Фізико-хімічні методи очищення.

 

АДСОРБЦІЯ.

Адсорбція є одним з найбільш ефективних методів очищення виробничих стічних вод, що містять розчинені органічні домішки, вона дозволяє домогтися глибокого очищення до норм ПДК шкідливих речовин. Цей метод знайшов широке застосування в промисловості при рекуперації летучих розчинників, очищенню газів, пар і рідин, а останнім часом з успіхом використовується в комплексному глибокому очищенні стічних вод від розчинених органічних домішок. Достоїнством методу є можливість проводити адсорбцію речовин з багатокомпонентних сумішей, а також висока ефективність, особливо при очищенні низькоконцентрованих стічних вод. З техніко-економічної точки зору, адсорбція дуже ефективна при витягу зі стічних вод коштовних продуктів з метою використання їх у замкнутому циклі виробництва.

Як адсорбенти застосовуються матеріали, що мають високу питому поверхню. Найбільше поширення в технології адсорбційного очищення одержали активні вугілля різних марок. Крім того, можуть використовуватися й інші матеріали з розвитий поверхнею, такі як кокс, торф, каолін, болотна руда, селікагель, обпилювання, зола й ін. Роль адсорбентів можуть виконувати пластівці гідроокисів металів, активного мулу і біоплівки.

Адсорбційне очищення може здійснюватися в статичних і динамічних умовах. Адсорбція в статичних умовах полягає в додаванні в стічну рідину адсорбенту, перемішуванні протягом визначеного часу і відділенні забрудненого адсорбенту від очищеної води. Звичайно очищення ведуть у багатоступінчастих установках з послідовним введенням адсорбенту, чи працюючих за принципом протитоку. Багатоступінчаста установка з послідовним введенням адсорбенту зображена на мал.21.

2

6

6

6

5

4

3

4

3

4

3

2

1

Рис.21. Схема триступінчастої установки з послідовним

введенням адсорбенту.

1.Подача стічної рідини на очищення; 2.Подача свіжого адсорбенту; 3.Реактор з мішалкою; 4.Відстійник; 5.Відвід очищеної стічної рідини; 6.Відвід забрудненого адсорбенту.

 

Тривалість перемішування стічної рідини й адсорбенту в реакторі визначається швидкістю адсорбції, що може бути встановлена експериментальним шляхом, тривалість відстоювання по гідравлічної крупності часток активного вугілля.

Залишкові концентрації забруднень в очищеній воді можуть бути визначені по формулі:

 ;

Q - витрата стічних вод;

С₀ - концентрація забруднень у стічній рідині, що надходить;

 - витрата адсорбенту на одну ступінь;

 - число ступіней очищення;

 - коефіцієнт адсорбції.

Аналіз вище приведеної залежності показує, що застосування багатоступінчастої установки дозволяє заощаджувати адсорбент у порівнянні з одноступінчатої. Ця економія при однакових залишкових концентраціях буде тим більше, чим більше кількість ступіней. При обмеженій кількості адсорбенту і відомої концентрації забруднень можна користаючись вище приведеною формулою обчислити необхідна кількість ступіней очищення:

 ;

Необхідна витрата адсорбенту на одну ступінь при відомих початкових і кінцевих концентраціях забруднень і кількості ступіней складе:

 ;

Схема багатоступінчастої установки з протиточним рухом адсорбенту приведена на мал.22.

3

4

8

7

8

7

5

6

4

3

2

1

Рис.22. Схема триступінчастої установки з проти точним рухом адсорбенту.

1.Подача стічної рідини на очищення; 2.Подача свіжого адсорбенту; 3.Реактор з мішалкою; 4.Відстійник; 5.Відвід очищеної стічної рідини; 6.Відвід забрудненого адсорбенту; 7.Резервуар для збору адсорбенту; 8.Насоси для перекачування адсорбенту.

 

Адсорбент подається в останню ступінь і тому що його адсорбційна ємність використовується на цій ступіні тільки частково, використаний адсорбент після відділення на наступній ступіні подається на попередню.

