Flotáció - finoman diszpergált szennyeződések eltávolítása a szennyvízből, speciálisan létrehozott gázbuborékok felhasználásával. A piszkos hab, amely ebben az esetben a felszínen van, megszűnik. A munka során különféle eszközöket használnak - flotátorokat. A folyamat hatékonyságát nagymértékben meghatározzák műszaki jellemzőik, termelékenységük és automatizálásuk.
A flotátorok tervezése és célja
A folyadék tisztítását flotációs blokk növényekkel végezzük. Az eszközök fő alkotóelemei a következők:
- egy tartályt egy szivattyúval, amely keveri az oxigént a folyadékkal és a reagensekkel;
- flotációs tartály szeleppel a felesleges levegő kiküszöbölésére;
- gáztalanító a maradék oxigén eltávolításához.
A flotációs egységeket nem használják független tisztító szerszámként. Ezeket kombinálva használják ipari vállalkozások szennyvíztisztító telepein és autómosókban, mivel előkészítésre - a szennyvíz mechanikus kezelésére - van szükségük.
Műveleti diagram
A flotációs egység működési elve meglehetősen egyszerű:
- A szennyvíz a munkatartályba esik, ahol finom levegővel dúsítják őket.
- Az elegy belép a flotációs kamrába, ahol a hidrofób törmelék kölcsönhatásba lép a gázbuborékokkal.
- Fokozatosan csökken a hidrofób részecskéket és a légbuborékokat elválasztó réteg csökkenése és törése. Ennek oka a víz felületi feszültségének megváltozása.
Ennek eredményeként piszkos hab jelenik meg a folyadék felületén. Eltávolítása speciális rake-eszközökkel történik.
Az eszközökben a flotálás kényszerített folyamat, amikor a szemét részecskék sűrűsége mesterségesen csökken.
Flotációs technikák
A flotátorok osztályozását a gázbuborékok képződésének módszerével kell elvégezni. Gyakran használt flotációs módszerek:
- mechanikai;
- nyomófej;
- vákuum;
- biológiai;
- elektrokémiai.
A nyomásszabályozás a szennyvíz kezelésének egyszerű módja, amikor reagenseket adnak a folyadékhoz, és az oxigént nagy nyomás alatt szivattyúzzák. Buborékok képződnek a szennyvíz teljes mennyiségében. Ezt a módszert gyakran használják folyadék tisztítására az aktív iszapból. A technológia telítőkamrát foglal magában.
Elektroflotátorokban ez a csomópont nem. A technika nem igényel elektroflotálást és reagenseket. Ez magában foglalja a szuszpenziók eltávolítását egy folyadékból elektromos áram alkalmazásával. Az elektrolízis folyamatot egy elektroflotátorban hajtják végre: hidrogén szabadul fel a katódon, oxigén képződik az anódon.
A vákuumkészülék működésének alapelve az, hogy a flotációs tartályban csökkentse a légköri nyomást. Ebben az esetben a vízben oldott levegő szabadul fel.
A biológiai flotáció az üledék hevítése az elsődleges gőzkezelés és néhány napig történő ülepítés után. A kapott baktériumok gázbuborékokat bocsátanak ki. Ezeknek köszönhetően az üledékrészecskék a habrétegbe flottálódnak, ahol sűrűsödnek és dehidratálódnak. Öt napon belül a nedvességtartalom 80% -ra csökkenthető, ami lehetővé teszi a későbbi feldolgozás egyszerűsítését.
A mechanikus úszó tulajdonságai
Számos úszó módszer létezik a szennyvíz mechanikai tisztítására:
- A folyadékot egy speciális lapáttal ellátott járókerékkel keverik.Ezt a tisztítási technikát nyomás nélkül hajtják végre, és alkalmas a durva és rostos szennyeződések eltávolítására a vízből - haj, szálak, gyapjú.
- A szennyvíz egy centrifugába (járókerékbe) kerül. Ott keverednek, homogén struktúrát nyerve. Mozgás közben a szennyezett víz oxigénnel dúsul, kis buborékok képződnek. Képesek még a kőolajtermékek maradványait vonzani.
