AERATORY ZATAPIALNE
Aeratory zatapialne radialne z kanałami powietrznymi
Aerator zatapialny Aqua Titanic z dodatkowymi kanałami
powietrznymi
Moc: 0,75 – 80 kW, Prędkość obrotowa: 1450 obr/min.
Skuteczne napowietrzanie i mieszanie szerokich zbiorników
Aerator zatapialny Aqua Titanic z dodatkowymi kanałami powietrznymi jest przeznaczony do napowietrzania i intensywnego mieszania cieczy w zbiornikach o większej powierzchni, znacznej szerokości lub geometrii utrudniającej równomierne rozprowadzenie tlenu.
Rozbudowany układ promieniowych kanałów kieruje mieszaninę powietrza i cieczy dalej od osi urządzenia. Pozwala to zwiększyć obszar bezpośredniego oddziaływania aeratora, poprawić cyrkulację w zbiorniku i ograniczyć powstawanie miejsc, do których nie dociera odpowiednio intensywny przepływ.
Wersja z dodatkowymi kanałami jest szczególnie przydatna w:
- szerokich komorach osadu czynnego,
- większych zbiornikach retencyjnych,
- zbiornikach uśredniających,
- komorach ścieków przemysłowych,
- zbiornikach magazynowania i stabilizacji osadu,
- obiektach o dużej powierzchni dna,
- zbiornikach, w których występują strefy martwe,
- instalacjach wymagających jednoczesnego zwiększenia napowietrzania i zasięgu mieszania.
Urządzenie łączy funkcję aeratora zatapialnego z rozbudowanym systemem kierowania strug. Dzięki temu tlen i energia mieszania są rozprowadzane na większej powierzchni niż w przypadku zwartego aeratora bez przedłużonych kanałów.
Dlaczego w dużym zbiorniku potrzebny jest większy zasięg mieszania?
Samo dostarczenie powietrza do cieczy nie zawsze oznacza, że cały zbiornik będzie prawidłowo napowietrzony.
W szerokich komorach mogą powstawać obszary, w których:
- prędkość przepływu jest zbyt mała,
- osad zaczyna sedymentować na dnie,
- stężenie tlenu jest niższe niż w pobliżu aeratora,
- ścieki nie mieszają się równomiernie,
- powstają lokalne warunki beztlenowe,
- dochodzi do zagniwania osadu i powstawania odorów,
- część objętości zbiornika nie uczestniczy efektywnie w procesie technologicznym.
Aqua Titanic z dodatkowymi kanałami powietrznymi został zaprojektowany właśnie z myślą o takich warunkach.
Przedłużone kanały rozprowadzają mieszaninę powietrza i cieczy w większej odległości od urządzenia. Strugi nie są uwalniane wyłącznie w bezpośrednim sąsiedztwie wirnika, lecz zostają skierowane promieniowo w różne części zbiornika.
Pozwala to lepiej wykorzystać energię aeratora do wytworzenia uporządkowanej cyrkulacji obejmującej większą powierzchnię dna i większą objętość cieczy.
Dodatkowe kanały powietrzne – najważniejsza różnica konstrukcyjna
Podstawą urządzenia jest zatapialny silnik elektryczny zamontowany pionowo. Silnik napędza wirnik znajdujący się w korpusie hydraulicznym i komorze ssania.
Aerator zasysa jednocześnie:
- powietrze atmosferyczne przez rurę ssącą wyprowadzoną ponad powierzchnię cieczy,
- ciecz przez otwory wlotowe korpusu hydraulicznego.
Powietrze i ciecz zostają intensywnie połączone wewnątrz urządzenia. Następnie powstała mieszanina jest kierowana do promieniowo rozmieszczonych kanałów.
W prezentowanej wersji kanały zostały wydłużone, aby:
- odsunąć miejsce wylotu strug od centralnej części aeratora,
- zwiększyć średnicę obszaru bezpośredniego oddziaływania urządzenia,
- poprawić rozkład powietrza w szerokim zbiorniku,
- wytworzyć przepływ obejmujący większą powierzchnię,
- ograniczyć lokalne spiętrzenie energii w bezpośrednim sąsiedztwie aeratora,
- zwiększyć skuteczność mieszania w dalszych częściach komory.
