Бохир ус цэвэрлэх зориулалттай үйлдвэрийн флотацийн машин: төрөл, төхөөрөмж, үйл ажиллагааны зарчим

2024 Зохиолч: Howard Calhoun | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-17 10:35

Өнөөдөр дэлхийн засгийн газруудын бараг бүх уулзалтын ширээний эхэнд байгаль орчны асуудал байдаг. Экологи 21-р зууны шинэ шашин болсон нь нууц биш. 2017 оныг ОХУ-д байгаль орчныг хамгаалах жил болгон зарласан тул байгаль орчны боловсрол олгох нь энэ жилийн зорилтуудын нэг юм.

Усыг яагаад цэвэршүүлэх ёстой вэ?

Дэлхийн далайн нийт нийлүүлэлтийн ердөө 3% нь цэвэр ус, үүний 68% нь мөсөн гол (уухад тохиромжгүй), 30% нь газар доорх эх үүсвэрүүд (ихэвчлэн хөрсөөр бохирддог) зөвхөн 2% нь байдаг. хуурай газрын усан хангамжийн эх үүсвэр. Дэлхий дахины дүр төрхөөс харахад цэвэр цэнгэг устай байх нь зөвхөн хэрэгцээ биш, заримдаа тансаг хэрэглээ болдог.

Аж ахуйн үйл ажиллагааны явцад үүссэн бохир усаж ахуйн нэгжүүд зөвшөөрөгдөх болон нормативаас давсан агууламжтай олон тооны бохирдуулагч бодис агуулдаг. Дүрмээр бол бид хүнд металл (төмөр, никель, зэс, хар тугалга, мөнгөн ус, кадми гэх мэт), нефтийн бүтээгдэхүүн, түдгэлзүүлсэн бодис, хөнгөн цагаан, гадаргуугийн идэвхт бодис (синтетик гадаргуугийн идэвхтэй бодис, энгийн хүмүүсийн хувьд энэ бүхэн хөөсөрдөг) тухай ярьж байна. Эдгээр бодисууд нь усан сан руу орж, усны биогеоценозын хэвийн үйл ажиллагааг алдагдуулж, хөрсийг хордуулж, хөх ногоон замаг ургуулж, амьтдад хортой байдаг. Эдгээр бохирдуулагч нь хүний хувьд бас хортой.

Орон сууцны олон орон сууц, амины орон сууцанд хүний үйл ажиллагаа мөн их хэмжээний бохирдуулагч бодис үүсгэдэг. Үндсэндээ эдгээр нь гадаргуугийн идэвхт бодис ба органик хог хаягдал боловч металлын давс нь бохирын шугамд ордог.

Бохир ус цэвэрлэгч гэж юу вэ?

Floater нь усан дахь нарийн хольцыг физик, химийн аргаар зайлуулах зориулалттай төхөөрөмж юм. Харьцангуй, энэ нь бохир ус цэвэрлэх инженер, технологийн үндсэн боловсруулалтын модулиудын нэг механизм юм. Ууссан бодисыг ялгах, усыг стандарт үзүүлэлт болгон цэвэршүүлэх үндсэн үйл ажиллагаа нь флотатор дээр явагддаг.

Үйлдвэрийн скимерүүдийг хэмжээ, материалын хувьд өөр өөр томоохон үйлдвэрүүд болон машин угаалгын газруудад ашиглах боломжтой.

Флотаторын гол үүрэг бол уснаас ууссан бохирдуулагч бодисыг ялгаж тунадасжуулах, ус руу шилжүүлэх явдал юм.уусдаггүй хэлбэр. Энэ нь цэвэрлэх нөлөөг сайжруулахын тулд төхөөрөмж рүү агаар үлээнэ.

