Pramoniniai nuotekų valymo filtrai: tipai, įrenginys, veikimo principas

Šiandien aplinkosaugos klausimai yra beveik kiekviename pasaulio vyriausybių susitikime. Ne paslaptis, kad ekologija tapo nauja 21-ojo amžiaus religija. 2017 m. Paskelbta aplinkos apsaugos metais Rusijoje, todėl aplinkosauginis švietimas yra viena iš šių metų užduočių.

Kodėl reikia valyti vandenį?

Iš viso Pasaulio vandenyno išteklių tik 3% yra gėlas vanduo, iš kurių 68% yra ledynai (netinka gerti), 30% yra požeminiai šaltiniai (dažnai užteršti dirvožemiais) ir tik 2% yra sausumos šaltiniai. Iš pasaulio pasaulio vaizdų akivaizdu, kad švaraus gėlo vandens prieinamumas yra ne tik būtinybė, bet kartais ir prabanga.

Įmonių ekonominės veiklos metu susidariusiose nuotekose yra daug teršalų, kurių koncentracija viršija leistiną ir reguliuojamą. Paprastai kalbame apie sunkiuosius metalus (geležį, nikelį, varį, švą, gyvsidabrį, kadmį ir kt.), Naftos produktus, suspenduotas kietas medžiagas, aliuminį, paviršinio aktyvumo medžiagas (sintetines paviršinio aktyvumo medžiagas, nesvarbu, kad viskas yra, kad putos). Šios medžiagos, patenkančios į vandens telkinius, sutrikdo normalų vandens biogeocenozių funkcionavimą, nuodų dirvožemį, provokuoja mėlynaisiais dumbliais, toksiškus gyvūnams, augimą. Šie teršalai taip pat yra toksiški žmonėms.

Daugybė teršalų taip pat susidaro iš žmonių ekonominės veiklos gyvenamuosiuose namuose ir privačiuose namuose. Iš esmės tai sintetinės paviršinio aktyvumo medžiaga ir organinės atliekos, bet metalinės druskos patenka į kanalizacijos sistemą.

Kas yra nuotekų valymo flotatorius?

Flotatorius - tai prietaisas, skirtas fizikinių ir cheminių metodų pašalinti smulkiai išsklaidytas priemaišas iš vandens. Kalbant santykinai, tai yra vieno iš pagrindinių nuotekų valymo technologijos ir technologijos perdirbimo modulių mechanizmas. Būtent flotatoriuje pagrindinis ištirpusių medžiagų išleidimas ir vandens valymas iki norminio lygio.

Pramoniniai flotatoriai gali būti suprojektuoti didelėms gamykloms, taip pat automobilių skalbiams, kurių dydis ir medžiaga skiriasi.

Pagrindinis flotatoriaus uždavinys - izoliuoti ir išstumti ištirpusius teršalus, perkelti juos į netirpstančią formą. Šiuo atveju į prietaisą tiekiamas oras, kuris padidina valymo efektą.

Nuotekų valymo įrenginio eksploatavimo principas

Flotatorio veikimo principas grindžiamas oro burbuliukų pernešimu per valomą terpę, kad sudarytų putas. Ši putiena vadinama fletoslamu, kuri pašalinama ir paimama į specialius dehidratacijos įrenginius. Norint, kad burbuliukai užfiksuotų ir neštųsi su jais, būtina iš anksto įdėti specialias medžiagas - koaguliantai ir flokuliantai. Šios medžiagos turi didelį lipnumą, tai yra, jie padeda teršalams sudėti kartu tarpusavyje ir su oro burbuliukais, formuojantys vadinamus flokulius.

Burbulas, praeinantis iš purkštuko arba purkštuko purkštuko į viršų, su juo užfiksuoja lipniąsias terpes. Šis procesas atliekamas tol, kol vanduo pasiekia pageidaujamą valymo efektą.

Proceso sudėtingumas yra tiksliai sureguliuoti koagulianto ir flokulianto dozę taip, kad sukibimo stiprumas būtų pakankamai didelis, kad priliptų prie burbulo, tačiau susidarę dribsniai nėra per sunkūs, kad nebūtų pažeistas oro burbulas.

