О технологии аэрации CAVITECH
СAVITECH — наиболее энергоэффективный процесс аэрации сточных вод. Технология основана на принципах газовой кавитации (суперкавитации). Аэрационное оборудование забирает воздух прямо над аэрируемым бассейном, исключает из техпроцесса воздуходувки, компрессоры, трубопроводы, диффузоры, миксеры. Не требуется сооружений для размещения компрессорного оборудования.
Аэратор – основа технологии. Весь цикл забора воздуха, подачи его в аэротенк и смешивания с водой происходит в одном устройстве — аэраторе, установленном в аэротенке.
Специальная технология кавитации потока жидкости создает оптимальные условия для всасывания воздуха, его диспергирования в потоке воды и эффективного массообмена между воздухом и водой. Сформированный в аппарате-аэраторе водо-воздушный поток поступает в объем аэротенка, обеспечивая энергоэффективный процесс аэрации основного объема воды и ее перемешивания.
Аэратор CAVITECH не зарастает, не требует чистки и замены.
CAVITECH позволяет получать микропузырьки воздуха в потоке воды даже при больших объёмах засасываемого воздуха, что невозможно реализовать в других известных технологиях.
Технологическое решение CAVITECH универсально и легко масштабируется под любой тип и размер очистного сооружения: от одного аэратора для малой или контейнерной установки до десятков аэрационных модулей на больших очистных сооружениях.
Модульность и локальность позволяют внедрить CAVITECH быстро и без перерывов в работе очистных предприятий. Также быстро и безостановочно можно добавлять и ремонтировать модули.
Модуль CAVITECH – это и аэратор, и миксер одновременно. Локальность установки и возможность переключения режимов «аэратор+миксер/миксер» позволяет изменять аэробность на анаэробность, что невозможно в прежних системах аэрации.
Преимущества
Снижает эксплуатационные расходы в 4-5 раз
Параметры CAVITECH аэратора не ухудшаются в процессе эксплуатации. Аэратор не требует периодической чистки и не имеет подверженных износу элементов
Снижает расход электроэнергии в 2-3 раза
Энергоэффективность 5,2 кгO2/кВт*ч. Засасываемый воздух смешивается с водой из аэротенка, дробится на пузырьки, из которых кислород переходит в воду. Водо-воздушная суспензия выбрасывается в аэротенк через дизы около дна аэротенка
Снижает капитальные затраты на 30-40%
Не требуется дорогостоящее оборудование необходимое в иных технологиях: воздуходувки, компрессоры и сооружения для размещения оборудования, трубопроводы, диффузоры, миксеры
Универсальное решение
Эффективно работает в широком диапазоне температур: от -40 до +40 градусов Цельсия. Работает как аэратор и как миксер одновременно / попеременно / раздельно. Эффективно перемешивает активный ил без ухудшения его осаждения в отстойниках
Вклад в экологию
CAVITECH вносит вклад в улучшение экологии, снижая образование вредных аэрозолей неприятных запахов
От энергопотребления к генерации
CAVITECH позволяет перевести энергоснабжение аэрационных процессов на возобновляемые источники энергии, а в сочетании с переработкой активного ила в энергию – генерировать электроэнергию для других потребителей
Сервис управления системой CAVITECH Smart Cloud
Универсальная модульная структура CAVITECH предоставляет возможность построения систем аэрации любых размеров для всех типов очистных сооружений, а также позволяет реализовать единое решение для мониторинга и управления работой очистных сооружений с целью значительного снижения всех видов затрат при наиболее высоком качестве очистки стоков.
CAVITECH SMART также даёт возможность динамической оптимизации работы очистных с учётом меняющихся условий работы (входных параметров стоков) при минимизации расходуемых ресурсов и обеспечения высокого качества очистки
С CAVITECH CLOUD не нужно рассчитывать и держать запас комплектующих, достаточно небольшого депозита в системе, чтобы оперативно заменять вышедшие из строя компоненты, формируя весь пакет требуемой для управленческого и налогового учетов документации. CAVITECH SMART CLOUD позволяет большую гибкость режимов аэрации и смешивания и позволяет изменять архитектуру процесса очистки стоков без значительных капитальных затрат, повышая качество обработки стоков.
