AERATORY ZATAPIALNE
Aeratory zatapialne zasilane dmuchawą
Aqua Titanic z dmuchawą
Moc: 11 – 37 kW, Prędkość obrotowa: 130 obr/min
Napowietrzanie głębokich zbiorników połączone z
intensywnym mieszaniem
W głębokich zbiornikach technologicznych skuteczne
dostarczenie tlenu wymaga czegoś więcej niż tylko wprowadzenia powietrza do
cieczy. Równie ważne jest utrzymanie osadu i zawiesin w ruchu, ograniczenie
sedymentacji oraz równomierne rozprowadzenie tlenu w całej objętości zbiornika.
Aqua Titanic w wersji wolnoobrotowej z przekładnią i
zasilaniem powietrzem z dodatkowej dmuchawy łączy dwie funkcje procesowe:
- mechaniczne
mieszanie cieczy przez duży, wolnoobrotowy wirnik, - napowietrzanie
za pomocą powietrza dostarczanego z zewnętrznej dmuchawy.
Takie rozwiązanie pozwala dopasowywać pracę systemu do
aktualnego obciążenia zbiornika, głębokości napełnienia, właściwości ścieków
oraz wymaganego poziomu natlenienia.
Aerator przeznaczony jest między innymi do głębokich komór
biologicznych, reaktorów SBR, zbiorników retencyjno-uśredniających oraz
instalacji przemysłowych, w których tradycyjne urządzenie samozasysające może
nie zapewniać oczekiwanego zakresu pracy.
Dlaczego aerator współpracuje z dodatkową dmuchawą?
W tej wersji Aqua Titanic powietrze nie jest dostarczane wyłącznie w wyniku pracy wirnika. Do aeratora doprowadzany jest strumień sprężonego powietrza wytwarzany przez odpowiednio dobraną dmuchawę.
Powietrze trafia do strefy intensywnego oddziaływania wirnika, gdzie zostaje rozdrobnione i wymieszane z przepływającą cieczą. Powstająca mieszanina wodno-powietrzna jest rozprowadzana w zbiorniku, wspomagając jednocześnie transfer tlenu i cyrkulację ścieków.
Zastosowanie zewnętrznego źródła powietrza pozwala:
- zwiększyć ilość tlenu wprowadzanego do zbiornika,
- dostosować wydajność napowietrzania do aktualnego zapotrzebowania,
- wykorzystać długą drogę pęcherzyków powietrza w głębokich zbiornikach,
- ograniczyć powstawanie stref niedotlenionych,
- utrzymywać zawiesiny i osad czynny w ruchu,
- stosować urządzenie w zbiornikach o znacznej głębokości.
W odpowiednio dobranej konfiguracji system może pracować w zbiornikach o napełnieniu dochodzącym nawet do 15 metrów. Każdorazowo wymagane jest jednak indywidualne sprawdzenie głębokości, geometrii zbiornika, ciśnienia roboczego oraz parametrów dmuchawy.
Wolnoobrotowy wirnik napędzany przez przekładnię
Jednym z najważniejszych elementów tej wersji Aqua Titanic jest przekładnia redukująca prędkość obrotową silnika z około 1450 obr./min do około 130 obr./min na wirniku aeratora.
Niska prędkość obrotowa umożliwia zastosowanie większego wirnika, który przemieszcza znaczne ilości cieczy bez konieczności osiągania bardzo wysokich obrotów. Pozwala to uzyskać intensywną cyrkulację w zbiorniku i skuteczne mieszanie cieczy zawierających osad, zawiesiny lub substancje o podwyższonej lepkości. A co najważniejsze gdy dmuchawa nie pracuje aerator pełni funkcję samego mieszadła co jest idealnym rozwiązaniem do fazy beztlenowej w reaktorach SBR.
Wolnoobrotowy sposób pracy jest szczególnie korzystny tam, gdzie istotne jest:
- ograniczenie nadmiernego rozdrabniania kłaczków osadu czynnego,
- utrzymanie równomiernego stężenia zawiesiny,
- przeciwdziałanie sedymentacji osadu,
- mieszanie ścieków o zmiennych właściwościach,
- intensywne mieszanie bez dostarczania tlenu,
- zachowanie stabilnych warunków hydraulicznych w reaktorze.
Aqua Titanic nie pełni więc wyłącznie funkcji urządzenia napowietrzającego. Jest również wydajnym mieszadłem procesowym, którego pracę można dopasować do kolejnych faz technologicznych.
Niezależna regulacja napowietrzania i mieszania
Połączenie aeratora z osobną dmuchawą daje możliwość kształtowania procesu w szerszym zakresie niż w urządzeniach, w których ilość zasysanego powietrza jest bezpośrednio uzależniona od pracy jednego wirnika.
W prawidłowo zaprojektowanym układzie można regulować:
- strumień powietrza dostarczanego przez dmuchawę,
- prędkość obrotową wirnika aeratora,
- intensywność mieszania,
- wydajność tlenową całego systemu,
- wybór tylko mieszanie lub napowietrzanie z mieszaniem
- czas pracy urządzenia w kolejnych fazach procesu.
Dmuchawa może być wyposażona w falownik lub układ regulacji wydajności, a silnik aeratora – po odpowiednim doborze – może również współpracować z przemiennikiem częstotliwości. Pozwala to ograniczać zużycie energii w okresach mniejszego obciążenia oraz zwiększać intensywność napowietrzania, gdy wzrasta zapotrzebowanie na tlen.
Regulacja może być powiązana z pomiarem tlenu rozpuszczonego, harmonogramem pracy reaktora SBR albo nadrzędnym systemem sterowania oczyszczalni.
Mieszanie zbiornika bez doprowadzania powietrza
Opcjonalne zastosowanie silnika dwubiegowego lub odpowiednio skonfigurowanego układu sterowania pozwala wykorzystywać Aqua Titanic również do mieszania cieczy bez włączania dmuchawy.
Jest to szczególnie przydatne w reaktorach SBR oraz w procesach, w których występują naprzemiennie:
- faza napowietrzania i mieszania,
- faza mieszania bez dopływu powietrza,
- warunki tlenowe,
- warunki niedotlenione lub beztlenowe,
- okresowe przerwy w napowietrzaniu.
Podczas fazy mieszania bez powietrza wirnik utrzymuje osad w zawieszeniu i wyrównuje skład cieczy, nie dostarczając jednocześnie dodatkowego tlenu. Dzięki temu jedno urządzenie może realizować zadania, które w innych układach wymagają zastosowania oddzielnego aeratora i mieszadła.
Może to uprościć wyposażenie zbiornika, ograniczyć liczbę punktów montażowych oraz ułatwić sterowanie przebiegiem procesu.
Najważniejsze zalety wolnoobrotowego Aqua Titanic
Praca w głębokich zbiornikach
Powietrze dostarczane przez dmuchawę może być wprowadzane przy znacznym napełnieniu zbiornika. Dłuższa droga pęcherzyków przez ciecz sprzyja wykorzystaniu wtłaczanego tlenu.
Intensywne mieszanie przy 130 obr./min
Duży wolnoobrotowy wirnik zapewnia cyrkulację cieczy i utrzymanie zawiesin w ruchu, również w zbiornikach zawierających gęstsze ścieki lub osad.
Szeroki zakres regulacji
Ilość powietrza i intensywność mieszania mogą być dostosowywane do aktualnego zapotrzebowania technologicznego.
Możliwość pracy bez powietrza
Po zatrzymaniu dmuchawy aerator może być wykorzystywany jako mieszadło, pod warunkiem zastosowania odpowiedniej konfiguracji napędu i sterowania.
Zastosowanie w reaktorach SBR
Urządzenie może realizować naprzemiennie fazę napowietrzania oraz fazę mieszania bez dostarczania tlenu.
Stabilizacja warunków w zbiorniku
Cyrkulacja ogranicza sedymentację osadu, lokalne nagromadzenie zawiesin oraz powstawanie obszarów o niekorzystnych warunkach tlenowych.
Zwarta konstrukcja urządzenia
Pomimo połączenia funkcji mieszania i napowietrzania Aqua Titanic zachowuje zwartą budowę, ułatwiającą rozmieszczenie urządzenia w istniejących zbiornikach.
Gdzie można zastosować aerator Aqua Titanic z dmuchawą?
Wolnoobrotowy aerator zatapialny może pracować w instalacjach komunalnych i przemysłowych, w których wymagana jest jednoczesna intensywna cyrkulacja cieczy oraz regulowane doprowadzanie powietrza.
Typowe zastosowania obejmują:
- komory osadu czynnego,
- głębokie reaktory biologiczne,
- reaktory sekwencyjne SBR,
- zbiorniki retencyjne i uśredniające,
- zbiorniki buforowe,
- zbiorniki ścieków przemysłowych,
- komory wymagające okresowego mieszania bez napowietrzania,
- instalacje o zmiennym dopływie ścieków,
- procesy o sezonowo zmieniającym się zapotrzebowaniu na tlen,
- zbiorniki zawierające osad lub ciecz o podwyższonej zawartości zawiesin.
