Флотация сточных вод

Технология флотации для очистки стоков: определение и принципы действия метода. Что такое флотация?

В переводе с английского флотация означает плавание на поверхности воды. В сфере водоочистки она используется для выделения мелких твердых частичек, коллоидных взвесей, растворенных веществ. В основе процесса – индивидуальная способность к смачиванию и поведение сред на границе раздела газовой и жидкостной фаз. Не смачиваемыми водой являются только гидрофобные вещества, а гидрофильные соединения отличаются высокой смачиваемостью. Упрощенно процесс флотации можно описать следующим образом. В очищаемую воду подается диспергированный воздух, гидрофобные частички начинают приближаться к пузырьку воздуха, прослойка воды между гидрофобной частицей с воздушным пузырем истончается и разрывается. В результате образуется комплекс из гидрофобной частицы и пузырьков газа, который затем всплывает на поверхность стоков, поскольку он имеет меньшую, чем гетерогенная система, плотность. Этот пенистый слой постепенно удаляется с помощью специального механизма.

Флотационная очистка сточных вод: что собой представляют флотаторы

Флотатор – аппарат для разделения загрязняющих веществ и воды с применения воздушного потока. Он содержит систему смешения с реагентами, pH-контроллер. Система смешения функционирует в автоматическом режиме и непосредственно зависит от поступающего потока воздуха. Также флотатор может оснащаться пузырьками, удаляющими образующуюся пену.

Кто занимается производством?

Перед покупкой флотационных машин требуется четко определиться с параметрами.

Параметры подбираются исходя из следующих условий:

  • Состав и характер канализационных стоков.
  • Температура и равномерность подачи воды.
  • Куда сбрасывается очищенная вода.

В Москве и Санкт-Петербурге реализацией установок занимаются довольно много компаний:

  1. Завод «ТехВодХоз» флотаторы марки ТР, стоимость от 313 500 рублей.
  2. Торговый дом «Оборудование водоочистки» напорные установки марки DAF.
  3. ООО «Росинтерэко» флотаторы и двухступенчатые установки марки «Ангара».

Важно. Необходимо учитывать требования к обработке и удалению осадка, степени обеззараживания

Область применения флотаторов «Фламинго М»:

  • Кисломолочное производство;
  • Мясоперерабатывающая промышленность;
  • Рыбоперерабатывающие заводы;
  • Кондитерские фабрики;
  • Пивоваренные и ликеро-водочные заводы;
  • Табачные фабрики;
  • Кожевенные заводы;
  • Масложировое производство;
  • Бумажная промышленность;
  • Картонные фабрики;
  • Текстильные фабрики;
  • Хозяйственно-бытовые стоки;
  • Нефтехимическая промышленность;
  • Лакокрасочные заводы и др.

Флотаторы «Фламинго М» предназначены для извлечения из сточных вод взвешенных веществ, нефтепродуктов, жиров, масел, смол, железа, СПАВ, ПАВ и прочих нерастворенных загрязнений.

Флотационные установки косвенной флотации хорошо зарекомендовали себя в качестве предварительной ступени перед биологической очисткой. Помимо извлечения значительной части загрязнений, сточная вода насыщается растворенным кислородом, тем самым усиливая окислительные процессы в аэротенках и биологических фильтрах.

Все установки «Фламинго М» комплектуются штатными дозаторами. На оборудование устанавливается несколько точек входа для подачи различных типов жидкого реагента. Точки входа отличаются между собой скоростями потоков жидкости во флотаторе. Тем самым обеспечивается возможность плавной подачи реагентов в ламинарный поток или их ввода с интенсивным перемешиванием.

Предусмотрена работа оборудования в автоматическом режиме.

Основным преимуществом флотаторов косвенной флотации над флотаторами, работающими по схеме прямой флотации, является наличие отдельного флотационного насоса. На флотаторах с прямой флотацией один насос выполняет функции подающего и флотационного одновременно. Такое решение подходит для стоков с относительно низкими загрязнениями (водоподготовка, поверхностный сток и пр.). При увеличении концентрации загрязняющих веществ (песок, взвеси, шерсть, волокна, жир и пр.) увеличивается нагрузка на насос; это может привести к его поломке.