У таких установках використовують високодисперсні активні вугілля. Активне вугілля, як правило, не регенерується, а після використання скидається на мулові площадки чи спалюється.

Адсорбція в динамічних умовах здійснюється шляхом фільтрування через завантаження з адсорбенту. Як відомо, при адсорбції в динамічних умовах більш повно використовується адсорбційна ємність адсорбенту і досягаються стійкі, надійні результати очищення. Адсорбцію проводять або в стаціонарному, або в киплячому шарі завантаження. При очищенні в стаціонарному шарі можуть використовуватися різні варіанти технологічних установок. Наприклад, по одному варіанті послідовно працюють два адсорбційних фільтри (адсорбера), третій знаходиться на регенерації. В міру насичення адсорбенту перший по ходу адсорбер відключається на регенерацію, адсорбер, що пройшов регенерацію включається по ходу останнім. По іншому варіанті передбачаються дві рівнобіжні нитки адсорберів, що працюють поперемінно. При “проскакуванні” концентрацій вище припустимих потік води переключається на рівнобіжну нитку, а адсорбери, що відробили, відключаються на регенерацію. Перша схема складніше в експлуатації, однак дозволяє більш повно використовувати адсорбент.

Як приклад розглянемо схему установки, застосовуваної для витягу зі стічних вод нітропродуктів (мал.23).

 

 

11

12

1

2

5

3

13

10

14

6

6

9

8

7

4

Рис.23. Технологічна схема адсорбційного очищення

стічних вод від нітропродуктів.

1.збірник стічних вод;.2.подача стічних вод; 3.напірна ємність;4.регулятор потоку; 5відвід очищених стічних вод; 6. адсорбер с завантаженням з активного вугілля; 7.конденсатор; 8.подача охолодної води; 9.конденсат; 10.розчинник; 11.збірник розчинника; 12.Збірник екстракту; 13.екстракт на регенерацію; 14.гостра пара.

 

Стічні зі змістом нітропродуктів 100-400мг/л надходять у ємність 1, з якої подаються в напірну ємність, а потім через регулятор потоку в нижню частину одного з адсорберів (навантаження 3м³/м²година). Перші порції очищеної води містять 2-4мг/л нітропродуктів. Коли вона досягне 20мг/л адсорбер відключається на регенерацію. Регенерацію роблять розчинником (бензол, метанол, етанол, метиленхлорид) з наступним відгоном слідів розчинника гострою парою. Рециркуляцію розчинника здійснюють доти, поки концентрація нітропродуктів у ньому не досягне 20-50 г/л. Потім забруднений розчинник заміняють свіжим (3-4 обсягу активного вугілля в адсорбері) і направляють на перегонку. В адсорбері використовують активне вугілля марки КАД, що завантажується на підстильний шар з коксу, покладеного на дерев'яні ґрати. Зверху активне вугілля покрите шаром коксу і закриті другими дерев'яними ґратами. Висота активного вугілля близько 5,0м.

Адсорбцією в стаціонарному шарі можна домогтися глибокого очищення води. Одним з основних недоліків цього способу є мала інтенсивність адсорбції через невисокі швидкості дифузійних процесів. Швидкість адсорбції може бути збільшена використанням“киплячого” шару. “Киплячий” шар утвориться при підвищеному навантаженні (10-15м³/м²година) і напрямку потоку стічних вод знизу нагору. При такому напрямку частки активного вугілля зважуються в цьому потоці. “Киплячий” шар дає можливість застосовувати дрібнозернисті (0,25-1,5мм) і високодисперсні (менш 40мкм) активні вугілля. Гідравлічний опір “киплячого” шару, у порівнянні з нерухомим менше, а швидкість масообміну вище. Крім того, адсорбція в “киплячому” шарі дозволяє очищати стічні води з концентрацією завислих речовин до 1,0г/л (з гідравлічної крупністю до 0,3мм/с), тоді як стаціонарний шар обмежує цю концентрацію 5-10мг/л.

