CAKE SLUDGE
Pompage de gâteaux de boue à haute teneur en solides
Comment assurer un transport fiable des matières dans les stations d'épuration
Comment transporter un gâteau de boue fortement déshydraté de manière fiable, économe en énergie et avec des coûts d'entretien raisonnables ? Cette question s'est posée à la station d'épuration de San Mateo (Californie, États-Unis) lorsque les concepts existants n'ont plus été en mesure de répondre aux exigences opérationnelles croissantes. La teneur élevée en matières solides du gâteau de filtration, en particulier, posait des défis considérables aux systèmes de transport existants.
En tant que spécialiste mondial du traitement des fluides exigeants, NETZSCH Pompes & Systèmes propose des solutions sophistiquées pour le transport fiable des gâteaux de boue déshydratés. Nous vous montrerons comment obtenir un processus de transport stable et nécessitant peu de maintenance, même avec une teneur élevée en solides.
Conseil individuel
Teneur élevée en matières solides et longues distances de transport
À San Mateo, les boues ont été délibérément déshydratées jusqu'à la plus faible teneur en eau possible afin de réduire les coûts de transport. Le gâteau de filtration obtenu avait une teneur en solides d'environ 18 à 25 %. Cependant, à mesure que la siccité augmente, la viscosité et la friction interne du milieu augmentent de manière significative. Ces propriétés entraînent des pertes de pression importantes dans le pipeline, un transport irrégulier et une usure mécanique accrue. En outre, de longues distances de transport avec des pentes ont dû être surmontées. Les systèmes de transport ouverts provoquaient également des nuisances olfactives, une augmentation des coûts de nettoyage et des émissions sonores.
Pourquoi les pompes à piston atteignent-elles leurs limites ?
Dans un premier temps, la station d'épuration a testé un système de pompe à piston, tel qu'il est couramment utilisé pour le pompage du béton. Bien que la pression de sortie requise de 12 à 13 bars ait pu être atteinte pour réaliser une capacité de pompage allant jusqu'à cinq tonnes par heure, l'action de pompage pulsatoire présentait des inconvénients significatifs. La consommation d'énergie élevée, le bruit important et les coûts élevés de maintenance préventive ont conduit au rejet de ce système. Les convoyeurs à vis parallèles en forme de vague mesurant environ 18 mètres de long et ayant un pas de 30 degrés se sont également révélés peu fiables. Les défaillances répétées des roulements de suspension et des arbres d'entraînement ont entraîné des temps d'arrêt sans résoudre définitivement le problème sous-jacent.
Voici comment pomper les gâteaux de boue de manière fiable
Les opérateurs des stations d'épuration ont trouvé chez NETZSCH la solution à leurs problèmes de pompage de boues. La pompe à trémie NEMO® BF avec aBP-Module® pour éviter les ponts a été développée explicitement pour le pompage de fluides très visqueux et riches en solides. La technologie permet un pompage uniforme et à faible pulsation, ce qui permet de maintenir des conditions de traitement stables, même avec des gâteaux de boue déshydratés. Un système intégré d'alimentation forcée avec un convoyeur à vis garantit que le fluide est aspiré de manière fiable de la trémie d'alimentation dans le Rotorrotor,Rotors,rotorsrotor et le stator et qu'il est transporté en continu, quelles que soient ses propriétés d'écoulement. Le principe de la cavité progressive, avec des chambres de transport fermées, garantit un débit volumétrique constant, largement indépendant des fluctuations de pression dans le système de tuyauterie. Un système de réduction des pertes par frottement a été intégré pour une optimisation supplémentaire. L'ajout ciblé et minimal de lubrifiants par l'intermédiaire d'une buse annulaire à 360 degrés réduit le frottement sur la paroi interne de la canalisation, ce qui permet de réduire la pression requise dans la canalisation et la consommation d'énergie. Le lubrifiant est ajouté automatiquement et en fonction des besoins via un transmetteur de pression associé à un convertisseur de fréquence, ce qui permet d'obtenir une grande stabilité du processus sans intervention manuelle. Le transport s'effectue entièrement dans un système fermé, ce qui élimine les points de transfert ouverts et réduit considérablement les émissions d'odeurs et de bruit ainsi que les besoins de nettoyage.
Grâce à la solution mise en œuvre, le gâteau de boue a pu être transporté de manière fiable vers un réservoir de stockage sur l'ensemble de la distance et de l'inclinaison du convoyeur. Les convoyeurs à vis précédemment utilisés ont été entièrement remplacés. Depuis sa mise en service, la pompe principale fonctionne à vitesse moyenne et a une longue durée de vie. Le remplacement du stator n'a été nécessaire qu'après plusieurs années de fonctionnement continu. Dans le même temps, les coûts de maintenance ont été considérablement réduits, car aucun outil spécial ni aucune formation supplémentaire n'ont été nécessaires. De plus, la consommation d'énergie a également été réduite par rapport à la solution de pompe à piston précédemment testée, tandis que la fiabilité du processus et la disponibilité de l'usine ont été durablement améliorées.
Contactez les experts de NETZSCH Pompes & Systèmes si vous souhaitez transporter du gâteau de boue déshydraté ou d'autres fluides très visqueux de manière sûre et économique. Nous serons heureux de vous assister dans la conception de votre application.
Pompe NEMO® BF avec trémie et aBP-Module®®
- Moyen : Gâteau de boue
- Capacité : Jusqu'à 4 t/h
- Vitesse de rotation: 56 tr/min
- Pression : 12 à 13 bars
- Autre : Teneur en solides de 18 à 25 %