На флотаторах косвенной флотации «Фламинго М» подача стоков и флотация осуществляются разными насосами (подача стоков может осуществляться самотеком). Такое решение позволяет повысить допустимую концентрацию загрязняющих веществ на входе в установку, при этом снижая риск выхода насосов из строя; для подачи стоков подбирается фекальный насос, рассчитанный на высокие концентрации загрязняющих веществ, а для осуществления процесса флотации – насос, обеспечивающий хорошее перемешивание кислорода с водой. Стойкость флотационного насоса к загрязнениям уходит на второй план так, как он работает в камере с очищенной водой. Таким образом, косвенная флотация позволяет избежать излишнего перемешивания, эмульгации стоков на входе во флотатор и повысить качество водо-воздушной смеси на отдельном флотационном насосе. Все это приводит к увеличению эффективности очистки, по сравнению с флотаторами прямой флотации.

Разновидности флотации.

Процесс очистки заключается в образовании в воде воздушных диспергированных пузырьков. Чтобы метод работал, следует добиться формирования пузырей необходимого размера. Каким образом этого можно добиться.

1.Выделить из раствора пузырьки воздуха.

Применяя раствор для выделения пузырьков, применяют флотацию вакуумного либо напорного типа.

При напорной флотации нагнетают воздух, далее резко понижают давление в сети, этим создают выделение пузырьков в воду.

При вакуумной флотации вода проходит сквозь аэрационную камеру, там она впитывает воздух. Далее устремляется в дизаэратор, чтобы удалить нерастворенные частицы воздуха. Третий этап – это проход во флотационную камеру, здесь снижают давление воды, чем образуют множество пузырьков.

Данный метод применяют для удаления примеси мелкодисперсного характера.

2.Пропустить сквозь пористый материал воздух.

Способ для получения пузырьков считается самым простым по законам физики. Перед тем, как пустить воздух в стоки, он проходит через пластины, имеющие щели. Размер пузырьков зависит от диаметра пор.

3.С помощью электролизной флотации.

Для образования пузырьков в воду кладут два электрода, пропускающих ток. В процессе электролиза вода распадается на кислород с водородом. Электроды изготавливают из алюминия либо железа. Металлы способны выделять коагулянты, связывающие взвеси, образуя из них частицы в форме хлопьев. Пузырьки и хлопья соединяются друг с другом и устремляются на поверхность, формируя пену.

3.С помощью механического диспергирования.

В основе трех методов образования пузырьков лежит вихревой процесс, сопровождающийся перемешиванием.

Плюсы и минусы

В пользу флотации как метода очистки стоков говорит много факторов:

  • непрерывность процесса;
  • не требует больших финансовых затрат как на старте, так и при последующем использовании установок (невысокие капитальные и эксплуатационные затраты);
  • простое оборудование;
  • широкая сфера применения;
  • высокий уровень очистки;
  • предпочтительный метод для определенных взвесей – процесс идет гораздо быстрее, чем осаждение примесей способом отстаивания;
  • селективность выделения примесей;
  • шлам имеет невысокое содержание влаги, что ценно для транспортировки и утилизации;
  • возможность рекуперации удаляемых веществ.

Но как и у любой другой технологии очистки, у флотации имеется и ряд недостатков:

  • метод не является самостоятельным, требует дополнительных технологий очистки;
  • удаляется только часть загрязнений, поскольку эффективность зависит от гидрофобности частиц;
  • иногда требуются дополнительные затраты на расход реагентов, улучшающих качество пены и усиливающих гидрофобность примесей;
  • метод не является универсальным — каждый вид загрязнителя требует индивидуального подхода;
  • существует необходимость строго контролировать количество и размеры воздушных пузырьков.

В качестве альтернативы вместо флотации применяются механические способы очистки стоков, например, отстаивание.

Разновидности

Исходя из способа подачи ила и загрязненных вод, а также отвода очищенной жидкости, различают следующие виды биологических очистительных систем.

Аэротенки-смесители

Изначально предназначены для очищения производственных стоков со значительной концентрацией загрязнений – около 1 г/л. Они позволяют выполнять очистку даже в случае неравномерного поступления стоковой воды, изменения ее состава. Главный принцип работы подобных конструкций состоит в подаче ила и загрязненной жидкости через специальные щели вдоль емкости. Впоследствии их перемешивания ускоряется биохимическая чистка. Полностью очищенная вода постепенно выводится из системы. 