Kanały są integralnym elementem urządzenia. Nie są oddzielnym rusztem napowietrzającym i nie wymagają wykonywania na dnie zbiornika rozbudowanej instalacji rurociągów powietrza.
Jak działa Aqua Titanic z dodatkowymi kanałami?
Zasysanie powietrza
Obracający się wirnik wytwarza podciśnienie w komorze ssania. Powietrze atmosferyczne zostaje pobrane znad powierzchni zbiornika i doprowadzone do aeratora przez pionową rurę ssącą.
Standardowa wersja urządzenia pracuje jako aerator samozasysający. Oznacza to, że do wytwarzania przepływu powietrza wykorzystuje energię wirnika i nie wymaga oddzielnej dmuchawy.
Pobieranie cieczy ze zbiornika
Wirnik zasysa ciecz przez centralne otwory korpusu hydraulicznego. Przepływająca ciecz zostaje połączona z powietrzem w obszarze intensywnego mieszania.
Rozprowadzanie mieszaniny
Mieszanina powietrza i cieczy przepływa do wydłużonych kanałów rozmieszczonych wokół urządzenia. Kanały kierują ją promieniowo w różne strony zbiornika.
Dzięki zwiększonej odległości pomiędzy osią aeratora a punktami wypływu strug możliwe jest oddziaływanie na szerszy obszar komory.
Wytwarzanie cyrkulacji
Strugi wypływające z kanałów wywołują ruch cieczy wzdłuż dna, ścian oraz w wyższych warstwach zbiornika. Odpowiednio dobrany i rozmieszczony aerator może wytworzyć powtarzalny obieg cieczy, który wspomaga:
- transport tlenu,
- zawieszanie osadu,
- wyrównanie stężeń,
- mieszanie ścieków dopływających z różnych kierunków,
- ograniczenie osadzania się części stałych.
Większy zasięg działania w szerokich komorach
W zbiornikach o niewielkiej szerokości kompaktowy aerator radialny może zapewnić wystarczający przepływ bez konieczności stosowania przedłużonych kanałów.
Sytuacja wygląda inaczej w przypadku komór:
- szerokich i stosunkowo płytkich,
- prostokątnych,
- posiadających dużą powierzchnię dna,
- podzielonych konstrukcyjnie,
- wyposażonych w słupy, przegrody lub inne przeszkody,
- mających niekorzystny stosunek długości do szerokości,
- modernizowanych bez możliwości przebudowy konstrukcji.
W takich obiektach dodatkowe kanały pomagają przenieść energię przepływu dalej od środka urządzenia. Odpowiednio zaprojektowany układ może dzięki temu skuteczniej obejmować obszary, które w przeciwnym razie byłyby słabiej mieszane.
Wydłużone kanały nie zastępują prawidłowego doboru mocy i lokalizacji urządzenia. Pozwalają jednak lepiej dopasować charakter przepływu do geometrii dużego zbiornika.
Korzyści z zastosowania przedłużonych kanałów powietrznych
Lepsze rozprowadzenie tlenu
Wyloty kanałów znajdują się w większej odległości od osi urządzenia. Mieszanina powietrza i cieczy zostaje wprowadzona w kilku punktach rozmieszczonych na większej średnicy.
Może to poprawić równomierność dostarczania tlenu i ograniczyć sytuację, w której większość energii napowietrzania koncentruje się tylko w centralnej części zbiornika.
Większy obszar mieszania
Przedłużone ramiona kierują strugi w dalsze części komory. Pozwala to zwiększyć bezpośredni zasięg działania urządzenia i wspomagać cyrkulację w szerokich zbiornikach.
Ograniczenie odkładania osadu
Ruch cieczy w pobliżu dna zmniejsza ryzyko sedymentacji osadu i powstawania trudno dostępnych złogów.
