Як працюють біореактори для очищення повітря?

Біореактори дозволяють очищати повітря, що виходить з виробничих цехів, фарбувальних камер, вентиляційних димарів або шахт. Окрім летких органічних сполук (ЛОС), вони дозволяють усунути неприємні запахи та сірководень. Серед великої кількості забруднюючих речовин, що викидаються в атмосферу, леткі органічні сполуки «ЛОС» є однією з найнебезпечніших груп забруднювачів повітря. Їм приписують несприятливий вплив на кліматичні зміни та канцерогенний потенціал. Використання методів біологічного очищення ЛОС на основі авторського ноу-хау є сутністю дії біотехнологічних біореакторів.

Яка система моніторингу та автоматизації є ключовою для ефективної роботи біоскруберів?

Установка KBT є повністю автоматизованою, що дозволяє дистанційно контролювати та керувати процесом. Застосована система автоматики вимірювання складається з:

• Витратомірів повітря ATEX: контролюють витрату повітря на вході в реактор, що дозволяє оптимізувати параметри процесу і адаптувати їх до змінної кількості забруднень.
• Витратомірів рідкої фази: контролюють кількість поверненої води та адаптують її рівень до надходження повітря, що запобігає надмірному споживанню енергії та засміченню біофільтра.
• Датчиків каламутності JUMO ecoLine NTU: виявляють кількість біомаси та проникнення небажаних твердих речовин, що дозволяє на ранній стадії виявляти проблеми, пов'язані із забрудненнями.
• Перетворювачів pH JUMO ecoTRANS pH 03: контролюють значення pH в системі, інтегровані з автоматичним дозуванням кислоти та лугів, щоб забезпечити оптимальні умови роботи мікроорганізмів.
• Перетворювачів різниці тиску JUMO: контролюють різницю тиску на вході та виході біореактора, що дозволяє виявляти проблеми з потоком газів.
• Датчиків температури: реєструють температуру повітря та води, забезпечуючи оптимальні умови для роботи мікроорганізмів, що підвищує ефективність біодеградації.
• Датчиків рівня: контролюють рівень речовин у палетних контейнерах, що дозволяє своєчасно поповнювати живильне середовище, кислоту та луг.

Завдяки цим передовим рішенням процес контролю та автоматизації біоскруберів забезпечує максимальну ефективність та стабільність роботи установки, а також мінімізує експлуатаційні витрати.

Як контролювати рециркуляцію в біоскрубері за допомогою витратоміра?

Щоб забезпечити оптимальний потік рідини в системі біоскрубера, необхідно точно контролювати швидкість потоку. Занадто повільний потік може призвести до неефективного очищення, а занадто швидкий – до непотрібного споживання енергії та навантаження на систему. Ekoinweryka використовувала такі витратоміри, як:

• витратомір повітря в іскробезпечному виконанні ATEX на вході в реактор: для оптимізації інших параметрів процесу та їх адаптації до потенційної кількості забруднень, що надходять.
• витратомір рідкої фази: контроль кількості води, що повертається, та адаптація її рівня до кількості повітря, що надходить. Зниження швидкості видалення забруднень може бути наслідком нестачі води. Водночас її надлишок може обмежувати доступ кисню в глибші шари біофільтра, що може призвести до утворення бескисневих зон, які уповільнюють біодеградацію ЛОС.

Як контролювати кількість мікроорганізмів у біоскрубері за допомогою датчиків мутності?

Мутномір у біоскрубері служить для моніторингу кількості біомаси, швидкості розмноження мікроорганізмів та виявлення можливих «проривів» фільтрів, які можуть призвести до потрапляння в біореактор небажаних суспензій твердих речовин разом з повітрям.