Аэротенки-смесители применяются для очистки промышленных загрязнений: в их системе содержание активного ила всегда постоянное, оно не зависит от концентрации токсичных веществ в стокахИсточник 900igr.net

Аэротенки-вытеснители

Используются для очищения городских, хозяйственных, бытовых стоков. В устройство поступают загрязненная вода, активный ил. Продвигаясь, они смешиваются под влиянием аэраторов, затем поток направляется прямо к выходу из емкости. Интенсивность реакции расщепления веществ со временем снижается, поскольку количество органики постепенно уменьшается. Очищенная жидкость собирается в отстойниках, одновременно иловая смесь выводится сквозь специальные щели. Она подлежит дальнейшему применению.

Главный недостаток такой конструкции – ухудшение качества очистки при стремительном изменении содержания органики, токсичных веществ. В случае равномерного поступления стоковых вод применение аэротенков-вытеснителей чрезвычайно удобно, что связано с их небольшим объемом, простотой устройства. Такие биосистемы бывают двух типов:

  • Секционированные. Применяются в аэротенках с длиной от 60 метров. Коридоры разделяются перегородками, которые предотвращают изменение направления движения стоков.
  • Коридорные. Так называют системы, у которых длина резервуара в 50 раз больше, чем ширина.

Аэротенк в септике

Владельцы частных очистных сооружений зачастую обустраивают активный септик. Последний требует значительного объема, характеризуется несложным устройством, очищает стоковые воды на 99%. Продуктивность аэробных живых организмов выше, чем бактерий в обычных выгребных ямах. С целью увеличения количества аэробов к отстойнику подключается аэрационная система, устанавливается компрессор.

Септик с аэратором имеет ряд преимуществ: процесс очистки происходит быстрее, отсутствие запаха, простота монтажа и эксплуатацииИсточник terman-s.ru

Флотатор

Напорный флотатор для очистки сточных вод – специальное устройство, которое позволяет очищать стоки от частиц нефтепродуктов, а также жиров, примесей металлов, взвешенных и иных веществ. Такое оборудование отличается высокой эффективностью и надежностью благодаря изготовлению из качественной нержавейки. С их помощью и добавлением химических реагентов можно обеспечить максимальный уровень очистки перерабатываемым стокам. Для этого могут использоваться: щелочи, кислоты, коагулянты и флокулянты.

Вся установка выполнена из нержавеющей стали. Для достижения максимальной степени очистки в процессе обработки стока добавляются химические реагенты: щелочь, кислота, коагулянт, флокулянт.

В нашем флотаторе реализована схема с рециркуляцией.

Как работает напорный флотатор для очистки сточных вод?

>На стадии очистки жидкость сначала подается в устройство посредством трубного флокулятора, который используется в аппарате для подачи стоков, предварительно обработанных различными реагентами. После прохождения стадии очистки, через сатуратор, который равномерно растворяет в воде воздух, выходит уже достаточно чистая жидкость.

После сатуратора, вода поступает в отсек флотации, где под действием давления воздух выходит в форме пузыриков и флотирует взвешенные частицы – те, что образовываются во флокуляторе. Вся всплывающая масса постоянно удаляется специальными механизмами сгребания в сборник шлама. При этом часть очищенной жидкости поступает в рецикл, а остальная вода отводится в специально предназначенную для этого емкость. Процедура очистки, в процессе которой жидкость находится в отсеке флотации, занимает не более получаса.

