Industriella flotationsmaskiner för rening av avloppsvatten: typer, anordning, funktionsprincip

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

I dag står miljöfrågorna i spetsen vid nästan varje möte med världsregeringar. Det är ingen hemlighet att ekologi har blivit 2000-talets nya religion. 2017 har utropats till miljöskyddsåret i Ryssland, och därför är miljöutbildning en av uppgifterna för detta år.

Varför ska vatten renas?

Av det totala utbudet av världshavet är endast 3 % sötvatten, varav 68 % är glaciärer (ej lämpliga att dricka), 30 % är underjordiska källor (ofta förorenade från jordar) och endast 2 % är terrestra vattenförsörjningskällor. Från den globala bilden av världen är det tydligt att tillgången till rent färskvatten inte bara är en nödvändighet, utan ibland en lyx.

Avloppsvatten som genereras under ekonomisk verksamhetföretag innehåller ett stort antal föroreningar i koncentrationer som överstiger de tillåtna och normativa. Som regel talar vi om tungmetaller (järn, nickel, koppar, bly, kvicksilver, kadmium, etc.), petroleumprodukter, suspenderade ämnen, aluminium, ytaktiva ämnen (syntetiska ytaktiva ämnen, för lekmannen är detta allt som skummar). Dessa ämnen, som kommer in i vattendrag, stör den normala funktionen hos akvatiska biogeocenoser, förgiftar jorden, provocerar tillväxten av blågröna alger och är giftiga för djur. Dessa föroreningar är också giftiga för människor.

Mänskliga aktiviteter i flerbostadshus och privata hus genererar också en stor mängd föroreningar. I grund och botten är dessa ytaktiva ämnen och organiskt avfall, men metalls alter kommer också in i avloppet.

Vad är en avloppsvattenskimmer?

Floater är en anordning utformad för att avlägsna fina föroreningar från vatten med en fysikalisk och kemisk metod. Relativt sett är detta mekanismen för en av de viktigaste bearbetningsmodulerna inom konstruktion och teknik för avloppsvattenbehandling. Det är på flottören som huvudsepareringen av lösta ämnen och vattenrening till standardindikatorer sker.

Industriskummare kan designas för både stora fabriker och biltvättar, olika i storlek och material.

Flotatorns huvuduppgift är att isolera och fälla ut föroreningarna som lösts i vattnet och överföra dem tillolöslig form. Detta blåser in luft i apparaten för att förbättra rengöringseffekten.

Arbetsprincip för flytningsmaskin för avloppsvatten

Principen för driften av flotatorn bygger på att luftbubblor passerar genom mediet som ska rengöras för att bilda skum. Detta skum kallas flotationsslam, som avlägsnas och släpps ut till speciella dehydreringsanordningar. För att bubblorna ska fånga och bära bort föroreningar är det nödvändigt att först lägga till speciella ämnen - koagulanter och flockningsmedel. Dessa ämnen är mycket vidhäftande, vilket betyder att de hjälper föroreningar att hålla fast vid varandra och till luftbubblor och bildar så kallade flockar.

Bubblan, som passerar från munstycket eller munstycket på dispensern till toppen, fångar upp klibbiga föroreningar med den. Denna process utförs tills vattnet når önskad rengöringseffekt.

Komplexiteten i processen är att noggrant välja dosen av koaguleringsmedel och flockningsmedel så att vidhäftningskraften är tillräckligt hög för att fastna på bubblan, men de resulterande flingorna är inte för tunga, för att inte skada luften bubbla.

Program inklusive en flottningsmaskin för avloppsvatten

Teknik, som utgår från en flotationsmaskin som huvudbearbetningsmodul, inkluderar alltid en reagensfarm och en luftbubblor. Reagensanläggningen är en behållare med reagens (koaguleringsmedel, flockningsmedel, alkali för pH-justering) och en reaktor för att blanda reagenset med vatten.

Som en anordning för att skapa luftbubblor används i regel en mättare, som är en kammare för att blanda luft med vatten för att skapa en vatten-luftblandning. Denna blandning skickas sedan till skummaren. Mättnadsanordningen är utrustad med en kraftfull luftpump.

Skimmern används aldrig separat, den ingår alltid i det övergripande vattenreningsschemat. Det kompletta schemat består som regel av stegen med preliminär sedimentering, fysikalisk och kemisk behandling (flotation eller koagulator) och efterföljande mekanisk rengöring av filter.

Skimmern kan med andra ord inte ge all rengöring, det är bara en separat enhet som kräver för- och efterbehandling. Om sand eller andra grova föroreningar kommer in i flottören kommer enheten att gå sönder. Den här enheten kan inte heller ge desinfektion och fullständig rening från oljeprodukter. Därför, efter det, är en ultraviolett installation och sorptionsfilter (eller mekaniska) nödvändiga.

Kretsschemat är baserat på flotationsprocessen. Flotation är behandling av avloppsvatten med luftbubblor för att utvinna lösliga och emulgerade ämnen. Vatten kommer in i huvudbearbetningsmodulen. Där, i ett tryck- (eller icke-tryck) läge, tillförs ett förberedd reagens i reaktorn. Luftbubblor matas också in i flotatorn med hjälp av en mättningsanordning. I vattenflotationstanken behandlas avloppsvattnet med reagens och luftbubblor med meradelar av flockar i form av flotationsslam. Flytande slam avlägsnas från vattenytan med en skraptransportör in i slamuppsamlaren.

