کلاسیفایر یا دستگاه جداساز گریت، یک سیستم مهم برای جداسازی شن، ماسه و ذرات سنگین از فاضلاب تصفیهشده است که شامل یک مخزن شیبدار و نوار نقاله پیچیده است. آب ورودی به آرامی وارد قیف ورودی میشود و ذرات سنگین در کف مخزن تهنشین میشوند، سپس توسط نوار نقاله پیچیده به بالا منتقل شده و تخلیه میگردند، در حالی که آب تمیز از بالای قیف تخلیه میشود. این دستگاه در زمینههایی همچون تصفیه فاضلاب شهری، صنایع شیمیایی، غذایی، کاغذسازی و مدیریت پسماندهای صنعتی کاربرد دارد. در ادامه، فرآب تدبیر به بررسی جزئیات عملکرد و کاربردهای کلاسیفایرها پرداخته و روشهای استفاده بهینه از این دستگاهها را توضیح خواهد داد.
دستگاه کلاسیفایر و نقش آن در تصفیه فاضلاب
دستگاه کلاسیفایر به عنوان یک ابزار حیاتی در فرآیندهای تصفیه فاضلاب، نقشی کلیدی در محافظت از سایر تجهیزات تصفیهخانهها ایفا میکند. این دستگاه به ویژه برای حذف مواد جامد معدنی مانند ماسه و شن از فاضلاب استفاده میشود. این ذرات به عنوان لایههای شن یا تودههای لجن شناخته میشوند و به دلیل خاصیت سایندگی خود، در صورت عدم جداسازی میتوانند آسیبهای جدی به پمپها و مخازن تهنشینی وارد کنند.
مقدار شن موجود در فاضلاب به منبع آن بستگی دارد و در صورت عدم حذف به موقع، میتواند عملکرد تجهیزات تصفیهخانهها را مختل سازد. کلاسیفایرها معمولاً در مراحل اولیه فرآیند تصفیه فاضلاب به کار میروند تا از آسیب به دستگاههای پاییندست جلوگیری کنند. این دستگاهها با طراحی خاص خود، قادر به حذف و انتقال شن و سنگ ریزه از فاضلاب یا دوغاب شن در جریانهای مختلف هستند و میتوانند جریانهای فاضلابی از 15 تا 950 گالن در دقیقه را به طور موثر پردازش کنند.
عملکرد کلاسیفایر در جداسازی ذرات از فاضلاب
کلاسیفایرها به گونهای طراحی شدهاند که جریان آرامی را در سیستم ایجاد کنند تا ذرات شن و سایر مواد سنگین بتوانند تهنشین شوند. فاضلاب یا جریانات حاوی شن از طریق دریچه ورودی وارد دستگاه میشود. این دستگاهها معمولاً دوغاب شن را که به طور معمول 1 تا 3 درصد از آن را مواد جامد تشکیل میدهند، دریافت میکنند.
پس از اینکه جریان آرام و ساکن شد، ذرات سنگینتر مانند دانههای شن، مواد جامد و عناصر شناور به ته مخزن میروند. در این مرحله، یک پیچ بدون محور، ذرات شن و مواد جامد تهنشین شده را از پایین قیف به سمت تخلیه منتقل کرده و آنها را شستشو و آبگیری میکند.
طراحی قیفها به گونهای است که زمان نگهداری مواد در آن کوتاه باشد تا امکان تهنشینی سریع شنهای سنگینتر فراهم گردد. مواد آلی سبکتر از طریق سرریز از قیف خارج شده و به فرآیند بعدی بازمیگردند. در حالی که سنگ ریزهها از طریق نوار نقاله پیچ به خارج از سیستم منتقل میشوند.
در ارتباط با سرعت تهنشینی ذرات، بسیاری از افراد انتظار دارند که تمامی ذرات به یک اندازه و در زمان معین تهنشین شوند، در حالی که این تصور اشتباه است. چون مواد جامد موجود در فاضلاب معمولاً اندازهها و وزنهای مختلفی دارند، بنابراین سرعت تهنشینی هر ذره به چگالی و سایز آن بستگی دارد و یکسان نخواهد بود.
ضرورت استفاده از کلاسیفایر در سیستمهای تصفیه فاضلاب
کلاسیفایر، که به عنوان دستگاه جداکننده شن و ماسه یا اسکرو شن نیز شناخته میشود، در بسیاری از پکیجهای تصفیه فاضلاب صنعتی در قسمت ابتدایی سیستم نصب میشود تا به جداسازی شن از مواد آلی و آب کمک کند. خرید و نصب این دستگاه نه تنها از نظر تصفیه فاضلاب اهمیت دارد، بلکه به عنوان یک اقدام حفاظتی برای محافظت از سایر تجهیزات پالایشی گرانقیمت نیز ضروری است.
با حذف سنگ ریزهها در ابتدای فرآیند، کلاسیفایر به کاهش ساییدگی پمپهای بالادست و سایر تجهیزات مکانیکی کمک میکند. وجود شن در فاضلاب میتواند مشکلات جدی مانند انسداد لولهها و کاهش حجم موثر حوضههای تصفیه را ایجاد کرده و راندمان کلی فرآیند تصفیه را تحت تاثیر قرار دهد.