Флотатор для очистки сточных вод – способы очистки

Описываемая очистительная методика может использоваться для очистки на разных стадиях, причем от стадии будут зависеть требования, которые предъявляются к чистоте жидкости, проходящей обработку. Выделяют три основные стадии очистки:

  1. Предварительная. Направлена на снижение до минимума затрат на очистку жидкости. Флотация осуществляется без применения специальных реагентов и подходит для сепарации стоков, где содержится большое число жирных и взвешенных частиц. После такой очистки образуется менее загрязненный сток, полная очистка которого возможна посредством биологической методики.
  2. Основная. Применяется с использованием специальных реагентов. Такой метод очистки с применением напорного флотатора дает возможность доводить даже сильно загрязненные стоки до достаточно чистого состояния, чтобы их можно было сбрасывать в обычную городскую канализацию. Уровень примесей и число взвешенных частиц в жидкости будет полностью удовлетворительным для требований всех городских коммунальных служб, поэтому можно не опасаться штрафов. Методика подходит, в том числе, для очистки стоков компаний, специализирующихся на переработке мясных продуктов и других.
  3. Доочистка. Данный метод очистки может использоваться в прудах и специальных установках напорной флотации. Он подходит для обработки сильно загрязненных нефтепродуктами стоков и работает за счет максимального повышения скорости, с которой частицы нефти всплывают в жидкости, прилипая к пузырькам воздуха. К примеру, без внешней помощи частицы нефти поднимаются со скоростью не выше 1 мк в секунду. Использование флотатора для очистки сточных жидкостей дает возможность примерно в 900 раз увеличить эту скорость.

Почему стоит купить флотатор очистки воды?

В настоящее время описываемая очистительная методика представляет собой отличную альтернативу более традиционной технологии очистки – отстаиванию. К примеру, посредством флотации можно всего за 10 минут добиться такого же уровня уплотнения, который можно получить при гравитационном уплотнении не раньше, чем через 2 часа.

Флотаторы можно использовать для очистки:

  • сточных вод компаний пищевой промышленности;
  • коммунальных стоков;
  • ливневых стоков;
  • гальванических стоков.

У нас вы найдете качественные и функциональные флотаторы по самой выгодной цене.

Обращайтесь, мы поможем вам подобрать подходящее оборудование для очистки любых жидкостей и стоков.

  • < Назад
  • Вперёд >

Основные виды коагулянтов

Существует много разновидностей коагулянтов. Подробно перечислять их формулы в статье мы не станем. Рассмотрим лишь две основные группы, которые в зависимости от исходного сырья делятся на органические и неорганические.

Одна категория коагулянтов способна обезжелезивать воду и выводить из нее соли алюминия, другая – повышать либо понижать кислотный показатель pH, некоторые реагенты – оказывать комплексный эффект

Сегодня производством коагулянтов занимаются многие отечественные и зарубежные компании. Выпускаемые ими реагенты нового поколения отличаются от коагулянтов, выпускаемых еще при Советском Союзе, улучшенными техническими характеристиками.

Органические природные вещества

Они представляют собой специально созданные реагенты, которые путем ускорения слипания присутствующих в воде агрессивно неустойчивых частиц способствуют облегчению процессов, связанных с их отделением и осаждением. Органика помогает стимулировать объединение загрязнителей в плотные суспензии и эмульсии, облегчающие процесс их вывода из воды.

Высокомолекулярные вещества хорошо борются с хлором и эффективно устраняют неприятные «ароматы» в жидкости, к примеру: часто присутствующий в ожелезненной жидкости запах сероводорода

При взаимодействии с молекулами загрязнений органические коагулянты значительно уменьшаются в своих размерах. По завершении реакции они выпадают в виде небольшого количества осадка.

Благодаря минимизации объема скапливаемого на дне емкости осадка намного проще и быстрее отфильтровать. При этом уменьшенное количество осадка никоим образом не сказывается на качестве очистки.

Из-за ограниченности сырьевой базы природные реагенты не нашли широкого применения при очистке сточных вод в промышленных масштабах. Но для бытовых целей их используют часто.

Синтетические коагулирующие соединения

Эти типы реагентов создаются на основе минеральных и синтетических элементов. Полимеры способствуют образованию высокого катиодного заряда, стимулируя тем самым быстрое появление хлопьев. Они отлично взаимодействуют с водой, оказывая на нее комплексный эффект: умягчая ее структуру, а также избавляя от грубых примесей и солей

Наибольшее распространение получили соли поливалентных металлов, созданные на основе железа или алюминия. Железо применяют для грубой очистки.