До недоліків адсорбції в “киплячому” шарі варто віднести зменшення динамічної ємності активного вугілля і коефіцієнта захисної дії адсорбера, викликане інтенсивним перемішуванням часток по висоті шаруючи, стирання часток вугілля і більш складну конструкцію адсорберів.

 

 

4

2

6

5

3

1

 

Рис.24. Адсорбер з “киплячим” шаром завантаження.

1.подача адсорбенту; 2.подача стічних вод; 3.відвід очищених стічних вод; 4.адсорбер; 5.згущувач відпрацьованого адсорбенту; 6.випуск відпрацьованого адсорбенту.

 

В даний час в основному застосовують циліндричні одноярусні чи багатоярусні адсорбери (мал.24). Такий адсорбер являє собою колону висотою блзько 4м. Активне вугілля завантажується на розподільні ґрати. Через конічну частину подається стічна рідина зі швидкістю, що забезпечує відносне розширення шару 1,5-1,6. Адсорбент подається у виді 5-20% суспензії в центральну трубу туди ж подається частина стічної рідини. Частки активного вугілля зважуються в потоці стічної рідини їхній надлишок приділяється в згущувач, а очищена вода приділяється у верхній частині адсорбційної колони.

 

ЕКСТРАКЦІЯ.

 

Екстракція як метод очищення стічної води полягає в тім, що у воду додається нерозчинна в ній рідина (екстрагент) і ретельно змішується з нею. При цьому забруднююче речовина, розчинена у воді, перерозподіляється між водою і екстрагентом відповідно до його розчинності в цих рідинах.

У якості екстрагентів можуть використовуватися різні органічні розчинники: толуол, бути-ацетат, бензол, хлороформ, аміловий спирт і інші.

При виборі екстрагента необхідно враховувати наступні вимоги:

· гарну екстракційну здатність стосовно речовини, що екстрагується, тобто високий коефіцієнт розподілу;

· селективність екстрагента, що забезпечує витяг з води, що містить у розчиненому стані суміш різних речовин, одна чи речовина визначену групу речовин;

· дуже малу розчинність у воді;

· щільність, що відрізняється від щільності води;

· температуру кипіння, що значно відрізняється від температури кипіння речовини, що екстрагується;

· невелику питому теплоту випару і малу теплоємність;

· вогне- і вибухобезпеку, низьку вартість.

Крім того, екстрагент не повинний піддаватися гідролізу і не вступати в хімічну взаємодію з речовиною, що екстрагується.

Очищення стічних вод методом екстракції може бути здійснена трьома способами: одне- чи багаторазовою обробкою того самого обсягу води свіжими порціями екстрагента, перемішуванням води і екстрагента в одному апараті за принципом протитока, перемішуванням води і екстрагента в декількох апаратах, що працюють за принципом протитока.

Екстрактор представляє собою колону з насадкою, у яку подається екстрагент і вода. Як насадки використовуються керамічні кільця. У тих випадках коли щільність екстрагента менше щільності води, екстрагент подають знизу, як показано на малюнку.

4

3

2

1

                                      

Рис.25. Екстракційна колона.

 

1.Подача стічної води; 2.Подача свіжого екстрагента; 3.Відвід очищеної води; 4.Відвід відпрацьованого екстрагента.

 

При зворотному співвідношенні щільності екстрагент подається зверху. Щоб підтримати постійний рівень рідини в колоні, воду з колони відводять через сифон. Висоту колонного екстрактора, достатню для досягнення необхідного ступеня очищення стічних вод, визначають експериментально для кожного виду речовини. Яка екстрагується і екстрагента.

Третій спосіб екстракції здійснюється в ряді таких апаратів.

Крім того, екстракцію можна робити на установці багаторазової екстракції, що працюють у протиточному режимі (мал.26). Аналіз показує, що багаторазова екстракція ефективніше однократної, що приводить до більш ощадливої витрати екстрагента.

