Ағынды суларды тазартуға арналған өнеркәсіптік флотациялық машиналар: түрлері, құрылғысы, жұмыс принципі

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 10:33

Бүгінгі таңда қоршаған орта мәселелері әлем үкіметтерінің әрбір дерлік отырысында үстел басында тұр. Экология 21 ғасырдың жаңа дініне айналғаны жасырын емес. 2017 жыл Ресейде қоршаған ортаны қорғау жылы деп жарияланды, сондықтан экологиялық білім беру биылғы жылдың міндеттерінің бірі болып табылады.

Суды не үшін тазарту керек?

Дүниежүзілік мұхиттың жалпы қорының тек 3%-ы тұщы су, оның 68%-ы мұздықтар (ішуге жарамсыз), 30%-ы жер асты көздері (көбінесе топырақтан ластанған) және тек 2%-ы ғана сумен қамтамасыз етудің жер үсті көздері. Әлемнің жаһандық бейнесінен таза тұщы судың болуы тек қажеттілік емес, кейде сән-салтанат екені анық.

Шаруашылық қызмет барысында пайда болатын ағынды суларкәсіпорындарда рұқсат етілген және нормативті мөлшерден асатын концентрацияда ластаушы заттардың көп мөлшері бар. Әдетте, біз ауыр металдар (темір, никель, мыс, қорғасын, сынап, кадмий және т. Бұл заттар су қоймаларына түсіп, су биогеоценоздарының қалыпты қызметін бұзады, топырақты уландырады, көк-жасыл балдырлардың өсуін қоздырады және жануарлар үшін улы. Бұл ластаушы заттар адамдар үшін де улы.

Көп пәтерлі және жеке үйлердегі адам әрекеті де ластаушы заттардың көп мөлшерін тудырады. Негізінде бұл беттік белсенді заттар мен органикалық қалдықтар, бірақ металл тұздары да канализацияға түседі.

Ағынды суды тазартқыш дегеніміз не?

Floater - судағы ұсақ қоспаларды физикалық және химиялық әдіспен кетіруге арналған құрылғы. Салыстырмалы түрде айтсақ, бұл ағынды суларды тазарту инженериясы мен технологиясындағы негізгі өңдеу модульдерінің бірінің механизмі. Дәл флотаторда еріген заттардың негізгі бөлінуі және суды стандартты көрсеткіштерге дейін тазарту жүргізіледі.

Өнеркәсіптік скиммерлер өлшемі мен материалы бойынша әр түрлі ірі зауыттар мен көлік жуу орындарына арналған.

Флотатордың негізгі міндеті суда еріген ластаушы заттарды оқшаулау және тұндыру, оларды суға жіберу.ерімейтін формасы. Бұл тазалау әсерін күшейту үшін құрылғыға ауа жібереді.

Ағынды суларды флотациялау машинасының жұмыс принципі

Флотатордың жұмыс істеу принципі көбік түзу үшін тазартылатын орта арқылы ауа көпіршіктерін өткізуге негізделген. Бұл көбік флотациялық шлам деп аталады, ол жойылып, арнайы сусыздандыру құрылғыларына жіберіледі. Көпіршіктер ластаушы заттарды ұстап, алып кету үшін алдымен арнайы заттарды - коагулянттар мен флокулянттарды қосу керек. Бұл заттардың жабысқақтығы жоғары, яғни олар ластаушы заттардың бір-біріне және ауа көпіршіктеріне жабысып, флоккулалар деп аталатын заттарды түзуіне көмектеседі.

Диспенсердің саптамасынан немесе саптамасынан жоғарыға өтетін көпіршік онымен жабысқақ ластаушы заттарды ұстайды. Бұл процесс су қажетті тазалау әсеріне жеткенше орындалады.

Процесстің күрделілігі коагулянт пен флокулянттың дозасын дәл таңдау болып табылады, сондықтан адгезия күші көпіршікке жабысып қалу үшін жеткілікті жоғары, бірақ нәтижесінде пайда болатын үлпектер ауаны зақымдамау үшін тым ауыр емес. көпіршік.

Ағынды суларды флотациялау машинасын қамтитын схема

Флотациялық машинаны негізгі өңдеу модулі ретінде қабылдайтын технология әрқашан реагенттер фермасын және ауа көпіршігі құрылғысын қамтиды. Реагент қондырғысы реагенттері (коагулянттар, флокулянттар, рН реттеуге арналған сілті) және реагентті сумен араластыруға арналған реакторы бар контейнер болып табылады.