Бохир усны флотацийн машины ажиллах зарчим

Флотаторын ажиллах зарчим нь цэвэрлэх орчинд агаарын бөмбөлгийг дамжуулж хөөс үүсгэхэд суурилдаг. Энэ хөөсийг флотацийн лаг гэж нэрлэдэг бөгөөд үүнийг зайлуулж, усгүйжүүлэх тусгай төхөөрөмжид хаядаг. Бөмбөлөгүүд нь бохирдуулагчийг барьж, зайлуулахын тулд эхлээд тусгай бодисууд - коагулянт ба флокулянтуудыг нэмэх шаардлагатай. Эдгээр бодисууд нь өндөр наалдамхай бөгөөд бохирдуулагч бодисууд хоорондоо наалдаж, агаарын бөмбөлөгт наалдаж, бөөгнөрөл гэж нэрлэгддэг.

Бөмбөлөг нь диспенсерийн цорго эсвэл цоргоноос дээд тал руу дамжиж, наалдамхай бохирдуулагчийг барьж авдаг. Ус хүссэн цэвэрлэгээний үр дүнд хүрэх хүртэл энэ процесс явагдана.

Үйл явцын нарийн төвөгтэй байдал нь коагулянт ба флокулянт бодисын тунг нарийн сонгох бөгөөд ингэснээр наалдамхай хүч нь бөмбөлөгт наалдахад хангалттай өндөр боловч үүссэн ширхэгүүд нь хэт хүнд биш бөгөөд ингэснээр агаарыг гэмтээхгүй. хөөс.

Бохир усны флотацийн машин агуулсан схем

Флотацийн машиныг үндсэн боловсруулалтын модуль гэж үздэг технологи нь үргэлж урвалж ферм болон агаарын бөмбөлөг төхөөрөмжийг агуулдаг. Урвалжийн байгууламж нь урвалж (коагулянт, флокулянт, рН тохируулах шүлт) бүхий сав, урвалжийг устай холих реактор юм.

Агаарын бөмбөлөг үүсгэх төхөөрөмжийн хувьд дүрмээр бол ус-агаарын хольц үүсгэхийн тулд агаарыг устай холих камер болох ханагчийг ашигладаг. Дараа нь энэ хольцыг скимер рүү илгээнэ. Ханалтын төхөөрөмж нь хүчирхэг агаарын насосоор тоноглогдсон.

Усгагчийг хэзээ ч тусад нь ашигладаггүй, энэ нь үргэлж ус цэвэршүүлэх ерөнхий схемд багтдаг. Дүрмээр бол иж бүрэн схем нь урьдчилсан тунгаах, физик-химийн боловсруулалт (флотаци эсвэл коагулатор) болон шүүлтүүр дээрх механик цэвэрлэгээний үе шатуудаас бүрдэнэ.

Өөрөөр хэлбэл, skimmer нь бүх цэвэрлэгээг хийж чадахгүй, энэ нь зөвхөн урьдчилан болон дараах боловсруулалтыг шаарддаг тусдаа нэгж юм. Хэрэв элс эсвэл бусад том ширхэгтэй хольц флотатор руу орвол төхөөрөмж эвдэрнэ. Мөн энэ төхөөрөмж нь газрын тосны бүтээгдэхүүнээс халдваргүйжүүлэлт, бүрэн цэвэршүүлэх боломжгүй юм. Тиймээс, үүний дараа хэт ягаан туяаны суурилуулалт, сорбцийн (эсвэл механик) шүүлтүүр шаардлагатай.

Хэлхээний диаграм нь флотацийн процесс дээр суурилдаг. Флотаци гэдэг нь уусдаг, эмульсжсэн бодисыг гаргаж авахын тулд хаягдал усыг агаарын бөмбөлөгөөр цэвэрлэх явдал юм. Ус боловсруулах үндсэн модульд ордог. Тэнд даралтын (эсвэл даралтгүй) горимд урьдчилан бэлтгэсэн урвалжийг реакторт нийлүүлдэг. Агаарын бөмбөлгийг мөн флотатор руу ханалтын төхөөрөмжөөр оруулдаг. Усны флотацийн саванд бохир усыг урвалж, агаарын бөмбөлөг гэх мэтээр цэвэрлэнэфлотацийн лаг хэлбэрийн флокулын хэсгүүд. Хөвөгч лагийг усны гадаргуугаас хусах туузан дамжуулагчаар лаг цуглуулагч руу авдаг.

