Mae hidlwyr, fel cyfleusterau craidd yn y maes trin dŵr, yn cael eu defnyddio'n helaeth mewn amrywiol weithfeydd trin carthffosiaeth, trin dŵr gwastraff diwydiannol, puro dŵr yfed, a senarios eraill. Fodd bynnag, mewn defnydd gwirioneddol, mae hidlwyr yn aml yn profi perfformiad gwael, megis cyfradd hidlo araf, clocsio cyfryngau hidlo'n hawdd, effaith adlif gwael, gallu trin bach, ansawdd elifiant ansefydlog, a gallant hyd yn oed arwain at ddiffyg -gydymffurfio â safonau gollwng neu lygredd eilaidd. Mae'r problemau hyn nid yn unig yn effeithio ar effeithlonrwydd triniaeth ond hefyd yn cynyddu costau gweithredu ac anhawster cynnal a chadw. Felly, mae angen archwilio ffyrdd o wella perfformiad hidlo i sicrhau ei weithrediad sefydlog ac effeithlon. Mae'r erthygl hon yn rhannu ffyrdd o wella perfformiad hidlo ar gyfer gweithwyr proffesiynol trin dŵr.
I. Tagfeydd o -Gyfryngau Hidlo Haen Sengl
Mae hidlwyr tywod haen sengl traddodiadol yn defnyddio tywod cwarts yn bennaf fel cyfrwng hidlo, gyda maint gronynnau wedi'i gynllunio i gynyddu'n raddol o'r brig i'r gwaelod (iawn ar y brig, bras ar y gwaelod). Yn arwynebol, mae'n ymddangos bod hyn yn hidlo amhureddau fesul haen, ond mewn gweithrediad gwirioneddol, mae problemau'n codi'n aml. Mae cynhwysedd dal baw'r hidlydd yn fesur allweddol o berfformiad, gan gyfeirio at faint o amhureddau a gedwir fesul uned cyfaint o gyfrwng hidlo (uned: kg/m³ neu g/cm²). Mae gallu dal baw cryf yn golygu bod yr haen hidlo yn chwarae rhan arwyddocaol, gan arwain at effeithlonrwydd hidlo uchel, cylch gwaith hir, a chynhwysedd trin dŵr mawr. Fodd bynnag, mae dosbarthiad amhureddau sydd wedi'u dal mewn un haen o gyfryngau hidlo yn hynod anwastad: mae'r wyneb (haen uchaf) yn cronni'r amhureddau mwyaf, gan ostwng ymhellach i lawr, gyda bron dim trapio o dan 30 cm. Mae hyn yn achosi i golled pen (gwrthiant llif) gael ei grynhoi yn bennaf yn yr haen wyneb, gan fyrhau'r cylch hidlo yn sylweddol ac yn aml yn arwain at glocsio o fewn oriau. Mae hyn oherwydd bod cyfeiriad llif y dŵr yn cyd-fynd â maint cynyddol y gronynnau, gan achosi i amhureddau gronni'n gyflym yn yr haen uchaf. Os bydd maint y gronynnau yn cael ei newid i ostwng yn raddol ar hyd cyfeiriad llif y dŵr (o fawr i fach), hy, hidlo "maint gronynnau gwrthdro", gall yr amhureddau gael eu dosbarthu'n gyfartal, gan gynyddu'r gallu i ddal baw, lleihau colli pen, ymestyn y cylch gwaith, a hyd yn oed gynyddu'r cyflymder hidlo.
II. Hidlo Llif i Fyny
Mae gan gyfryngau hidlo confensiynol faint gronynnau mân ar y brig a maint gronynnau mwy bras ar y gwaelod, gyda dŵr yn mynd i mewn o'r brig ac allan o'r gwaelod. Mae hidlo llif i fyny yn cynnal yr un maint gronynnau ond yn gwrthdroi cyfeiriad llif y dŵr: mae dŵr yn mynd i mewn o'r gwaelod ac allan o'r brig, gan ffurfio modd "maint gronynnau gwrthdro".