Ауа көпіршіктерін жасауға арналған құрылғы ретінде, әдетте, су-ауа қоспасын жасау үшін ауаны сумен араластыруға арналған камера болып табылатын қанықтырғыш қолданылады. Содан кейін бұл қоспа скиммерге жіберіледі. Қанықтыру құрылғысы қуатты ауа сорғысымен жабдықталған.

Скиммер ешқашан бөлек пайдаланылмайды, ол әрқашан суды тазартудың жалпы схемасына кіреді. Толық схема, әдетте, алдын ала тұндыру, физикалық-химиялық өңдеу (флотация немесе коагулятор) және сүзгілерде кейінгі механикалық тазалау кезеңдерден тұрады.

Басқаша айтқанда, скиммер барлық тазалауды қамтамасыз ете алмайды, бұл алдын ала өңдеуді және кейінгі өңдеуді қажет ететін жеке құрылғы ғана. Егер флотаторға құм немесе басқа ірі қоспалар түссе, құрылғы бұзылады. Сондай-ақ бұл құрылғы мұнай өнімдерін дезинфекциялауды және толық тазартуды қамтамасыз ете алмайды. Сондықтан, одан кейін ультракүлгін қондырғы және сорбциялық (немесе механикалық) сүзгілер қажет.

Схема флотация процесіне негізделген. Флотация – ерігіш және эмульсияланған заттарды алу мақсатында ағынды суларды ауа көпіршіктерімен өңдеу. Су негізгі өңдеу модуліне түседі. Онда қысымды (немесе қысымсыз) режимде реакторға алдын ала дайындалған реагент беріледі. Флотаторға қанықтыру құрылғысы арқылы ауа көпіршіктері де беріледі. Судағы флотациялық резервуарда ағынды сулар реагенттермен және ауа көпіршіктерімен және т.бфлотациялық тұнба түріндегі флокулалардың бөліктері. Қалқымалы тұнба су бетінен қырғыш конвейер арқылы тұнба жинағышқа шығарылады.

Бұл тұнба механикалық тербелістерге өте тұрақсыз, сондықтан көбік бұзылмас үшін оны су бетінен мұқият жинайды.

Флотациялық құрылғы

Slootator – флотациялық шламды жинауға арналған қырғыш механизммен жабдықталған және түбінде конустық пішіні бар болаттан немесе пластмассадан жасалған ашық контейнер. Флотациялық цистернада қанықтырғыштан ауа-су қоспасын беруге, флотациялық шламды төгуге және авариялық босатуға, ағынды суларды жеткізуге және тазартылған суды төгуге арналған саптамалардың болуын білдіреді. Ыңғайлы болу үшін скиммер қондырғысы әдетте техникалық қызмет көрсету орнында орналасады.

Скиммерлердің түрлері

Ағынды суларды тазартуға арналған қалқығыштар судың көпіршіктермен қаныққандығымен және көпіршіктердің табиғатымен ерекшеленеді. Ең көп таралған әдістер механикалық, қысымды және электрофлотация. Қысымды флотация қанықтыру камерасы мен сорғы тобының болуын білдіреді. Сонымен қатар, бұл әдісте реагенттер жиі қолданылады. Электрофлотация үшін реагент пен қанықтырғыш қажет емес, себебі ол электродтарды суда ерітуге негізделген.

Механикалық флотация

Механикалық (немесе жұмыс дөңгелегі) жоғары айналу жылдамдығында судағы ауа көпіршіктерін бұзатын араластырғыштың болуын білдіреді. Суды тазартудың бұл түрі көбік түзуге бейім және газдармен қаныққан суға жарамды. Механикалық әдісте реагенттерді қолдануға болмайды, өйткені турбуленттіараластырғыш жасаған ағындар ластаушы заттардың қабыршақтарын жай ғана бұзады. Қазіргі уақытта механикалық флотация кең таралған емес, өйткені ол сирек жеткілікті тазалау әсерін береді.

Әдетте, бұл тазарту сегментіне мұнай өнімдерінен ағынды суларды тазартуға арналған флотациялық машиналар кіреді.

