Vantagens dos tanques aparafusados ​​de aço revestido com vidro para digestão anaeróbica (DA)

A digestão anaeróbia é um processo de tratamento biológico no qual microrganismos anaeróbios decompõem poluentes orgânicos em condições sem oxigênio. Como uma tecnologia de tratamento bioquímico para resíduos sólidos e águas residuais com foco na recuperação de recursos, ela prioriza a redução do volume de resíduos, o tratamento inofensivo e a recuperação de energia por meio da produção de biogás.

Este processo é amplamente aplicado a resíduos sólidos orgânicos e águas residuais orgânicas de alta concentração, incluindo lodo excedente de estações de tratamento de águas residuais municipais, restos de cozinha e alimentos, esterco de animais e aves, palha de culturas agrícolas, grãos de destilaria, resíduos do processamento de alimentos, lixiviado de aterro sanitário, etc.

Tanques aparafusados ​​de aço vitrificado (GFS/GLS) servem como equipamento principal para armazenamento de materiais, realização de fermentação selada e conclusão de reações de digestão anaeróbica (DA), também conhecidos como tanques de fermentação anaeróbica.

• Vantagens dos tanques aparafusados ​​de aço revestido com fibra de vidro (GFS/GLS) para digestão anaeróbica (DA):

Resistência superior à corrosão para suportar condições de trabalho anaeróbicas severas.

O sistema de digestão anaeróbica contém ácidos orgânicos, sulfeto de hidrogênio (H₂S), nitrogênio amoniacal e sofre flutuações drásticas de pH, resultando em meios de processo altamente corrosivos:

1. A placa de aço e o esmalte são fundidos a uma alta temperatura de 820 a 930 °C para formar uma camada composta em nível molecular. Ao contrário dos revestimentos pintados, não descasca nem lasca. Suporta toda a faixa de pH de 1 a 14, resiste à corrosão biológica por sulfeto e à corrosão por íons cloreto, sendo perfeitamente aplicável a ambientes de fermentação anaeróbica de resíduos de cozinha, lodo, esterco animal e lixiviado de aterro sanitário.

1. Tanques convencionais soldados de aço carbono exigem remoção de ferrugem e repintura anticorrosiva a cada 2 a 3 anos, enquanto tanques de concreto são propensos a desgaste e rachaduras devido à erosão por ácidos orgânicos. Em contrapartida, Tanques GFS Os tanques são equipados com proteção anticorrosiva permanente desde a entrega de fábrica. Não há necessidade de reparos no revestimento ou aplicação repetida de revestimento anticorrosivo durante a operação, eliminando os riscos de corrosão, vazamento e escape de biogás.
2. Com chapas de aço revestidas com esmalte em ambos os lados, o tanque oferece proteção simultânea nas superfícies interna e externa. O exterior não envelhece nem enferruja, mesmo sob exposição direta à luz solar, chuva, neve e maresia.

• A superfície interna lisa impede a adesão e a formação de incrustações do biofilme, melhorando a eficiência da produção de biogás.

1. Lodo anaeróbio, matéria orgânica e biofilmes microbianos dificilmente aderem à parede do tanque, o que reduz significativamente o acúmulo de lodo, a formação de crostas e as zonas mortas em seu interior. Isso diminui a frequência de paradas para limpeza, reduzindo os custos de mão de obra para operação e manutenção, bem como as perdas por interrupção da produção.
2. O padrão de fluxo dentro do reator torna-se mais estável com menor consumo de energia para agitação. A atividade das bactérias anaeróbicas permanece constante para sustentar uma produção estável de biogás, evitando a deterioração da eficiência da digestão causada pelo bloqueio na parede interna do tanque.

• O excelente desempenho de vedação hermética garante condições anaeróbicas rigorosas, sem escape de biogás.

1. A vedação multicamadas é realizada por meio de sobreposição de placas, parafusos autotravantes e tiras de vedação especiais resistentes à corrosão. O tanque apresenta um alto índice de estanqueidade a gases e pode suportar a leve pressão interna gerada durante a reação anaeróbica. Ele impede a entrada de ar, que poderia perturbar o ambiente anaeróbico e evitar a oxidação do metano, reduzindo a produção de biogás.
2. Estruturas de concreto são propensas a vazamentos de gás devido à porosidade capilar inerente, enquanto tanques de aço vitrificado aparafusados ​​apresentam desempenho muito superior aos tanques de concreto em termos de vedação de líquidos e gases. Com soldas mínimas e sem riscos de tensões residuais decorrentes da soldagem no local, eles possuem muito menos pontos de vazamento potenciais em comparação com tanques de aço carbono totalmente soldados em campo.
3. Está disponível um design integrado com um gasômetro de membrana dupla, que coleta o biogás diretamente da parte superior do tanque, formando um sistema altamente integrado.

