Flotation - fjernelse af fint dispergerede urenheder, der ikke er i stand til at befugtes fra spildevand ved hjælp af specielt oprettede gasbobler. Beskidt skum, der dannes i dette tilfælde, er på overfladen og elimineres. Til arbejde anvendes forskellige typer enheder - flotationsenheder. Effektiviteten af processen bestemmes stort set af deres tekniske egenskaber, produktivitet og automatisering.
Design og formål med flotatorer
Væskeoprensning udføres ved hjælp af blokflotationsenheder. Apparatets hovedenheder er:
- en beholder med en pumpe, der blander ilt med væske og reagenser;
- flotationstank med en ventil for at eliminere overskydende luft;
- afgasser for at fjerne resterende ilt.
Flotationsblokke bruges ikke som enkeltstående rengøringsværktøj. De bruges i et kompleks på renseanlæg i industrielle virksomheder og bilvask, da de kræver forberedelse - mekanisk behandling af spildevand.
Handlingsplan
Princippet om drift af et flotationsanlæg er ret simpelt:
- Spildevandet kommer ind i arbejdstanken, hvor det beriges med fin luft.
- Blandingen kommer ind i flotationskammeret, hvor det hydrofobe affald interagerer med gasbobler.
- Det lag, der adskiller hydrofobe partikler og luftbobler, falder gradvist og brister. Dette skyldes ændringen i vandets overfladespænding.
Som et resultat vises snavset skum på væskens overflade. Fjernelsen sker ved hjælp af specielle riveudstyr.
Flotation i enheder er en tvungen proces, når affaldsdensiteten kunstigt reduceres.
Flotationsteknikker
- mekanisk;
- trykhoved;
- vakuum;
- biologisk;
- elektrokemisk.
Tvungen flotation er en enkel metode til spildevandsbehandling, når reagenser tilsættes væsken, og ilt tilføres under højt tryk ved hjælp af en pumpe. Bobler dannes gennem hele mængden af spildevand. Denne metode bruges ofte til at fjerne aktiveret slam fra væsker. Teknologien antager tilstedeværelsen af et mætningskammer.
Denne enhed er ikke tilgængelig i elektroflotatorer. Teknikken kræver ikke elektroflotation og reagenser. Det indebærer at fjerne suspenderede faste stoffer fra en væske ved hjælp af en elektrisk strøm. Elektrolyseprocessen udføres i elektroflotatoren: brint frigives ved katoden, ilt frigives ved anoden.
Princippet for vakuumanordningens funktion er at reducere trykket under atmosfærisk i flotationstanken. Samtidig frigøres luft opløst i vand.
Biologisk flotation er opvarmning af slammet efter primær rengøring med damp og bundfældning i flere dage. Bakterier, der dannes, afgiver gasbobler. Takket være dem udføres flydningen af slampartikler i skumlaget, hvor de komprimeres og dehydreres. Fugt kan reduceres med op til 80 procent inden for fem dage, hvilket giver lettere efterbehandling.
Funktioner ved mekanisk flotation
Der er flere flydemetoder til mekanisk spildevandsrensning:
- Væsken blandes med et specielt skovlhjul med knive.Denne rensningsteknik udføres uden tryk og er velegnet til at fjerne grove og fibrøse urenheder fra vandet - hår, tråde, uld.
- Spildevand udledes i en centrifuge (pumpehjul). Der blandes de og får en homogen struktur. Ved bevægelse er forurenet vand beriget med ilt, der dannes små bobler. De er i stand til at tiltrække selv resterne af olieprodukter.
- Spildevandet beriges med luft ved hjælp af specielle rør placeret i bunden af modtagekammeret. Metoden kaldes pneumatisk. Det bruges i tilfælde, hvor det er nødvendigt at rense spildevand, hvilket er aggressivt for deres behandling i et pumpehjul eller tyngdekraftsinstallation.
Ved trykbehandling afhænger rensningsniveauet af løbehjulets rotationshastighed - jo mere det er, jo bedre. Men du skal beregne den nøjagtige acceleration. På et bestemt tidspunkt vokser strømturbulens, snavsflager kan nedbrydes, hvilket reducerer effektiviteten af processen.
Rengøring af spildevand i mekaniske flotationsenheder anvendes, når der er lette hydrofobe urenheder i væsken - fedtstoffer, olierester, olier.
Hvis spildevandet indeholder urenheder, der kræver aggregering, bør en anden metode foretrækkes. På grund af betydelig turbulens opstår ødelæggelsen af forureningsmolekyler, og kvaliteten af rengøringen reduceres kraftigt.
Et kompromis mellem den mekaniske og trykmetoden er mætning af vand med ilt ved hjælp af et porøst materiale. Retningen af luftstrømmen her sker gennem specielle plader med slidser. Jo tyndere spaltehullerne i pladen, jo færre luftbobler og jo bedre rengøring.
Fordele og ulemper
Brugen af flotationsanordninger har både fordele og mangler. Plusserne inkluderer:
- nem vedligeholdelse af maskinen
- budget på de fleste måder;
- høj kvalitet og hastighed af spildevandsrensning.
Ved hjælp af teknikken kan du fjerne de fleste af de fine urenheder, men ikke alle. Ulemperne inkluderer også behovet for yderligere anvendelse af reagenser til at øge graden af slampartiklers hydrofobicitet. I tilfælde af brug af en elektrisk skimmer er det nødvendigt at finjustere enheden for at skabe bobler med den krævede diameter.
Brugte reagenser
- koagulanter - reagenser, der fremmer dannelsen af flager og er salte af jern og aluminium;
- flokkuleringsmidler (polyacrylamidforbindelser) - stoffer, der skaber større og mere stabile flokker (flokkuler);
- syre- og alkaliske reagenser for at justere pH. De tilsættes vand for at sikre normale driftsforhold for de to tidligere reagenstyper.
Fyrolie, phenoler og cresol bruges også til at stabilisere skumdannelse. De forhindrer luftbobler i at falde sammen, hvilket gør dem elastiske. Dette hjælper med at fjerne flere forurenende stoffer fra kloakken.
Anvendelsen af kemiske reagenser til forbedring af processen kræver nøjagtig doseringsvalg, hvilket kun kan opnås empirisk.
Hvad bestemmer kvaliteten af udrensningen
Følgende faktorer påvirker effektiviteten af teknikken:
- modstand af luftbobler mod ødelæggelse
- ensartet skumdannelse;
- graden af partiklers hydrofobicitet - jo større denne indikator er, jo mere aktivt interagerer de med luftbobler.
Boblenes størrelse er også vigtig. Store flyder hurtigt op og har ikke tid til at fange urenhedsmolekyler, mens små er mindre stærke.
Brug af flotationsteknikken er uundværlig til at rense spildevand fra fedt, fiberindeslutninger, olieprodukter og andre forurenende stoffer, der ikke kan udfældes. Denne metode bruges til rengøring af kloakker og til mineralforarbejdning.