Detta slam är mycket instabilt mot mekaniska vibrationer, så det samlas försiktigt upp från vattenytan för att inte bryta sönder skummet.

Flotationsenhet

Slootator är en öppen behållare av stål eller plast, utrustad med en skrapmekanism för uppsamling av flytslam och har en konisk form i botten. Flotationstanken innebär närvaron av munstycken i den för tillförsel av en luft-vattenblandning från mättaren, för tömning av flotationsslam och nödtömning, för tillförsel av avloppsvatten och utsläpp av renat vatten. Skimmerinstallationen är vanligtvis placerad på underhållsplatsen för enkelhetens skull.

Typer av skimmers

Flytare för rening av avloppsvatten kännetecknas av hur vattnet är mättat med bubblor och av bubblornas karaktär. De vanligaste metoderna är mekanisk, tryck och elektroflotation. Tryckflotation innebär närvaron av en mättnadskammare och en pumpgrupp. Dessutom används ofta reagens i denna metod. Elektroflotation kräver ingen reagensanläggning och en mättare, eftersom den är baserad på upplösning av elektroder i vatten.

Mekanisk flotation

Mekanisk (eller impeller) innebär närvaron av en omrörare, som vid hög rotationshastighet bryter luftbubblor i vattnet. Denna typ av vattenbehandling är lämplig för vatten som är benäget att skumma och mättat med gaser. I den mekaniska metoden kan reagenser inte användas, eftersom de är turbulentaströmmarna som skapas av omröraren bryter helt enkelt upp flingorna av föroreningar. För närvarande är mekanisk flytning inte vanligt, eftersom det sällan ger tillräcklig rengöringseffekt.

Som regel inkluderar detta reningssegment flotationsmaskiner för rening av avloppsvatten från oljeprodukter.

Pressure flotation

I det här fallet är flottörer för avloppsvattenrening utrustade med en mättningsanordning och en reagensanläggning. Saturatorn är en kammare i vilken luft injiceras vid ett tryck över atmosfärstrycket. Mediet som framställts i saturatorn kallas en vatten-luftblandning. Detta är den vanligaste typen av flotation och den mest använda. Reningsprocessen sker på grund av den preliminära behandlingen av vatten med ett reagens (koaguleringsmedel eller flockningsmedel) och efterföljande behandling med ett tryck av en vatten-luftblandning. Varje gasbubbla fäster föroreningar till sig själv, eftersom den har en stor attraktionskraft på grund av fasgränsen (vatten-luft). Förbehandling av vatten med ett reagens förbättrar rengöringen, eftersom det skapar flockar (miceller), som också har en viss attraktionskraft. Huvuddelen av vattnet släpps ut genom det renade vattenröret för vidare behandling eller utsläpp. Ovanifrån tar en speciell skrapanordning bort flotationsslam - föroreningar som transporteras uppåt med luftbubblor i koncentrerad form.

Den största fördelen med tryckflotation är ett brett utbud av applikationer. Nackdelarna inkluderar närvaron av ytterligare enheter (reagensanläggningar, mättare,pumpar) som tar upp mycket utrymme och behöver automatiseras (till exempel val av reagensdos). Att bestämma mängden reagens spelar en stor roll, eftersom en liten dos kommer att leda till otillräcklig rengöring (inte alla små upplösta partiklar kommer att förgrova), och en stor dos kan leda till att bubblorna inte tål flingornas vikt och kollaps, vilket också kommer att leda till en minskning av rengöringseffekten

Elektroflotationsmaskin

Denna typ av flottningsmaskin för avloppsvatten kännetecknas av kortfattad och enkel användning. Kärnan i metoden ligger i elektrolysen av vätskan som ska renas och frigörandet av gaser från elektroderna. Elektrolysprocessen sker i flotatorn: väte frigörs vid katoden, syre frigörs vid anoden. När du använder lösliga elektroder (till exempel aluminium eller järn), är vatten dessutom mättat med metalljoner med en hög grad av oxidation, vilket spelar rollen som reagens för att skapa flingor av föroreningar. Denna process hjälper till att isolera och fälla ut ännu fler föroreningar från vattnet. Eftersom utrymmet på skummaren inte är stort, under sådana förhållanden, klistrar flingor och luftbubblor ihop väl, vilket säkerställer högsta rengöringseffekt.

Den största fördelen med en sådan anordning är frånvaron av reagensfaciliteter och andra skrymmande anordningar, med en hög grad av vattenrening. Nackdelarna inkluderar hög energiförbrukning och behovet av utrustning för att ta bort väte.

Flytning av munstycken

I det här fallet, specielltmunstycken för att införa luft i det processade vattnet, som matas in i skummaren, där det bryts ner till en tvåfasblandning. Fördelen med denna metod blir mindre slitage på anläggningsdelarna och därmed en längre livslängd.

Reagensfaciliteter

Vissa flotationsmetoder använder följande reagens för att förbättra rengöringseffekten:

• reagenser för att justera pH är syror och alkalier som tillsätts vatten för att säkerställa normala arbetsförhållanden för koaguleringsmedlet och flockningsmedlet;
• koagulanter - reagenser som främjar flockning och är s alter av järn och aluminium;
• flockningsmedel är reagenser som skapar större och mer stabila flingor (flockuli) och är polyakrylamidföreningar.

De största nackdelarna med att ha en reagensvattenbehandlingsmetod är behovet av närvaro av personal, såväl som det område som måste avsättas för tankar och reaktorer. Det är också mycket viktigt att välja rätt dos av reagens, vilket endast är möjligt empiriskt.