Flottazione dell'aria disciolta ed efficiente economica

Cosa viene disciolta Definizione della flottazione dell'aria - DAF
La tecnologia della flottazione dell'aria disciolta (DAF) è molto adatta per la rimozione di foulanti a particelle fluttuanti come cellule algali, olio, grasso o altri contaminanti che non possono essere effettivamente rimossi mediante sedimentazione o filtrazione. Flottatura dell'aria disselve NTU e possono essere combinati in una struttura con filtri a gravità a doppia media per il pretrattamento sequenziale di acqua di mare. Il processo di flottazione dell'aria (DAF) usa bolle d'aria molto piccole per galleggiare particelle di luce e sostanze organiche (olio, grasso) contenuto nell'acqua di mare. I solidi galleggiati vengono raccolti nella parte superiore del serbatoio DAF e scremati per lo smaltimento, mentre l'acqua di mare a bassa torbidità viene raccolta vicino alla parte inferiore del serbatoio. Nell'acqua di mare per formare grandi floc è di solito 2 a 3 volte più corto di quello nei serbatoi di flocculazione convenzionali, poiché il processo di flocculazione è accelerato dalle bolle d'aria rilasciate nella camera di flocculazione dei serbatoi DAF. In aggiunta, la velocità di carico superficiale per la rimozione della luce particulates and floatable substances by DAF is approximately 10times lower than that needed for conventional sedimentation.Another benefit of DAF as compared to conventional sedimentation is the higher density of the formed residuals(sludge).While residuals collected at the bottom of sedimentation basins typically have concentration Di soli solidi 0,3 a 0,5%, i residui DAF (che sono scremati dalla superficie del serbatoio DAF) contengono una concentrazione di solidi da 1 a 3%. In alcune applicazioni a livello generale, il processo DAF è combinato con filtri dei media granulari per fornire un compatto compatto e un solido pretrattamento dell'acqua di mare con alti algali e/o contenuti di olio e grasso. Sebbene questa configurazione combinata DAF/filtro sia molto compatta e competitiva sui costi, ha tre svantaggi chiave:
(1) complica la progettazione e il funzionamento dei filtri di pretrattamento;
(2) il caricamento del sistema DAF è controllato dalla velocità di caricamento del filtro e pertanto i serbatoi DAF sono generalmente sovradimensionati;
(3) I serbatoi di flocculazione devono essere accoppiati con singole cellule di filtro. La fattibilità della flottazione dell'aria disciolta l'uso dell'unità DAF per il pretrattamento dell'acqua di mare è determinata dalla qualità dell'acqua di mare e governata dalla torbidità dell'acqua di origine e dai costi complessivi di pretrattamento del ciclo di vita.
Nella flottazione, gli effetti dell'assicenza con la gravità sono compensati dalle forze galleggianti di piccole bolle d'aria. Queste bolle d'aria vengono introdotte nell'acqua flocculata, dove si attaccano alle particelle di floc e quindi galleggiano in superficie. La flusso è in genere dimensionato a velocità di carico su a 10 volte che per il trattamento convenzionale, i tassi più alti possono essere possibili su acqua calda di alta qualità. La flottazione dell'aria dissuta (DAF) è un'alternativa efficace alla sedimentazione o ad altri processi di chiarimento.

L'unità DAF può gestire l'acqua di mare di origine con torbidità fino a 50ntu. Pertanto, se l'acqua di mare di origine è influenzata da picchi di torbidità ad alta torbidità o solidi pesanti (solitamente correlati a scarichi di fiume stagionali o deflusso superficiale), il sistema DAF potrebbe non essere un pretrattamento adatto Opzione. Nella maggior parte degli eventi di fioritura algale, tuttavia, la torbidità dell'acqua di mare non supera quasi mai 30 a 50ntu, quindi la tecnologia DAF può gestire praticamente qualsiasi evento di marea rossa. Anche se un sistema DAF ha un'impronta molto più piccola rispetto alla flocculazione convenzionale e alle strutture di sedimentazione, include una serie di Apparecchiature aggiuntive associate alla saturazione e alla diffusione dell'aria e al ricircolo della porzione del flusso trattato e, pertanto, i loro costi di costruzione sono in genere paragonabili a questi dei bacini di sedimentazione convenzionali. Di solito, i costi di O&M del sistema DAF sono più alti di questi della sedimentazione della gravità Serbatoi dovuti al maggiore uso di energia per i miscelatori da camera di flocculazione, saturatori d'aria, pompe per il riciclaggio e skimmer di fanghi. L'uso totale di energia per un sistema di flottazione dell'aria disciolta - è generalmente da 2,5 a 3,0 kWh/10.000 m3/giorno della sorgente trattata con acqua di mare trattata , che è significativamente più alto di quello per i sistemi di sedimentazione (0,5 a 0,7 kWh/10000m3/giorno di acqua di mare trattata).

