Системы флотации растворенным воздухом для очистки воды

Содержание:

1. Процесс флотации растворенным воздухом при очистке воды
2 Технологий флотации растворенным воздухом
2.1 Аква-ДАФ
2.2 Клари-ДАФ
2.3 Энфло-ДАФ
3 Выводы о DAF для очистки воды

Когда вы работаете на предприятии по очистке сточных вод или в аналогичных промышленных условиях, существует множество методов, которые можно использовать, когда вы хотите удалить загрязнения из сточных вод. Среди наиболее эффективных методов можно назвать флотацию растворенным воздухом, которая является относительно современной технологией в Северной Америке. Несмотря на то, что в США уже много лет не используются системы флотации растворенным воздухом, эти системы используются для очистки питьевой воды по всей Европе с 1960-х годов.
Флотация растворенным воздухом — это обширный процесс очистки воды, позволяющий удалить взвешенные вещества, которые могут включать твердые вещества и нефть. Этот процесс происходит путем растворения определенного количества воздуха в сточных водах или загрязненной воде. Воздух можно растворить, поместив его под высокое давление, после чего воздух будет выпущен в бассейн флотационного резервуара при атмосферном давлении.
После выхода воздуха миллионы маленьких пузырьков формируются и прилипают к любой взвеси, что гарантирует, что взвесь всплывет прямо на поверхность воды и ее будет легко удалить. Эта конкретная форма очистки воды в основном используется в промышленности по очистке сточных вод. Тем не менее, его можно использовать для очистки сточных вод на самых разных промышленных объектах, от нефтехимических заводов до бумажных фабрик.
Большинство специалистов по очистке сточных вод считают флотацию растворенным воздухом высокоэффективным и действенным методом очистки сточных вод и удаления определенных загрязнений, таких как масло и жир. Эффективность этой обработки зависит от типа загрязнений, которые вы хотите удалить. Некоторые загрязнители могут потребовать других решений. Ниже более подробно рассматриваются системы флотации растворенным воздухом и преимущества, которые они обеспечивают при очистке воды.

Процесс флотации растворенным воздухом при очистке воды

Хотя системы флотации растворенным воздухом способны эффективно удалять множество различных загрязнений из сточных вод, сам процесс довольно сложен. Он начинается с нагнетания определенного количества воздуха в поток сточных вод. Имейте в виду, что воздух подается под давлением. После того, как воздух попадает в поток сточных вод, он объединяется со сточными водами в контактной камере.
На этом этапе процесса впрыскиваемый воздух будет выделяться из раствора в виде очень маленьких пузырьков, которые прикрепляются к любым загрязнениям в воде. Как только пузырьки воздуха прикрепятся к загрязнениям, они поднимутся на поверхность, в результате чего образуется слой материала, который легко удалить. Все, что требуется, — это поверхностный скиммер для удаления твердых частиц. Затем слой материала можно перенести во внутренний бункер для дополнительной обработки.
Использование системы DAF дает множество преимуществ, основное из которых заключается в том, что этот тип системы очень эффективен при удалении более легких частиц, таких как водоросли, которые трудно осаждать должным образом. DAF также способен обеспечить низкую мутность сточных вод и не слишком чувствителен к экстремальным температурам. Когда вы используете систему DAF, время запуска обычно составляет менее 30 минут, что значительно быстрее по сравнению с другими методами обработки.
DAF не обязательно производит тяжелые хлопья для процесса осаждения, что позволяет получить выгоду от более короткого времени флокуляции, а также от снижения дозировки коагулянта. По сравнению с седиментацией процесс DAF работает при более высоких скоростях поверхностной нагрузки. Если вы используете механическое удаление осадка, вам не нужно будет сгущать раствор перед его обезвоживанием, поскольку осадок DAF уже является густым. Хотя эти преимущества доступны для всех систем флотации растворенным воздухом, для достижения наилучших результатов вам следует рассмотреть возможность использования высокоскоростных технологий DAF.
Ниже мы описываем различные типы процессов DAF. Независимо от типа системы измерение pH может иметь решающее значение. В таких случаях полезен прочный датчик pH, устойчивый к загрязнению. Универсальный дифференциальный датчик pH Sensorex SD7500CD является хорошим выбором для таких измерений.

Технологии флотации растворенным воздухом

Существует три типа высокоскоростных технологий DAF, которые вы можете использовать на своем предприятии, включая системы Aqua-DAF, Clari-DAF и Enflo-DAF. Когда вы ищете подходящую систему флотации растворенным воздухом для своего предприятия, одним из наиболее важных аспектов системы, которую вы выбираете, является ее SLR, который представляет собой скорость загрузки системы на поверхность. Коэффициент поверхностной нагрузки относится к общему количеству галлонов сточных вод, которые ежедневно проходят через один квадратный фут резервуара.
SLR стандартной системы DAF составляет около 4–7 галлонов в минуту на каждый квадратный фут. С другой стороны, высокоскоростные технологии DAF, в которых используются последние достижения в области водоочистки, способны достигать расхода 12–20 галлонов в минуту на каждый квадратный фут. Каждая из трех технологий, упомянутых ниже, имеет свои преимущества, о которых вам следует знать.