Энэ лаг нь механик чичиргээнд маш тогтворгүй тул хөөс тасрахгүйн тулд усны гадаргуугаас болгоомжтой цуглуулдаг.

Флотацийн төхөөрөмж

Slootator нь ган эсвэл хуванцараар хийгдсэн, хөвүүлэн баяжуулах лагийг цуглуулах хусуур механизмаар тоноглогдсон, ёроолдоо конус хэлбэртэй сав юм. Флотацийн сав нь ханалтаас агаар-усны хольцыг нийлүүлэх, флотацийн лагийг асгах, яаралтай хоослох, бохир усаар хангах, цэвэршүүлсэн усыг зайлуулах зориулалттай хушуу байгааг илтгэнэ. Тохиромжтой болгох үүднээс скимер суурилуулалтыг ихэвчлэн засвар үйлчилгээний газар байрлуулдаг.

Скиммерийн төрөл

Бохир ус цэвэрлэх зориулалттай хөвөгч төхөөрөмж нь ус нь бөмбөлөгөөр ханасан, бөмбөлөгний шинж чанараараа ялгагдана. Хамгийн түгээмэл арга бол механик, даралт, электрофлотаци юм. Даралтын флотаци нь ханасан камер ба насосны бүлэг байгааг илтгэнэ. Үүнээс гадна урвалжийг энэ аргаар ихэвчлэн ашигладаг. Электрофлотаци нь электродуудыг усанд уусгахад үндэслэсэн тул урвалжийн төхөөрөмж, ханасан бодис шаардлагагүй.

Механик флотаци

Механик (эсвэл сэнс) гэдэг нь өндөр эргэлтийн хурдаар усан дахь агаарын бөмбөлгийг задалдаг хутгагч байгааг илтгэнэ. Энэ төрлийн ус цэвэршүүлэх нь хөөсөрч, хийгээр ханасан усанд тохиромжтой. Механик аргаар урвалжуудыг ашиглах боломжгүй, учир нь үймээн самуунтай байдагхутгагчийн үүсгэсэн урсгал нь бохирдуулагчийн ширхэгийг зүгээр л задалдаг. Одоогоор механик флотаци нь хангалттай цэвэрлэгээний үр нөлөө үзүүлэх нь ховор тул тийм ч түгээмэл биш юм.

Дүрмээр бол энэ цэвэрлэх сегмент нь газрын тосны бүтээгдэхүүнээс бохир усыг цэвэрлэх зориулалттай флотацийн машинуудыг агуулдаг.

Даралтын флотаци

Энэ тохиолдолд бохир ус цэвэрлэх флотаторууд нь ханалтын төхөөрөмж болон урвалжийн байгууламжаар тоноглогдсон байдаг. Сатуратор нь агаар мандлын хэмжээнээс дээш даралттай агаарыг шахдаг камер юм. Сатураторт бэлтгэсэн орчинг ус-агаарын хольц гэж нэрлэдэг. Энэ нь флотацийн хамгийн түгээмэл төрөл бөгөөд хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг. Цэвэршүүлэх үйл явц нь усыг урвалж (коагулянт эсвэл флокулянт) -аар урьдчилан боловсруулж, дараа нь ус-агаарын хольцын даралтаар цэвэрлэсний үр дүнд үүсдэг. Хийн бөмбөлөг бүр нь бохирдлыг өөртөө шингээдэг, учир нь энэ нь фазын зааг (ус-агаар) -аас шалтгаалан их хэмжээний татах хүчтэй байдаг. Урвалж бодисоор усыг урьдчилан цэвэрлэх нь цэвэрлэгээг сайжруулдаг, учир нь энэ нь флокул (микел) үүсгэдэг бөгөөд энэ нь мөн тодорхой татах хүчтэй байдаг. Усны гол хэсэг нь цэвэршүүлсэн ус дамжуулах хоолойгоор дамжин гадагшилж, цаашдын боловсруулалт эсвэл гадагшлуулдаг. Дээрээс тусгай хусах төхөөрөмж нь флотацийн лагийг зайлуулдаг - бохирдуулагчийг агаарын бөмбөлөгөөр баяжуулсан хэлбэрээр дээш зөөвөрлөнө.

