มุ่งเน้นการผลิตและการประยุกต์ใช้เครื่องอัดไอน้ำ

การประยุกต์ใช้ระบบระเหยและทำให้เข้มข้นแบบ MVR ในขั้นตอนการทำให้เข้มข้นของน้ำชะขยะจากหลุมฝังกลบ

เมื่อมาตรฐานการครองชีพยังคงสูงขึ้นและการขยายตัวของเมืองเป็นไปอย่างรวดเร็ว ปริมาณขยะมูลฝอยชุมชนจึงเพิ่มขึ้นทุกปี โดยปัจจุบันมีอัตราการเติบโตประมาณร้อยละ 9 ถึง 10 ต่อปี เมื่อเทียบกับการเผาทำลายและการหมักทำปุ๋ยแล้ว การฝังกลบแบบถูกสุขลักษณะยังคงเป็นวิธีการที่ได้รับการนำไปใช้อย่างแพร่หลายที่สุดในการบำบัดขยะมูลฝอยชุมชนให้ปลอดภัยในประเทศจีน ด้วยการพัฒนาและก่อสร้างหลุมฝังกลบขยะมูลฝอยชุมชนให้ได้มาตรฐานทั่วประเทศ ทำให้เกิดน้ำชะล้างจากหลุมฝังกลบในปริมาณมาก ซึ่งจำเป็นต้องมีระบบบำบัดที่เหมาะสม ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การบำบัดน้ำชะล้างจากหลุมฝังกลบได้กลายเป็นประเด็นสำคัญของการวิจัย อย่างไรก็ตาม ความท้าทายดังกล่าวส่วนใหญ่เกิดจากคุณภาพน้ำที่มีความผันผวนสูง ความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพที่ลดลงตามกาลเวลา ปริมาณไนโตรเจนแอมโมเนียที่สูง และองค์ประกอบสารอาหารที่ไม่สมดุลของน้ำชะล้างดังกล่าว

2018-03-01

FONT

 

  เมื่อมาตรฐานการครองชีพยังคงสูงขึ้นและการขยายตัวของเมืองเร่งตัวขึ้น ปริมาณขยะมูลฝอยชุมชนก็เพิ่มขึ้นทุกปี โดยปัจจุบันมีอัตราการเติบโตประมาณร้อยละ 9–10 ต่อปี เมื่อเปรียบเทียบกับการเผาและการทำปุ๋ยหมัก การฝังกลบแบบถูกสุขลักษณะยังคงเป็นวิธีการที่ได้รับการนำไปใช้อย่างแพร่หลายที่สุดในการบำบัดขยะมูลฝอยชุมชนให้ปลอดภัยในประเทศจีน ด้วยการพัฒนาและสร้างระบบหลุมฝังกลบตามมาตรฐานทั่วประเทศ ทำให้เกิดน้ำชะล้างจากหลุมฝังกลบจำนวนมากซึ่งมักเกิดขึ้นในปริมาณมาก และจำเป็นต้องมีระบบบำบัดที่เหมาะสม ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การบำบัดน้ำชะล้างจากหลุมฝังกลบได้กลายเป็นประเด็นสำคัญของการวิจัย อย่างไรก็ตาม เนื่องจากคุณสมบัติเฉพาะตัวของน้ำชะล้าง เช่น คุณภาพน้ำที่ผันผวนอย่างมาก ความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพที่ลดลงตามกาลเวลา ความเข้มข้นของไนโตรเจนแอมโมเนียสูง และความไม่สมดุลของธาตุอาหาร จีนยังขาดกระบวนการบำบัดที่มีความสมบูรณ์และสามารถนำไปใช้ได้อย่างกว้างขวาง ดังนั้น โครงการหลุมฝังกลบจำนวนมากที่ยังคงอาศัยเทคโนโลยีแบบดั้งเดิมมักไม่สามารถบรรลุมาตรฐานการปล่อยน้ำทิ้งระดับ I ได้ ผลที่ตามมาคือ มีการพัฒนาแนวทางการบำบัดเชิงนวัตกรรมใหม่ ๆ อาทิ การกรองด้วยออสโมซิสย้อนกลับ การนำน้ำชะล้างกลับมาใช้ใหม่ การบำบัดด้วยวิธีการทางธรรมชาติ การออกซิเดชันทางเคมีขั้นสูง และระบบหลุมฝังกลบที่ใช้ชีวเคมี เป็นต้น ขณะเดียวกัน เทคโนโลยีการระเหยได้ถูกนำไปประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวางแล้วในโครงการบำบัดน้ำชะล้างจากหลุมฝังกลบในต่างประเทศ โดยพื้นฐานแล้ว น้ำชะล้างจากหลุมฝังกลบจัดเป็นน้ำเสียประเภทหนึ่ง และวิธีการบำบัดก็มีความคล้ายคลึงกับวิธีการบำบัดน้ำเสียทั่วไป ปัจจุบัน กระบวนการที่นิยมใช้กันมากที่สุดประกอบด้วยการบำบัดทางชีวภาพ วิธีการทางกายภาพ–เคมี และการผสมผสานระหว่างสองวิธีดังกล่าว

