. Con quale frequenza è necessario manutenere un raccoglitore di fanghi?
Come minimo, ispezionare trimestralmente la trasmissione, il limitatore di coppia, il gioco delle lame e le linee di aspirazione. La manutenzione annuale dovrebbe includere il cambio dell'olio degli ingranaggi, la sostituzione della lama del raschiatore se usurata e un test di rotazione completa. Gli impianti che trattano graniglia abrasiva spesso dimezzano questi intervalli.