Компанія Ekoinwentyka вирішила автоматизувати контроль кількості мікроорганізмів, використовуючи датчики каламутності JUMO ecoLine NTU. Цей сучасний оптичний датчик контролює рівень каламутності води, що протікає через біоскрубер, використовуючи явище розсіювання світла. Завдяки широкому діапазону вимірювання та стійкій до перешкод комунікації за допомогою інтерфейсу RS485 і протоколу Modbus, JUMO ecoLine NTU забезпечує точні та надійні показання в режимі реального часу.

Як запобігти засміченню біоочисника за допомогою вимірювання перепаду тиску?

Засмічення біоочисника є однією з проблем, яка може призвести до зниження ефективності процесу очищення повітря. Щоб цьому запобігти, важливо контролювати різницю тиску в системі, що дозволяє на ранній стадії виявити проблеми, пов'язані з потоком газів. Компанія Ekoinwentyka вирішила використовувати багатодіапазонний перетворювач різниці тиску JUMO, спеціально розроблений для роботи з неагресивними газами.

Як використовувати датчики температури для поліпшення умов роботи мікроорганізмів у біоскрубері?

Датчик температури повітря та води контролює перевищення допустимих значень та оптимізує умови роботи мікроорганізмів. Більшість процесів очищення промислових газів відбувається в діапазоні 15-40°C. З мікробіологічної точки зору оптимальна температура становить близько 37°C. Цікаво, що в діапазоні 20-40°C біологічна активність спеціально відібраних мікроорганізмів подвоюється з кожним підвищенням температури на 10°C.

Як автоматизувати систему дозування кислот і лугів у біоскрубері з датчиками pH?

Вимірювання pH інтегровано в систему насосів, що дозують поживне середовище для мікроорганізмів, та насосів, що дозують кислоту і луг, що дозволяє підтримувати оптимальний рівень pH у біоскрубері. Прийнятні умови для мікроорганізмів – pH від 5 до 9, проте їхня найбільша активність припадає на pH між 7 і 8. Для забезпечення оптимальної ефективності очищення повітря важливою є також стабільність значення pH і уникнення коливань на 2-3 одиниці pH.

Ключовим кроком до автоматизації стало впровадження перетворювача і регулятора pH JUMO ecoTRANS pH 03.

Як забезпечити безперебійність постачання живильного розчину, кислоти та лугу за допомогою датчиків рівня?

Датчик рівня в палетних контейнерах спрацьовує у разі досягнення низького рівня, що дозволяє своєчасно поповнювати живильний розчин, кислоту та луг, забезпечуючи безперебійність роботи системи.

Які поживні речовини є ключовими для ефективної роботи мікроорганізмів у біоскрубері?

Колонії мікроорганізмів розглядають органічні забруднення як вид їжі, яка є джерелом необхідного для їхнього життя вуглецю. Додаткові поживні речовини постачаються у вигляді розчинених у воді. До найчастіше використовуваних мінеральних солей належать: KH2PO4, KNO3, (NH4)2SO4, NH4Cl, CaCl2, MgSO4, MnSO4 або FeSO4.

Чому варто інвестувати в передові рішення для моніторингу в системах очищення повітря? Переваги для клієнта

Застосування біореакторів дозволяє виконати вимоги чинних нормативних актів Європейського Союзу в галузі охорони навколишнього середовища. Для підприємців це означає нижчі викидні збори та усунення ризику накладення штрафів за їх перевищення. Процес здійснюється при низькій температурі (30°C) та атмосферному тиску, завдяки чому експлуатаційні витрати на проведення процесу є низькими. Крім того, установка не вимагає використання дорогих каталізаторів, а застосована автоматика характеризується низькими експлуатаційними витратами.

Високий ступінь автоматизації та можливість онлайн-моніторингу за допомогою системи SCADA також дають впевненість, що процес проходить правильно та ефективно, що впливає на якість послуг та задоволення клієнтів.

Орієнтовний термін експлуатації установки становить 20 років.

Коментарі

Ми закликаємо вас залишати коментарі через форму нижче. Вони будуть опубліковані онлайн після затвердження в межах нашого процесу перевірки.