Jest to szczególnie ważne w zbiornikach, w których nagromadzony osad:
- zmniejsza czynną objętość komory,
- powoduje powstawanie odorów,
- utrudnia odpompowanie cieczy,
- zwiększa ryzyko procesów beztlenowych,
- wymaga kosztownego czyszczenia zbiornika.
Wyrównanie warunków technologicznych
Intensywna cyrkulacja pomaga wyrównać w całym zbiorniku:
- stężenie tlenu,
- temperaturę,
- stężenie osadu,
- zawartość zanieczyszczeń,
- odczyn cieczy,
- lokalne obciążenie ładunkiem zanieczyszczeń.
Mniejsza liczba lokalnych stref martwych
W dużych komorach nieprawidłowe rozmieszczenie urządzeń może powodować powstawanie obszarów o bardzo słabym przepływie i mieszaniu. Zastosowanie przedłużonych kanałów zwiększa możliwości skierowania strug w takie miejsca.
Napowietrzanie i mieszanie jednym urządzeniem
Aqua Titanic realizuje dwa procesy jednocześnie. Dostarcza powietrze do cieczy i wytwarza intensywny ruch w zbiorniku.
Może to ograniczyć konieczność instalowania osobnych mieszadeł, zwłaszcza w zastosowaniach, w których wymagany efekt technologiczny można uzyskać dzięki prawidłowo dobranemu aeratorowi mieszająco-napowietrzającemu.
Typowe zastosowania aeratora
Komory osadu czynnego
W komorach biologicznych urządzenie może wspomagać dostarczanie tlenu mikroorganizmom oraz utrzymywanie osadu w zawieszeniu.
Wersja z dodatkowymi kanałami jest szczególnie przydatna w szerokich komorach, w których konieczne jest połączenie transferu tlenu z ruchem cieczy na dużej powierzchni.
Zbiorniki uśredniające
Zbiorniki uśredniające wymagają skutecznego mieszania, aby ograniczyć rozwarstwienie ścieków i lokalne odkładanie zawiesiny.
Aerator może jednocześnie:
- mieszać dopływające partie ścieków,
- ograniczać powstawanie warunków beztlenowych,
- zmniejszać uciążliwość zapachową,
- stabilizować skład cieczy przed kolejnym etapem oczyszczania.
Zbiorniki retencyjne
W zbiornikach okresowo napełnianych ścieki mogą pozostawać przez dłuższy czas bez odpowiedniej wymiany. Napowietrzanie i cyrkulacja ograniczają ryzyko zagniwania oraz sedymentacji.
Ścieki przemysłowe
Urządzenie może być stosowane w zakładach przemysłowych, w których występują okresowe zmiany ilości lub składu ścieków.
Dotyczy to między innymi:
- przemysłu spożywczego,
- mleczarni,
- browarów,
- zakładów przetwórstwa owoców i warzyw,
- gorzelni,
- zakładów mięsnych,
- przemysłu papierniczego,
- instalacji przetwarzających ścieki o wysokim ładunku organicznym.
Dobór materiałowy oraz parametry urządzenia należy każdorazowo dostosować do temperatury, pH, zasolenia i składu chemicznego cieczy.
Zbiorniki osadu
W zbiornikach magazynowania osadu podstawowym problemem często nie jest wyłącznie deficyt tlenu, ale także sedymentacja i utrata możliwości sprawnego odpompowania zgromadzonego materiału.
Promieniowo kierowane strugi mogą wspomagać utrzymanie osadu w ruchu i ograniczać jego odkładanie w dalszych częściach dna.
Awaryjne wspomaganie oczyszczalni
Aqua Titanic z dodatkowymi kanałami może być zastosowany jako dodatkowe źródło tlenu i mieszania w przypadku:
- awarii dmuchaw,
- uszkodzenia dyfuzorów,
- przeciążenia biologicznego,
- zwiększonego dopływu ścieków,
- sezonowego wzrostu produkcji,
- wzrostu temperatury ścieków,
- spadku stężenia tlenu rozpuszczonego,
- konieczności uruchomienia dodatkowej komory.
