Nhờ ứng dụng máy ép bùn trục vít đa đĩa Amcon mà nhà máy đã cắt giảm 75% chi phí vận chuyển bùn để chôn lắp và cải thiện đáng kể tính bền vững thông qua quy trình ép và sấy bùn tiên tiến.
Tăng hàm lượng chất rắn bùn sau ép (Dry Solid) từ 18–22% lên đến 90%
Giảm 70% khối lượng bã bùn sau ép
Loại bỏ việc chôn lấp bùn và tác động đến môi trường của hoạt động vận chuyển liên quan
Bùn sau xử lý đạt loại A được phê duyệt để ứng dụng trong nông nghiệp
Thời gian hoàn vốn (ROI) ước tính dưới 5 năm
Nhà máy xử lý nước thải Bellows Falls ở Bellows Falls, Vermont, xử lý 0,5 triệu gallon nước thải/ngày (2000m3/ngày), cộng với khoảng 2,2 triệu gallon bùn thải sinh hoạt mỗi năm (8000 tấn/năm) và chất thải công nghiệp nhẹ, thông qua một hệ thống phân hủy kỵ khí được đốt nóng bằng khí methane. Nằm gần biên giới Vermont/New Hampshire, nhà máy phục vụ cư dân chủ yếu sống ở nông thôn tại thị trấn Bellows Falls, với dân số khoảng 2.800 người, nằm dọc theo sông Connecticut.
Máy ép băng tải yêu cầu bảo trì thường xuyên và cần nhiều nhân công, đồng thời bùn sau ép còn rất ướt
Nhà máy đã sử dụng một máy ép băng tải để xử lý bùn với hàm lượng chất rắn sau ép khoảng 18–22%, sau đó vận chuyển bánh bùn tới một cơ sở ủ phân cách đó 20 dặm tại New Hampshire.
Với chi phí vận chuyển, chi phí chôn lấp, tác động môi trường liên quan, cũng như nhu cầu bảo trì và nhân công cao của máy ép băng tải, nhà máy cần phải có một giải pháp tốt hơn.
Tình hình trở nên tồi tệ hơn khi cơ sở ủ phân tại New Hampshire ngừng hoạt động, đồng nghĩa với việc bùn sẽ phải vận chuyển 130 dặm đến bãi rác duy nhất của Vermont.
Các vấn đề chính:
Chi phí vận hành và bảo dưỡng cao
Bùn sau ép có độ ẩm cao
Chi phí vận chuyển và chôn lấp cao
Tác động môi trường không mong muốn
Máy ép bùn đa đĩa VOLUTE™ kết hợp với máy sấy điện loại bỏ nhiều nước hơn, bùn khô hơn, tự động hóa và ít bảo trì
Sau quá trình tìm hiểu các công nghệ xử lý bùn, các vận hành viên của nhà máy đã biết đến một công nghệ khác – máy ép bùn trục vít, và tình cờ có một thiết bị thử nghiệm gần khu vực đó.
Sau khi thử nghiệm thành công công nghệ VOLUTE™ và thông qua quy trình đấu thầu có đánh giá, năm 2017 nhà máy trở thành đơn vị đầu tiên tại Vermont lắp đặt máy ép bùn VOLUTE™, ngay khi cơ sở ủ phân ở New Hampshire không còn hoạt động.
Trong khi máy ép vít đã nâng hàm lượng chất rắn lên 27–30%, nhà máy quyết định tiến xa hơn để giảm chi phí vận chuyển và chôn lấp, do giờ đây phải vận chuyển bùn tới bãi rác cách 130 dặm mỗi chuyến xe tải.
Vào năm 2020, công nghệ máy sấy điện đã được bổ sung vào quy trình, giúp sản xuất bánh bùn với hàm lượng chất rắn lên đến 82–90%, đáp ứng tiêu chuẩn ứng dụng trên đất nông nghiệp của bang Vermont và New Hampshire.
Máy ép bùn trục vít đa đĩa Amcon được sử dụng để xử lý bùn thải hiệu quả hơn
Việc cải tổ quy trình này đã dẫn đến việc giảm đáng kể khối lượng xử lý bùn – nhà máy đã giảm khối lượng bùn sau ép hơn 75%, nhờ vào việc loại bỏ nước hiệu quả hơn. Điều này đồng nghĩa với việc tiết kiệm chi phí chôn lấp và vận chuyển – hiện tại chỉ cần một thùng container 30 yard mỗi tháng, so với bốn thùng trước kia.
Sản phẩm cuối cùng là bùn loại A, được nông dân địa phương lấy về bằng bao siêu lớn 1 tấn, tiếp tục mang lại tiết kiệm so với các phương pháp xử lý trước đây và hầu như loại bỏ hoàn toàn chi phí chôn lấp, chi phí vận chuyển và tác động môi trường liên quan.
