Флотация растворенным воздухом ( DAF ) — это процесс очистки воды , который очищает сточные воды (или другие воды) путем удаления взвешенных веществ, таких как нефть или твердые частицы. Удаление достигается путем растворения воздуха в воде или сточных водах под давлением, а затем выпуска воздуха при атмосферном давлении в бассейне флотационного резервуара. Высвобождаемый воздух образует крошечные пузырьки, которые прилипают к взвешенным веществам, заставляя взвешенные вещества всплывать на поверхность воды, где они затем могут быть удалены с помощью скиммера. [1] [2] [3]
Флотация растворенным воздухом очень широко используется при очистке промышленных сточных вод с нефтеперерабатывающих заводов , нефтехимических и химических заводов , заводов по переработке природного газа , бумажных фабрик, общей очистки воды и подобных промышленных объектов. Очень похожий процесс, известный как флотация с помощью индуцированного газа, также используется для очистки сточных вод . Пенная флотация обычно используется при переработке минеральных руд.
В нефтяной промышленности установки флотации растворенным газом (DGF) не используют воздух в качестве флотационной среды из-за риска взрыва. Вместо этого для создания пузырьков используется азот .
_model_Biosow-FB2.jpg/1280px-DAF_unit_(flotator_ci%C5%9Bnieniowy)_model_Biosow-FB2.jpg)
В воду, подаваемую в поплавковый резервуар DAF, часто (но не всегда) добавляют коагулянт (например, хлорид железа или сульфат алюминия) для коагуляции коллоидных частиц и/или флокулянт для объединения частиц в более крупные кластеры.
Часть очищенной сточной воды, выходящей из резервуара DAF, закачивается в небольшой сосуд под давлением (называемый воздухоотводчиком), в который также вводится сжатый воздух. Это приводит к насыщению сточной воды под давлением воздухом. Насыщенный воздухом поток воды возвращается в переднюю часть поплавкового резервуара и проходит через редукционный клапан, как только он попадает в переднюю часть поплавкового резервуара, в результате чего воздух высвобождается в виде крошечных пузырьков. Пузырьки образуются в местах зарождения [4] на поверхности взвешенных частиц, прилипая к частицам. По мере образования большего количества пузырьков подъемная сила пузырьков в конечном итоге преодолевает силу тяжести. Это заставляет взвешенные вещества всплывать на поверхность, где они образуют слой пены, который затем удаляется скиммером. Вода без пены выходит из поплавкового резервуара в качестве очищенной сточной воды из установки DAF. [1]
В некоторых конструкциях агрегатов DAF используется насадочный материал в виде параллельных пластин (например, ламелей ) для обеспечения большей поверхности разделения и, следовательно, повышения эффективности разделения агрегата.
Системы DAF можно разделить на круглые (более эффективные) и прямоугольные (большее время пребывания). Первый тип требует всего 3 минуты. Прямоугольный тип требует от 20 до 30 минут. Одним из самых больших преимуществ круглого типа является его спиральный черпак.
Питьевые источники воды , которые особенно уязвимы для цветения одноклеточных водорослей , а также источники с низкой мутностью и высокой цветностью часто используют DAF. После процессов коагуляции и флокуляции вода поступает в резервуары DAF, где воздушные диффузоры на дне резервуара создают мелкие пузырьки, которые прикрепляются к хлопьям, в результате чего образуется плавающая масса концентрированных хлопьев. Плавающий слой хлопьев удаляется с поверхности, а очищенная вода забирается со дна резервуара DAF. [5]