Флотаційна очищення стічних вод - студопедія
Флотація - це процес виділення дрібнодисперсних забруднення ний з води з дисперговані бульбашками повітря. Прилипання частинок забруднень до поверхні газового пухирця можливо при несмачіванія або поганому змочуванні частки даної рідиною.
Флотаційні установки застосовують:
- для видалення забруднюючих речовин із стічних вод перед біологічним очищенням;
- для відділення активного мулу у вторинних відстійниках;
- для глибокого очищення біологічно очищених стічних вод;
- при фізико-хімічному очищенню із застосуванням коагулянтів і флокулянтів;
- в схемах повторного використання очищених вод.
Флотаційний метод очищення забезпечує також зниження БПК і ХПК. Ефективність процесу флотації коливається в досить широких межах: від 22 до 99%. Найбільш часто флотационний метод очищення застосовують в локальних спорудах для видалення основної маси забруднень. Флотаційний процес протікає в 4-6 разів швидше відстоювання при однаковому ефекті видалення забруднень.
Агрегати бульбашок повітря з домішками спливають на поверхню, утворюючи пінний шар з більш високою концентрацією часток, ніж у вихідній рідини.
Зовнішнім проявом здатності рідини до змочування є величина поверхневого натягу її на кордоні з газовою фазою, а також різницю полярностей на кордоні рідкої і твердої фаз. Процес флотації йде ефективно при поверхневому натягу води 60-65 мН / м.
Коагуляція і флокуляція значно інтенсифікують процес флотації забруднень.
Можна виділити наступні способи флотаційного обробки виробничих стічних вод:
1) флотация з виділенням повітря з розчину;
2) флотация з механічним диспергированием повітря;
3) флотация з подачею повітря через пористі матеріали;
5) хімічна флотація.
Флотація з механічним диспергированием повітря. Енергійне перемішування стічної води у флотаційних Імпеллерний установках створює в ній велика кількість дрібних вихрових потоків, що дозволяє отримати бульбашки певної величини.
Ступінь диспергування повітря залежить від окружної швидкості обертання импеллера, яку приймають 10-15 м / с. Діаметр импеллера повинен бути не більше 600 мм. Зона, яку обслуговує імпеллером, не повинна перевищувати розмірів квадрата зі стороною 6dі (де dи - діаметр импеллера). Висота флотаційного камери hф приймається рівною 1,5-3 м, тривалість флотації tф = 20 ÷ 30 хв. Флотатор з імпеллером представлений на рис. 4.14.
Мал. 4.14. Флотатор з імпеллером: 1 - камера; 2 - труба; 3 - вал; 4 - импеллер.
Недоліком Імпеллерний флотаторов є відносно висока обводненість піни.
Пневматичні флотаційні установки застосовують при очищенні стічних вод, що містять розчинені домішки, агресивні до механізмів (насосів, Імпелери і ін.), Які мають рухомі частини. Подрібнення бульбашок повітря досягається шляхом впуску повітря у флотационную камеру через сопла, які розташовуються на повітророзподільних трубках, що укладаються на дно флотаційного камери на відстані 0,25-0,3 м одна від одної. Діаметр отворів сопел 1-1,2 мм; робочий тиск перед ними 0,3-0,5 МПа; швидкість виходу струменя з сопел 100-200 м / с. Глибина флотатора приймається 3-4 м. Тривалість флотації становить 15-20 хв.
1. Флотация з подачею повітря через пористі матеріали. Цей метод відрізняється простотою апаратурного оформлення процесу і відносно малими витратами енергії. Повітря у флотационную камеру подається через дрібнопористі фільтрувальних пластин, труби, насадки, укладені на дні камери. Величина отворів повинна бути 4-20 мкм, тиск повітря - 0,1-0,2 МПа, тривалість флотації - 20-30 хв.