 

  สาเหตุหลักที่ทำให้การบำบัดน้ำชะล้างจากหลุมฝังกลบมีความยากลำบาก ได้แก่ ความเข้มข้นสูงของไนโตรเจนในรูปแอมโมเนียและกรดฮิวมิกที่ทนทานต่อการย่อยสลาย โดยวิธีการที่ใช้จัดการกับสารประกอบทั้งสองประเภทนี้ มักให้ประสิทธิภาพการบำบัดที่ต่ำ หรือมีต้นทุนสูงเกินกว่าจะยอมรับได้ ปัจจุบัน กระบวนการที่อาศัยเยื่อเมมเบรนมีการนำไปใช้อย่างแพร่หลาย แต่กลับมีความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจต่ำ เนื่องจากทั้งต้นทุนการลงทุนและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานยังคงอยู่ในระดับสูงมาก อีกทั้งยังก่อให้เกิดน้ำเสียเข้มข้นซึ่งมีปริมาตรราว 20%–25% ของปริมาตรเดิม ซึ่งจำเป็นต้องผ่านการบำบัดเพิ่มเติม ส่วนวิธีการดูดซับด้วยถ่านกัมมันต์และการออกซิเดชันทางเคมีนั้น กลับมีค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานที่สูงจนแทบไม่สามารถรับมือได้ ในขณะเดียวกัน กระบวนการทางชีวภาพ—แม้จะมีข้อดีในด้านต้นทุน—มักไม่สามารถตอบสนองมาตรฐานการปล่อยตามกฎหมายได้ ทั้งที่มีค่าใช้จ่ายในการลงทุนและค่าดำเนินงานค่อนข้างต่ำ โดยในกรณีส่วนใหญ่ น้ำเสียที่ผ่านการบำบัดแล้วก็ยังคงไม่เป็นไปตามเกณฑ์มาตรฐาน นอกจากนี้ คุณภาพน้ำชะล้างจากหลุมฝังกลบแต่ละแห่งยังมีความแตกต่างกันอย่างมากตามระยะเวลาที่ขยะผ่านการย่อยสลาย ซึ่งทำให้การออกแบบเทคโนโลยีการบำบัดที่เหมาะสมนั้นเป็นเรื่องท้าทายและซับซ้อนเป็นพิเศษ

 

  การระเหยด้วยเครื่องระเหยแบบ MVR เป็นกระบวนการที่มีนวัตกรรม ซึ่งช่วยลดต้นทุนการดำเนินงาน สามารถตอบสนองมาตรฐานการปล่อยมลพิษที่เข้มงวดขึ้นเรื่อยๆ รองรับความผันแปรตามเวลาของคุณภาพน้ำชะขยะ กำจัดสารปนเปื้อนที่ทนทานต่อการย่อยสลาย เช่น สารแขวนลอยทั้งหมด และบรรเทาการสะสมของไนโตรเจนในรูปแอมโมเนีย ซึ่งเกิดจากการหมุนเวียนน้ำชะขยะหรือจากการทำงานของไบโอรีแอ็กเตอร์ในหลุมฝังกลบ

 

  การระเหยด้วยเครื่องระเหยแบบ MVR เป็นกระบวนการทางกายภาพที่แยกส่วนประกอบที่ระเหยได้ออกจากส่วนที่ไม่ระเหย โดยประกอบด้วยสองขั้นตอน ได้แก่ การให้ความร้อนแก่สารละลายเพื่อทำให้เกิดการเดือดและการระเหยของน้ำ และการนำไอน้ำที่ระเหยออกมาออกไปอย่างต่อเนื่อง ในการบำบัดน้ำชะล้างจากหลุมฝังกลบด้วยวิธีการระเหย น้ำจะระเหยออกจากน้ำชะล้าง ส่วนมลสารจะคงอยู่ในของเหลวที่เข้มข้น เนื่องจากโลหะหนักและสารอนินทรีย์ทุกชนิด รวมถึงสารประกอบอินทรีย์ส่วนใหญ่มีความระเหยต่ำกว่าน้ำ จึงถูกกักอยู่ในส่วนเข้มข้น มีเพียงไฮโดรคาร์บอนบางชนิด กรดอินทรีย์ระเหยง่าย และแอมโมเนีย ซึ่งเป็นมลพิษบางประเภทเท่านั้น ที่สามารถเปลี่ยนสถานะไปเป็นเฟสไอ และปรากฏอยู่ในคอนเดนเสตต์ กระบวนการระเหยสามารถลดปริมาตรของน้ำชะล้างให้เหลือเพียงร้อยละ 2 ถึง 10 ของปริมาตรเดิมได้

 

  เครื่องระเหยถูกใช้ในกระบวนการระเหยภายในเครื่องระเหยแบบ MVR เมื่อใช้เครื่องระเหยแบบดั้งเดิมในการทำให้เข้มข้น จะต้องเผชิญกับปัญหาการใช้พลังงานสูงและต้นทุนการผลิตที่เพิ่มขึ้น ซึ่งขัดแย้งกับเป้าหมายการลงทุนด้านวิศวกรรมและกลยุทธ์การประหยัดพลังงาน ระบบระเหยแบบ MVR ของ Turbovap สามารถตอบโจทย์ความท้าทายเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยมีข้อได้เปรียบสำคัญคือประสิทธิภาพการใช้พลังงานและต้นทุนการดำเนินงานที่ต่ำ ระบบนี้สามารถทำหน้าที่ได้ครบถ้วนเหมือนเครื่องระเหยแบบดั้งเดิม แต่ใช้พลังงานไฟฟ้าเพียง 20–50 กิโลวัตต์ เพื่อระเหยน้ำหนึ่งตันต่อชั่วโมง โดยมีต้นทุนประมาณ 35 หยวนต่อตัน ในทางตรงกันข้าม เครื่องระเหยแบบดั้งเดิมมักต้องใช้หม้อไอน้ำเชื้อเพลิงถ่านหิน และมีค่าใช้จ่ายสูงกว่ามาก ราว 110 หยวนต่อตัน ส่งผลให้เกิดการประหยัดต้นทุนประจำปีกว่า 1 ล้านหยวน ซึ่งช่วยลดภาระการลงทุนด้านการระเหยและการทำให้เข้มข้นของสถานประกอบการอย่างมีนัยสำคัญ และสอดคล้องกับนโยบายระดับชาติที่ส่งเสริมการอนุรักษ์พลังงานและการลดการปล่อยมลพิษอย่างสมบูรณ์แบบ

 

  การบำบัดและการกำจัดของเหลวเข้มข้นที่เหลืออยู่หลังจากการระเหยของน้ำชะล้าง ได้แก่ วิธีการต่าง ๆ เช่น การหมุนเวียนกลับไปใช้ใหม่ การบำบัดร่วมด้วยโดยใช้กระบวนการออสโมซิสผันกลับและนาโนฟิลเตรชัน การระเหยเพิ่มเติม การเผาและการอบแห้ง หรือการทำให้เป็นของแข็งโดยตรงตามด้วยการฝังกลบควบคู่กับขยะมูลฝอยชุมชน

คำสำคัญ:


ข้อมูลอื่นๆ


การประยุกต์ใช้เครื่องอัดไอน้ำแบบขับเคลื่อนโดยตรงความเร็วสูง Turbovap ในหลากหลายอุตสาหกรรม

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เครื่องอัดไอน้ำแบบขับเคลื่อนโดยตรงความเร็วสูงที่ผลิตโดย Turbovap ได้ให้ประสิทธิภาพการประหยัดพลังงานอย่างน่าทึ่งในหลากหลายอุตสาหกรรม และได้รับเสียงชื่นชมอย่างกว้างขวางจากผู้ใช้งาน