Schema, įskaitant nuotekų valymo įrenginius

Technologija, pagal kurią flotatorius, kaip pagrindinis perdirbimo modulis, visada apima reagentų ūkį ir oro burbuliatorių. Reagentų ūkis yra reagento bakas (koaguliantai, flokuliantai, šarmai pH sureguliavimui) ir reaktorius reagentui sumaišyti su vandeniu.

Kaip oro burbuliukų kūrimo įtaisas paprastai naudojamas sočiųjas, kuris yra kamera oro maišymui su vandeniu, siekiant sukurti oro ir vandens mišinį. Toliau šis mišinys siunčiamas į flotatorių. Į prisotinimo įrenginį yra įmontuotas galingas oro įpurškimo siurblys.

Flotatorius niekada nenaudojamas atskirai, jis visada įtraukiamas į bendrą vandens valymo schemą. Paprastai visa schema susideda išankstinio nusodinimo, fizikocheminio apdorojimo (flotatorio arba koaguliacijos) ir tolesnio mechaninio valymo filtruose etapuose.

Kitaip tariant, flotatorius negali atlikti viso valymo, jis yra tik atskiras mazgas, kuris reikalauja išankstinio apdorojimo ir vėlesnio. Smėlio ar kitų šiurkščių priemaišų patekimas į srautą lems prietaiso sugedimui. Taip pat šis prietaisas negali dezinfekuoti ir visiškai valyti naftos produktus. Todėl po to, kai reikia ultravioletinių įrenginių ir sorbcijos (arba mechaninių) filtrų.

Schematiska schema yra pagrįsta plūduriuojančiu procesu. Flotacija - valymas nuotekomis su oro burbuliukais ekstrahuojant tirpių ir emulsuotų medžiagų. Vanduo patenka į pagrindinį apdorojimo modulį. Ten, esant slėgio (arba be slėgio) režimui, reaktoriuje tiekiamas iš anksto paruoštas reagentas. Oro burbuliukai taip pat tiekiami į flotatorių, naudojant sočiųjų įrenginį. Vandens valymo flotatoriuje susidaro nuotekų valymas naudojant reagentus ir oro burbuliukus, dauguma flokuliavimo plūduriuojasi kaip flotacijos dumblas. Plūduriuojantis plūduriuojantis indas iš vandens paviršiaus pašalinamas skreperiu transporteriu į srutų baką.

Šis dumblas yra labai nestabilus mechaniškai pakreipus, todėl nuo vandens paviršiaus jis yra surinktas tvarkingai, kad nesusidarytų putplasčio.

Flotatorio įtaisas

Flotatorius yra atviras plieno arba plastiko konteineris, turintis skreperio mechanizmą flotacijos dumblo surinkimui ir apatinę formą. Flotatorius reiškia, kad čia yra purkštukų, skirtų tiekti vandens ir oro mišinį iš sočiųjų, išleidžiant flotacijos dumblą ir avarinį ištuštinimą, tiekiant nuotėkas ir pašalinant išvalytą vandenį. Paprastai flotatorio montavimas patogumui yra techninės priežiūros vietoje.

Flotatorių tipai

Nuotekų valymo flotatoriai skiriasi tuo, kaip vandens sotumas yra burbuliukų ir burbuliukų pobūdis. Dažniausiai naudojami mechaniniai, slėgio ir elektroloto. Slėgio plūdimas reiškia, kad yra sočiųjų kamera ir siurbline grupė. Be to, šiame metode dažnai naudojami reagentai. Elektro flotacijai nereikia reagentų ūkio ir sodriklio, nes jis pagrįstas elektrodų ištirpimu vandenyje.

Mechaninis plovimas

Mechaninis (arba darbaratis) susijęs su maišikliu, kuris dideliu greičiu pertraukia oro burbuliukus vandenyje. Šis vandens valymo būdas tinka vandeniui, linkusiam putoms ir sočioms dujoms. Mechaniniu metodu negalima naudoti reagentų, nes maišytuvo sukeliami sukrėtimai tiesiog nutraukia teršalų flokuliaciją. Šiuo metu mechaninis plastika nėra įprasta, nes tai retai užtikrina pakankamą valymo efektą.

Paprastai šis valymo segmentas apima nutekamųjų vandenų valymo iš naftos produktų valtys.