Teoria e funzionamento di un'unità DAF di flotta d'aria disciolta
L'efficace accontentazione di particelle richiede che siano destabilizzate, coagulate e flocculate usando sali di metallo, polimeri o entrambi. Lo stesso vale per il DAF. La parte inferiore del bacino. Nell'unità DAF di flotta d'aria disciolta, la flocculazione è progettata per creare un gran numero di particelle floc più piccole che possono essere galleggiate in superficie. Per una flottazione efficiente, le particelle floculate devono essere in contatto con un gran numero di bolle d'aria .
Tre meccanismi sono al lavoro in questo processo di attacco aria/floc:
â € ¢ Adesione delle bolle d'aria sulla superficie del floc
â € ¢ Intrappolamento delle bolle sotto il floc
â € ¢ Assorbimento di bolle nella struttura del floc
La dimensione delle bolle d'aria è importante. Se le bolle sono troppo grandi, la velocità di aumento rapida risultante supererà i requisiti di flusso laminare, causando scarse prestazioni. Se le bolle sono troppo piccole, ne risulterà un basso tasso di aumento e potrebbe essere necessario aumentare la dimensione del serbatoio In un tipico serbatoio di flottazione dell'aria disciolta, l'acqua flocculata viene introdotta uniformemente attraverso l'estremità del serbatoio, vicino alla parte inferiore, nella zona di dispersione del riciclo. Il reciclo viene continuamente introdotto attraverso un sistema di distribuzione di ugelli, valvole o orificia La pressione del flusso di riciclo viene improvvisamente ridotta dalla sua pressione operativa di 60 a 90psi (da 414 a 620kpa) alla pressione atmosferica, l'aria satura all'interno del flusso di riciclo viene rilasciata sotto forma di microbolle con un intervallo di dimensioni di 10to 100/xm e con una media di circa 40to 50 a 50/ XM. Queste microbolle si attaccano a materiale flocculato dai meccanismi precedentemente descritti, causando il galleggiante di materiale flocculato sulla superficie. Alla superficie, il floc di bolle forma uno strato di galleggiante stabile e continuamente ispessato o fanghi. Se a sinistra in superficie, Il galleggiante può addensarsi fino al 3%al 6%di solidi secchi. Questo può essere un vantaggio se i solidi devono essere meccanicamente disidratati, perché i solidi possono essere adatti per la disidratazione senza un ulteriore ispessimento o il processo di ispessimento può essere ridotto. Dipende dal tempo in cui è lasciato rimanere sulla superficie e dal tipo di sistema di rimozione impiegato.
Flottatura dell'aria disciolta - Criteri di progettazione del sistema -chiavi
Il sistema DAF di flottazione dell'aria disciolta include tre componenti chiave: camera di flocculazione; serbatoio di flottazione e sistema di riciclaggio. I criteri di progettazione per questi tre componenti sono presentati di seguito:

Attrezzatura per il trattamento delle acque reflue

Drumfilter rotante

Liquami della macchina per flotta d'aria disciolta

Flotta d'aria disciolta orizzontale ad alta efficienza

Liquami orizzontali di flotta di flotta d'aria disciolta

Fluire la griglia fine

Attrezzatura per il trattamento delle acque reflue

Drumfilter rotante

Liquami della macchina per flotta d'aria disciolta

Flotta d'aria disciolta orizzontale ad alta efficienza

Liquami orizzontali di flotta di flotta d'aria disciolta

Fluire la griglia fine