ماشین آلات شناورسازی صنعتی برای تصفیه فاضلاب: انواع، دستگاه، اصل کار

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

امروز، تقریباً در هر نشست دولت های جهانی، مسائل زیست محیطی در راس میز است. بر کسی پوشیده نیست که اکولوژی به دین جدید قرن بیست و یکم تبدیل شده است. سال 2017 در روسیه سال حفاظت از محیط زیست اعلام شده است و به همین دلیل آموزش محیط زیست یکی از وظایف این سال است.

چرا آب باید تصفیه شود؟

از کل ذخایر اقیانوس جهانی، تنها 3٪ آب شیرین است که 68٪ آن یخچالها (برای آشامیدن مناسب نیستند)، 30٪ منابع زیرزمینی (اغلب آلوده از خاک) و فقط 2٪ آن هستند. منابع تامین آب زمینی از تصویر جهانی جهان مشخص است که در دسترس بودن آب شیرین تمیز فقط یک ضرورت نیست، بلکه گاهی اوقات یک تجمل است.

پساب تولید شده در طول فعالیت های اقتصادیشرکت ها حاوی تعداد زیادی آلاینده در غلظت های بیش از حد مجاز و هنجاری هستند. به عنوان یک قاعده، ما در مورد فلزات سنگین (آهن، نیکل، مس، سرب، جیوه، کادمیوم و غیره)، فرآورده های نفتی، مواد جامد معلق، آلومینیوم، سورفکتانت ها (سورفکتانت های مصنوعی، برای افراد غیرمعمول این همه فوم است) صحبت می کنیم. این مواد با ورود به آب‌ها، عملکرد طبیعی بیوژئوسنوزهای آبزی را مختل می‌کنند، خاک را مسموم می‌کنند، رشد جلبک‌های سبز آبی را تحریک می‌کنند و برای حیوانات سمی هستند. این آلاینده ها برای انسان نیز سمی هستند.

فعالیت های انسانی در منازل مسکونی چند آپارتمانی و شخصی نیز مقدار زیادی آلاینده ایجاد می کند. اساسا، اینها سورفکتانت ها و زباله های آلی هستند، اما نمک های فلزی نیز وارد فاضلاب می شوند.

اسکیمر فاضلاب چیست؟

Floater دستگاهی است که برای حذف ناخالصی های ریز از آب به روش فیزیکی و شیمیایی طراحی شده است. به طور نسبی، این مکانیسم یکی از ماژول های اصلی پردازش در مهندسی و فناوری تصفیه فاضلاب است. در فلوتاتور است که جداسازی اصلی مواد محلول و تصفیه آب به شاخص های استاندارد انجام می شود.

کفگیرهای صنعتی را می توان هم برای کارخانه های بزرگ و هم برای کارواش های ماشین طراحی کرد که از نظر اندازه و جنس متفاوت هستند.

وظیفه اصلی فلوتاتور جداسازی و رسوب از آب آلاینده های محلول در آن و انتقال آنها به داخل آب است.شکل نامحلول این کار هوا را به داخل دستگاه می‌برد تا اثر تمیز کنندگی را افزایش می‌دهد.

اصل کار دستگاه شناورسازی فاضلاب

اصل عملکرد فلوتاتور بر این است که حباب های هوا را از محیطی که باید تمیز شود به منظور تشکیل کف عبور می دهد. به این کف لجن فلوتاسیون می گویند که خارج شده و به دستگاه های مخصوص آبگیری تخلیه می شود. برای اینکه حباب ها آلاینده ها را جذب کرده و از بین ببرند، ابتدا باید مواد خاصی - منعقد کننده ها و لخته سازها را اضافه کنید. این مواد بسیار چسبنده هستند، به این معنی که به آلاینده‌ها کمک می‌کنند به یکدیگر و به حباب‌های هوا بچسبند و چیزی را تشکیل دهند که لخته‌ها نامیده می‌شوند.

حباب که از نازل یا نازل دیسپنسر به سمت بالا عبور می کند، آلاینده های چسبنده را با خود جذب می کند. این فرآیند تا زمانی انجام می شود که آب به اثر پاک کنندگی مورد نظر برسد.

پیچیدگی فرآیند این است که دوز منعقد کننده و لخته ساز را به طور دقیق انتخاب کنید تا نیروی چسبندگی آنقدر زیاد باشد که به حباب بچسبد، اما تکه های حاصل خیلی سنگین نباشند تا به هوا آسیب نرسانند. حباب.

