Генератор на кислород за пречистване на вода от мина

Всмукване и филтриране на въздух

Процесът започва с изтегляне на атмосферния въздух през промишлена система за филтриране.

Минните среди често съдържат прах във въздуха, генериран от:

Много{0}}степенните всмукателни филтри улавят замърсители от частици, преди въздухът да влезе в системата за компресия.

Корпусите на филтрите обикновено са изработени от прахово-покрита въглеродна стомана или алуминиева сплав и използват сменяеми филтърни патрони.

Въздушна компресия

Филтрираният въздух навлиза в ротационен винтов компресор, където налягането се повишава до приблизително 7–10 bar(g).

Компресорният пакет обикновено се състои от:

Компресорът пренася сгъстен въздух към секцията за пречистване през тръбопровод от въглеродна или неръждаема стомана.

Сензорите за налягане непрекъснато следят условията на изпразване на компресора и предават данни към системата за управление на PLC.

Пречистване на въздуха

Сгъстеният въздух съдържа влага, маслени аерозоли и фини частици, които могат да повредят адсорбционната среда. Секцията за пречистване премахва замърсителите, като използва няколко етапа на обработка:

Процесът на обработка намалява съдържанието на влага преди въздухът да влезе в системата PSA.

В зависимост от конфигурацията точките на оросяване на изхода обикновено варират от -40 градуса до -70 градуса.

Поддържането на ниски нива на влага защитава материала на молекулярното сито и стабилизира производството на кислород.

Отделяне на кислород

Системата PSA отделя кислорода от сгъстения въздух с помощта на зеолитно молекулярно сито. Сгъстеният въздух влиза в адсорбционни съдове, пълни с молекулно ситова среда.

Молекулите на азота се прикрепят към вътрешната повърхност на адсорбента, докато молекулите на кислорода преминават през слоя и влизат в системата за събиране на кислород.

PSA единицата редува цикли на адсорбция и регенерация.

По време на работа:

Автоматизираните превключващи вентили обръщат функциите на съда според програмираното време на цикъла.

Този процес позволява непрекъснато генериране на кислород без прекъсване на операциите за обработка надолу по веригата.

Типичната чистота на кислорода варира от 90% до 95%.

PSA единица за генериране на кислород

Комплектът за генериране на кислород съдържа оборудването за разделяне на сърцевината. Основните компоненти включват:

Адсорбционните съдове са произведени от-въглеродна стомана с класификация на налягането и са монтирани върху носещи рамки от структурна стомана.

Капацитетът на системата обикновено варира от 10 Nm³/h до 5000 Nm³/h в зависимост от изискванията на пречиствателната станция.

Резервоар за съхранение на кислород

Генерираният кислород влиза в буферен съд преди разпределението. Резервоарът за съхранение изпълнява няколко функции:

Типичните налягания за съхранение варират между 8 и 16 bar(g).

За по-големи пречиствателни съоръжения в разпределителната система могат да бъдат интегрирани допълнителни съдове за съхранение на кислород.

Мрежа за разпределение на кислород

Системата за разпределение на кислород пренася кислород от генератора към оборудването за обработка. Мрежата обикновено включва:

Разпределителните колектори могат да доставят кислород на няколко етапа на обработка едновременно.

Скоростите на потока могат да се регулират независимо за всяка зона на третиране.

Системи за дифузия на фини мехурчета

Дифузорите с фини мехурчета пренасят кислород във водата чрез устройства за мембранна аерация. Типичният дифузьор се състои от:

Мембраната освобождава малки кислородни мехурчета, които увеличават площта на контакт с газ-течност. Докато мехурчетата се издигат през водния стълб, кислородът преминава в разтвор и увеличава концентрацията на разтворен кислород.

Системите с фини мехурчета обикновено се инсталират в басейни за биологично третиране и окислителни резервоари.

Кислородна инжекция Вентури

Системите на Вентури инжектират кислород директно в тръбопроводи за технологична вода под налягане. Дюзата на Вентури създава зона с ниско-налягане, която извлича кислород във водния поток.

След това сместа от кислород-вода влиза в реакционни резервоари, съдове за окисление или разпределителни системи.

Системите за впръскване на Вентури елиминират нуждата от големи аерационни басейни в някои конфигурации на обработка.

Кислородни конусни реактори

Кислородните конусни реактори разтварят кислорода при повишено налягане. Реакторът се състои от:

Водата навлиза в конуса под налягане, докато кислородът се инжектира във вътрешната циркулационна зона. Средата под налягане увеличава разтварянето на кислород и минимизира загубите на газ.

Системите с кислородни конуси обикновено се използват, когато се изискват нива на разтворен кислород значително над атмосферното насищане.

Генераторът на кислород непрекъснато доставя кислород към реакторите за окисление, където разтвореното двувалентно желязо се превръща в тривалентно желязо.

Впоследствие фери желязото се утаява и утаява в оборудването за избистряне надолу по веригата.