MBBR hönnun og útreikningur fyrir RAS

Hönnunarkröfur fyrir lífsíur í RAS

Tilvalin lífsía fyrir RAS með miklum-þéttleika verður að uppfylla mörg mikilvæg skilyrði til að tryggja skilvirka og stöðuga rekstur. Kerfið ætti að fullnýta yfirborð fjölmiðla til að náfullkomin ammoníak fjarlægingá meðanlágmarka uppsöfnun nítríts. Ákjósanlegur súrefnisflutningshraða verður að vera innan þétts fótspors, með því að nota-hagkvæman miðil sem skapar lágmarks höfuðtap. Hönnunin ætti að krefjast lítið viðhalds og forðast trausta varðveislu til að koma í veg fyrir stífluvandamál.

Einn af erfiðustu þáttum lífsíuhönnunar felur í sérnákvæmlega útreikning á súrefnisþörftil að uppfylla bæði kröfur ræktuðu tegundanna og rekstrarþarfir lífsíunnar. Þó stoichiometric útreikningar benda tilfræðilega lágmark 0,37 kg uppleysts súrefnis á hvert kg fóðurs(með 0,25 g sem styður við efnaskipti fiska og 0,12 g fyrir nitrification),Hagnýt hönnunarsjónarmið mæla með því að veita 1,0 kg O₂ á hvert kg fóðurstil að tryggja áreiðanleika kerfisins. Vettvangsgögn frá viðskiptalegum-stærðaraðgerðum gefa til kynnaskilvirkasta súrefnisnýtingin á sér stað venjulega við um það bil 0,5 kg O₂ á hvert kg fóðurs, sem táknar ákjósanlegt jafnvægi á milli líffræðilegrar frammistöðu og orkunýtni.

Þettasúrefnisöflunarstefnuverður að gera grein fyrir nokkrum þáttum þar á meðal:

Ammoníak oxunargeta lífsíunnar

Sveiflur í stofnþéttleika

Hitastig-háð súrefnisleysni

Kröfur um offramboð kerfis

MBBR tækni og kostir hennar

Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR) kerfið býður upp á umtalsverða kosti fram yfir hefðbundna lífsíunartækni eins og síunarsíur og snúnings líffræðilega tengibúnað, sérstaklega hvað varðar rekstrar- og viðhaldskröfur.Eins og er, hefur MBBR tækni verið víða innleidd í evrópskum skólphreinsistöðvum og fiskeldiskerfum í atvinnuskyni af ýmsum stærðargráðum.

MBBR táknar meðfylgjandi-líffræðilegt vaxtarmeðferðarferli sem starfar stöðugt sem alágt-haustap, ekki-stífla líffilmu reactor. Þetta kerfi er meðmikið sérstakt yfirborðfyrir líffilmuvöxt án þess að þurfa bakþvott. Í MBBR kerfum þróast bakteríurækt á sérhæfðum burðarefni sem hreyfast frjálslega innan reactor rúmmálsins. Uppsetning reactors getur viðhaldið annað hvort loftháðum skilyrðum fyrir nítrunar með dreifðri loftun eða súrefnislausum skilyrðum fyrir denitrification með því að nota vélræna blöndunartæki í kafi.

Flutningsmiðillinn venjulegatekur 50-70% af rúmmáli reactors, þar sem hærri fyllingarhlutföll geta hindrað rétta blöndun. Varðunarskjáir - þar á meðal lóðréttir stangargrind, rétthyrnd möskvaskjái eða sívalur sigti - koma í veg fyrir tap á efni á meðan vatnsflæði er leyfilegt. Algengasta burðarefnið (MBBR04/K1 gerð) samanstendur af há-þéttleika pólýetýleni (þéttleiki 0,95 g/cm³) sem myndast í litla strokka með innri þverbyggingu og ytri ugga-líkum útskotum. Þó að ýmis fjölmiðlunarhönnun sé til, deila öll þau grundvallareiginleika að veita vernduð yfirborðssvæði fyrir þróun líffilmu. Stöðug miðlunarhreyfing innan kjarnaofnsins skapar sjálf{11}}hreinsandi áhrif sem kemur í veg fyrir stíflu og stuðlar að stýrðri líffilmu. Sem meðfylgjandi-vaxtarferli,MBBR meðferðargeta tengist beint heildaryfirborði fjölmiðla sem er tiltækt.