Aqua Titanic standardowy czy z dodatkowymi kanałami?
Obie wersje wykorzystują podobną zasadę samozasysającego napowietrzania, ale są przeznaczone do nieco innych warunków hydraulicznych.
Warunki w zbiorniku | Aqua Titanic w wersji kompaktowej | Aqua Titanic z dodatkowymi kanałami |
Zbiornik wąski lub zwarty | Zazwyczaj rozwiązanie preferowane | Kanały mogą nie być potrzebne |
Zbiornik szeroki | Zasięg należy dokładnie zweryfikować | Wersja szczególnie zalecana |
Duża powierzchnia dna | Może wymagać większej liczby urządzeń | Większy obszar bezpośredniego oddziaływania |
Ryzyko stref martwych | Zależy od rozmieszczenia aeratorów | Kanały ułatwiają skierowanie strug dalej od urządzenia |
Ograniczona przestrzeń montażowa | Mniejsze gabaryty są zaletą | Należy zapewnić miejsce na rozłożone kanały |
Priorytetem jest lokalne napowietrzanie | Wersja kompaktowa może być wystarczająca | Wersja przeznaczona do szerszego rozprowadzenia strug |
Priorytetem jest mieszanie szerokiej komory | Wymaga analizy zasięgu | Wskazane zastosowanie tej wersji |
Nie należy wybierać wersji wyłącznie na podstawie mocy silnika. Dwa aeratory o podobnej mocy mogą wytwarzać inny układ przepływu, jeżeli różnią się budową kanałów i sposobem rozmieszczenia w zbiorniku.
Jak dobrać aerator z dodatkowymi kanałami?
Prawidłowy dobór wymaga przeanalizowania zarówno zapotrzebowania tlenowego, jak i warunków hydraulicznych.
Do przygotowania doboru potrzebne są przede wszystkim:
- długość i szerokość zbiornika,
- kształt zbiornika,
- głębokość minimalna i maksymalna,
- powierzchnia dna,
- położenie dopływów i odpływów,
- lokalizacja ścian, słupów i przegród,
- rodzaj cieczy,
- temperatura i pH,
- zawartość zawiesiny lub suchej masy,
- wymagany transfer tlenu,
- oczekiwany zasięg mieszania,
- dostępne zasilanie elektryczne,
- możliwość opuszczania i wyciągania urządzenia,
- istniejące urządzenia napowietrzające i mieszające.
Na podstawie tych informacji można określić:
- właściwą moc aeratora,
- długość i układ kanałów,
- liczbę urządzeń,
- rozmieszczenie aeratorów,
- kierunki przepływu,
- sposób montażu,
- wymagane wyposażenie dodatkowe.
Głębokość pracy i geometria zbiornika
Samozasysające aeratory Aqua Titanic z dodatkowymi kanałami mogą być dobierane do zbiorników o głębokości roboczej wynoszącej orientacyjnie od około 2 do 7 metrów, zależnie od mocy urządzenia, długości rury ssącej i warunków projektowych.
Przy zwiększaniu głębokości pracy rosną opory zasysania powietrza i zmieniają się parametry hydrauliczne urządzenia. Z tego powodu maksymalna głębokość nie powinna być ustalana wyłącznie na podstawie całkowitej głębokości zbiornika.
Podczas doboru należy uwzględnić:
- rzeczywisty poziom cieczy,
- położenie wylotów kanałów,
- opory w rurze ssącej,
- wymaganą ilość powietrza,
- pobór mocy,
- gęstość i lepkość medium.
Montaż w istniejącym zbiorniku
Aerator może zostać zainstalowany w wielu istniejących zbiornikach bez konieczności wykonywania stałego rusztu napowietrzającego.
W zależności od konstrukcji obiektu urządzenie może być:
- ustawione na dnie,
- opuszczane na linie lub łańcuchu,
- zamontowane na systemie prowadnic,
- obsługiwane przy użyciu wyciągarki,
- wyjmowane w celu przeglądu bez opróżniania całego zbiornika.
