Tuyển nổi - loại bỏ các tạp chất phân tán mịn không có khả năng thấm ướt khỏi nước thải bằng cách sử dụng các bọt khí được tạo ra đặc biệt. Bọt bẩn hình thành trong trường hợp này là trên bề mặt và được loại bỏ. Đối với công việc, nhiều loại thiết bị được sử dụng - thiết bị tuyển nổi. Hiệu quả của quá trình phần lớn được xác định bởi các đặc tính kỹ thuật, năng suất và khả năng tự động hóa của chúng.
Thiết kế và mục đích của thiết bị tuyển nổi
Quá trình thanh lọc chất lỏng được thực hiện với sự trợ giúp của các đơn vị tuyển nổi khối. Các đơn vị chính của bộ máy là:
- một bình chứa với một máy bơm để trộn oxy với chất lỏng và thuốc thử;
- bể tuyển nổi có van để loại bỏ không khí thừa;
- bộ khử khí để loại bỏ oxy dư.
Các khối tuyển nổi không được sử dụng làm công cụ làm sạch độc lập. Chúng được sử dụng trong một khu phức hợp tại các nhà máy lọc của các xí nghiệp công nghiệp và tiệm rửa xe, vì chúng yêu cầu chuẩn bị - xử lý cơ học nước thải.
Chương trình hành động
Nguyên lý hoạt động của nhà máy tuyển nổi khá đơn giản:
- Nước thải đi vào bể làm việc, nơi nó được làm giàu với không khí mịn.
- Hỗn hợp đi vào buồng tuyển nổi, nơi chất thải kỵ nước tương tác với các bọt khí.
- Lớp ngăn cách các hạt kỵ nước và bọt khí nhỏ dần rồi vỡ ra. Điều này là do sự thay đổi sức căng bề mặt của nước.
Kết quả là, bọt bẩn xuất hiện trên bề mặt chất lỏng. Việc loại bỏ nó diễn ra bằng cách sử dụng các thiết bị cào đặc biệt.
Tuyển nổi trong các thiết bị là một quá trình cưỡng bức, khi mật độ các mảnh vụn bị giảm một cách giả tạo.
Kỹ thuật tuyển nổi
- cơ khí;
- chịu áp lực;
- máy hút bụi;
- sinh học;
- điện hóa.
Tuyển nổi cưỡng bức là một phương pháp xử lý nước thải đơn giản, khi thuốc thử được thêm vào chất lỏng và oxy được cung cấp dưới áp suất cao bằng máy bơm. Bong bóng được hình thành trong toàn bộ khối lượng nước thải. Phương pháp này thường được sử dụng để loại bỏ bùn hoạt tính khỏi chất lỏng. Công nghệ này giả định sự hiện diện của một buồng bão hòa.
Thiết bị này không có sẵn trong máy làm nóng lạnh điện. Kỹ thuật này không yêu cầu điện nổi và thuốc thử. Nó liên quan đến việc loại bỏ chất rắn lơ lửng khỏi chất lỏng bằng cách sử dụng dòng điện. Quá trình điện phân được thực hiện trong máy điện phân: hiđro thoát ra ở cực âm, khí oxi được giải phóng ở cực dương.
Nguyên lý hoạt động của thiết bị hút chân không là giảm áp suất dưới khí quyển trong bể tuyển nổi. Đồng thời, không khí hòa tan trong nước được giải phóng.
Tuyển nổi sinh học là quá trình đốt nóng bùn sau khi làm sạch sơ cấp bằng hơi nước và để lắng trong vài ngày. Vi khuẩn hình thành sẽ tạo ra bọt khí. Nhờ chúng, quá trình tuyển nổi các hạt bùn vào lớp bọt được thực hiện, nơi chúng được nén chặt và khử nước. Độ ẩm có thể giảm tới 80% trong vòng năm ngày, cho phép xử lý sau dễ dàng hơn.
Các tính năng của tuyển nổi cơ học
Có một số phương pháp tuyển nổi để xử lý nước thải cơ học:
- Chất lỏng được trộn bằng một cánh quạt đặc biệt với các cánh quạt.Kỹ thuật làm sạch này được thực hiện mà không cần áp lực và rất thích hợp để loại bỏ các tạp chất thô và xơ khỏi nước - tóc, chỉ, len.
- Nước thải được đưa vào máy ly tâm (bánh công tác). Ở đó chúng trộn lẫn, có được một cấu trúc đồng nhất. Khi di chuyển, nước ô nhiễm được làm giàu oxy, các bong bóng nhỏ được hình thành. Họ có thể thu hút ngay cả phần còn lại của các sản phẩm dầu mỏ.
