Напорная флотация и Флотация растворенным воздухом (ФРВ)

Содержание

1. Промышленные стоки - описание 2. Традиционные и флотационные методы очистки 3. Флотационные процессы в очистке сточных вод 4. Напорная флотация и Принудительная флотация воздухом 5. Сопловая флотация и Электрофлотация 6. Флотационная колонка Microcel и Струйная флотация 7. Кавитационно-воздушная и Центрифугальная флотация 8. Применение

Содержание

Часть 4 из 8 12 июня 2013 г

Напорная флотация и Принудительная флотация воздухом

Напорная флотация

Пузырьки формируются снижением давления воды, предварительно насыщенной воздухом при давлении, выше атмосферного. Перенасыщенную воду подают через игольчатые клапаны или специальные сопла, формируется множество пузырьков диаметром 30-100 µм непосредственно под сжатием.

Напорная флотация (флотация растворенным воздухом - ФРВ) была признана методом отделения частиц в начале ХХ столетия, с тех пор ей было найдено множество применений, в том числе:

очистка от загрязнений нефтезаводских сточных вод, регенерация сточных вод
отделение твердых и других веществ в установках для очистки питьевой воды
сгущение осадка и отделение биологического ила
удаление/отделение ионов
обогащение ультрамелких минералов
удаление органических твердых веществ
удаление растворенной нефти и нефтепродуктов и летучих органических соединений
удаление растворенных токсических органических химических веществ
удаление водорослей, ооцистов лямблии 5-7 µм, ооцистов криптоспоридии 4-5 µм, очистка воды, содержащей гумус, водорослей из воды, содержащей их большое количество, и т.д.

Традиционное оборудование для ФРВ с переработкой воды и подачей в сатуратор

Процесс флотации растворенным воздухом ФРВ (см. рисунок) на сегодняшний день является наиболее широко используемым методом флотации для очистки промышленных стоков. Считается, что ее применение будет быстро распространяться в сфере очистки воды в металлургической и горнодобывающей сферах. ФРВ развивалась очень динамично в последнее десятилетие, и множество предыдущих ограничений ее применения были устранены. В Таблице 3 представлены недавние важные достижения в области ФРВ.

Таблица 3. Основные достижения в сфере флотации растворенным воздухом

Год	Достижение

1924	Первое поколение: Машина Pedersen. Резервуар для сепарации мелкий и имеет очень маленькую производительность, 2 м3/ч-1. «Захват» частиц пузырьками происходит в наклоненной зоне вне резервуара для сепарации с пеной (флотированный продукт)
1960	Второе поколение («традиционное»): машины не такие мелкие с более высокой нагрузочной способностью, 5-7 м3/ч-1
1970	Более глубокая ФРВ с фильтрами для очищенной воды. Более высокая производительность 10-15 м3/ч-1
1990	Третье поколение: «Турбулентное» глубокое оборудование для ФРВ, машина с высокой производительностью > 40 м3/ч-1. Зона «захвата» глубокая и горизонтальная
1995	Четвертое поколение: тип машины с параллельным потоком, где захват происходит в том же резервуаре (Cocco-DAF). Больше похожи на высокопроизводительные машины, используемые в обогащении полезных ископаемых, но с микропузырьками

Принудительная флотация воздухом

При диспергированной (принудительной) флотации воздухом (ПФВ), образование пузырьков формируются механическим методом с помощью комбинирования высокоскоростной механической мешалки и системы впуска воздуха. В данной технологии используется развившаяся центробежная сила. Газ, введенный сверху, и жидкость полностью перемешиваются и после прохождения через диспергатор вне мешалки формируют множество пузырьков диаметром 700-1500 µм.

Метод принудительной флотации воздухом (ПФР) хорошо известен в сферах