Флокулянты – вторичные коагулянты, превращающие суспензии и эмульсии в хлопья, используются в паре с первичными коагулянтами. Тандем способен очищать как малые порции бытовых отходов, так и большие объемы, создаваемые промышленными предприятиями

Среди железных составов самыми популярными считаются:

  • хлорное железо – гигроскопичные кристаллы, имеющие темный металлический блеск, отлично устраняют крупные частицы загрязнений и легко выводят запах сероводорода;
  • сульфат железа – кристаллический гигроскопичный продукт хорошо растворяется в воде и эффективен при очистке канализационных стоков.

За счет низкого уровня вязкости при малой молекулярной массе такие реагенты отлично растворяются в любом типе обрабатываемой жидкости.

Из коагулянтов, созданных на основе алюминия, наибольшее распространение получили:

  • оксохлорид алюминия (ОХА) – применяют для обработки воды с повышенным содержанием органических природных веществ;
  • гидроксохлорсульфат алюминия (ГСХА) – отлично справляется с природными отложениями сточных вод;
  • сульфат алюминия – неочищенный технический продукт в виде кусков серо-зеленого цвета применяют для очистки питьевой воды.

В прежние годы полимеры применяли лишь в качестве добавки к неорганическим коагулянтам, используя их в качестве стимуляторов, способствующих ускорению образованию хлопьев. Сегодня эти реагенты все чаще применяют как основные, заменяя ими неорганические.

Если сравнивать органические и синтетические вещества, то первые выигрывают в том, что действуют намного быстрее. К тому же они способны функционировать практически в любой щелочной среде и не вступают во взаимодействие с хлором.

Для адсорбции растворенных в воде солей, ионов тяжелых металлов и других взвесей порция органического реагента потребуется в разы меньше, чем синтетического аналога (+)

Органические действующие соединения выигрывают и в том, что не изменяют показатель pH в воде. Это позволяет их использовать для очистки воды, где присутствуют колонии планктона, растут водоросли и крупные микроорганизмы.

Виды и способы флотации

Очистка стоков методом флотации может производиться различными способами. То есть, именно образование пузырьков воздуха происходит с использованием различных методов. Рассмотрим все возможные.

Выделение пузырей воздуха из специального раствора

Причем здесь воздух можно выделять как напорным методом, так и вакуумным. В первом случае в воду под высоким давлением запускают воздух, в результате чего на всех слоях воды образуются нужные пузырьки. В случае с вакуумной флотацией сточная вода проходит через аэрационную камеру, где усиленно насыщаются воздухом. После этого стоки поступают в дезаэратор, где из воды удаляется лишний воздух (не растворившийся). Затем серая жидкость переливаются именно во флотационную камеру, где давление падает до критической точки, от чего и происходит образование пузырьков воздуха.

Механический способ насыщения воды воздухом

Этот метод обогащения стоков воздухом заключается в трех основных способах:

  • Перемешиванием сточных вод в специальной центрифуге при помощи турбины. В этом случае установка носит название импеллер и позволяет добиться образования пузырей небольшого диаметра. В основном импеллер используется для очистки воды от продуктов нефтепроизводства или от жиров. Импеллер хорош тем, что позволяет варьировать величину воздушных пузырей в результате схемы проведения флотации. То есть, чем выше скорость вращения турбины, тем мельче будут пузырьки в воде.
  • Перемешивание воды при помощи специального рабочего колеса с лопастями. Такой метод является безнапорным и хорош для удаления из воды крупнодисперсных и волокнистых примесей, таких как волосы, нити, шерсть и пр. Пузыри при безнапорном способе флотации получаются достаточно крупными.
  • Обогащение стоков воздухом с использованием специальных труб, которые располагаются на дне приёмного резервуара для грязной воды. Этот способ носит название пневматический. Используется в том случае, если есть необходимость очистки стоков, которые являются агрессивными для обработки их в импеллере или безнапорном колесе.

Насыщение воды воздухом с использованием пористого материала

Этот способ заключается в проведении потока воздуха сквозь специальные пористые структуры. В качестве примера можно привести специальные тонкие пластины с тонкими щелями по всему периметру. Причем чем тоньше будет щель в пластине, тем мельче будут воздушные пузыри.

Электролиз

Этот способ образования пузырьков воздуха считается одним из наиболее эффективных. Схема действия метода заключается в помещении в воду специальных электродов, по которым в стоки проводят ток. В месте расположения электродов (в месте их контакта с водой) происходит формирование нужных пузырьков.