طرح شامل دستگاه شناورسازی فاضلاب

تکنولوژی، که ماشین فلوتاسیون را به عنوان ماژول اصلی پردازش فرض می کند، همیشه شامل یک مزرعه معرف و یک دستگاه حباب هوا است. تاسیسات معرف ظرفی با معرف‌ها (انعقادکننده‌ها، لخته‌سازها، مواد قلیایی برای تنظیم pH) و راکتوری برای مخلوط کردن معرف با آب است.

به عنوان وسیله ای برای ایجاد حباب هوا، قاعدتاً از یک اشباع کننده استفاده می شود که محفظه ای برای مخلوط کردن هوا با آب به منظور ایجاد مخلوط آب و هوا است. سپس این مخلوط به کفگیر فرستاده می شود. دستگاه اشباع مجهز به پمپ باد قدرتمند است.

اسکیمر هرگز به طور جداگانه استفاده نمی شود، همیشه در طرح کلی تصفیه آب گنجانده شده است. طرح کامل، به عنوان یک قاعده، شامل مراحل ته نشینی اولیه، تصفیه فیزیکی و شیمیایی (فلوتاسیون یا منعقد کننده) و تمیز کردن مکانیکی بعدی روی فیلترها است.

به عبارت دیگر، اسکیمر نمی تواند تمام تمیز کردن را انجام دهد، فقط یک واحد جداگانه است که نیاز به قبل و بعد از درمان دارد. اگر ماسه یا سایر ناخالصی های درشت وارد فلوتاتور شود، دستگاه خراب می شود. همچنین این دستگاه نمی تواند ضدعفونی و تصفیه کامل از فرآورده های نفتی را انجام دهد. بنابراین، پس از آن، نصب فیلترهای فرابنفش و جذب (یا مکانیکی) ضروری است.

نمودار مدار بر اساس فرآیند فلوتاسیون است. فلوتاسیون تصفیه فاضلاب با حباب های هوا به منظور استخراج مواد محلول و امولسیون شده است. آب وارد ماژول پردازش اصلی می شود. در آنجا، در حالت فشار (یا بدون فشار)، یک معرف از پیش آماده شده در راکتور عرضه می شود. حباب های هوا نیز با استفاده از دستگاه اشباع به فلوتاتور وارد می شوند. در مخزن شناورسازی آب، فاضلاب با معرف ها و حباب های هوا تصفیه می شود و موارد دیگر.قسمت هایی از لخته ها به صورت لجن شناور. لجن شناور توسط یک نوار نقاله خراش دهنده از سطح آب به داخل لجنگیر خارج می شود.

این لجن در برابر ارتعاشات مکانیکی بسیار ناپایدار است، بنابراین برای شکستن کف با احتیاط از سطح آب جمع آوری می شود.

دستگاه فلوتاسیون

Slootator یک ظرف باز ساخته شده از فولاد یا پلاستیک است که مجهز به مکانیزم خراش دهنده برای جمع آوری لجن شناور و دارای شکل مخروطی در پایین است. مخزن فلوتاسیون به معنای وجود نازل در آن برای تامین مخلوط هوا و آب از اشباع کننده، برای تخلیه لجن شناور و تخلیه اضطراری، برای تامین فاضلاب و تخلیه آب تصفیه شده است. نصب اسکیمر معمولاً برای راحتی در محل نگهداری قرار می گیرد.

انواع اسکیمر

شناورهای تصفیه فاضلاب با نحوه اشباع آب از حباب ها و ماهیت حباب ها متمایز می شوند. متداول ترین روش ها مکانیکی، فشاری و الکتروفلوتاسیون هستند. فلوتاسیون فشار به معنای وجود یک محفظه اشباع و یک گروه پمپ است. به علاوه در این روش اغلب از معرف ها استفاده می شود. الکتروفلوتاسیون نیازی به یک معرف و یک اشباع کننده ندارد، زیرا بر اساس انحلال الکترودها در آب است.

فلوتاسیون مکانیکی

مکانیکی (یا پروانه) به وجود یک همزن دلالت دارد که با سرعت چرخش بالا، حباب های هوا را در آب می شکند. این نوع تصفیه آب برای آب های مستعد کف و اشباع از گازها مناسب است. در روش مکانیکی، از معرف ها نمی توان استفاده کرد، زیرا آشفته استجریان های ایجاد شده توسط همزن به سادگی تکه های آلاینده ها را می شکنند. در حال حاضر، شناورسازی مکانیکی رایج نیست، زیرا به ندرت اثر تمیز کنندگی کافی را ارائه می دهد.

به عنوان یک قاعده، این بخش تصفیه شامل ماشین‌های شناورسازی برای تصفیه فاضلاب محصولات نفتی است.