Slėgio plūdimas

Šiuo atveju nuotekų valymo flotatoriai aprūpinami sočiųjų įrenginiu ir reagentų ūkiu. Drėkinamoji medžiaga yra kamera, kurioje į orą įpurškiamas slėgis virš atmosferos slėgio. Medžiaga, paruošta drėkinime, vadinama vandens ir oro mišiniu. Tai dažniausiai pasitaikantis flotacijos tipas. Valymo procesas vyksta dėl preliminaraus vandens su reagentu (koaguliantu arba flokulantu) apdorojimo ir vėlesnio apdorojimo vandens ir oro mišiniu. Kiekvienas dujų burbulas priima nešvarumus sau, nes jis turi didelę traukos jėgą dėl sąsajos tarp fazių (vandens ir oro). Preliminarus vandens paruošimas reagentu gerina valymą, nes jis sukuria flokulius (micelles), kurie taip pat turi tam tikrą patrauklią jėgą. Pagrindinė vandens dalis išleidžiama per filtravimo vamzdį išgryninto vandens, skirto tolimesniam valymui ar išleidimui. Iš viršaus specialus grandyklinis įtaisas pašalina plūdrius griestus - užterštus oro burbuliukus aukštyn koncentruotoje formoje.

Pagrindinis slėgio plovimo privalumas yra daugybė pritaikymų. Trūkumai yra papildomų įrenginių (reagentų ūkių, sočiųjų, siurblių), turinčių daug vietos, buvimą, ir jie turi būti automatizuoti (pavyzdžiui, reagentų dozės parinkimas). Reagento kiekio nustatymas atlieka didelį vaidmenį, nes mažos dozės nepakankamai grynins (ne visos mažos ištirpintos dalelės padidės), o didelė dozė gali sukelti, kad burbuliukai neatsilūgtų nuo dribsnių svorio ir nesunaikintų, o tai taip pat sumažintų valymo poveikį.

Elektrofotatorius

Šis nuotekų valymo įrenginys yra lakoniškas ir patogus naudoti. Metodo esmė yra išvalyto skysčio elektrolizė ir dujų išleidimas iš elektrodų. Elektrolizės procesas vyksta flotatoriuje: ant katodo susidaro vandenilis, deguonis dedamas ant anodo. Kai naudojami tirpūs elektrodai (pavyzdžiui, aliuminis arba geležis), vanduo papildomai prisotinamas dideliu oksidacijos metalo jonais, kuris atlieka reagentų vaidmenį, kad sukeltų teršalų flokuliaciją. Šis procesas padeda izoliuoti ir išmesti dar daugiau teršalų iš vandens. Kadangi flotatoriaus plotas nėra didelis, tokiomis sąlygomis geras dribsnių ir oro kišenių sukibimas, kuris užtikrina aukščiausią valymo efektą.

Pagrindinis tokio prietaiso privalumas yra tai, kad nėra reagentų auginimo ir kitų sudėtingų prietaisų, kurių aukštas vandens valymas. Trūkumai apima didelį energijos suvartojimą ir poreikį įrengti vandenilį.

Purkštukų flotacija

Šiuo atveju specialūs purkštukai yra naudojami įvedant orą į technologinį vandenį, kuris tiekiamas į srautą, kuriame jis suskaidomas į dviejų fazių mišinį. Šio metodo pranašumas bus mažesnis dėl įrenginio dalių susidėvėjimo ir dėl to ilgesnis tarnavimo laikas.

Reagentų ūkis

Kai kuriais flotacijos metodais, siekiant pagerinti valymo poveikį, naudojami šie reagentai:

• Reagentai pH sureguliavimui yra rūgštys ir šarmai, kurie yra dedami į vandenį, siekiant užtikrinti normalias koagulianto ir flokulianto darbo sąlygas;
• Koaguliantai - reagentai, kurie skatina flokuliaciją ir yra geležies ir aliuminio druskos;
• Flokuliantai yra reagentai, kurie sukuria didesnius ir stabilesnius flokulius (flokulius) ir yra poliakrilamido junginiai.

Pagrindiniai trūkumai, susiję su reagento vandens valymo metodu, yra personalo, taip pat vietovių, kurias reikia skirti rezervuarams ir reaktoriams, poreikis. Taip pat labai svarbu pasirinkti tinkamą reagentų dozę, kuri yra įmanoma tik empiriškai.