Даралтын флотацийн гол давуу тал нь өргөн хүрээний хэрэглээ юм. Сул талууд нь нэмэлт төхөөрөмж (урвалж бодис, ханасан бодис,шахуурга) маш их зай эзэлдэг бөгөөд автоматжуулах шаардлагатай (жишээлбэл, урвалжийн тунг сонгох). Урвалжийн хэмжээг тодорхойлох нь том үүрэг гүйцэтгэдэг, учир нь бага тун нь хангалтгүй цэвэрлэгээнд хүргэдэг (бүх жижиг ууссан тоосонцор томордоггүй), их хэмжээний тун нь бөмбөлөгүүд нь ширхэгийн жинг тэсвэрлэх чадваргүй болоход хүргэдэг. мөн нурах бөгөөд энэ нь мөн цэвэрлэх нөлөө буурахад хүргэнэ.

Электрофлотацийн машин

Энэ төрлийн бохир ус хөвүүлэн баяжуулах машин нь товч бөгөөд ашиглахад хялбар байдгаараа онцлог юм. Аргын мөн чанар нь цэвэршүүлэх шингэний электролиз, электродоос хий ялгаруулахад оршино. Электролизийн процесс нь флотаторт явагддаг: устөрөгч нь катод дээр, хүчилтөрөгч нь анод дээр гардаг. Уусдаг электродуудыг (жишээлбэл, хөнгөн цагаан эсвэл төмөр) ашиглахдаа усыг өндөр исэлдэлттэй металлын ионоор ханасан байдаг бөгөөд энэ нь бохирдлын ширхэгийг үүсгэх урвалжийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ процесс нь уснаас илүү их бохирдуулагч бодисыг тусгаарлаж, тунадасжуулахад тусалдаг. Скимерийн зай тийм ч том биш тул ийм нөхцөлд ширхэгүүд болон агаарын бөмбөлөгүүд хоорондоо сайн наалддаг бөгөөд энэ нь хамгийн их цэвэрлэгээний үр нөлөөг баталгаажуулдаг.

Ийм төхөөрөмжийн гол давуу тал нь ус цэвэршүүлэх өндөр түвшний урвалж бодис болон бусад том төхөөрөмж байхгүй. Сул тал нь эрчим хүчний өндөр зарцуулалт, устөрөгчийг зайлуулах төхөөрөмж шаарддаг.

Цорго флотаци

Энэ тохиолдолд онцгойболовсруулсан ус руу агаар оруулах хушуу, ус зайлуулах төхөөрөмжид тэжээгдэж, хоёр фазын хольц болгон задалдаг. Энэ аргын давуу тал нь ургамлын эд ангиудын элэгдэл багатай, улмаар ашиглалтын хугацааг уртасгах болно.

Урвалжийн хэрэгсэл

Зарим флотацийн аргууд нь цэвэрлэх нөлөөг сайжруулахын тулд дараах урвалжуудыг ашигладаг:

• рН-ийг тохируулах урвалжууд нь коагулянт ба флокулянтын хэвийн ажиллах нөхцлийг хангахын тулд усанд нэмдэг хүчил ба шүлтүүд юм;
• коагулянтууд - флокуляцийг дэмжих урвалж, төмөр, хөнгөн цагааны давс;
• флоккулянт нь илүү том, тогтвортой ширхэгтэй (флоккули) үүсгэдэг урвалжууд бөгөөд полиакриламидын нэгдлүүд юм.

Урвалжтай ус цэвэршүүлэх аргын гол сул тал нь боловсон хүчин байх шаардлага, түүнчлэн танк, реакторт хуваарилах ёстой талбай юм. Мөн урвалжуудын зөв тунг сонгох нь маш чухал бөгөөд үүнийг зөвхөн эмпирик байдлаар хийх боломжтой.