Введение
Современные технологии очистки воды включают множество методов удаления загрязняющих веществ. Одним из наиболее эффективных устройств для очистки сточных вод является флотатор. Он используется на промышленных предприятиях, в коммунальном хозяйстве и на очистных сооружениях, обеспечивая высокую степень удаления загрязнений
Что из себя представляет флотатор
Флотатор
это устройство, предназначенное для очистки воды путем отделения взвешенных частиц, масел, жиров и других загрязнений с помощью воздушных пузырьков. В процессе работы мелкие пузырьки воздуха поднимаются вверх, захватывая загрязняющие вещества, которые затем собираются в виде осадка на поверхности и удаляются. Их классификация основана на способах подачи воздуха, конструкции аппарата и сфере применения
Назначение флотаторов
Флотаторы используются для:
— Очистки промышленных сточных вод от масел, жиров и твердых частиц
— Подготовки воды для повторного использования
— Очистки бытовых и хозяйственных стоков в коммунальном секторе
— Удаления загрязняющих веществ из воды в металлургической и химической промышленности
— Подготовки воды в пищевой промышленности, особенно при переработке молока, мяса и растительных масел
Виды флотаторов
Для различных методов флотации применяются установки, различающиеся конструкцией, способом разделения фаз и возможностью использования реагентов. В зависимости от количества камер флотационные установки делятся на:
— однокамерные
— двухкамерные
— многокамерные
Однокамерные установки выполняют весь процесс флотации — насыщение сточных вод воздухом, формирование и всплытие флотокомплексов — в одной общей емкости
Двухкамерные установки состоят из двух резервуаров: приемного и отстойного. В приемной камере образуются микропузырьки, к которым прилипают флотируемые частицы. В отстойной камере всплывшие флотокомплексы образуют пену, а очищенная жидкость становится прозрачнее
Многокамерные установки применяются для очистки сильно загрязненных сточных вод или жидкостей, содержащих нефтепродукты. Они обеспечивают многоступенчатую обработку воды с использованием рецикловой схемы
Принцип работы флотатора
Часть сточных вод забирается рециркуляционным насосом из отстойного резервуара, насыщается воздухом и поступает в первую камеру. Здесь происходит смешивание с реагентами и водовоздушной смесью. Через переливные перегородки стоки направляются во вторую и третью камеры, где продолжается процесс очистки. В результате многокамерная схема позволяет достичь высокой степени очистки воды, которая накапливается в специальном резервуаре на задней части установки
Радиальные и горизонтальные флотаторы
Помимо конструкций, указанных выше, используются радиальные и горизонтальные флотаторы.
Радиальные флотаторы обеспечивают подачу водовоздушной смеси вместе с жидкостью в камеру. В зоне тонкослойной сепарации завершается образование пузырьков воздуха и всплытие флотокомплексов. Очищенная вода отводится самотеком, флотошлам собирается шламоуловителем, а осадок со дна убирается вращающимся придонным скребком
Горизонтальные флотаторы работают следующим образом: вода поступает в приемный отсек, где осаждаются крупные частицы. Затем стоки переходят в камеру флотации, где смешиваются с водовоздушной смесью. Очищенная вода отводится насосом, а пена собирается в шламосборник
Выбор типа флотатора зависит от состава сточных вод, их загрязненности и требуемой степени очистки
Преимущества флотаторов
Высокая эффективность
обеспечивают очистку воды с высокой степенью удаления загрязняющих веществ
Экономичность
снижают затраты на водоподготовку и очистку сточных вод
Компактность
занимают меньше места по сравнению с другими методами фильтрации
Автоматизация процессов
большинство современных моделей работают в автоматическом режиме, что снижает затраты на обслуживание
Многофункциональность
могут использоваться в различных отраслях промышленности
Сравнительная таблица
Материалы изготовления флотаторов
Флотаторы изготавливаются из материалов, устойчивых к агрессивной среде и механическим нагрузкам:
Нержавеющая сталь
наиболее долговечный материал, обеспечивающий устойчивость к коррозии
Полимеры
используются для небольших установок, устойчивых к химическим воздействиям
Текстура материалов
Заключение
Выбор типа флотатора зависит от задач и масштабов производства. Однокамерные модели подходят для небольших предприятий и исследований, двухкамерные обеспечивают компромисс между простотой и производительностью, а многокамерные являются лучшим решением для крупных промышленных объектов. Оптимальное использование флотаторов различных типов позволяет повысить эффективность процессов и снизить затраты