Промышленные флотаторы для очистки сточных вод: типы, устройство, принцип работы

Описание дополнительного оборудования

Опция	Характеристики	Преимущества
Площадка обслуживания		Удобное и безопасное обслуживание, контроль работы оборудования
Запорная арматура с электроприводом на линии сброса осадка		Опция позволяет автоматизировать процесс сброса осадка по таймеру. Возможность удаленного управления.
Расходомер поступающих стоков		Автоматический контроль производительности установки. Возможность автоматической регулировки подачи реагентов
Крышка флотокамеры	Варианты исполнения: Сталь3, AISI304 или полимерные материалы Присоединение вытяжной трубы	Закрытая конструкция гарантирует отсутствие выбросов и запахов
Взрывозащищенное исполнение		Взрывобезопасное исполнение узлов и механизмов флотатора и комплектующих

Флотаторы

Флотаторы предназначены для физико-химического разделения стоков методом флотации мелкими пузырьками воздуха которые прикрепляются к тонкодисперстной ТФ и выносят ее на поверхность образуя пену (флотошлам) на твердую (флотошлам) и жидкую фракции, с содержанием в очищаемых стоках твердой фракции 0.01-2.0%, взвешенных веществ крупностью 0,001мм-2.0мм с производительностью 5-50м3/ч и очень высокой влажностью флотошлама 94-96%.

Безреагентные флотаторы удаляют только диспергированые в-ва твердые (взвешенные) и жидкие (жиры и нефтепродукты).

Реагентные флотаторы удаляют диспергированые в-ва, емульгированые, коллоидные и расстворимые которые в три ступени связываются реагентами

1-я ступень рН коррекция ввод реагентов которые создают необходимый для последующих реакций диапазон рН, щелочи и кислоты;

2-я ступень коагуляция, связывание извлекаемых веществ в мелкие хлопья 0.1-5мм, коагулянтами — солями трехвалентных металлов, в процессе их гидролиза,

3-я ступень флокуляция, связывание (укрупнение) скоагулированых хлопьев в крупные флоккулы 2-10мм, полимерными веществами флокулянтами. Полное расслоение твердой и жидкой фракции.

Область применения – стоки мясокомбинаты, комплексы по забою птицы, масло-сыр заводы, спирт, сах, пив заводы, доочистка субстратов БГС

Производства ООО «Экоэнерго-строй».

Конструкция и принцип работы флотатора

Рис. 1.1. Устройство флотатора.

Стоки в установку подаются через нижнюю распределительную систему во флотореактор 2 (рис. 1.1), куда также подается воздушная смесь сквозь систему сопел, которая готовится в установке приготовления и дозировки водовоздушной смеси 6. Водовоздушная смесь (перенасыщенный раствор воздуха в воде) при выпусканнии во флотореактор 2 выделяет тонкодисперстные пузырьки воздуха, которые при всплывании захватывают мелкие частички внешних веществ, которые прилипли к ним, образовывая на поверхности флотатора пенный слой (флотошлам). Флотошлам удаляется шламосборным устройством 9 — скребковым механизмом с приводом от мотора редуктора 6 в бункер флотошлама 8 , откуда он отводится шнековым насосом в контейнер флотошлама, который вывозится на утилизацию.

Осветленная вода сквозь систему регулировки уровня (рис.4.4.) отводится в бункер осветленной воды и далее самотечным трубопроводом попадает на смесители контактных фильтров . Переливание осуществляется через переливную систему, расположенную в бункере осветленной воды – приемный желоб 2 и самотечный трубопровод 3 в резервуар.

Установка приготовления и дозировки водовоздушной смеси (рис.1.2.) состоит из сатуратора 1, компрессора на 8-10 атм, который обеспечивает воздухом сатуратор, насоса подачи осветленных стоков 2 с КФ на сатуратор( Н=60м), редукционного клапана выпуска водовоздушной смеси , систему сопел 3 во флотатор.

Рис. 1.2. Принципиальная схема установка подачи и дозирования водовоздушной смеси.

1. Cистема сопел

2. Манометр

3. Гребенка

4. Шар. кран подачи ВВС на сопло

5. Сатуратор, растворения воздуха в воде под давлением

6. Отвод опорожнения и контроля ВВС

7. Отводы уровня ВВС

8. Смеситель (водовоздушный эжектор)

9. Шар. кран подачи воды на смеситель

10. Клапан обратный

11. Высоконапорный насос подачи осветленных стоков на сатуратор.

12. Ротаметр

13. Шар. кран подачи воздуха на смеситель

14. Клапан обратный

15. Компрессор, подачи воздуха на сатуратор.

