FIN
A ruuvi lietteen vedenpoistokone muuntaa nestemäisen lietteen, jonka kiintoainepitoisuus on alle 1 %, käsiteltäviksi pinottavaksi kakuksi, jonka kuiva-ainepitoisuus on 18–25 % – käyttämällä hitaasti pyörivää kierreruuvia itsepuhdistuvan pinotturenkaisen suodatinrungon sisällä, joka ei tarvitse pesuvettä, jatkuvaa henkilökuntaa eikä hihnan vaihtoa. Kunnallisille laitoksille, elintarviketeollisuuden ja teollisuuden jätevesien käyttäjille se on halvin saatavilla oleva vedenpoistotekniikka laimeille ja biologisille lietevirroille.
01 — Kuinka ruuvivedenpoisto toimii?
Ruuvivedenpoisto toimii jatkuvalla syrjäytyssuodatusperiaatteella. Polymeerikäsitelty liete syötetään pyörivään ruuvikokoonpanoon, jossa asteittain kiristävä ruuvin nousukulma kasvattaa painetta pitkin vedenpoistoaluetta, pakottaen vapaata vettä ulos pinotussa lamellirengassuodattimen rungossa olevien mikroskooppisten rakojen kautta, kun sakeuttava kakku liikkuu eteenpäin poistumaan.
Pinotun ruuvipuristimen määrittävä innovaatio on itsepuhdistuva suodatinrunko: vuorotellen kiinteät ja liikkuvat lamellirenkaat, jotka siirtyvät sivusuunnassa jokaisen ruuvin kierroksen yhteydessä, poistavat jatkuvasti kertyneitä kiintoaineita suodatinraoista – eliminoivat 3–5 kuutiometriä tunnissa makean veden pesun, jonka hihnapuristinjärjestelmät kuluttavat kellon ympäri.
Mekanismi — Pinottu rengas itsepuhdistuva suodatinNeljä alajärjestelmää toimii peräkkäin normaalin toiminnan aikana. Ensinnäkin flokkulointirumpu annostelee ja sekoittaa varovasti polymeeriliuosta raakalietteen kanssa muodostaen flokkirakenteen, joka määrää sekä kakun kuivuuden että suodoksen kirkkauden. Toiseksi sakeutusvyöhyke ruuvin sisääntulossa tiivistää syöttöä ennen kuin se tulee korkeapaineiseen vedenpoistovyöhykkeeseen. Kolmanneksi vedenpoistovyöhyke soveltaa progressiivista mekaanista painetta, kun ruuvin nousu pienenee kohti poistoa. Neljänneksi kakun ulostulossa oleva vastapainelevy säätelee lopullisia kakun kiintoaineita muuttamalla purkausvastusta – parametria, jota käyttäjät säätävät vasteena lietteen syötön vaihteluun pysäyttämättä konetta.
02 — Mikä liete sopii ruuvipuristinjärjestelmään?
Pinottu ruuvipuristin käsittelee laajemman lietteen syöttöalueen kuin mikään kilpaileva mekaaninen vedenpoistotekniikka, ja se toimii luotettavasti niinkin alhaisilla syöttöpitoisuuksilla kuin 0,01 % kuiva-ainepitoisuutta – kynnys, joka on paljon alle sentrifugien ja hihnapuristimien käytännöllisen syöttöpitoisuuden.
- Kunnallinen aktiiviliete (WAS) Syöttö 0,2–1,0 % DS. Kakun tuotto 18 – 22 % DS. Ensisijainen sovellus maailmanlaajuisesti – pinotut ruuvipuristimet käsittelevät nyt suurimman osan uusista WAS-vedenpoistolaitteistoista Japanissa, Etelä-Koreassa ja kaikkialla Euroopassa.
- Elintarvikkeiden ja juomien jätevesiliete Syöttö 0,5–2,0 % DS. Kakun tuotto 22 – 30 % DS. Korkea orgaaninen pitoisuus reagoi hyvin polymeerin käsittelyyn. Suljettu toiminto eliminoi hajuvalitukset, jotka ovat yleisiä ruokatilojen avoimissa hihnapuristinasennuksissa.
