Когда говорят про Китай egsb анаэробный реактор заводы, сразу вспоминаются десятки проектов с перегруженными гидравлическими системами - до сих пор встречаю коллег, уверенных, что высота слоя гранулированного ила может быть любой. На деле же даже у ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии в реакторах LICMAX пришлось уменьшать стандартную высоту до 14 метров после случая в Цзянсу, где ил уплотнялся неравномерно из-за резких перепадов pH.
Вот смотрите - большинство производителей хвастаются КПД очистки до 95%, но редко кто упоминает про стальные ребра жесткости в верхней зоне сепаратора. Мы в прошлом году как раз с kitay-lchj.ru обсуждали доработку трехступенчатого газосепаратора, потому что на заводе в Шаньдуне при нагрузке 12 кг ХПК/м3·сут началась вибрация. Оказалось, проблема не в конструкции, а в том, что техники забывали чистить форсунки рециркуляции.
Кстати про температурный контроль - многие недооценивают влияние сезонных колебаний. Помню, на модернизации UASB в Харбине пришлось экранировать реактор пенополиуретаном, хотя изначально проект предусматривал только внутренний подогрев. Зимой температура ила падала до 28°C даже при работающих теплообменниках.
А вот с системой распределения потоков у Шаньдун Люйчуан получилось интересное решение - они используют перфорированные трубы с изменяемым шагом отверстий. Вроде мелочь, но именно это позволило им на проекте в Гуандуне добиться равномерного распределения при нагрузке 8-25 кг ХПК/м3·сут без замены оборудования.
Если брать средние показатели по отрасли, то китайские egsb анаэробный реактор обычно выдают 6-8 кг ХПК/м3·сут при концентрации VSS 40-50 г/л. Но я лично видел на их демо-станции в Шаньси, как при правильной селекции ила удалось добиться 12 кг с сохранением метаногенной активности. Правда, там пришлось жертвовать скоростью восходящего потока - снизили до 3 м/ч вместо стандартных 5-6.
Кстати, про селекцию - многие забывают, что для малых заводы лучше брать ил с пивоварен, а не с КОС. Мы однажды ошиблись с этим на проекте в Фудзяне, потом три месяца восстанавливали метаногенез. Сейчас ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии вообще рекомендуют использовать гибридные штаммы, особенно для сточных вод с высоким содержанием жиров.
Заметил интересную деталь - в их последних проектах стали применять каскадные системы подкисления перед анаэробный реактор. Вроде как это помогло решить проблему с буферной емкостью на производстве биоэтанола. Но точных данных по экономической эффективности пока нет, жду отчет по эксплуатации.
Когда смотришь на лабораторные установки с их идеальными показателями, кажется что масштабирование - просто вопрос расчетов. Но в реальности при переходе от пилотного реактор 50 л к промышленному 2000 м3 всегда вылезают нюансы. Например, на том же проекте в Цзянси пришлось полностью переделывать систему отбора ила - не учли скорость седиментации при разной высоте слоя.
Особенно сложно с вихревыми потоками в высоких реакторах - тут даже CFD моделирование не всегда помогает. Коллеги из kitay-lchj.ru как-то показывали данные по вихревым образованиям в EGSB высотой 18 метров - оказалось, что стандартные диффузоры создают зоны застоя по углам. Пришлось разрабатывать асимметричную систему распределения.
И да, никогда не доверяйте заводским тестам на чистой воде - обязательно требуйте испытаний на реальных стоках. Мы как-то купили Китай реактор с заявленной эффективностью 92%, а на молочных стоках он еле 70% выдавал. Потом выяснилось, что тесты проводились на разбавленных стоках с сахарного завода.
Сейчас многие заводы пытаются снизить стоимость строительства за счет упрощения конструкции, но это почти всегда сказывается на эксплуатационных расходах. Вот например система подогрева - если ставить дешевые ТЭНы вместо теплообменников, то расходы на электроэнергию съедают всю экономию за 2-3 года.
У Шаньдун Люйчуан в этом плане интересный подход - они используют комбинированный подогрев: теплообменник плюс рекуперация тепла от ТЭЦ. На их проекте в Чжэцзяне это позволило снизить операционные расходы на 23% compared с традиционными решениями. Но надо признать, что капитальные затраты при этом выше примерно на 15%.
Кстати, про обслуживание - многие недооценивают стоимость замены насадок в системе газосепарации. В стандартных EGSB это приходится делать каждые 3-5 лет, а если стоки с абразивными частицами, то и чаще. В новых моделях LICMAX вроде решили эту проблему за счет керамических вставок, но пока нет долгосрочных данных по износу.
Если обобщать опыт последних лет, то оптимальным для большинства производств оказывается egsb анаэробный реактор с высотой 16-18 метров и трехфазным сепаратором. Более высокие конструкции требуют сложных систем стабилизации потока, а низкие - больших площадей.
Из конкретных решений стоит отметить систему автоматического контроля VFA/Alkalinity ratio, которую ООО Шаньдун Люйчуан Экологические технологии внедрили в последней версии LIC. Это действительно помогло предотвратить несколько случаев закисления на предприятиях пищевой промышленности.
И главное - не стоит гнаться за максимальной нагрузкой. Гораздо важнее стабильность работы. На том же проекте в Шаньдуне мы в итоге снизили нагрузку с 15 до 11 кг ХПК/м3·сут, зато получили стабильные 88% очистки круглый год без постоянных вмешательств оператора.