Manteision y dyluniad hwn yw: dosbarthiad amhuredd unffurf yn yr haen hidlo, gwell gallu dal baw, cynnydd arafach mewn ymwrthedd llif dŵr, a chylch gwaith estynedig. Fodd bynnag, mae angen rheoli'r gyfradd hidlo, oherwydd gall cyfraddau hidlo uchel achosi ehangu haen hidlo, colli tywod mân o'r haen uchaf, ac effeithio ar ansawdd elifiant. Felly, dylid ychwanegu rhwyll neu grid at yr haen wyneb i'w hamddiffyn. Er bod gan y dull hwn y fantais o ddosbarthu maint gronynnau gwrthdro, mae'n dioddef o broblemau megis ehangu haen hidlo cyfyngedig yn ystod adlif, anhawster i gael gwared â llaid, a thynnu llaid anghyflawn oherwydd bod llif dŵr yr adlif yn cyd-fynd â'r cyfeiriad hidlo. Mae'n anodd dileu'r problemau hyn yn llwyr, felly ni chaiff ei ddefnyddio'n helaeth mewn arferion trin dŵr gwastraff.
III. Hidlo Llif Dwy Ffordd
Arweiniodd adlif annigonol mewn hidlo llif i fyny at ddatblygu hidliad llif dwyffordd. Mae dŵr yn llifo i mewn ar yr un pryd o waelod a brig y tanc hidlo ac allan o'r canol. Mae'r haen hidlo uchaf yn defnyddio dull llif i lawr, tra bod yr haen isaf yn defnyddio dosbarthiad maint gronynnau gwrthdro gyda llif i fyny, fel y dangosir yn y diagram. Mae'r rhan uchaf yn sefydlogi'r rhan isaf, gan atal ehangu gormodol yr haen hidlo. Gall y dyluniad hwn wella cynhwysedd dal baw'r cyfrwng hidlo ac ymestyn y cylch hidlo. Fodd bynnag, mae strwythur y tanc hidlo yn gymhleth, mae gweithrediad yn feichus, ac mae costau cynnal a chadw yn uchel, felly anaml y caiff ei ddefnyddio'n ymarferol.
Er bod gan y ddau ddull uchod gyfyngiadau, maent yn dangos y gall newid cyfeiriad llif y dŵr a chynllun cyfryngau hidlo wella perfformiad hidlo yn sylweddol.
IV. Cyfrwng Hidlo Haen Deuol
Ar hyn o bryd, y math mwyaf poblogaidd yw'r cyfrwng hidlo deuol haen. Mae ei strwythur yn debyg i'r model haen sengl, ond mae cyfansoddiad yr haen hidlo yn cael ei newid. Mae'r haen uchaf yn defnyddio cyfryngau hidlo ysgafn gyda disgyrchiant penodol isel a maint gronynnau mawr; mae'r haen isaf yn defnyddio cyfryngau hidlo trwm gyda disgyrchiant penodol uchel a maint gronynnau bach. Yn ystod adlif, oherwydd y gwahaniaeth mewn disgyrchiant penodol, mae'r cyfryngau ysgafnach ar ei ben ac mae'r cyfryngau trymach ar y gwaelod, gan ffurfio haen ddeuol yn naturiol.
Mae maint gronynnau pob haen yn parhau i fod yn fân ar y brig ac yn fwy bras ar y gwaelod, ond mae maint gronynnau cyfartalog yr haen uchaf yn fwy na maint yr haen isaf, gan gyflawni effaith maint gronynnau gwrthdro cyffredinol. Mae mesuriadau gwirioneddol yn dangos bod y baw-dal capasiti cyfrwng hidlo deuol yn fwy na dwywaith cymaint â chyfrwng haen sengl. Ar yr un gyfradd hidlo, mae'r cylch hidlo yn cael ei ymestyn; ac ar yr un cylch hidlo, gellir cynyddu'r gyfradd hidlo. Mae'r gromlin gymhariaeth yn y ffigur isod yn adlewyrchu'n glir bod arwynebedd dal baw y cyfrwng hidlo haen deuol yn llawer mwy na'r cyfrwng hidlo haen sengl, sy'n dangos bod y capasiti dal baw yn dyblu pan fydd trwch yr haen hidlo yr un peth. Os yw ansawdd y dŵr mewnlifol yn gyson, mae cylch gwaith y cyfrwng hidlo haen deuol ddwywaith yn fwy na'r cyfrwng hidlo haen sengl.