Giống như máy ép băng tải truyền thống, máy ép bùn VOLUTE™ sử dụng polymer để keo tụ chất rắn, sau đó tách nước bùn tạo thành bánh bùn bán khô.
Tuy nhiên, trong khi máy ép băng tải dùng nhiều trục cuốn với băng lọc, thì máy ép bùn trục vít đa đĩa Amcon quay rất chậm qua buồng tách nước bằng trục vít, quy trình này tiêu thụ ít năng lượng hơn và yêu cầu ít bảo trì hơn.
Buồng tách nước là sự kết hợp giữa các vòng cố định và di động xung quanh trục vít, có thể vừa làm dày bùn và vừa tách nước cho bùn cấp liệu. Đây là thiết bị lý tưởng để cấp liệu cho máy sấy, nhờ tốc độ chậm và vận hành không cần giám sát.
Ngoài ra, máy ép vít yêu cầu rất ít nước rửa so với máy ép băng tải, vốn cần dòng nước liên tục để vận hành (máy ép vít chỉ sử dụng nước để rửa định kỳ khi cần).
Hệ thống nâng cấp tại nhà máy Bellows Falls vận hành khoảng 8 giờ/ngày, 5 ngày/tuần, ổn định và không cần người giám sát.
Các vận hành viên thích việc bảo trì định kỳ chỉ cần làm trên cánh khuấy trộn, chỉ cần làm sạch một lần mỗi tháng. Thêm vào đó, các tấm cuối quá trình tách nước là bộ phận duy nhất bị hao mòn và dễ dàng thay thế, tuy nhiên trong 5 năm vận hành đầu tiên, vẫn chưa cần phải thay thế.
Máy sấy được lắp thêm vào năm 2020, vận hành 10 GPM, 8 giờ/ngày, tiêu thụ khoảng 600 kWh/ngày. Máy sấy liên tục giảm thể tích bùn từ 60% đến 80%, với hàm lượng chất rắn khô thường xuyên đạt hơn 90%.
Nhiệt độ bên trong hệ thống máy sấy duy trì từ 70 đến 75 độ C, và thiết bị tiêu thụ ít năng lượng hơn 3–5 lần so với các loại máy sấy bùn khác. Nhờ thiết kế của nó, máy sấy không cần hệ thống kiểm soát mùi, thiết bị chống bụi hoặc yêu cầu phòng chống cháy nổ.
Giảm 75% khối lượng bùn thải sau ép cùng với lợi ích về kinh tế
Việc tránh chôn lấp chất thải là một vấn đề quan trọng ở Vermont – bang chỉ có duy nhất một bãi rác.
Nhà máy xử lý nước thải Bellows Falls đang góp phần bằng cách hầu như không đưa chất thải của mình tới bãi chôn lấp mà sử dụng chúng cho các mục đích tái tạo.
Số lượng xe tải ra vào giảm, dẫn đến lượng khí thải carbon thấp hơn, đồng thời tiết kiệm năng lượng hơn, và có thể sớm bổ sung hệ thống thu hồi nhiệt.
Trên thực tế, nhà máy kỳ vọng sẽ hoàn vốn nhờ tiết kiệm năng lượng trong vòng chưa đầy 5 năm.
Mặc dù đã mở rộng quy mô đáng kể, việc bổ sung công nghệ ép và sấy bùn, cải tiến hệ thống chiếu sáng LED và sử dụng điện từ trang trại năng lượng mặt trời, đã giúp nhà máy không phải tăng chi phí năng lượng.
Bằng cách loại bỏ tỷ lệ nước lớn hơn khỏi bùn, Bellows Falls đã giảm đáng kể chi phí xử lý và các thách thức trong việc vận chuyển bùn, đồng thời đạt được lợi ích vận hành đáng kể và ROI dưới 5 năm.
Cải tiến về mặt môi trường bao gồm: giữ nhiều nước hơn trong hệ thống nước địa phương, giảm tiêu thụ năng lượng và lượng khí thải.
Mặc dù phải đối mặt với thách thức về công nghệ cũ và chi phí đầu tư ban đầu cho việc nâng cấp, hệ thống máy ép bùn trục vít đã đĩa và máy sấy mới đã giảm chi phí vận hành, giờ công và tăng lợi ích môi trường, trong khi tạo ra bùn khô hơn nhiều, không còn cần phải vận chuyển ra ngoài.
Tóm tắt các lợi ích đạt được:
Giảm 75% khối lượng bùn thải sau xử lý
Gần như loại bỏ chi phí vận chuyển và chôn lấp
Giảm đáng kể lượng khí thải
Giảm tiêu thụ năng lượng và nước sạch
Giữ lại nhiều nước trong hệ sinh thái địa phương
Tạo ra bùn loại A được phê duyệt cho nông nghiệp
0914 549 619
0914 549 619
0914 549 619
LIÊN HỆ