Аква-ДАФ

Технология Aqua-DAF была впервые разработана в 1990-х годах компанией Rictor, базирующейся в Финляндии. Лишь в 2000 году эта технология была представлена в США. Вы обнаружите, что этот конкретный процесс аналогичен тем, которые используются в стандартных системах DAF.
Разница между этой системой и системами с гораздо более низкими показателями поверхностной нагрузки заключается в том, что система Aqua-DAF состоит из днища с диафрагмой, а также наклонной стены. Включение этих компонентов позволяет лучше распределять поток по всей системе. Таким образом, расход воды у Aqua-DAF составляет около 12–20 галлонов в минуту.
За последние 20 лет технология Aqua-DAF была установлена в 40 местах по всему миру. Самая первая установка произошла в 2003 году и была размещена в Найаке, штат Нью-Йорк. Большинство установок представляло собой системы предварительной очистки стандартных фильтров при очистке питьевой воды. Они также использовались в качестве систем предварительной очистки для опреснения морской воды и мембранной фильтрации.

Клари-ДАФ

Технология Clari-DAF изначально была создана в 1990-х годах в Англии. В начале 21 века бренд Xylem, известный как Leopold, усовершенствовал эту технологию. Основное различие между Clari-DAF и стандартной системой DAF заключается в том, что технология Clari-DAF отводит осветленные сточные воды со дна бака DAF через боковые водоотводные трубы.
Таким образом, система способна поддерживать равномерное распределение, что обеспечивает скорость поверхностной нагрузки около 20 галлонов в минуту на квадратный фут. С 1990-х годов по всему миру было установлено около 45 установок Clari-DAF. Хотя большинство этих систем использовались в качестве предварительной очистки для стандартной фильтрации, некоторые использовались для мембранной фильтрации.
Несколько установок были спроектированы для очистки обратной промывки фильтров для последующей переработки. Когда предприятие приобретает систему Clari-DAF у Leopold, для разных целей доступны разные модели. Основным рынком этих систем в настоящее время является опреснение воды перед очисткой.

Энфло-ДАФ

Технология Enflo-DAF – это еще один высокоэффективный процесс очистки воды, который первоначально был разработан в Великобритании компанией Enpure, Ltd. С момента разработки этой технологии компания Roberts Filter лицензировала ее в США. Основное отличие процесса Enflo-DAF от технологии Enflo-DAF. Другая технология заключается в том, что в системах Enflo-DAF используются пластинчатые трубки или пластины для эффективного улучшения распределения гидравлического потока, а также улучшения зоны сепарации для лучшего отделения свободных пузырьков и хлопьевидно-пузырьковых агрегатов.
Используя этот процесс, можно добиться расхода зеркальной фотокамеры примерно 18-20 галлонов в минуту на квадратный фут. На данный момент технология Enflo-DAF установлена во многих местах Азии и Европы для различных применений в области очистки воды. С другой стороны, эта технология появилась в США только в последние годы, а это означает, что внедрение этой технологии является относительно новым. Водоочистная станция Croton мощностью 290 MGD в Нью-Йорке будет использовать процесс, очень похожий на Enflo-DAF.
Пилотное тестирование технологии Enflo-DAF также было проведено компанией Roberts Filter в Беллингхеме, штат Вашингтон. Хотя некоторые системы Enflo-DAF продавались в США компанией Roberts Filter, эти системы имеют стандартные скорости поверхностной нагрузки, которые достигают только таких высоких значений. как 7,5 галлонов в минуту на квадратный фут. В 2012 году Doosan приобрела разработчика этой технологии с целью улучшения опреснения морской воды. Считается, что использование технологии Enflo-DAF для предварительной очистки при опреснении будет продолжать расширяться.

Выводы о DAF для очистки воды

Флотация растворенным воздухом считается идеальной обработкой сырой воды, содержащей легкие частицы. Поскольку седиментация неэффективна при более низких температурах воды, системы DAF могут предоставить вам результаты, которые вы ищете, в самых разных ситуациях. Несмотря на то, что эта конкретная технология была впервые разработана в 1960-х годах, она не стала широко использоваться в США до 2000 года, а это означает, что использование этой технологии все еще растет.
Сегодня технология DAF пользуется большой популярностью на станциях очистки питьевой воды, а также в системах опреснения морской воды. Заметным преимуществом этой технологии является то, что из очищенной воды можно легко удалить и утилизировать загрязнения. Несмотря на то, что технология DAF эффективна независимо от системы, приобретенной вашим предприятием, рассмотрите возможность использования высокоскоростной технологии, если вы хотите иметь возможность очищать больше воды каждый день. Системы с более высоким значением SLR в диапазоне 12–20 неизменно более эффективны, чем системы с SLR 2,5–7,5.