Способы насыщения воды пузырьками

Существует немало приемов, которые обеспечивают появление в сточных водах газовых пузырьков. Основные способы, используемые при проведении флотации, это:

  • Компрессионный (или же напорный) способ, основанный на повышении растворимости воздуха в воде при увеличении давления.
  • Механический способ, основанный на интенсивном перемешивании жидкости с воздухом.
  • Пропускание сточных вод через пористые материалы, что приводит к их диспергированию.
  • Электрический способ, основанный на процессе электролиза воды, сопровождающимся появлением пузырьков газа.
  • Химический способ, обуславливающий образование пузырьков в ходе химических реакций определенных реагентов с компонентами сточных вод.
  • Вакуумный способ, характеризующийся снижением давления.

Обогащение руд

Процесс флотации успешно применяется при первичной переработке всевозможных руд, позволяющий отделить ценную фракцию с повышенным содержанием металла или его соединений. Основывается он на различиях свойств поверхности разделяемых минералов.

Флотация руды представляет собой трехфазный процесс:

  • твердая фаза представляет собой измельченное полезное ископаемое;
  • жидкой фазой является пульпа;
  • газовую фазу образуют пузырьки воздуха, пропускаемые через пульпу.

Флотация бывает пенной, пленочной или масляной — в зависимости от формы продукта, образующегося на поверхности жидкой фазы.

Нововведения

Методики не стоят на месте, и применяемая в медицине флотация в последнее время также была усовершенствована. В частности, удалось разработать такую центрифугу, которая оснащена угловым ротором. В этой установке контейнеры не колеблются свободно, последнее вращение не сопровождается наложением на покровное стекло.

При завершающем этапе обработки смеси в установке пробирку нужно поставить вертикально в специальный штатив, затем долить в нее раствор, сохраняя верхний слой в целости. Когда мениска становится положительной, устанавливают покровное стекло и оставляют стоять пробирку не более пяти минут. Далее стекло убирают и изучают его под микроскопом также под двумя мощностями увеличения.

Отчего зависит эффективность флотации для очистки воды

На процесс флотации может повлиять многое. Но наиболее сильное воздействие оказывают описанные ниже факторы.

  1. Чем выше гидрофобность частиц, тем лучше происходит их взаимодействие с пузырьком воздуха и образование флотационного комплекса. Однако не все примеси являются строго гидрофобными часть из них гидрофильные, другие могут иметь как гидрофобные, так и гидрофильные группы. По этой причине зачастую необходимо добавлять в стоки специальные флотирующие реагенты, направленные на повышение гидрофобности загрязнителей.
  2. Кроме того, пузырьки должны обладать устойчивостью к разрушению.

    Пенный слой флотации

  3. Эффективность удаления загрязнений методом флотации зависит от размера пузырьков воздуха. Они должны быть достаточно крупными, чтобы поднять к поверхности воды загрязнители. Но очень большие пузырьки воздуха будут всплывать, не успев проконтактировать с частичками загрязнителя.
  4. Важную роль в процессе флотационной очистки воды оказывает общее число пузырьков воздуха и то, насколько равномерно они будут распределены в объеме стоков.

Принцип явления флотации и его использование

Гидрофобные частицы сближаются с пузырьками воздуха в воде, в результате чего образуется небольшая прослойка. Эта прослойка становится всё меньше и меньше, и, в итоге, наступает критический момент, когда она неизбежно рвётся. После этого обычно происходит полное смачивание гидрофобной частицы.

Далее пузырёк воздуха прилипает к данной частице, и поднимаются к границе раздела фаз, это происходит за счёт того, что плотность пульпы (жидкой среды) гораздо выше плотности пузырька с частицей. Иными словами, они флотируют, в результате чего образуется слой пены, который автоматическии удаляется из флотатора. Также существует небольшой нюанс в данном процессе. На устойчивость связи пузырька с гидрофобной частицей влияют такие факторы как: размер пузырька и частицы, их физико-химические свойства, а также водной среды, в которой они находятся.

