ENG
A odvodňovací lisovací stroj přeměňuje vlhký, obtížně manipulovatelný kal na kompaktní, přepravitelné pevné látky – snižuje náklady na likvidaci, snižuje přepravní hmotnost a umožňuje opětovné použití biologických pevných látek. Na rozdíl od odstředivek nebo pásových lisů, které vyžadují vysokou energii a neustálou pozornost obsluhy, moderní šnekové odvodňovací lisy běží nepřetržitě nízkou rychlostí s minimálním dohledem. Tato příručka vysvětluje mechaniku, kompatibilitu s kalem, měřítka odstraňování vlhkosti a praktický rámec pro výběr pro inženýry a manažery závodů.
Jak funguje odvodňovací lis?
Odvodňovací lis pracuje tak, že na kal vyvíjí progresivní mechanický tlak, když se pohybuje podél rotujícího šnekového hřídele, vytlačuje volnou a intersticiální vodu ven přes filtrační síto, přičemž zadržuje pevné látky pro vypuštění jako polosuchý koláč.
Surový kal je dávkován s polymerním flokulantem do směšovací nádrže bezprostředně před vstupem do lisu. Polymer váže jemné částice do větších vloček – typicky 0,5–2 mm agregátů – které při mechanickém stlačení snadněji uvolňují navázanou vodu. Dávka polymeru je jedinou největší proměnnou ovlivňující konečnou suchost koláče.
Upravený kal vstupuje do gravitační zóny na vstupním konci lisu, kde volná voda odtéká gravitací přes filtrační síto bez použití tlaku. Tato fáze odstraňuje 30–50 % celkové přitékající vody a je kritická pro zabránění oslepení síta ve vysokotlaké zóně po proudu.
Jak kal postupuje podél šneku, stoupání se zmenšuje a průměr hřídele se zvětšuje – objem kanálu a stavební tlak se postupně zužují z 0,1 MPa na 0,4 MPa na výstupním konci. Tento pozvolný profil tlaku zabraňuje oslnění obrazovky a udržuje účinnost zachycení pevných látek nad 95 % v dobře udržovaných systémech.
Odvodněný koláč vystupuje přes protitlakou desku, jejíž mezera je nastavitelná pro vyladění konečného obsahu vlhkosti. Filtrát – vyčištěná voda – se shromažďuje pod sítem a vrací se do čela závodu nebo je vypouštěn do kanalizace. Kvalitní lisy dosahují zákalu filtrátu pod 200 NTU bez sekundárního leštění.
Které typy kalů jsou vhodné pro odvodňovací lisy?
Odvodňovací lisy pracují v širokém spektru typů kalů, ale vstupní charakteristiky – koncentrace pevných látek, velikost částic a stlačitelnost – přímo určují kapacitu průchodu a suchost koláče. Níže uvedená tabulka ukazuje kompatibilitu podle kategorie kalu.
| Typ kalu | Vstupní pevné látky (TS %) | Suchost dortu | Vhodnost |
| Komunální odpadní voda (smíšená) | 0,5–3 % | 18–25 % DS | Výborně |
| Rozložený anaerobní kal | 1–4 % | 20–28 % DS | Výborně |
| Potravinářský odpad | 1–5 % | 22–30 % DS | Výborně |
| Kal z papíru a buničiny | 2–6 % | 30–40 % DS | Velmi dobré |
| Hnůj hospodářských zvířat | 2–8 % | 20–28 % DS | Velmi dobré |
| Průmyslový chemický kal | 0,5–2 % | 15–22 % DS | Dobré (s klimatizací) |
| Olejovitý nebo mastný kal | 1–3 % | 18–24 % DS | Střední (vyžaduje ohřáté krmivo) |
Kolik vlhkosti může lis odstranit?
Dosažitelné snížení vlhkosti závisí na třech vzájemně se ovlivňujících proměnných: stlačitelnost kalu, účinnost úpravy polymeru a nastavení protitlaké desky. Žádný jednotlivý údaj neplatí univerzálně – ale níže uvedené rozsahy představují ověřený výkon v terénu napříč stovkami instalací.
Suchost koláče mimo tyto rozsahy vyžaduje tepelné sušení – následný proces, který spotřebuje 600–900 kWh na tunu odpařené vody oproti 3–5 kWh na tunu, které vyžaduje mechanický lis. Pro většinu komunálních a průmyslových aplikací je mechanické odvodnění na 20–30 % sušiny ekonomickým optimem před skládkováním, spalováním nebo aplikací na půdu.
Jak vybrat odvodňovací lis
Určení nesprávné velikosti nebo typu lisu je nejčastější – a nejdražší – chyba v projektech manipulace s kaly. Strukturovaný výběrový proces se vyhýbá předimenzování (vyhozený kapitál), poddimenzování (úzká místa) a nesouladu materiálů (předčasné selhání).
Před kontaktováním jakéhokoli dodavatele proveďte úplnou analýzu kalu: celkové množství pevných látek (TS %), těkavé pevné látky (VS %), distribuce velikosti částic, pH, teplota a veškerý abrazivní nebo vláknitý obsah. Tyto údaje určují typ polymeru, mezeru síta a jakost materiálu šroubu. Přeskočení tohoto kroku zaručí lis nesprávné velikosti.
Vypočítejte špičkový denní objem kalu v m³/den a vydělte jej plánovanými provozními hodinami. Většina lisů je dimenzována na vstupní průtok 1–50 m³/h v závislosti na modelu. Pro nepřetržitý 24hodinový provoz určete dvojici provozních/pohotovostních režimů – jeden lis běžící do selhání vypne celý proud kalu.
Standardní šrouby jsou z nerezové oceli 304 – vhodné pro komunální kal. Chemické kaly s pH pod 5 nebo nad 10 nebo průmyslové proudy s vysokým obsahem chloridů vyžadují 316L nebo duplexní nerez. Abrazivní minerální kaly zaručují šrouby s tvrdým povrchem se stelitem nebo povlakem z karbidu wolframu.
Vyžádejte si test v nádobě (výběr polymeru) a tam, kde je to možné, mobilní pilotní lisovací zkoušku s použitím vašeho skutečného kalu. Dvoutýdenní pilotní projekt generuje údaje o suchosti koláče, kvalitě filtrátu a dávce polymeru potřebné k sepsání specifikace se zárukou výkonu – chrání rozpočet projektu před překvapeními po uvedení do provozu.
Specifikace a odvodňovací lisovací stroj s dokumentovanými výsledky pilotních testů a údaji o charakterizaci kalů v ruce umožňují dodavatelům poskytovat závazné záruky výkonu – typicky suchost koláče v rozmezí ±2 % DS a zachycení pevných látek nad 95 % – spíše než orientační odhady, které ponechávají riziko na kupujícím.
TOP