Urządzenie może być rozpatrywane zarówno na etapie budowy nowej instalacji, jak i podczas modernizacji istniejącego systemu napowietrzania.
Typoszereg Aqua Titanic zasilany powietrzem z dmuchawy
Wersja | Moc silnika | Obroty silnika/wirnika | Wymagana wydajność dmuchawy | Maks. napełnienie/średnica zbiornika* | Masa |
Aqua Titanic 11 | 11 kW | 1450/130 obr./min | 300–1200 Nm³/h | 10/12 m | 770 kg |
Aqua Titanic 15 | 15 kW | 1450/130 obr./min | 300–1200 Nm³/h | 10/12 m | 810 kg |
Aqua Titanic 18 | 18 kW | 1450/130 obr./min | 600–2200 Nm³/h | 12/13 m | 940 kg |
Aqua Titanic 22 | 22 kW | 1450/130 obr./min | 600–2200 Nm³/h | 12/13 m | 970 kg |
Aqua Titanic 30 | 30 kW | 1450/130 obr./min | 800–2800 Nm³/h | 12/15 m | 1020 kg |
Aqua Titanic 37 | 37 kW | 1450/130 obr./min | 800–2800 Nm³/h | 15/15 m | 1180 kg |
* Dane katalogowe oznaczają maksymalne wartości orientacyjne dla poszczególnych wersji. Ostateczne parametry pracy należy potwierdzić na podstawie geometrii zbiornika, poziomu napełnienia, właściwości ścieków, wymaganej ilości tlenu oraz parametrów instalacji powietrznej.
Podane przedziały wydajności dmuchawy nie oznaczają, że każda wartość z danego zakresu będzie odpowiednia dla każdego zbiornika. Dmuchawę należy dobrać z uwzględnieniem ciśnienia hydrostatycznego, strat w rurociągach, sposobu regulacji oraz wymaganej wydajności tlenowej.
Materiały wykonania
Elementy mające kontakt ze ściekami wykonywane są z materiałów dobranych do pracy w środowisku wodno-ściekowym:
- obudowa silnika – żeliwo,
- wał – stal nierdzewna AISI 420,
- wirnik – stal nierdzewna AISI 304,
- dyfuzor – stal nierdzewna AISI 304,
- kanały powietrzne – stal nierdzewna AISI 304,
- komora ssąca – stal nierdzewna AISI 304,
- śruby – stal nierdzewna klasy A2,
- uszczelnienia mechaniczne – węglik krzemu,
- kabel elektryczny – przewód typu H07RN-F w powłoce gumowej.
W przypadku ścieków agresywnych chemicznie, wysokiego zasolenia, podwyższonej temperatury lub nietypowego składu materiałowego dobór wykonania powinien zostać poprzedzony analizą medium.
Jak dobierany jest aerator i dmuchawa?
Dobór całego układu powinien obejmować nie tylko moc silnika aeratora. Konieczne jest wspólne przeanalizowanie parametrów części mechanicznej, hydraulicznej i pneumatycznej.
Do przygotowania doboru potrzebne są przede wszystkim:
- wymiary i geometria zbiornika,
- minimalny i maksymalny poziom napełnienia,
- rodzaj oraz temperatura cieczy,
- stężenie osadu lub zawiesin,
- wymagane zapotrzebowanie na tlen,
- oczekiwana intensywność mieszania,
- tryb pracy ciągły lub okresowy,
- informacje o istniejącej dmuchawie,
- długość i średnica rurociągu powietrznego,
- wymagany sposób regulacji,
- dostępne zasilanie elektryczne,
- wymagania materiałowe i środowiskowe.
Na podstawie tych informacji dobierana jest moc aeratora, wielkość wirnika, wydajność i ciśnienie dmuchawy, sposób sterowania oraz liczba i rozmieszczenie urządzeń.
Aqua Titanic jako element modernizacji oczyszczalni
Wolnoobrotowa wersja z dmuchawą może być stosowana podczas modernizacji obiektów, w których występują problemy z nierównomiernym natlenieniem, sedymentacją osadu lub niewystarczającym mieszaniem.
Rozwiązanie może być rozważane między innymi wtedy, gdy:
- zbiornik jest zbyt głęboki dla dotychczasowego urządzenia,
- wzrosło obciążenie oczyszczalni,
- zwiększyła się ilość ścieków przemysłowych lub dowożonych,
- istniejący system nie miesza całej objętości komory,
- występują osady denne lub lokalne strefy stagnacji,
- potrzebne jest okresowe mieszanie bez napowietrzania,
- konieczna jest szersza regulacja wydajności tlenowej,
- technologia wymaga naprzemiennych faz procesu.