• A pré-fabricação modular garante uma construção ultrarrápida e reduz significativamente o cronograma do projeto.

1. Todos os painéis de aço são submetidos a corte padronizado, queima de esmalte e inspeção de qualidade na fábrica. Após serem entregues no local da obra, necessitam apenas de montagem com parafusos, sem soldagem a quente no local e com o mínimo de obras civis com argamassa.
2. Para um tanque anaeróbico convencional de 1000 metros cúbicos, a montagem leva apenas de 15 a 30 dias. Em comparação, a construção e a cura de um tanque de concreto armado exigem pelo menos de 3 a 6 meses, e um tanque de aço soldado em campo leva de 2 a 3 meses. Essa solução reduz o ciclo de comissionamento do projeto em mais da metade e acelera o retorno do investimento.

• Apresentando desempenho estrutural confiável com excelente resistência ao vento, forças sísmicas e cargas externas, é aplicável a locais com condições geológicas complexas.

O material base é uma placa de aço de liga de titânio de alta resistência, e a estrutura do tanque é verificada por meio de análise mecânica de elementos finitos:

Ele pode suportar pressão do vento, carga de neve, carga sísmica, perturbações do sistema de mistura e pressão dinâmica dos materiais. Os requisitos de fundação são menos rigorosos do que os de tanques de concreto, com menor custo de fundação, apresentando vantagens significativas para projetos em solos moles.

A estrutura de montagem aparafusada oferece certa capacidade de amortecimento de tensões, de modo que o aparecimento de fissuras nas soldas, causadas por diferenças de temperatura e assentamento da fundação, que são comuns em tanques soldados, pode ser evitado de forma eficaz.

• Volume flexível e expansível, destacável e relocável, permitindo a reutilização do ativo.

1. Para futuras expansões da capacidade do projeto, o volume do tanque pode ser aumentado simplesmente adicionando painéis de esmalte para elevar a altura do tanque, sem necessidade de demolição e reconstrução, resultando em custos de reforma técnica extremamente baixos. Em contrapartida, tanques de concreto e tanques fixos de aço soldado não podem ser expandidos ou adaptados.
2. Quando é necessário realocar o projeto ou ajustar o layout da fábrica, todos os painéis podem ser completamente desmontados, transportados para um novo local e remontados para uso repetido. O material do tanque principal mantém um alto valor residual e pode ser reciclado. No entanto, as estruturas de concreto são construções permanentes e não podem ser realocadas; uma vez descartadas, representam um custo irrecuperável.

• Menor custo total de propriedade (TCO) ao longo do ciclo de vida e vida útil excepcionalmente longa.

1. A vida útil projetada é de no mínimo 30 anos, podendo chegar a 40 ou 50 anos em condições normais de operação. Tanques soldados de aço carbono com manutenção anticorrosiva adequada duram apenas de 10 a 15 anos, enquanto tanques de concreto tendem a apresentar vazamentos e danos, necessitando de grandes reformas após 15 a 20 anos.

2. Os custos anuais com tratamento anticorrosivo e manutenção do revestimento são praticamente nulos. Tanques de concreto exigem o fechamento frequente de vazamentos e reparos nas paredes internas durante todo o ano, enquanto tanques de aço soldados necessitam de jateamento de areia e pintura regulares. Seus custos de operação e manutenção a longo prazo são muito superiores aos de tanques esmaltados.

3. O trabalho de fundação civil na fase inicial é mínimo, com custos mais baixos para terraplenagem e fundação em comparação com tanques anaeróbicos de concreto de grande escala.

• Instalação fácil, manutenção conveniente e baixa dificuldade de operação.

1. A montagem adota procedimentos padronizados, permitindo que a equipe de construção se familiarize rapidamente com a operação sem a necessidade de soldadores certificados experientes. Caso painéis individuais sejam amassados ​​ou danificados durante a operação, eles podem ser removidos e substituídos separadamente, eliminando a necessidade de paralisação total da fábrica para manutenção.
2. A parede interna é fácil de limpar; jatos de água de alta pressão removem diretamente quaisquer incrustações na parede do tanque. A frequência de inspeção e o tempo de inatividade são significativamente menores do que os de outros tipos de tanques.

• Ecológico e esteticamente agradável, com aparência de engenharia padronizada. As opções de cores personalizáveis ​​para o tanque proporcionam um revestimento uniforme e impecável, sem aberrações cromáticas ou poluição proveniente da pintura no local. Todo o processo de produção é rigorosamente controlado, não gerando poluição por COVs (Compostos Orgânicos Voláteis) durante a aplicação do revestimento, o que atende melhor às normas de gestão ambiental da construção.