- A csatornákat levegővel dúsítják a fogadó kamra alján található speciális csövek segítségével. A módszer pneumatikus. Ezt akkor használják, amikor agresszív szennyvíz tisztítására van szükség a járókerékben vagy nyomásmentes létesítményben történő feldolgozáshoz.
A nyomáskezelés során a tisztítási szint függ a járókerék forgási sebességétől - minél nagyobb, annál jobb. De ki kell számítania a pontos gyorsulást. Egy bizonyos szakaszban növekszik az áramlási turbulencia, a törmelékpelyhek összeomlhatnak, ami csökkenti a folyamat hatékonyságát.
A szennyvíz tisztítását a mechanikus típusú flotációs egységekben akkor használják, ha a folyadékban könnyű hidrofób szennyeződések vannak - zsírok, olajmaradványok, olajok.
Ha olyan szennyezések vannak a szennyvízben, amelyek aggregációt igényelnek, akkor más módszer ajánlott. A jelentős turbulencia miatt a szennyező molekulák elpusztulnak, és a tisztítás minősége hirtelen romlik.
A kompromisszum a mechanikai és a nyomásmódszerek között a víz oxigénnel való telítése porózus anyag felhasználásával. A levegő áramlásának iránya résekkel ellátott speciális lemezeken keresztül történik. Minél vékonyabbak a lemez hasítónyílásai, annál kisebb a légbuborékok és annál jobb a tisztítás.
Előnyök és hátrányok
A flotáló eszközök használatának előnyei és hiányosságai egyaránt vannak. Előnyei:
- a gépek karbantartásának könnyűsége;
- a legtöbb módszer költségvetésbe foglalása;
- magas színvonalú és gyors szennyvíztisztítás.
A technika alkalmazásával eltávolíthatja a finom szennyeződések nagy részét, de nem az összeset. A hátrányok között szerepel a reagensek további felhasználásának szükségessége iszapszemcsék hidrofób jellegének fokozása érdekében. Elektromos flotátor használata esetén az eszközt finoman hangolni kell, hogy a kívánt átmérőjű buborékok létrejöjjenek.
Használt reagensek
A tisztítás hatékonyságának növelése érdekében vegyi gyűjtőket használnak:
- koagulánsok - reagensek, amelyek elősegítik a pehelyképződést, és vas- és alumíniumsók;
- flokkulánsok (poliakrilamid-vegyületek) - olyan anyagok, amelyek nagyobb és stabilabb pelyheket (flokkákat) hoznak létre;
- savas és lúgos reagensek, amelyek lehetővé teszik a pH beállítását. Ezeket a vízhez adják, hogy biztosítsák a két korábbi reagenstípus normál munkakörülményeit.
A habzás stabilizálására fenyőolajat, fenolokat és krezolokat is használnak. Ezek lehetővé teszik a légbuborékok megóvását a pusztulástól, ellenállóképessé téve őket. Ez elősegíti a szennyeződés további szennyeződésének eltávolítását.
A folyamatot javító vegyi anyagok pontos adagválasztást igényel, amelyet csak kísérletileg lehet elérni.
Mi határozza meg a tisztítás minőségét
A következő tényezők befolyásolják a technika hatékonyságát:
- a légbuborékok ellenállása a pusztulásnak;
- egyenletes habképződés;
- a részecskék hidrofób képességének mértéke - minél nagyobb ez a mutató, annál aktívabban lépnek kölcsönhatásba a légbuborékokkal.
A buborékok mérete szintén fontos. A nagyok gyorsan kialakulnak, és nincs idejük szennyeződési molekulák elfogására, míg a kicsi kevésbé tartós.
A flotációs technikák használata nélkülözhetetlen a szennyvíz tisztításához zsírokból, rostokból származó zárványokból, olajtermékektől és más szennyeződésektől, amelyek nem hajlamosak az ülepedésre. Ezt a módszert használják a szennyvízcsatorna tisztítására és az ásványi anyagok dúsítására.