فلوتاسیون فشار

در این مورد، فلوتاتورهای تصفیه فاضلاب مجهز به دستگاه اشباع و تأسیسات معرف هستند. اشباع کننده محفظه ای است که در آن هوا با فشاری بالاتر از اتمسفر تزریق می شود. محیط تهیه شده در اشباع کننده مخلوط آب و هوا نامیده می شود. این متداول ترین نوع فلوتاسیون و رایج ترین مورد استفاده است. فرآیند تصفیه به دلیل تصفیه اولیه آب با یک معرف (منعقد کننده یا لخته ساز) و تصفیه بعدی با فشار مخلوط آب و هوا اتفاق می افتد. هر حباب گاز آلودگی را به خود متصل می کند، زیرا به دلیل مرز فاز (آب-هوا) نیروی جاذبه زیادی دارد. پیش تصفیه آب با یک معرف، تمیز کردن را بهبود می بخشد، زیرا لخته هایی (میسل) ایجاد می کند که همچنین دارای نیروی جاذبه خاصی هستند. قسمت اصلی آب از طریق لوله آب تصفیه شده برای تصفیه یا تخلیه بیشتر تخلیه می شود. از بالا، یک دستگاه خراش دهنده مخصوص لجن شناور را حذف می کند - آلاینده هایی که با حباب های هوا به شکل متمرکز به سمت بالا منتقل می شوند.

مزیت اصلی فلوتاسیون فشاری طیف گسترده ای از کاربردها است. معایب شامل وجود دستگاه های اضافی (تجهیزات معرف، اشباع،پمپ ها) که فضای زیادی را اشغال می کنند و باید خودکار شوند (مثلاً انتخاب دوز معرف). تعیین مقدار معرف نقش مهمی ایفا می کند، زیرا یک دوز کوچک منجر به تمیز کردن ناکافی می شود (همه ذرات کوچک حل شده درشت نمی شوند) و دوز زیاد می تواند منجر به این واقعیت شود که حباب ها وزن تکه ها را تحمل نمی کنند. و فرو ریختن، که منجر به کاهش اثر پاک کنندگی نیز می شود.

دستگاه الکتروفلوتاسیون

این نوع دستگاه شناورسازی فاضلاب با مختصر بودن و سهولت کار مشخص می شود. ماهیت روش در الکترولیز مایعی است که باید خالص شود و گازها از الکترودها آزاد می شود. فرآیند الکترولیز در فلوتاتور انجام می شود: هیدروژن در کاتد آزاد می شود، اکسیژن در آند آزاد می شود. هنگام استفاده از الکترودهای محلول (به عنوان مثال، آلومینیوم یا آهن)، آب علاوه بر این با یون های فلزی با درجه اکسیداسیون بالا اشباع می شود که نقش معرف هایی را برای ایجاد تکه های آلودگی ایفا می کند. این فرآیند به جداسازی و رسوب بیشتر آلاینده ها از آب کمک می کند. از آنجایی که فضای کفگیر زیاد نیست، در چنین شرایطی، پوسته ها و حباب های هوا به خوبی به هم می چسبند که بالاترین اثر تمیز کنندگی را تضمین می کند.

مزیت اصلی چنین دستگاهی عدم وجود امکانات معرف و سایر دستگاه های حجیم با درجه بالایی از تصفیه آب است. معایب آن عبارتند از مصرف انرژی بالا و نیاز به تجهیزات برای حذف هیدروژن.

فلوتاسیون نازل

در این مورد، ویژهنازل هایی برای وارد کردن هوا به داخل آب فرآوری شده، که وارد کفگیر می شود و در آنجا به یک مخلوط دو فازی تجزیه می شود. مزیت این روش ساییدگی کمتر قطعات گیاه و در نتیجه طول عمر بیشتر خواهد بود.

امکانات معرف

برخی از روش‌های شناورسازی از معرف‌های زیر برای بهبود اثر تمیز کردن استفاده می‌کنند:

• معرفهایبرای تنظیم pH اسیدها و قلیاهایی هستند که به آب اضافه می شوند تا از شرایط کاری عادی برای منعقدکننده و لخته ساز اطمینان حاصل کنند.
• منعقد کننده ها - معرف هایی که لخته سازی را تقویت می کنند و نمک های آهن و آلومینیوم هستند؛
• فلوکولانت‌ها معرف‌هایی هستند که تکه‌های بزرگتر و پایدارتری (فلوکول‌ها) ایجاد می‌کنند و ترکیبات پلی آکریل آمیدی هستند.

معایب اصلی داشتن روش تصفیه آب معرف نیاز به حضور پرسنل و همچنین مساحتی است که باید برای مخازن و راکتورها اختصاص داده شود. همچنین انتخاب دوز مناسب از معرف ها بسیار مهم است که فقط به صورت تجربی امکان پذیر است.