Қысымдағы флотация

Бұл жағдайда ағынды суларды тазарту флотаторлары қанықтыру құрылғысымен және реагент қондырғысымен жабдықталған. Сатуратор - атмосферадан жоғары қысымда ауа айдалатын камера. Сатураторда дайындалған орта су-ауа қоспасы деп аталады. Бұл флотацияның ең көп таралған түрі және ең жиі қолданылатын түрі. Тазарту процесі суды реагентпен (коагулянт немесе флокулянт) алдын ала өңдеу және су-ауа қоспасының қысымымен кейінгі өңдеу есебінен жүреді. Әрбір газ көпіршігі ластануды өзіне бекітеді, өйткені оның фазалық шекарасына (су-ауа) байланысты үлкен тарту күші бар. Суды реагентпен алдын ала өңдеу тазалауды жақсартады, өйткені ол флокулаларды (мицелла) жасайды, оларда да белгілі бір тарту күші бар. Судың негізгі бөлігі тазартылған су құбыры арқылы одан әрі тазарту немесе ағызу үшін шығарылады. Жоғарыдан арнайы қырғыш құрылғы флотациялық шламды жояды - ластаушы заттар концентрлі түрде ауа көпіршіктерімен жоғары қарай тасымалданады.

Қысымдағы флотацияның басты артықшылығы қолданбалардың кең ауқымы болып табылады. Кемшіліктерге қосымша құрылғылардың болуы жатады (реагент қондырғылары, қанықтырғыш,сорғылар) көп орын алатын және автоматтандыруды қажет ететін (мысалы, реагенттер дозасын таңдау). Реагенттің мөлшерін анықтау үлкен рөл атқарады, өйткені шағын доза жеткіліксіз тазалауға әкеледі (еріген ұсақ бөлшектердің бәрі іріленбейді), ал үлкен доза көпіршіктердің үлпектердің салмағына төтеп бере алмайтындығына әкелуі мүмкін. және құлау, бұл сонымен қатар тазалау әсерінің төмендеуіне әкеледі.

Электрофлотациялық машина

Ағынды суларды флотациялау машинасының бұл түрі қысқалығымен және жұмысының қарапайымдылығымен ерекшеленеді. Әдістің мәні тазартылатын сұйықтықты электролиздеу және электродтардан газдарды шығаруда жатыр. Флотаторда электролиз процесі жүреді: катодта сутегі, анодта оттегі бөлінеді. Еритін электродтарды (мысалы, алюминий немесе темір) пайдаланған кезде су қосымша тотығу дәрежесі жоғары металл иондарымен қаныққан, ол ластану қабыршақтарын жасау үшін реагент рөлін атқарады. Бұл процесс судан одан да көп ластаушы заттарды оқшаулауға және тұндыруға көмектеседі. Скиммердің кеңістігі үлкен емес болғандықтан, мұндай жағдайларда үлпектер мен ауа көпіршіктері бір-біріне жақсы жабысады, бұл ең жоғары тазалау әсерін қамтамасыз етеді.

Мұндай құрылғының басты артықшылығы - суды тазартудың жоғары дәрежесі бар реагенттік қондырғылардың және басқа да көлемді құрылғылардың болмауы. Кемшіліктері жоғары энергия тұтынуды және сутегін кетіретін жабдықты қажет етеді.

Сапалы флотация

Бұл жағдайда ерекшеөңделген суға ауаны енгізу үшін саптамалар, ол скиммерге беріледі, онда ол екі фазалы қоспаға бөлінеді. Бұл әдістің артықшылығы - зауыт бөліктерінің аз тозуы, демек, қызмет ету мерзімі ұзағырақ болады.

Реагент қондырғылары

Кейбір флотация әдістері тазалау әсерін жақсарту үшін келесі реагенттерді пайдаланады:

• рН реттеуге арналған реагенттер - коагулянт пен флокулянттың қалыпты жұмыс жағдайын қамтамасыз ету үшін суға қосылатын қышқылдар мен сілтілер;
• коагулянттар - флокуляцияны ынталандыратын және темір мен алюминийдің тұздары болып табылатын реагенттер;
• флоккулянттар - үлкенірек және тұрақты үлпектерді (флоккулиялар) жасайтын реагенттер және полиакриламидті қосылыстар.

Реагентті суды тазарту әдісінің негізгі кемшіліктері персоналдың болуы, сондай-ақ резервуарлар мен реакторлар үшін бөлінуі тиіс аумақтың қажеттілігі болып табылады. Сондай-ақ реагенттердің дұрыс дозасын таңдау өте маңызды, бұл тек эмпирикалық түрде мүмкін.