Defnyddir y dechnoleg hon yn eang mewn gweithfeydd trin dŵr gwastraff yn ddomestig ac yn rhyngwladol, gyda chanlyniadau sylweddol, ac mae'n ffordd ymarferol o wella perfformiad hidlo.
V. Cyfryngau Hidlo Aml-haen
Mae cyfrwng hidlo aml-haen fel arfer yn cyfeirio at dair haen: haen uchaf o ronynnau mawr, deunydd ysgafn (fel glo caled), haen ganol o ddeunydd dwysedd canolig, canolig (fel tywod cwarts), a haen is o ronynnau bach, deunydd trwm (fel garnet neu fagnetau gronynnog). Mae maint y gronynnau yn gostwng o'r brig i'r gwaelod, gan wrthdroi dosbarthiad maint gronynnau yn llwyr.
Mae'r dyluniad hwn yn gwella gallu dal baw'r cyfrwng hidlo yn sylweddol, tra bod y cyfrwng hidlo mân ar y gwaelod yn sicrhau ansawdd elifiant sefydlog. Gall y gyfradd hidlo fod yn uwch na gyda -hidlwyr haen dwbl. Pan fo cymylogrwydd dŵr gwastraff yn isel ac ansawdd dŵr yn sefydlog, gellir hidlo'n uniongyrchol (gan ddileu'r broses waddodi) i gyflawni puro sylfaenol. Ar hyn o bryd, mae hidlwyr haen dwbl ac aml-haen yn cael eu defnyddio'n gyffredin ar gyfer hidlo uniongyrchol. Er mwyn sicrhau bod yr elifiant yn bodloni safonau gollwng neu ailddefnyddio, gellir ychwanegu cymhorthion hidlo pwysau moleciwlaidd uchel, megis polyacrylamid neu silica wedi'i actifadu. Mae hidlo uniongyrchol yn symleiddio'r broses ac yn arbed buddsoddiad. Dylid addasu cyfansoddiad a thrwch yr haenau hidlo yn ôl ansawdd y dŵr gwastraff, a dylai'r gyfradd hidlo fod yn isel, tua 5 m / h. Ar ôl y prosesau pretreatment hyn, mae ansawdd elifiant yn gyffredinol yn bodloni safonau; mae rhai yn cael eu defnyddio ar gyfer ailddefnyddio diwydiannol, mae rhai yn bodloni gofynion triniaeth dilynol, ac mae angen triniaeth uwch pellach ar rai.
Crynodeb
O ddiffygion cyfrwng hidlo haen sengl, i'r ysbrydoliaeth o hidlo gronynnau gwrthdro, ac yna i esblygiad uwch-lif, llif deugyfeiriadol, hidlwyr haen dwbl, ac aml-haen, mae technoleg trin dŵr gwastraff yn datblygu tuag at effeithlonrwydd uchel a defnydd isel. Gall y dulliau hyn wella cynhwysedd dal baw cyfryngau hidlo, ymestyn y cylch hidlo, optimeiddio ansawdd elifiant, a chyfrannu at warchod yr amgylchedd. Yn ymarferol, hidlwyr haen dwbl ac aml-haen yw'r rhai mwyaf ymarferol sy'n hawdd eu gweithredu a'r rhai sy'n dychwelyd yn uchel. Yn y dyfodol, gyda datblygiadau mewn deunyddiau a dyluniad dosbarthu dŵr wedi'i optimeiddio, bydd hidlwyr yn dod yn fwy pwerus fyth.