Przed montażem należy sprawdzić, czy rozłożone kanały mają odpowiednią ilość wolnej przestrzeni i nie będą kolidować z:
- konstrukcją zbiornika,
- innymi urządzeniami,
- rurociągami,
- podporami,
- mieszadłami,
- pompami,
- elementami systemu napowietrzania.
W przypadku szerokich kanałów szczególnie ważne jest prawidłowe wypoziomowanie urządzenia. Pozwala ono uzyskać równomierny rozdział mieszaniny powietrza i cieczy na wszystkie strony.
Konstrukcja odporna na trudne warunki pracy
Aerator jest przeznaczony do ciągłej pracy w zanurzeniu. W zależności od modelu i wykonania może być wyposażony w:
- zatapialny silnik o stopniu ochrony IP68,
- klasę izolacji F,
- komorę olejową,
- odporne na zużycie uszczelnienia mechaniczne,
- wirnik ze stali nierdzewnej,
- elementy hydrauliczne wykonane ze stali nierdzewnej,
- elementy złączne odporne na korozję,
- zabezpieczenie termiczne silnika,
- czujnik wilgotności komory olejowej,
- specjalny przewód zasilający przeznaczony do pracy w zanurzeniu.
Dla cieczy agresywnych chemicznie dostępne mogą być wykonania specjalne. Rodzaj materiału należy dobrać na podstawie składu medium i warunków eksploatacji.
Wyposażenie standardowe i opcjonalne
Zakres dostawy jest każdorazowo określany w ofercie.
Wyposażenie podstawowe może obejmować:
- kompletny aerator zatapialny,
- zatapialny silnik elektryczny,
- wirnik,
- korpus hydrauliczny,
- komorę ssania,
- promieniowe kanały powietrzne,
- przedłużenia kanałów,
- podstawę lub wsporniki,
- przewód elektryczny,
- zabezpieczenie termiczne silnika,
- elementy montażowe.
Wyposażenie opcjonalne może obejmować:
- rurę ssącą powietrza,
- tłumik zasysanego powietrza,
- siatkę ochronną,
- liny lub łańcuchy do podnoszenia,
- mocowania lin,
- prowadnice,
- wyciągarkę,
- czujnik wilgotności,
- przekaźnik czujnika wilgotności,
- szafę zasilająco-sterującą,
- system kontroli kolejności i zaniku faz,
- specjalne wykonanie materiałowe.
Najważniejsze zalety Aqua Titanic z dodatkowymi kanałami
- większy zasięg bezpośredniego oddziaływania,
- skuteczne mieszanie szerokich zbiorników,
- lepsze rozprowadzenie mieszaniny powietrza i cieczy,
- możliwość ograniczenia stref martwych,
- zmniejszenie ryzyka odkładania osadu,
- napowietrzanie i mieszanie jednym urządzeniem,
- praca bez rozbudowanego rusztu dyfuzorów,
- samozasysanie powietrza bez oddzielnej dmuchawy,
- możliwość montażu w istniejących zbiornikach,
- łatwy demontaż i dostęp serwisowy,
- wytrzymała konstrukcja przeznaczona do pracy w ściekach,
- możliwość indywidualnego dopasowania długości i rozmieszczenia kanałów.
Dobór techniczny aeratora przez Grupę KN
Najlepszy efekt pracy aeratora zależy od jego prawidłowego dopasowania do zbiornika.
Przed przygotowaniem oferty analizujemy między innymi:
- geometrię komory,
- wymaganą ilość tlenu,
- charakter przepływu,
- zasięg mieszania,
- stężenie osadu,
- warunki montażowe,
- istniejące wyposażenie,
- sposób prowadzenia eksploatacji.
Na tej podstawie możemy zaproponować odpowiednią moc, liczbę urządzeń oraz ich rozmieszczenie.