انسداد لولهها معمولاً به دلیل رسوب املاح و مواد دیگر رخ میدهد و دستگاههای دانهگیر مکانیکی مانند کلاسیفایر میتوانند این مشکل را به خوبی حل کنند. این دستگاهها معمولاً شامل یک قیف و نوار نقاله پیچ شیبدار هستند و بدنه آنها از فولاد ضد زنگ ساخته میشود تا در برابر سایش مقاوم باشند. نصب کلاسیفایر در کنار سیستمهای هوادهی نیز موجب افزایش بازده عملکرد این واحدها میشود.
اجزا و قطعات تشکیلدهنده کلاسیفایرها
کلاسیفایرها از مجموعهای از قطعات و اجزای مختلف تشکیل شدهاند که هر کدام نقش خاصی در عملکرد صحیح دستگاه دارند. از مهمترین اجزای این دستگاهها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
پمپهای ایرلیفت: این پمپها برای دریافت جریانات فاضلاب حاوی شن و ماسه استفاده میشوند.
بدنه دستگاه: بدنه معمولاً از فولاد ضد زنگ (استیل 304 یا 316) ساخته میشود و محکم، جمع و جور و کاملاً محصور است تا از نیاز به تعمیر و نگهداری زیاد جلوگیری کند و نصب را آسانتر سازد.
قیف دستگاه (مخزن کج دانهگیر): این قسمت برای تهنشینی و جمعآوری مواد سنگین مانند شن و ماسه طراحی شده است.
نوار نقاله پیچی: نوار نقالههای اسپیرال یا حلزونی برای ایجاد نیروی سانتریفیوژ و انتقال مواد تهنشین شده از پایین به بالا عمل میکنند.
شفت: در مدلهایی که دارای نوار نقاله هستند، شفت به عنوان قسمت محرک برای چرخش نوار نقاله به کار میرود. در برخی مدلها ممکن است شفت وجود نداشته باشد.
سرریزگاهها و دریچه ورودی: برای هدایت جریان فاضلاب به داخل سیستم و تخلیه مواد اضافی از سیستم.
ماردون: برای انتقال و شستشوی بهتر مواد از پایین به بالا استفاده میشود.
گیربکس الکتریکی ( ELECTRO GEARBOX ): برای تنظیم سرعت و انتقال نیرو به قسمتهای متحرک دستگاه مورد استفاده قرار میگیرد.
این اجزا بهطور هماهنگ عمل کرده و موجب بهبود عملکرد کلاسیفایر در جداسازی و انتقال مواد جامد از فاضلاب میشوند.
مزایای استفاده از دستگاه کلاسیفایر در سیستمهای تصفیه فاضلاب
استفاده از دستگاه کلاسیفایر در فرآیندهای تصفیه فاضلاب زمانی که مولفههایی مانند راندمان بالا، هزینه کم و قابلیت اطمینان در اولویت قرار دارند، یک انتخاب مناسب است.
این دستگاه به دلیل عمر طولانی، مصرف انرژی پایین و قابلیت اطمینان بالا، یک سرمایهگذاری با ارزش محسوب میشود. کلاسیفایر برای جداسازی شن و سایر ذرات رسوبی طراحی شده و مزایای زیادی دارد که در ادامه به برخی از آنها اشاره میشود:
- حذف شن با هزینه پایین از فاضلاب
- حداکثر آبگیری شن برای جداسازی موثرتر
- جداسازی ذرات با چگالی بالا به طور دقیق
- عملیات فیزیکی بدون نیاز به مواد شیمیایی
- کاهش مواد آلی در سنگ ریزهها به طور قابل توجهی
- استفاده به عنوان دستگاه جانبی در کنار ماشینهای تغلیظ کننده صنعتی
- حداقل هزینه نگهداری و تعمیرات
- کاهش مصرف انرژی
- طراحی مقاوم با عمر طولانی
- بدون نیاز به بلبرینگ غوطهور
- جداسازی شن تا 98٪ (اندازه ذرات 0.2 میلیمتر) در شرایط بهینه
- تزریق خودکار هوا برای حفظ مواد آلی در جریان و تخلیه آنها
- تخلیه خودکار شن و آبگیری استاتیکی همزمان
- عملکرد ساده که نیازی به آموزش پیشرفته ندارد
- ساختار فولادی ضد زنگ که موجب مقاومت بالا در برابر خوردگی و افزایش طول عمر دستگاه میشود
- نیاز به تعمیرات کم
در مجموع، طراحی قوی، قابلیت اطمینان بالا و طول عمر زیاد، این دستگاه را به یک انتخاب ایدهآل برای بهینهسازی فرآیندهای تصفیه فاضلاب با حداقل نیاز به نگهداری تبدیل میکند
سخن پایانی
استفاده از دستگاه کلاسیفایر به عنوان یک راهحل مؤثر در فرآیندهای تصفیه فاضلاب، نه تنها موجب بهبود عملکرد سیستمهای تصفیه میشود، بلکه با کاهش هزینهها و بهینهسازی مصرف انرژی، به حفظ منابع و کاهش اثرات زیستمحیطی کمک میکند. این دستگاهها با طراحی مقاوم و کارایی بالا، به راحتی میتوانند شن و مواد سنگین را از جریان فاضلاب جدا کنند و از آسیب به تجهیزات پالایشی جلوگیری نمایند. با توجه به مزایای فراوان این سیستمها، سرمایهگذاری در خرید و نصب کلاسیفایر میتواند به عنوان یک گام مهم در جهت بهبود کیفیت فرآیندهای تصفیه فاضلاب و افزایش بهرهوری در صنایع مختلف باشد.