Przed podjęciem decyzji o modernizacji warto przeanalizować nie tylko nominalną moc urządzeń, lecz również rzeczywistą cyrkulację cieczy, rozkład tlenu, głębokość wprowadzania powietrza oraz możliwości regulacyjne instalacji.
Czym ta wersja różni się od pozostałych aeratorów Aqua Titanic?
Wersja wolnoobrotowa została zaprojektowana przede wszystkim z myślą o współpracy z zewnętrznym źródłem sprężonego powietrza oraz w zbiornikach wymagających intensywnego mieszania przy niskiej prędkości wirnika.
Jej główne cechy wyróżniające to:
- przekładnia redukująca obroty wirnika do około 130 obr./min,
- zasilanie powietrzem z dodatkowej dmuchawy,
- możliwość pracy w bardzo głębokich zbiornikach,
- duży zakres regulacji ilości powietrza,
- możliwość mieszania bez napowietrzania,
- przydatność w reaktorach SBR,
- skuteczne mieszanie cieczy zawierających osad i zawiesiny.
Nie jest to jedynie kolejny wariant standardowego aeratora radialnego. To rozwiązanie przeznaczone do instalacji, w których proces wymaga kontrolowania zarówno ruchu cieczy, jak i ilości dostarczanego powietrza.
Dobór wolnoobrotowego aeratora Aqua Titanic
Każdy układ napowietrzania głębokiego zbiornika powinien być dobierany indywidualnie. Sama moc aeratora nie określa jeszcze jego rzeczywistej wydajności w konkretnych warunkach.
Prześlij nam informacje o zbiorniku, ściekach, istniejącej dmuchawie i wymaganym efekcie technologicznym. Na tej podstawie dobierzemy:
- odpowiednią wersję Aqua Titanic,
- wymaganą wydajność dmuchawy,
- ciśnienie robocze instalacji,
- sposób regulacji,
- liczbę urządzeń,
- rozmieszczenie aeratorów,
- sposób pracy w kolejnych fazach procesu.
Skontaktuj się z nami, aby dobrać wolnoobrotowy aerator zatapialny Aqua Titanic do Twojego zbiornika.
Najczęściej zadawane pytania
Czy Aqua Titanic może pracować bez włączonej dmuchawy?
Tak. W odpowiednio skonfigurowanej wersji urządzenie może mieszać ciecz bez doprowadzania powietrza. Rozwiązanie to jest szczególnie przydatne w reaktorach SBR i procesach z naprzemiennymi fazami tlenowymi oraz fazami mieszania bez napowietrzania.
Do jakiej głębokości można stosować aerator?
Wybrane wersje mogą być stosowane w zbiornikach o napełnieniu dochodzącym do 15 m. Dopuszczalna głębokość zależy od modelu, parametrów dmuchawy, ciśnienia roboczego oraz konstrukcji instalacji powietrznej.
Jaką wydajność powinna mieć dmuchawa?
W zależności od mocy aeratora katalogowy zakres wynosi od około 300 do 2 800 Nm³/h. Ostateczna wydajność musi zostać obliczona na podstawie zapotrzebowania na tlen, głębokości zanurzenia i strat ciśnienia.
Czy można regulować wydajność aeratora?
Tak. Układ może współpracować z falownikami i automatyką sterującą. Regulacja może obejmować zarówno pracę dmuchawy, jak i prędkość napędu aeratora, pod warunkiem zastosowania odpowiednich silników i urządzeń sterujących.
Czy aerator nadaje się do reaktorów SBR?
Tak. Możliwość naprzemiennego napowietrzania oraz mieszania bez dopływu powietrza sprawia, że Aqua Titanic może być stosowany w reaktorach sekwencyjnych SBR.
Czy urządzenie może mieszać gęste ścieki?
Duży wirnik pracujący z prędkością około 130 obr./min jest przeznaczony do przemieszczania znacznych ilości cieczy i utrzymywania zawiesin w ruchu. Dokładny dobór zależy jednak od lepkości, gęstości i zawartości części stałych.
Czy Aqua Titanic może wykorzystać istniejącą dmuchawę?
W wielu przypadkach jest to możliwe, ale należy sprawdzić jej wydajność, spręż, zakres regulacji i punkt pracy. Konieczna jest również analiza rurociągu doprowadzającego powietrze.