5

6

6

6

4

3

2

5

5

1

         

Рис.26. Схема установки багаторазової екстракції.

 

1.Подача стічної води; 2.Подача свіжого екстрагента; 3.Збірник очищеної води; 4.Збірник відпрацьованого екстрагента; 5.Реактор з мішалкою; 6.Відстійник.

 

Кінцева концентрація речовини в очищеній воді для установки, показаної на мал.26 може бути визначена з наступного вираження:

 .

 

Евапорація.

Евапорація - це спосіб відгону летучих речовин з водяною парою. Летучі речовини при нагріванні розчинів, де вони міститися, переходять у парову фазу. Процес переходу протікає особливо інтенсивно, якщо нагрівати воду, пропускаючи через неї водяна пара.

Відгін можна робити як в апаратах періодичної дії, що так безупинно діють евапораційних установках (парациркуляційних установках). Установка складається з дистиляційної колони і скрубера (мал.27). Колона заповнена насадкою, висота якої досягає 6-12м. Насадку зверху зрошують водою, а пару подають знизу. Пара, забруднена летучими речовинами, приділяється на очищення в скрубер. Конструкція скрубера аналогічна конструкції дистиляційної колони. Насадку в скрубері зрошують рідиною, що добре розчиняє летучі речовини, що відганяються.

4

3

10

9

8

7

6

5

2

1

        

Рис.27. Парациркуляційна установка.

1.Подача стічних вод на очищення; 2.Відвід очищених стічних вод; 3.Подача забрудненої пари на регенерацію; 4.Подача розчинника для регенерації пари; 5.Подача пари на евапорацію; 6.Відвід розчинника; 7.Дистиляційна колона; 8.Скрубер; 9.Вентилятор; 10.Теплообмінник.

Як насадки в колонах використовують дроблений кварц, гладкі, спіральні і порцелянові кільця.

Різновидом евапорації є азеотропний відгін, заснована на здатності ряду хімічних сполук утворювати з водою азеотропні суміші, температура кипіння яких нижче температури кипіння чистих речовин.

 

АЕРАЦІЯ.

 

Аерацію в схемах очищення виробничих стічних вод застосовують для дегазації води чи віддуття летучих речовин. Часто аерація носить допоміжний характер, як наприклад, перемішування в усереднювачах і змішувачах, подача кисню при біологічному очищенні і хімічному окислюванні домішок стічних вод.

Аерацію здійснюють декількома способами:

· продувкою стічної рідини повітрям (барботаж);

· розбризкуванням води в спеціальних басейнах;

· розбризкуванням води в градирнях і спеціальних дегазаторах з насадкою;

· обдуванням повітрям поверхні рідини.

При видаленні з води токсичних газів, наприклад, сірководню застосовують дегазатори закритого типу, що дозволяють направляти забруднене повітря на газоочистку. Конструкція барботажного дегазатора закритого типу приведена на мал.28. Барботаж здійснюється через дисковий перфорований аератор. Положенням вузла “А” визначається рівень стічної рідини в дегазаторі. Барометричний бачок відіграє роль гідравлічного затвора і дозволяє проводити дегазацію під вакуумом.

1. Подача стічних вод; 2. Подача повітря; 3. Відвід очищених стічних вод; 4. Відвід забрудненого повітря на газоочистку; 5. Аератор; 6. Барометричний бачок; 7. Краплеуловлювач.

7

6

5

4

3

2

1

А

 

Рис.28. Барботажный дегазатор.

 

Конструкція насадочного дегазатора зображена на мал.29. Як насадку в даній конструкції використовуються керамічні кільця. Дегазатори закритого типу застосовують для очищення стічних вод, що не містять у своїй сполуці жири і нафтопродукти, з концентрацією зважених речовин до 80-100мг/л. У противному випадку варто застосовувати дегазатори відкритого типу. У конструктивному відношенні такі дегазатори виконуються по типі усереднювачів чи аэротенків-змішувачів.