Helstu rekstrareinkenni:

Tilviksrannsókn Hönnun og útreikningar

Kerfisyfirlit

Þetta hönnunardæmi sýnir stærð MBBR lífsíunnar fyrir 500 tonna ársframleiðslu RAS. Helstu framleiðslubreytur fyrir hvert ræktunarstig eru gefnar upp í töflum 1-1 og 1-2.

Hönnunaraðferðafræði

MBBR hönnunin fylgir einfaldaðri nálgun þegar TAN (Total Ammonia Nitrogen) fjarlægingarvirkni er þekkt, byggt á:

• Fast rúmmál reactors
• Eiginleikar fjölmiðlategunda
• Vökvakerfishleðsla
• TAN fjarlægingarhlutfall
• Rekstrarhiti

Nauðsynlegt heildar yfirborðsflatarmál líffilmu (A_fjölmiðla, m²) er reiknað út frá:

1. MBBR TAN hleðsluhraði (bls_TANkg/dag)
2. Áætlaður nítrunarhraði (r_TAN,g/(m²·dag))

Rúmmál lífreactors (V_fjölmiðla, m³) er þá ákvarðað af:

V_fjölmiðla = A_fjölmiðla/ SSA

þar sem SSA=tiltekið yfirborð miðils (m²/m³)

Reactor rúmfræði er fínstillt út frá hlutföllum hæðar-til-þvermáls (H/D).

Hönnunaraðferð

Skref 1: Reiknaðu súrefnisþörf (R_GERA)

Hvar:

• a_GERA= 0.25 kg O₂/kg fóðurs
• r_fæða= 0.0173 kg fóður/kg fisks/dag
• ρ=þéttleiki (137 kg/m³)
• V_tankur= rúmmál tanks (72,8 m³)

Skref 2: Ákvarða vatnsrennsli (Q_tankur)

Miðað við:

GERA_inntak= 14.2 mg/L (50% O₂ mettun)

GERA_tankur= 5 mg/L (28 gráður)

Hvar

• Q_tankur= 3,250 l/mín

Gakktu úr skugga um hvort skiptigengi tanks á klukkutíma fresti uppfyllir kröfur um skilvirkan flutning á föstu efni:

Ef nauðsyn krefur er hægt að minnka það (td í 2 skipti/klst.), allt eftir vökvakerfi tanksins og skilvirkni við að fjarlægja fast efni.

Skref 3: Reiknaðu TAN framleiðslu (bls_TAN)

Hvar

• R_fæða= 170 kg fæða/dag
• a_TAN= 0.032 kg TAN/kg fæða
• P_TAN= 5.44 kg TAN/dag

Skref 4: Ákvarða hljóðstyrk fjölmiðla

Notkun rúmmáls TAN fjarlægingarhraða (VTR):

• Heitt vatn (25-30 gráður): 605 g/m³/dag
• Kalt vatn (12-15 gráður): 468 g/m³/dag (við 1-2 mg/L TAN)

Skref 5: Stærð Bioreactor

Lykilfæribreytur:

• H/D hlutfall: 1,0-1,2 (fínstillt fyrir blöndun/loftun)
• Hámarksþvermál: Minna en eða jafnt og 2 m
• Miðlafyllingarhlutfall: 60-70%

Fyrir þetta tilvik:

• Áskilið rúmmál: 5,0 m³ við 60% fyllingu
• Stærðir:

- Hæð: 1,83 m

- Þvermál: 1,83 m

- Heildarhæð: 2,1 m (að fríborði meðtalið)

Fáðu MBBR hönnun og útreikning fyrir RAS þitt

Sendu fyrirspurn núna