г. Ярославль ул. Промышленная, 2
Принцип работы очистного оборудования «Фламинго» основан на процессе флотации. В этой статье дается краткое определение понятия «Флотация», а так же области её применения.
Флотация – способ извлечения из водных дисперсий (суспензий, эмульсий) и растворов частиц, механических примесей, молекул и ионов, имеющих гидрофобные свойства, со всплывающими с пузырьками воздуха (газа), прилипающими (адсорбирующимися) и концентрирующимися на их поверхности. Отделяя, всплывшие пузырьки с загрязнениями (флотошлам) от воды, обеспечивается её очистка. Процесс флотации природных и сточных вод зависит от многих факторов, в т.ч. от физико-химических свойств компонентов воды, условий образования пузырьков воздуха, гидродинамической обстановки, создаваемой в аппарате. Необходимые для извлечения частиц условия могут быть искусственно созданы путем применения специальных реагентов.
Элементарный процесс флотации многостадиен: вначале происходит сближение пузырька и частицы, затем закрепление её на поверхности пузырька и, наконец, отделение их от жидкости. В реальных условиях процесс флотации природных и сточных вод происходит в более сложных условиях.
Отличительной чертой напорной флотации является то, что зародышами для образования пузырьков воздуха в жидкости являются нерастворенные загрязняющие вещества. Эта особенность повышает эффективность очистки стоков.
Применение флотации для разделения высокодисперсных частиц (размер 10—20 мкм и менее) особенно перспективно при очистке сточных вод и обработке осадков.
Флотацию используют для извлечения из воды различных загрязняющих механических примесей, масел, жиров, нефти, нефтепродуктов, металлов, поверхностно-активных веществ, ряда растворенных веществ, концентрация которых колеблется в значительных пределах. Флотоустановки (флотаторы) используют также в сочетании с другими сооружениями механической, биологической и физико-химической очистки природных и сточных вод. В зависимости от способов образования пузырьков (газа) в воде флотация природных и сточных вод может быть: напорной (компрессионной или за счет эжекции воздуха), когда насыщение воды воздухом (газом) производится при избыточном давлении, а образование пузырьков при снижении давления. Отличительной чертой напорной флотации является то, что зародышами для образования пузырьков воздуха в жидкости являются взвешенные вещества. На их поверхности при перепаде давления образуются частицы газа, таким образом решается проблема закрепления пузырька на поверхности частицы. Эта особенность значительно повышает эффективность напорной флотации при очистке стоков. Пневматическая флотация - когда воздух (газ) вводят в воду через перфорированные устройства; механической, когда воздух (газ) подают в зону разрежения, образующуюся при вращении механических устройств в слое жидкости, например импеллеров; вакуумной, когда пузырьки воздуха образуются при снижении давления ниже нормального; биологической и химической, при которых происходит образование пузырьков газа. Кроме того, существует виброфлотация — образование пузырьков вследствие наложения силового поля; электрофлотация, когда газ выделяется на электродах с последующим переходом пузырьков в жидкость (воду); ионная флотация — извлечение растворенных веществ из воды и ПАВ; микрофлотация — разделение высокодисперсных систем (частицы размером 0,1 — 10мкм); центробежная флотация — извлечение частиц под действием центробежных сил; селективная флотация — извлечение из воды только одного компонента.
Из перечисленных способов ООО НПФ «ФОРТ» применяет напорный метод флотации сточных вод как наиболее экономичный и эффективный. Флотаторы напорного типа могут быть прямой и косвенной флотации. При прямой флотации подающий насос является флотационным. Флотаторы прямой флотации применяются для очистки ливневых стоков или для доочистки уже подготовленного (предварительно очищенного) стока. Преимущество флотатора прямой флотации заключается в относительной простоте конструкции по сравнению с флотатором косвенной флотации. Недостатками являются: ограничение на концентрацию взвешенных веществ и абразивных частиц в подаваемом на флотатор стоке, а так же меньшая эффективность очистки по сравнению с флотаторами косвенной флотации.
Флотаторы косвенной флотации комплектуется дополнительным флотационным насосом, таким образом, загрязненный сток подается во флотатор подающим насосом, а процесс флотации осуществляется отдельно флотационным насосом. Данная конструкция позволяет значительно повысить качество очистки стоков и увеличить предельно допустимую концентрацию загрязняющих веществ на входе во флотатор. Дополнительно, такой подход позволяет изготавливать флотаторы с несколькими ступенями очистки. На основе флотаторов косвенной флотации серии «Фламинго М» фирма «ФОРТ» изготавливает «Аэрируемые жироуловители» - установки предназначенные для очистки сильнозагрязненных стоков на объектах молочного, мясного, рыбного, нефтеперерабатывающего производства. На основе флотаторов косвенной флотации изготавливаются установки УТК «Фламинго» Универсальный технологический комплекс «Фламинго» предназначен для очистки сильнозагрязненных стоков на автомойках, возможно использование на стоках других производств. Комплекс включает в себя отстойник, флотационную установку, биоблок, резервуар для оккумулирования очищенной воды, бункер для флотошлама. Данная компоновка позволяет использовать УТК «Фламинго» в качестве очистного оборудования на автомойках с замкнутым циклом водоснабжения.
Флотационные установки рекомендуется применять для удаления загрязняющих веществ из сточных вод перед биологической очисткой. При флотировании сточная вода насыщается кислородом, идут процессы окисления и коагуляции. Флотаторы возможно применять для отделения активного ила во вторичных отстойниках, для глубокой очистки биологически очищенных сточных вод, при физико-химической очистке с применением коагулянтов и флокулянтов в схемах повторного использования очищенных вод.
При флотации пространство рабочей камеры заполняется огромным количеством микроскопических пузырьков газа. Жидкость приобретает мутноватый, молочно-бежевый оттенок. Пример флотации приведен на картинке ниже: 