5

3

1

2

4

                            

 

Рис.29. Насадочный дегазатор.

 

1.Подача стічних вод; 2.Відвід очищених стічних вод; 3.Подача повітря; 4.Відвід забрудненого повітря; 5.Розподільна тарілка.

 

ФЛОТАЦІЯ.

 

Флотація призначена для очищення стічних вод від зважених речовин і деяких розчинених речовин. Витяг відбувається в результаті прилипання часток до пухирців газу (повітря), що утворяться в чи воді введених у неї. Разом з пухирцями повітря частки спливають на поверхню, утворити пінний шар (шлам) з більш високою концентрацією часток, чим у вихідній воді. Крім того, у пінному шарі спостерігається підвищення концентрації деяких розчинених речовин і окремих іонів. Очищення стічних вод флотацією відрізняється поруч переваг перед іншими методами. Цей метод забезпечує високу ефективність очищення стічних вод від нерозчинних домішок (90-98%) при незначному часі перебування (звичайно 20-30хв). При флотації утвориться шлам з більш низькою вологістю, чим вологість осаду при відстоюванні. Вологість осаду коливається в межах 95-99,8%, а вологість шламу 90-95%, тому його виходить по обсязі в 2-10разів менше, ніж осаду. Крім того, флотаційне очищення протікає в супроводі таких явищ як аерація, зниження концентрації ПАВ і бактерій, це сприяє подальшим процесам очищення.

Основою флотаційного процесу є утворення агрегату “частка-пухирець”. По способі утворення розрізняють два механізми флотації. Перший механізм флотації зв'язаний з утворенням агрегату “частка-пухирець” за рахунок зіткнення частки і пухирця. Другий механізм полягає у виникненні пухирця на частці з пересиченого розчину.

Протікання того чи іншого механізму флотації залежить від способу одержання пухирців.

Пухирці можуть бути отримані:

· диспергуванням повітря через пористі пластини чи тканини;

· за допомогою імпелерних машин і насосів;

· при струминних процесах;

· за рахунок створення пересиченого розчину газу;

· у результаті хімічних реакцій;

· електрохімічним способом;

· при біологічних процесах.

Флотація з диспергуванням повітря через пористі матеріали може бути здійснена при одержанні дуже дрібних пухирців повітря, що здатні флотувати забруднення, що містяться в стічній рідині. При цьому необхідно дотримувати визначені умови. Ці умови повинні перешкоджати злиттю й укрупненню пухирців і сприяти їх стабілізації. До них відносяться: відносно невелика швидкість витікання повітря з отворів, досить велика відстань між отворами, наявність у стічній рідині піноутворювачів.

Конструкція флотаційної установки з диспергуванням повітря через пористі матеріали приведена на мал.30. Вона являє собою резервуар з горизонтальним рухом води. Повітря у флотаційну камеру подається через дрібнопористі фільтроси, покладені на дні. Флотаційний шлам приділяється за допомогою скребкового транспортера через лоток, що відводить.

2

6

5

4

3

1

             

Рис.30.Флотаційна установка з диспергуванням повітря

через пористі матеріали.

 

1.Подача стічних вод; 2.Відвід очищених стічних вод; 3.Подача повітря; 4.Дрібнопористіе фільтросні пластини; 5.Скребковий механізм; 6.Лоток для відводу флотаційного шламу.

 

Розрахункові параметри установки по досвідченим даним при очищенні стічних вод, що містять нафту і смолу, наступні:

· розмір отворів (пір) у пористих матеріалах - 4-20мкм;

· тиск повітря 0,1-0,2МПа;

· витрата повітря 0,24-0,31м³/м³;

· тривалість флотації 20-30хв;

· робочий рівень у резервуарі до флотації 1,5-2,0м.

Рівень води під час флотації збільшується в залежності від витрати повітря на 6- 56%.

