ОБРОБКА ВОДИ флотац
В
Принцип дії та теоретичні основи роботи флотаційних установок
В
Флотация - метод відділення диспергованих і колоїдних домішок від води, заснований на здатності частинок прилипати до повітряних (газових) пухирцям і переходити разом з ними в пінний шар. Сутність цього процесу полягає у специфічному дії молекулярних сил, що викликають злипання частинок домішок з бульбашками високодіспергірованного у воді газу (повітря) і утворення на поверхні пінного шару, що містить витягнуті речовини. При зближенні у воді газового пляшечки з гідрофобною поверхнею частинки домішки розділяє їх тонкий шар стає нестійким і розривається. Унаслідок короткочасності контакту частинки і бульбашки при їх зіткненні вірогідність злиття визначається кінетикою освіти крайового кута змочування.
Очевидно, що для успіху протікання процесу маса флотируемого часток не повинна перевищувати сили їх прилипання до газових бульбашок і їх підйомної сили. Оптимальна крупність видобутих домішок знаходиться в межах 10-5-10-3 м, дисперсність бульбашок газу-15 * 10-6-30 * 10-6 м, а поверхневе напруга води не повинно перевищувати 0,06-0,065 н/м. З пониженням поверхневого натягу ефект очищення води флотацією підвищується на відміну від обстоювання і фільтрування.
Інтенсифікація процесу флотації досягається гідрофобізацією поверхні видобутих домішок реагентами, які, вибірково сорбируясь на поверхні частинок, знижують їх змочуваність, що покращує процес злипання дисперсій і колоїдів з бульбашками газу. У водопідготовці в якості гідрофобізуючих реагентів застосовують звичайні коагулянти і флокулянти. Після флотаційного обробки осад відпрацьованих гідроксидів займає значно менший обсяг і вологість його нижче, ніж осаду, що утворюється у відстійниках.
Відомо багато способів насичення води бульбашками газу (повітря), серед яких за розмірами диспергування газу слід вказати наступні: флотація з виділенням повітря з води - напірні, ерліфтні і вакуумні установки; флотація з механічним введенням повітря - безнапірні (Пінні), імпелерні та пневматичні апарати; фротація з подачею повітря через пористі матеріали; електрофлотація.
У пневматичних установках насичення води повітрям здійснюють повітрям, що виділяється з неї в результаті зниження тиску, в механічних - турбіною насосного типу. Пневматичні установки можуть бути напірними і вакуумними .
Обробку води флотацією рекомендується застосовувати при її каламутності до 150 мг/л і кольоровості до 200 град. Це дозволяє зменшити обсяг водоочисних споруд внаслідок прискорення в 3 ... 5 разів, процесу виділення суспензії з води, відмовитися від мікрофільтрів, поліпшити санітарний стан очисних споруд.
В останні роки в Росії і за кордоном для очищення поверхневих вод помірної каламутності з великим вмістом органічних сполук або планктону застосовують напірну флотацію, при якій виділення сусп...