Аппаратно-программный комплекс CAVITECH
Модуль
- Основным элементом технологии CAVITECH является аэрационный модуль, состоящий из одного, двух или трех аэраторов, одного насоса и блока питания и управления
- Аэратор представляет собой трубообразный аппарат, в который подается насосом подается иловая суспензия из аэротенка
- Аэратор создает водо-воздушный поток, направляемый в донный объем аэротенка
- Модуль может устанавливаться на дне аэротенка, на его стенке или на плавучей платформе
- Глубина аэрационного бассейна может быть в пределах от 1,5 м до 7 м
- При типовой глубине аэрационного бассейна 4,5 м эффективность аэрации не менее 50%, производительность по кислороду до 700 kgO2/сутки, энергетическая эффективность в среднем 5,2 kgO2/кВт-ч
Блок питания и управления
- Каждый модуль запитывается и коммуницирует через блок питания и управления (БПУ)
- БПУ представляет собой герметичное электрическое и электронное устройство, установленное на стенке аэрационного бассейна и подключенное к линии электропитания
- БПУ содержит модем и электронику (аппаратное и программное обеспечение) для подачи и приема от модема сигналов от датчиков и устройства управления насосом
- БПУ содержит волоконно-оптический или беспроводной интерфейс для двусторонней связи
Режимы работы модуля и связь
Аэрационный модуль может работать в следующих режимах:
- Регулируемая аэрация + Перемешивание
- Перемешивание без аэрации
Модуль сообщает о своем рабочем состоянии периодически или по запросу:
- Расход потока воды: полный и по каждому аэратору
- Давление воды на входе каждого аэратора
- Температура воды
- Расход воздуха
- Состояние линии электропитания
- Индикация работоспособности насоса
Модуль получает и выполняет следующие команды:
- Отчет о рабочем состоянии
- Отчет о конкретных параметрах за последние 24 часа
- Вкл/Выкл (в состоянии “Выкл” модуль остается в “спящем” режиме
- Переключение на “Перемешивание без аэрации”
- Переключение на «Регулируемая аэрация + Перемешивание»
Интерфейс с системой управления и отображения для водоочистного сооружения
Интерфейсный блок содержит коммуникационный модем с группой модулей, рядом дискретных вводов-выводов и стандартный коммуникационный интерфейс для поддержания диалога с системой управления и отображения предприятия.
Программное обеспечение
Целью программного комплекса является оптимизация процесса очистки сточных вод с использованием оборудования CAVITECH.
Целью оптимизации является максимизация эффективности очистки: максимальное удаление органических и минеральных (азотных и фосфорных) загрязнений при минимальном использовании энергии и ресурсов.
Программные продукты CAVITECH
Ручное управление
Это программное обеспечение является встроенным элементом модуля и позволяет оператору вручную управлять каждым отдельным модулем из комнаты управления ВОС или удаленно через беспроводной интерфейс. Оператор будет управлять системой аэрации только на основе собственного опыта и знаний.
CAVITECH Smart
Программный комплекс CAVITECH Smart Cloud может состоять из ряда блоков, которые позволяют:
- проектировать процесс водоочистки на основе уникальных возможностей CAVITECH, которые обеспечивают гибкость в реализации процесса водоочистки;
- оптимизировать пуско-наладочные работы вновь построенного очистного сооружения;
- разработать новый процесс обработки (комбинацию аэробных и анаэробных зон) с почти нулевыми капитальными затратами;
- оптимизировать работу очистных сооружений на основе современных математических моделей и big-data;
- осуществлять опережающее обслуживание и профилактику на основе big-data и датчиков состояния системы;
- оперативно реагировать на поломки оборудования, автоматически определять неисправности, формировать заказ комплектующих на замену, оплату заказа, логистику доставки, регистрацию выполнения заказа и восстановления производительности системы
Математические модели будут разработаны для обеспечения:
- корреляции основных параметров сточных вод на входе и очищенных сточных вод с качеством очистки (удалением загрязнений и органики);
- реализации математических моделей путем генерации команд для аппаратного обеспечения и дополнительных требований (например, добавление материалов в очищенную воду);