- Kotieläin- ja maatalouden liete Syöttö 1,0 – 4,0 % DS. Kakun tuotto 20 – 26 % DS. Erotettu kakku sopii kiinteäksi lannoitteeksi; suodos palaa laguuniin tai pääsee ravinteiden talteenottoon. Kasvava omaksuminen sika-, siipikarja- ja maitotaloustoiminnassa.
- Teollinen ja öljyinen liete Syöttö 0,3 – 2,0 % DS. Suljettu runko estää haihtuvien orgaanisten yhdisteiden vapautumisen – öljy-, kemikaali- ja lääkelietevirtojen vaatimustenmukaisuusvaatimus, jota avoimet vedenpoistojärjestelmät eivät voi täyttää.
- Korkean kiintoainepitoisuuden omaava mineraaliliete Piidioksidihiekka, keraaminen jauhatusjäte ja louhosliete sisältävät hankaavia hiukkasia, jotka nopeuttavat lamellirenkaiden kulumista kohtuuttomiin nopeuksiin. Suodatinpuristin tai dekantterisentrifugi on oikea valinta.
- Erittäin suuren volyymin ohuita virtoja Yli 200 m³/h syöttövirroilla moniruuvipuristinyksiköistä tulee epäkäytännöllisiä. Dekantterisentrifugi tai painovoimahihnasakeuttaja, jota seuraa sentrifugi, tarjoaa paremman mittakaavaedun erittäin suurilla hydraulisilla kuormituksilla.
- Sterilointia vaativa liete Kun patogeenien pelkistämistä luokan A biokiinteiksi aineiksi vaaditaan, terminen hydrolyysi tai korkean lämpötilan prosessointi määritellään alkupäässä. Pelkkä ruuvipuristus ei täytä lämpökäsittelyn patogeenien vähentämiskriteerejä.
03 — Miksi valita ruuvipuristin hihnapuristimen tai sentrifugin päälle?
Kolme mitattavissa olevaa etuluokkaa selittävät, miksi pinotut ruuvipuristimet ovat syrjäyttäneet hihnapuristimet oletusvalintana uusissa kunnallisissa ja elintarviketeollisuuden vedenpoistoprojekteissa Aasiassa ja Euroopassa vuodesta 2010 lähtien.
| Kriteeri | Ruuvipuristin | Vyön puristin | Dekantteri sentrifugi |
| Pesuveden kulutus | Ei mitään | 3 – 5 m³/h jatkuvasti | Ei mitään |
| Virrankulutus | 0,01 – 0,05 kWh/kg DS | 0,02 – 0,08 kWh/kg DS | 0,1 – 0,3 kWh/kg DS |
| Käyttötunnit päivässä | 0,5-1 tunti | 4-8 tuntia | 1-2 tuntia |
| Melutaso | Alle 75 dB(A) | 75 – 82 dB(A) | 85 – 95 dB(A) |
| Hajujen eristäminen | Täysin suljettu | Avoin - vaatii hupun | Suljettu |
| Pienin rehupitoisuus | 0,01 % DS | 0,5 - 1,0 % DS | 0,5 - 2,0 % DS |
Water Environment Federationin (2022) elinkaarikustannusanalyysissä havaittiin, että pinotut ruuvipuristimet kuluttavat 60-75 % vähemmän sähköä ja vaativat 80 % vähemmän käyttöaikaa kuin vastaavat hihnapuristinasennukset 10 vuoden käyttöjakson aikana, kun otetaan huomioon pääomakustannusten poisto, kulutustarvikkeet ja huoltotyö.
04 — Kuinka paljon lietteen määrää vähennetään ruuvipuristimella?