Zapytaj o Aqua Titanic do szerokiego zbiornika
Skontaktuj się z Grupą KN, jeżeli:
- w szerokim zbiorniku występują strefy martwe,
- osad odkłada się w dalszych częściach dna,
- istniejący aerator ma zbyt mały zasięg mieszania,
- konieczne jest zwiększenie ilości dostarczanego tlenu,
- planowana jest modernizacja bez opróżniania zbiornika,
- potrzebne jest dodatkowe lub awaryjne napowietrzanie,
- jedno urządzenie ma jednocześnie napowietrzać i mieszać ciecz.
Do zapytania warto dołączyć rysunek zbiornika, jego wymiary, głębokość cieczy oraz podstawowe dane technologiczne.
Najczęściej zadawane pytania
Czym różni się Aqua Titanic z dodatkowymi kanałami od wersji standardowej?
Wersja z dodatkowymi kanałami ma wydłużone elementy rozprowadzające mieszaninę powietrza i cieczy. Dzięki temu punkty wypływu strug znajdują się dalej od osi aeratora, co zwiększa obszar bezpośredniego mieszania i ułatwia napowietrzanie szerokich zbiorników.
Czy dodatkowe kanały zwiększają wydajność tlenową?
Kanały poprawiają sposób rozprowadzania mieszaniny powietrza i cieczy w zbiorniku. Mogą dzięki temu zwiększyć efektywność wykorzystania tlenu zawartego w pęcherzykach powietrza, zwłaszcza gdy standardowa wersja skupiałaby działanie na zbyt małym obszarze. Rzeczywisty transfer tlenu zależy również od mocy aeratora, głębokości pracy, właściwości ścieków i warunków hydraulicznych.
Czy aerator wymaga zewnętrznej dmuchawy?
Standardowa wersja jest samozasysająca. Powietrze jest pobierane przez rurę ssącą wyprowadzoną ponad powierzchnię cieczy, dlatego aerator nie wymaga oddzielnej dmuchawy. Dla zbiorników głębszych niż 7m wymagane jest zastosowanie dodatkowej dmuchawy podającej powietrze do aeratora. W takim przypadku warto również rozważyć zastosowanie aeratora zatapialnego wolnoobrotowego, który jest dedykowanym rozwiązaniem do współpracy z dmuchawą.
Do jakich zbiorników zalecana jest wersja z kanałami?
Przede wszystkim do zbiorników szerokich, o dużej powierzchni dna lub takiej geometrii, w której występuje ryzyko powstawania obszarów o słabej cyrkulacji.
Czy kanały można dopasować do zbiornika?
Sposób wykonania urządzenia powinien zostać dobrany do wymiarów i konstrukcji zbiornika. Przy doborze należy uwzględnić długość kanałów, całkowitą średnicę urządzenia oraz odległość od ścian i pozostałego wyposażenia.
Czy urządzenie można zamontować bez opróżniania zbiornika?
W wielu przypadkach aerator można opuścić do pracującego lub napełnionego zbiornika przy użyciu urządzenia dźwigowego, prowadnic, liny albo łańcucha. Warunki montażu należy ocenić indywidualnie dla danego obiektu.
Czy aerator zapobiega odkładaniu osadu?
Intensywny ruch cieczy ogranicza sedymentację i pomaga utrzymać osad w zawieszeniu. Ostateczny efekt zależy od mocy urządzenia, stężenia osadu, wymiarów zbiornika i prawidłowego rozmieszczenia aeratora.
Czy Aqua Titanic może wspomagać istniejący system dyfuzorów?
Tak. Aerator może pracować jako dodatkowe źródło tlenu i mieszania, na przykład w okresie przeciążenia oczyszczalni, zwiększonego dopływu ścieków albo obniżonej skuteczności istniejącego systemu napowietrzania. W przypadku gdy Aqua Titanic ma współpracować z rusztami napowietrzającymi należy ustawić go na dnie w miejscach nie pokrytych rusztami lub zawiesić na łańcuchu powyżej istniejących dysków napowietrzających.