Застосування флотації з диспергуванням повітря через пористі матеріали рекомендується також для видалення ПАР пінною сепарацією.

Флотаційні установки з механічним диспергуванням повітря в імпелерних машинах знайшли широке застосування при збагаченні корисних копалин і можуть бути використані для очищення стічних вод. Конструкція імпелерної флотаційної установки зображена на мал.31. Імпелер являє собою робоче колесо з великою кількістю лопаток. При обертанні імпелера в його корпус підсмоктується стічна рідина і повітря через повітряну трубку. Обертовими лопатками повітря і стічна рідина перемішуються й у виді емульсії викидаються з корпуса. Навколо корпуса розташовані ґрати, що служать для заспокоєння потоку. У цій зоні створюється безліч вихрових потоків, яки здрібнюють пухирці повітря. Ступінь здрібнювання пухирців залежить від окружної швидкості обертання імпелера, що у свою чергу впливає на ефективність очищення. Над ґратами відбувається спливання пухирців із прилиплими до них частками забруднень. Флотаційний шлам, що утвориться на поверхні води віддаляється спеціальними шкребками.

4

3

2

1

                            

Рис.31. Імпелерна флотаційна установка.

 

1.Подача стічних вод; 2.Відвід очищених стічних вод; 3.Імпелер; 4.Повітряна трубка.

 

Флотація з виділенням повітря з пересиченого розчину знайшла досить широке застосування в практиці очищення стічних вод, тому що дозволяє одержати пухирці повітря з найменшої крупністю. Сутність цього процесу полягає в створенні пересиченого розчину повітря в стічній рідині. Повітря, що виділилося з такого розчину, утворить мікро пухирці, що флотують забруднення, що містяться в стічній рідині. У залежності від прийому, за допомогою якого створюють пересичений розчин розрізняють напірну і вакуумну флотацію. Напірну флотацію здійснюють при подачі стічних вод у флотаційну камеру через напірний резервуар насосом (мал.32).

выпуск

шлам

воздух

5

4

3

2

1

    

Рис.32. Схема установки напірної флотації.

1.Прийомний резервуар; 2.Відцентровий насос; 3.усмоктувальний трубопровід; 4.Напірний резервуар; 5.Флотаційна камера.

 

З прийомного резервуара стічні води забирають насосом, причому в усмоктувальний патрубок насоса за допомогою ежектора подають повітря. Повітря, що надійшло в насос, диспергується робочим колесом, а потім у результаті підвищеного тиску розчиняється у воді. Повноту розчинення повітря забезпечує напірний резервуар, обсяг якого розраховується на необхідну тривалість перебування. Найчастіше тривалість перебування стічних вод у напірному резервуарі приймають рівним у межах 0,5-3хв. У випадку віддаленого розташування насосів від флотаційної камери, необхідна тривалість перебування стічних вод для розчинення повітря досягається в напірних трубопроводах. Тоді пристрій напірного резервуара зайво.

Тиск, створюваний насосом для різних випадків очищення, складає 0,15-0,4МПа. Звичайно підбирають насоси розвиваючі тиск 0,2-0,3МПа. При такому тиску і температурі 20-25⁰С в воді може розчинитися 30-50л повітря в 1м³ стічній рідині, що цілком достатньо для утворення необхідної кількості повітря для флотації. Коли стічна рідина надходить у флотаційну камеру, тиск у рідині падає, утвориться пересичений розчин повітря, у результаті чого на поверхні часток виникають мікро пухирці які флотують ці частки. Флотаційні камери конструктивно можуть виконуватися вертикальними, горизонтальними і радіальними. При продуктивності 150-200м³/година і при наявності в стоках великої кількості осідаючих домішок рекомендується улаштовувати вертикальні флотаційні камери. Горизонтальні флотаційні камери при відсутності осідаючих домішок проектують на продуктивність до 150-200м³/година. Радіальні флотаційні камери приймають при продуктивності 90-1000м³/година. Конструкції флотаційних камер різних типів широко представлені в технічній літературі. На мал.33 зображена конструкція горизонтальної флотаційної камери.