Теперь же мы можем рассмотреть конструкцию флотационной установки. Во-первых, струя воздуха и струя воды располагаются друг от друга на очень небольшом расстоянии. Во-вторых, они направлены в одну сторону, что и позволяет частицам воздуха слипаться с частицами воды. Более того, во флотационную камеру подаются частицы определённого размера, которые установлены неоднократными опытами, что позволяет сделать работу установки оптимальной. Иначе, если пузырёк будет иметь слишком большой объём, то изменится скорость потока и, соответственно, частицы не будут успевать прилепляться друг к другу. Ещё одной причиной, по которой частицы должны иметь определённый размер это то, что при перемешивании воды происходит разрыв соединений между гидрофобными частицами и пузырьками воздуха.

В чём различие между импеллерной и напорной флотацией, которые используют пористые материалы для очистки постоянно поступающих в систему сточных вод?

При применении напорной флотации воды насыщается воздухом, который подаётся под большим давлением. Если при применении данного метода в воду не добавляются реагенты, то этот метод очистки сточных вод называется физическим. Большим плюсом напорной флотации является то, что при её использовании есть возможность регулировать размер и объём пузырьков, а также количество воздуха, которое растворяется в период работы.

Существует ещё один метод флотации – это метод импеллерной флотации, который широко используется в нефтеперерабатывающей промышленности. Данный метод отличается от всех остальных тем, что обладает низкой эффективностью, так как при его использовании во флотаторе происходит большая турбулентность потоков, в результате которой разрушаются хлопьевидной формы. Чтобы получить лучший результат при использовании импеллерной флотации, во флотатор добавляются поверхностно-активные вещества.

Для получения пузырьков небольшого размера производители используют пористые материалы, которые понижают скорость истечения воздушной струи, в результате чего и образуются небольшие пузырьки.

Также эффективность флотации повышается благодаря использованию коагулянтов, помогающие удалять те или иные загрязнения в виде весьма стойких эмульсионных соединений.

Обезвоживание в отстойниках-сгустителях, сушилка и являются следующими этапами очищения сточных вод от различных взвесей и органических соединений. Но это уже совсем другой разговор и об этом в следующий раз.

В заключение хочется сказать, что благодаря методу флотации наши озёра и пруды сохраняют свою первозданную прозрачность и красоту, что, конечно же, очень приятно обычным людям. И не будь этого метода, возможно, многие прекрасные пруды и реки превратились бы в болота, заполненные отходами с различных предприятий.

Применяемое оборудование компании Argel: – Flotomax S — напорный флотатор из стеклопластика; – Флотатор ФДП — флотационная установка.

Напорная флотация

Является наиболее эффективной для извлечения мелкодисперсных и коллоидных взвесей низкой концентрации. Очищаемую воду насыщают воздухом под давлением до 7 МПа в специальном реакторе — сатураторе. После выхода воды из него давление резко снижается до нормального (атмосферного), что провоцирует интенсивный процесс выделения пузырьков воздуха.

Для того чтобы значительно повысить эффективность очистки вод, флотацию сочетают с коагуляцией и флокуляцией. Оба этих приема способствуют увеличению размера нерастворенных частиц. Коагулянтами являются как неорганические соединения, обычно соли трехвалентного железа или алюминия, так и некоторые органические вещества. Флокулянтами являются особые полимеры, молекулы которых в водной среде образуют заряженную сетку, способную притягивать загрязняющие частицы, что приводит к появлению хлопьевидных агрегатов.

А как еще используем?

Обогащение руд – это не единственная область применения описанной технологии. В частности, широко распространена флотация сточных вод. Эта методика показала свою эффективность в ситуации, когда необходимо удалить из жидкости диспергированные компоненты, так как таковые нельзя убрать в процессе отстаивания.

Метод «пузырек-частица» показал высокую эффективность при выделении из воды следующих примесей:

  • ПАВ;
  • продукты нефтяного производства;
  • нефть;
  • маслянистые вещества;
  • волокнистые компоненты.

Флотация – очистка сточных вод, в ходе которой все эти загрязняющие вещества просто всплывают на поверхность, что позволяет их быстро удалить вместе с образовавшейся пеной. Чтобы слой пены стал плотнее, а также для его разрушения допускается применять нагрев, а также использовать разработанные для этого приборы – «брызгалки».

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий