ცხაურები და გათანაბრება სამრეწველო ჩამდინარის გაწმენდის სქემის პირველი საფეხურია და ორ სხვადასხვა ამოცანას წყვეტს. ცხაური მექანიკურად აკავებს მსხვილ ჩანართებსა და ბოჭკოს, რომლებიც შემდგომი საფეხურების ტუმბოებსა და მექანიზმებს მწყობრიდან გამოიყვანდა. გამათანაბრებელი დროში ასწორებს ხარჯსა და შემადგენლობას და ზალპურ ჩაშვებას თანაბარ მიწოდებად აქცევს — სწორედ ასეთზეა გაანგარიშებული ყველა შემდგომი ნაგებობა.
პრინციპი
ცხაური ნაკადის განივად იდგმება მიმყვან არხში ან მიმღებ კამერაში და აკავებს ყველაფერს, რაც ღიობზე — ღეროებს შორის დაშორებაზე ან ბადის უჯრედის ზომაზე — მსხვილია. ღიობში სიჩქარეს მაქსიმალურ საანგარიშო ხარჯზე დაახლოებით 0,9 მ/წმ-ზე მეტს არ უშვებენ: მეტ სიჩქარეზე რბილი ჩანართები ცხაურში ძალით გაიწურება, ძალიან ნაკლებზე კი საჭირო კვეთი იზრდება. მიმყვან არხში სიჩქარეს, პირიქით, დაახლოებით 0,4 მ/წმ-ზე ნაკლებად არ უშვებენ, თორემ ქვიშა ცხაურის წინ ილექება და არხის წმენდა თავად ცხაურზე უფრო ხშირად გახდება საჭირო.
ნარჩენების დაგროვებასთან ერთად ცხაურის ზედაპირი იტვირთება, წინაღობა იზრდება და დონე ცხაურის წინ იწევს — სწორედ დონეთა ეს სხვაობაა ნიშანი იმისა, რომ ზედაპირის გაწმენდის დროა. ხელით მოსამსახურე ცხაური ფოცხით იწმინდება გრაფიკით, მექანიკური კი ფოცხის ფრთებით ან ჯაგრისებით — ტაიმერით ან დონეთა სხვაობით, ნარჩენების ტრანსპორტიორზე ან კონტეინერში ჩაყრით. დაახლოებით 5 მმ-ზე წვრილი ღიობი მუდმივი ნაკადისას ხელით მომსახურებას აღარ ემორჩილება, ამიტომ წვრილი ღიობის არჩევა ერთდროულად ნიშნავს მექანიკური წმენდისა და ნარჩენების ორგანიზებული გაყვანის არჩევასაც.
ღიობი შეირჩევა იმით, რაც ცხაურის უკან დგას, და არა წესით «რაც უფრო წვრილი, მით უკეთესი». პირობითად გამოყოფენ უხეშ ცხაურებს დაახლოებით 15–50 მმ ღიობით, საშუალოებს 5–15 მმ ღიობით და წვრილ საცერებს 0,5–5 მმ უჯრედით; საზღვრები პირობითია და სხვადასხვა წყაროში სხვადასხვაგვარად ივლება. ჩამძირავ ტუმბოს სჭირდება ღიობი, შეთანხმებული მისი სამუშაო ბორბლის გამტარ კვეთთან; ფლოტატორის ფხვნელის მექანიზმსა და ლამელური დამლექის ფირფიტებს შორის სივრცეს — შესამჩნევად უფრო წვრილი საცერი. ღიობის შემცირების ყოველი ნაბიჯი ზრდის ნარჩენების რაოდენობასა და მათი გაყვანის მოთხოვნებს.
გამათანაბრებელი არის ავზი, რომელშიც ჩამდინარე ისე შედის, როგორც წარმოება უშვებს, გამოდის კი მუდმივი ხარჯით. სამუშაო მოცულობა თვალით არ ინიშნება, არამედ წყალარინების დღეღამური გრაფიკით განისაზღვრება: საათობრივად აიგება დაგროვილი შემოდინება, მას გამოაკლდება თანაბარი აღება, და უდიდესი სხვაობა სწორედ საჭირო მოცულობაა. მას ემატება შეუმცირებელი ნარჩენი მოცულობა, რომელიც ტუმბოს შეწოვასა და მრევის მუშაობას ფარავს, და მარაგი ავარიულ დონემდე. ცვლებით მომუშავე წარმოებისთვის, სადაც ცვლის ბოლოს რეცხვაა, გაანგარიშება ჩვეულებრივ საშუალო ხარჯის რამდენიმე საათს იძლევა, მაგრამ ამ ორიენტირის გრაფიკის ნაცვლად ჩასმა დაუშვებელია: ერთი და იმავე დღეღამური მოცულობის ორ საწარმოს საჭირო ავზი რამდენჯერმე განსხვავებული აქვს.
მორევა და მიწოდება საფეხურის ნაწილებია და არა მისი აღჭურვილობა. მრევით ან ჰაერით მორევა შეწონილს შეწონილ მდგომარეობაში აკავებს და სხვადასხვა დროს შემოსულ ულუფებს ერევა; მექანიკური მორევის სავარაუდო კუთრი სიმძლავრე შეადგენს 4–8 ვტ-ს მოცულობის კუბურ მეტრზე შეწონილი ნივთიერებების ზომიერი შემცველობისას, აერაციისას კი — დაახლოებით 0,01–0,015 მ³ ჰაერს მოცულობის კუბურ მეტრზე წუთში. გამოსასვლელზე მდგარი ტუმბო საანგარიშო ხარჯს ავზში დონის მიუხედავად აწვდის; სწორედ ის და არა თავად ავზი აქცევს გათანაბრებას გათანაბრებად, ამიტომ მისი მიწოდება რეგულირდება და არა დონით ჩართვა-გამორთვით ისაზღვრება.
პრინციპი
გამათანაბრებელი ასწორებს არა მხოლოდ ხარჯს, არამედ კონცენტრაციასა და გარემოს რეაქციასაც, და რეაგენტებზე ეს უფრო შესამჩნევია, ვიდრე ჰიდრავლიკაზე. მჟავე და ტუტე ზალპები, რომლებიც ერთსა და იმავე ავზში რამდენიმე საათის ინტერვალით შემოვიდა, ნაწილობრივ აქრობს ერთმანეთს: ნეიტრალიზაციის ნაწილი სრულდება ერთი გრამი რეაგენტის გარეშე. გათანაბრების გარეშე იგივე რეაგენტი მკვეთრად ცვალებად დაყენებაზე და მრავალჯერადი მარაგით დოზირდება, რადგან რეგულატორი ზალპის ფრონტს ყოველთვის დაგვიანებით მისდევს. სხვაობა ჩანს არა პროექტში, არამედ რეაგენტის წლიურ ხარჯსა და გამოშვებაზე მაჩვენებლების მდგრადობაში.
ავზი მორევის გარეშე გამათანაბრებელი კი არა, დამლექია, ისიც ცუდი. მძიმე ფრაქცია ფსკერზე წვება და იკვრება, მსუბუქი ქერქად ამოტივტივდება, მათ შორის კი სატრანზიტო ნაკადი გადის, რომელიც დაახლოებით იმავე არათანაბარი შემადგენლობით გამოდის, როგორითაც შევიდა. ამავე დროს ფსკერზე დაგროვილი ნალექი ჩამდინარის 20–30 °C ტემპერატურაზე რამდენიმე საათში ანაერობულ დაშლაზე გადადის და გამოშვებაზე ჩნდება გოგირდწყალბადი — სუნი, რომელიც საწყის ჩამდინარეში საერთოდ არ იყო. ასეთი ავზი უბრალოდ არ ტოვებს ამოცანას გადაუწყვეტლად, არამედ ახალს ქმნის.
შეცდომა გამათანაბრებლის მოცულობაში სქემის ნებისმიერი სხვა კვანძის შეცდომაზე ძვირი ჯდება, ისიც ორივე მიმართულებით. დაკლებული მოცულობა ზალპს არ აქრობს: პიკი სატრანზიტოდ გაივლის, რეაგენტული მეურნეობა და მომდევნო საფეხური საანგარიშოზე მაღალ ხარჯსა და კონცენტრაციას მიიღებს, სქემა კი სწორედ მაქსიმალური დატვირთვის მომენტში მოიშლება. გაზრდილი მოცულობა არასაკმარისი მორევისას და აერაციის გარეშე ნიშნავს მაღალი ორგანიკის მქონე ჩამდინარის მრავალსაათიან ყოვნებას, ანუ ანაერობულ დუღილს, სუნსა და ბეტონისა და ლითონის გოგირდწყალბადურ კოროზიას. ორივე შეცდომა მხოლოდ სამშენებლო სამუშაოებით სწორდება.
პრაქტიკა
საფეხური ერთეულ სინჯში ვერცერთ მაჩვენებელს ვერ აუმჯობესებს და მიღება-ჩაბარებისას ეს რეგულარულად იწვევს კითხვებს. საშუალო კონცენტრაცია გამათანაბრებლის გამოსასვლელზე შესასვლელის საშუალოსთან ახლოსაა: იცვლება არა საშუალო, არამედ ამპლიტუდა — ქრება პიკები, რომლებზეც სხვა შემთხვევაში მთელი შემდგომი სქემის გაანგარიშება მოგვიწევდა. გამათანაბრებლის მუშაობის შეფასება ერთი სინჯით უაზროა, საჭიროა სინჯების სერია ცვლაზე ხარჯის ჩანაწერთან ერთად.
სწორედ ეს საფეხური განსაზღვრავს დანარჩენი სქემის ზომას. შემდგომი ნაგებობები იმ ხარჯზე ითვლება, რომელსაც გამათანაბრებლის ტუმბო იძლევა, და არა რეცხვის პიკურ ჩაშვებაზე; მკვეთრი არათანაბრობისას ამ ორ სიდიდეს შორის სხვაობა ჯერადი ხდება. ავზი მრევითა და ტუმბოთი ჩვეულებრივ უფრო იაფად ჯდება, ვიდრე პიკზე შერჩეული ფლოტატორი, დოზირება და დამლექი.
ცხაურის ნარჩენები დამოუკიდებელი ნარჩენია და არა თანმხლები წვრილმანი. ისინი სველია, ორგანიკას შეიცავს, სწრაფად ლპება და საჭიროებს დახურულ კონტეინერს, მისთვის ადგილს, დადგენილ გატანის პერიოდულობასა და მიმღებ ორგანიზაციას. ამის დაგეგმვა ღიობის არჩევასთან ერთად უნდა მოხდეს: რაც უფრო წვრილია ღიობი, მით მეტია ნარჩენი.
ცხაურს, გამათანაბრებლის ავზს, მრევსა და ტუმბოებს ჩვენ არ ვაწარმოებთ. ჩვენი წილი სამუშაოა წყალარინების გრაფიკის აღება, მისით სამუშაო მოცულობისა და მიწოდების გაანგარიშება, ღიობისა და ცხაურის ტიპის შერჩევა ჩამდინარის შემადგენლობითა და მომდევნო საფეხურის მოთხოვნებით, შეკვრისა და მართვის აწყობა, აღჭურვილობის მოწოდება, გაშვება და მომსახურება.
საზღვრები
პრაქტიკა
მაგალითები ტიპურია: ეს ობიექტების ანგარიშები არაა.
სქემა
დამოუკიდებელი ეს საფეხური არ არის: ის ყოველთვის რაღაცის წინ დგას და იმის მოთხოვნებით ეწყობა, რაც შემდეგ მოდის. მისი კვანძების რიგიც არ იცვლება: ჯერ ცხაური, მერე გამათანაბრებელი — მსხვილი ჩანართები და ბოჭკო არც მრევში და არც მიმწოდებელ ტუმბოში არ უნდა მოხვდეს.
თუ ჩამდინარეში ქვიშა და მძიმე მინერალური ფრაქციაა, ცხაურსა და გამათანაბრებელს შორის ქვიშმჭერი შედის. მის გარეშე მინერალური ნაწილი ავზის ფსკერზე გროვდება, სამუშაო მოცულობას ამცირებს და გეგმის გარეშე გაწმენდას მოითხოვს; მორევა მას სრულად შეწონილ მდგომარეობაში ვერ აკავებს.
გამათანაბრებლის გამოსასვლელი მთელი შემდგომი სქემის საბაზისო წერტილია. ხარჯმზომი სწორედ აქ იდგმება: მისით ითვლება რეაგენტების დოზები და მისით შეირჩევა ფლოტატორი, დამლექი და ბიოლოგიური საფეხური. ამ ტუმბოს საანგარიშო ხარჯი სწორედ ის ხარჯია, რომელზეც პროექტდება ყველაფერი, რაც შემდეგ დგას.
ცხაურთან გათვალისწინებულია შემოვლითი ხაზი ან ავარიული არხი მომსახურებისა და ზედაპირის ჩაჭედვის შემთხვევისთვის, გამათანაბრებელთან კი — მოცულობის მარაგი ავარიულ დონემდე და გადადინება წინასწარ განსაზღვრულ წერტილში. ორივე კვანძი ობიექტის უსაფრთხოებას ეხება და არა გაწმენდის ხარისხს, სწორედ ამიტომაც ტოვებენ მათ ყველაზე ხშირად.
სქემა
ექსპლუატაცია
ენერგია
ელექტროენერგიის კუთრი ხარჯი შედგება მორევისა და წყლის ტუმბოთი აწევისგან და შეადგენს დაახლოებით 0,05–0,15 კვტ·სთ-ს ჩამდინარის კუბურ მეტრზე. პირველი შესაკრები განისაზღვრება მორევის კუთრი სიმძლავრითა და ყოვნების დროით: 4–8 ვტ-ზე მოცულობის კუბურ მეტრზე და რამდენიმესაათიან ყოვნებაზე ეს კილოვატ-საათის რამდენიმე მეასედია კუბურ მეტრზე. მეორე დაწნევით ითვლება: 5–10 მ-ზე აწევა სატუმბი დანადგარის დაახლოებით 0,6 მარგი ქმედების კოეფიციენტისას დაახლოებით იმდენივეს იძლევა. აერირებული გამათანაბრებელი შესამჩნევად მეტს მოიხმარს, რადგან ჰაერსაბერი უწყვეტად მუშაობს.
სახარჯი მასალები
რა მიდის ჩაშვებაში
საფეხური ნარჩენების ორ ნაკადს წარმოქმნის. ცხაურის ნარჩენები სველი, ორგანიკით მდიდარი მასაა; მათი რაოდენობა დამოკიდებულია ღიობსა და ჩამდინარის ხასიათზე, გროვდება დახურულ კონტეინერში და გადაეცემა სპეციალიზებულ ორგანიზაციას, საშიშროების კლასსა და დასაშვებ მოპყრობის წესს კი შემადგენლობა განსაზღვრავს და არა აღჭურვილობის ტიპი. მეორე ნაკადი გამათანაბრებლის ფსკერის ნალექია: მომუშავე მორევისასაც კი მძიმე ფრაქციის ნაწილი გროვდება, ამიტომ პროექტში გათვალისწინებულია ავზის დაცლა, გაწმენდის ხელმისაწვდომობა და ამ ოპერაციის პერიოდულობა. გახსნილ ნივთიერებებს საფეხური საერთოდ არ გამოაქვს და სქემაში შემდგომ მასის ცვლილების გარეშე გადასცემს.
შერჩევა
რას ვითვალისწინებთ
რით სრულდება შეცდომა
შერჩევა
კითხვები
წარმადობის მარაგი გათანაბრებას ვერ ჩაანაცვლებს, რადგან ამოცანები სხვადასხვაა. პიკურ ხარჯზე შერჩეული საფეხური მასზე დღე-ღამეში რამდენიმე წუთს მუშაობს, დანარჩენ დროს კი — საანგარიშოზე მნიშვნელოვნად დაბალ ხარჯზე, რაც ჰიდრავლიკურ რეჟიმს არღვევს როგორც ფლოტატორთან, ისე დამლექთან. გარდა ამისა, ხარჯის მარაგი შემადგენლობას არ ასწორებს: კონცენტრაციისა და მჟავიანობის პიკები ნაგებობის ზომის მიუხედავად სატრანზიტოდ გაივლის.
დიახ, თორემ ეს გამათანაბრებელი აღარაა. მორევის გარეშე მძიმე ფრაქცია ფსკერზე წვება, მსუბუქი ქერქად ამოტივტივდება, სატრანზიტო ნაკადი კი მათ შორის გადის და შემადგენლობის არათანაბრობას ინარჩუნებს. დაგროვილი ნალექი საწარმოო ჩამდინარის ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე რამდენიმე საათში ანაერობულ დაშლაზე გადადის და გამოშვებაზე გოგირდწყალბადი ჩნდება. მორევა სრულდება მექანიკური მრევით ან ჰაერით; მეორე ხერხი ერთდროულად ანელებს ლპობასაც.
მოცულობა წყალარინების დღეღამური გრაფიკით ითვლება: აიგება დაგროვილი შემოდინება საათობრივად, მას გამოაკლდება თანაბარი აღება, და უდიდესი სხვაობა იძლევა საჭირო სამუშაო მოცულობას, რომელსაც ემატება შეუმცირებელი ნარჩენი მოცულობა და მარაგი ავარიულ დონემდე. ცვლებით მომუშავე წარმოებისთვის, სადაც ცვლის ბოლოს რეცხვაა, შედეგი ჩვეულებრივ საშუალო ხარჯის რამდენიმე საათს შეადგენს, თუმცა ეს ორიენტირი გაანგარიშებით მოწმდება: ერთი და იმავე დღეღამური მოცულობისას საჭირო ავზი სხვადასხვა საწარმოში რამდენჯერმე განსხვავდება.
ფუნქციები სხვადასხვაა, თუმცა ავზს ზოგჯერ აერთიანებენ. მიმღები ჭა წყვეტს ჩამდინარის შეკრებისა და თვითდინებითი კანალიზაციის ნიშნულიდან აწევის ამოცანას, და მისი მოცულობა ტუმბოს ჩართვების დასაშვები სიხშირით განისაზღვრება. გამათანაბრებელი წყვეტს ხარჯისა და შემადგენლობის გასწორების ამოცანას, და მისი მოცულობა წყალარინების გრაფიკით განისაზღვრება. გაერთიანებისას მოცულობა მეორე ამოცანით ითვლება, მორევა და რეგულირებადი მიწოდება კი სავალდებულო რჩება.
სუნი მოდის არა თავად საფეხურისგან, არამედ რეჟიმისგან, რომლის დროსაც ჩამდინარე ჟანგბადის გარეშე დგება: მაშინ წარმოიქმნება გოგირდწყალბადი, რომელიც საწყის ჩამდინარეში არ იყო. პირველი რიგის ღონისძიებაა მორევა და, ორგანიკის მაღალი დატვირთვისას ან მომატებული ტემპერატურისას, აერაცია. დამატებით ავზი იხურება, გამწოვი კი უსაფრთხო წერტილში ან ჰაერის გაწმენდაზე გაიყვანება; ცხაურის ნარჩენებისთვის დახურული კონტეინერი გათვალისწინდება.
მოგვიყევით ობიექტის შესახებ — ინჟინერი სამუშაო დღის განმავლობაში მოამზადებს სქემის გაანგარიშებას, სპეციფიკაციასა და კომერციულ შეთავაზებას.