- Nước thải đầu ra được làm giàu bằng không khí bằng cách sử dụng các đường ống đặc biệt đặt ở đáy của buồng tiếp nhận. Phương pháp được gọi là khí nén. Nó được sử dụng trong trường hợp cần làm sạch nước thải, loại nước này có tính xâm thực để xử lý chúng trong hệ thống lắp đặt cánh quạt hoặc trọng lực.
Trong xử lý bằng áp suất, mức độ thanh lọc phụ thuộc vào tốc độ quay của cánh quạt - càng nhiều thì càng tốt. Nhưng bạn cần tính toán gia tốc chính xác. Đến một giai đoạn nhất định, dòng chảy hỗn loạn phát triển, các mảnh vụn có thể bị vỡ ra làm giảm hiệu quả của quá trình.
Làm sạch chất lỏng nước thải trong thiết bị tuyển nổi cơ học được sử dụng khi có các tạp chất kỵ nước nhẹ trong chất lỏng - chất béo, cặn dầu, dầu.
Nếu nước thải đầu ra có chứa các tạp chất cần kết hợp thì nên áp dụng phương pháp khác. Do sự hỗn loạn đáng kể, sự phá hủy các phân tử ô nhiễm xảy ra, và chất lượng làm sạch bị giảm mạnh.
Một sự thỏa hiệp giữa phương pháp cơ học và áp suất là sự bão hòa của nước với oxy bằng cách sử dụng vật liệu xốp. Hướng của dòng không khí ở đây xảy ra thông qua các tấm đặc biệt với các khe. Các lỗ khe trên tấm càng mỏng thì càng ít bọt khí và làm sạch càng tốt.
Ưu điểm và nhược điểm
Việc sử dụng thiết bị tuyển nổi có cả ưu điểm và khuyết điểm. Các điểm cộng bao gồm:
- dễ dàng bảo trì máy;
- ngân sách theo hầu hết các cách;
- chất lượng cao và tốc độ lọc nước thải.
Sử dụng kỹ thuật này, bạn có thể loại bỏ hầu hết các tạp chất nhỏ, nhưng không phải tất cả. Những bất lợi cũng bao gồm việc phải sử dụng thêm thuốc thử để tăng mức độ kỵ nước của các hạt bùn. Trong trường hợp sử dụng skimmer điện, cần phải tinh chỉnh thiết bị để tạo bong bóng có đường kính yêu cầu.
Thuốc thử đã sử dụng
- chất đông tụ - thuốc thử thúc đẩy sự hình thành các mảnh và là muối của sắt và nhôm;
- chất keo tụ (hợp chất polyacrylamide) - chất tạo ra các bông cặn (bông keo tụ) lớn hơn và ổn định hơn;
- axit và thuốc thử kiềm để điều chỉnh pH. Chúng được thêm vào nước để đảm bảo điều kiện hoạt động bình thường cho hai loại thuốc thử trước đó.
Dầu thông, phenol và cresol cũng được sử dụng để tạo bọt ổn định. Chúng ngăn chặn các bong bóng khí xẹp xuống, làm cho chúng đàn hồi. Điều này giúp loại bỏ nhiều chất bẩn hơn trong cống.
Việc sử dụng thuốc thử hóa học để cải thiện quy trình đòi hỏi sự lựa chọn chính xác về liều lượng, điều này chỉ có thể đạt được theo kinh nghiệm.
Yếu tố quyết định chất lượng tẩy rửa
Các yếu tố sau đây ảnh hưởng đến hiệu quả của kỹ thuật:
- khả năng chống phá hủy của bọt khí;
- tạo bọt đồng nhất;
- mức độ kỵ nước của các hạt - chỉ số này càng lớn thì chúng càng tương tác tích cực với bọt khí.
Kích thước của bong bóng cũng rất quan trọng. Những hạt lớn nổi lên nhanh chóng và không có thời gian để bắt giữ các phân tử tạp chất, trong khi những hạt nhỏ thì kém bền hơn.
Việc sử dụng kỹ thuật tuyển nổi là không thể thiếu để làm sạch nước thải khỏi chất béo, tạp chất dạng sợi, sản phẩm dầu và các chất bẩn khác không thể kết tủa. Phương pháp này được sử dụng để làm sạch cống rãnh và chế biến khoáng sản.