A ruuvi lietteen vedenpoistokone kunnallisen aktiivilietteen käsittely 0,5 %:n DS-syöttöpitoisuudella vähentää johdonmukaisesti 80–90 % tilavuutta ja tuottaa kakkua 18–22 % DS:llä – 36–44-kertainen pitoisuus alkuperäisen lietteen kuiva-aineesta tuotekakussa.
Tyypillinen päivittäinen tilavuuden muutos: 100 m³ nestemäistä lietettä 0,5 % DS:ssä – alle 3 m³ kuivattua kakkua, 20 % DS ulos. Kuljetuskuormat putoavat 10:stä säiliöautokeräyksestä päivässä yhteen ohitettuun konttiin, mikä pienentää kuljetuskustannuksia, kuljettajaaikaa ja jätemaksuja.
Tilavuuden vähennysteho vaihtelee lietteen tyypin ja käsittelyn mukaan. Primääriliete, jonka orgaanisten kiintoaineiden pitoisuus on korkeampi, saavuttaa korkeimman kakun kuivuuden – 25–35 % DS –, kun taas pitkistä ilmastusjärjestelmistä peräisin olevan ohuen biologisen lietteen huippu on tyypillisesti 18–22 % DS. Vastapainelevyn säätö, polymeeriannoksen optimointi ja vuodenajan lämpötilan vaihtelu vaikuttavat kaikki lopulliseen määrään 2-5 prosenttiyksikköä kumpaankin suuntaan.
05 — Usein kysytyt kysymykset
Mikä on tyypillinen polymeerin kulutus ruuvipuristimen vedenpoistoon?
Kunnallinen aktiiviliete vaatii 4-8 kg aktiivista polymeeriä kuiva-ainetonnia kohden. Elintarviketeollisuuden lietettä, jolla on suuri orgaaninen kuormitus, voi olla 8-12 kg per tonni kuivaamista. Tölkkitestaus edustavilla tuoreilla lietenäytteillä tavoitekäyttölämpötilassa on välttämätöntä ennen polymeerituotteiden valinnan ja annostelujärjestelmän suunnittelun viimeistelyä.
Voiko ruuvipuristin toimia ilman valvontaa yön yli?
Kyllä. Automaattinen polymeeriannostelu, jossa on reaaliaikainen syöttövirtauksen kompensointi, vääntömomenttivalvotut ruuvikäytöt, jotka havaitsevat tukkeumat ja huuhtelevat automaattisesti taaksepäin, sekä itsepuhdistuvat lamellirenkaat mahdollistavat jatkuvan 24 tunnin ilman valvontaa. Useimmat asennukset toimivat vain hälytyksen valvonnassa – käyttäjät tarkistavat tilan etänä ja osallistuvat vain, kun vikahälytys laukeaa.
Miten jalanjälki on verrattuna vastaavan kapasiteetin hihnapuristimeen?
Ruuvipuristinyksikkö 30 - 50 kg DS:llä tunnissa vie noin 1,5 m x 0,8 m lattiapinta-alan. Vastaava hihnapuristin vaatii 4-6 m x 1,2 m sekä pesuvesiputken ja viemärikanavan. Ruuvipuristimen jalanjälki on tyypillisesti 60–70 % pienempi – ratkaiseva tekijä laitoksen päivitysprojekteissa, joissa konehuoneen tila on rajallinen.
Millaisen huoltoaikataulun pinottu ruuvipuristin vaatii?
Rutiinihuolto koostuu viikoittaisesta polymeerin annostelulinjojen ja takaiskuventtiilien tarkastuksesta, ruuviakselien laakereiden voitelusta kuukausittain sekä lamellirenkaiden välysten vuosittaisesta tarkastuksesta. Normaalissa kunnallisessa lietepalvelussa ruostumattomasta teräksestä valmistetun rakenteen ansiosta lamellirenkaat kestävät 40 000–60 000 tuntia ennen kuin mittojen kuluminen on vaihdettava – mikä vastaa 5–7 vuoden jatkuvaa käyttöä 8 000 tunnin vuotuisella käyttöajalla.
TOP