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

 

 

Рис.33. Горизонтальна флотаційна камера.

 

1.Подача стічної рідини з напірного резервуара; 2.Надходження стічної рідини самопливом; 3.Прийомне відділення; 4.Флотаційне відділення; 5.Трубопровід осаду; 6.Скребковий механізм; 7.Шламоприйомний лоток; 8.Регулятор рівня води; 9.Додатковий трубопровід подачі води; 10.Відвід очищених стічних вод.

 

Тривалість флотації приймається по експериментальним даним, а при їхній відсутності може бути прийнята в залежності від початкової концентрації нерозчинних домішок - С_НАЧ; при С_НАЧ до 3г/л, t повинно бути не менш 0,35години, від 3 до 7г/л не менш 0,5години.

Вологість і обсяг флотаційного шламу залежить від вихідної концентрації зважених речовин і тривалості нагромадження його на поверхні. При безупинному зніманні флотаційного шламу розрахункова вологість складає 96-98%, при періодичному зніманні за допомогою шкребків чи транспортерів обертових шкребків - 94-95%, при зніманні шнеками і скребковими візками - 92-93%.

Дослідженнями встановлено, що відносний обсяг шламу значно зменшується в перші друга година ущільнення (нагромадження), потім процес сповільнюється і після 4 годин ущільнення змінюється дуже незначно.

Обсяг зони нагромадження осаду визначають з того розрахунку, що в осад випадає від 7 до 10% затриманих речовин при вологості 95-98%, при цьому глибина цієї зони в горизонтальних камерах повинна бути близько 0,5м у вертикальних - 1,0м.

При визначенні конструктивних розмірів флотаційних камер необхідно враховувати:

· ширину камер бажано призначати відповідно до конструкцій скребкових механізмів (1,0; 1,5; 2,0; 2,8; 3,0м).

· прийняті конструктивні розміри повинні бути такими, щоб горизонтальна швидкість руху стічних вод у камері була не більш 5мм/с.

· кількість флотаційних камер повинне бути не менш 2-х.

 

Подача повітря в усмоктувальну трубу насоса в установці напірної флотації незважаючи на наявність ежектора має істотний недолік. При витраті повітря перевищуючому 2-3% від витрати стічної рідини можлива хитлива робота насоса. У цьому випадку доцільно повітря подавати безпосередньо в напірний резервуар за допомогою компресора. Конструкція напірного резервуара повинна передбачати інтенсивне перемішування води в ньому шляхом пристрою чи перегородок механічних мішалок.

Схеми подачі води у флотаційну камеру можуть відрізнятися від приведеної на мал.32 схеми прямої напірної флотації, де перекачуванню під тиском піддається вся стічна рідина. Ця схема рекомендується при концентрації нерозчинних домішок не більш 5г/л і рівномірному надходженні стічних вод. При змісті нерозчинних домішок не більш 3г/л і нерівномірному надходженні стічних вод застосовується схема, зображена на мал.34. У цьому випадку продуктивність насоса підбирають по мінімальній витраті, а тиск насосів - з умови необхідної кількості повітря в період максимальної витрати стічних вод (чи максимального надходження забруднень). Схему напірної флотації, зображену на мал.35, застосовують як при рівномірному, так і при нерівномірному надходженні стічних вод у тих випадках, коли структура забруднень не допускає перекачування. Так, наприклад, пластівчасті частки (гідроокису металів, активний іл) проходячи через насос подрібнюються, що збільшує їхній винос із флотаційної камери. Крім того, цю схему доцільно застосовувати при змісті нерозчинних домішок понад 2г/л. Витрата робочої рідини підбирають так, щоб концентрація забруднень у суміші була в межах - 1-2г/л, що полегшує підбор насосного устаткування. Обсяг флотаційної камери тут визначають по сумарній витраті вихідної і робочої рідини (Q+Q_Р.Ж.).