16. Гибкий шланг

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ФЛОТАТОРА

Наименование показателей	Ед. изм.	Количество
Производительность флотатора по стокам	м3/ч	5-50
Производительность флотатора постокам вместе с ВВС	м3/ч	7-70
Расход ВВС	м3/ч	3-20
Давление в сатураторе	кг/см2	5,5-6,5
Давление воздуха в сети	кг/см2	6,5-7,0
Объем флотатора	м3	4-30
Обороты редуктора шламосьемного механизма	об/мин	8-12
Мощность насоса ВВС	кВт	0,5-3,5
Мощность компрессора ВВС	кВт	1,0-3,5
Мощность мотор-редуктора шнекового транспортера флотошлама ШТ01	кВт	0,1-0,5
Тонкослойный отстойный модуль ТО		+/- в зависимости от стоков

Флотатор, УПДР, сепаратор                                                     Флотатор

Преимущества и недостатки

Флотаторная система представляет собой популярный и востребованный метод, с помощью которого осуществляется очистка. Поэтому он имеет много сильных сторон:

• Системы обладают достаточно широкой сферой применения. Что касается промышленных предприятий, то практически каждая организация имеет такую установку.
• Низкие эксплуатационные затраты. Система не требует постоянного вмешательства со стороны ремонтной бригады, что значительным образом экономит бюджет.
• Система проста в установке.
• Скорость очищения значительно выше, чем при использовании метода отстаивания жидкости.
• Очистка практически 100%.

К недостаткам можно отнести тот факт, что данная установка является лишь звеном в большой системе очищения. Жидкость, которая попадает во флотатор, должна быть предварительно очищена от песка, полимеров и других грубых компонентов. Если этого не будет, система сломается.

Что касается обслуживающих организаций жилых домов и многоквартирных сооружений, то жители защищены от возникновения неприятного запаха от стиральной машины. Специалисты регулярно проводят осмотр системы. Очищенная жидкость используется для полива почвы и прочих бытовых манипуляций.

Флотатор

Напорный флотатор для очистки сточных вод – специальное устройство, которое позволяет очищать стоки от частиц нефтепродуктов, а также жиров, примесей металлов, взвешенных и иных веществ. Такое оборудование отличается высокой эффективностью и надежностью благодаря изготовлению из качественной нержавейки. С их помощью и добавлением химических реагентов можно обеспечить максимальный уровень очистки перерабатываемым стокам. Для этого могут использоваться: щелочи, кислоты, коагулянты и флокулянты. Устройство и принцип работы кондиционеров Вся установка выполнена из нержавеющей стали. Для достижения максимальной степени очистки в процессе обработки стока добавляются химические реагенты: щелочь, кислота, коагулянт, флокулянт. В нашем флотаторе реализована схема с рециркуляцией.

Как работает напорный флотатор для очистки сточных вод?

>На стадии очистки жидкость сначала подается в устройство посредством трубного флокулятора, который используется в аппарате для подачи стоков, предварительно обработанных различными реагентами. После прохождения стадии очистки, через сатуратор, который равномерно растворяет в воде воздух, выходит уже достаточно чистая жидкость.

После сатуратора, вода поступает в отсек флотации, где под действием давления воздух выходит в форме пузыриков и флотирует взвешенные частицы – те, что образовываются во флокуляторе. Вся всплывающая масса постоянно удаляется специальными механизмами сгребания в сборник шлама. При этом часть очищенной жидкости поступает в рецикл, а остальная вода отводится в специально предназначенную для этого емкость. Процедура очистки, в процессе которой жидкость находится в отсеке флотации, занимает не более получаса.

Флотатор для очистки сточных вод – способы очистки

Описываемая очистительная методика может использоваться для очистки на разных стадиях, причем от стадии будут зависеть требования, которые предъявляются к чистоте жидкости, проходящей обработку. Выделяют три основные стадии очистки:

1. Предварительная. Направлена на снижение до минимума затрат на очистку жидкости. Флотация осуществляется без применения специальных реагентов и подходит для сепарации стоков, где содержится большое число жирных и взвешенных частиц. После такой очистки образуется менее загрязненный сток, полная очистка которого возможна посредством биологической методики.
2. Основная. Применяется с использованием специальных реагентов. Такой метод очистки с применением напорного флотатора дает возможность доводить даже сильно загрязненные стоки до достаточно чистого состояния, чтобы их можно было сбрасывать в обычную городскую канализацию. Уровень примесей и число взвешенных частиц в жидкости будет полностью удовлетворительным для требований всех городских коммунальных служб, поэтому можно не опасаться штрафов. Методика подходит, в том числе, для очистки стоков компаний, специализирующихся на переработке мясных продуктов и других.
3. Доочистка. Данный метод очистки может использоваться в прудах и специальных установках напорной флотации. Он подходит для обработки сильно загрязненных нефтепродуктами стоков и работает за счет максимального повышения скорости, с которой частицы нефти всплывают в жидкости, прилипая к пузырькам воздуха. К примеру, без внешней помощи частицы нефти поднимаются со скоростью не выше 1 мк в секунду. Использование флотатора для очистки сточных жидкостей дает возможность примерно в 900 раз увеличить эту скорость.

Почему стоит купить флотатор очистки воды?

В настоящее время описываемая очистительная методика представляет собой отличную альтернативу более традиционной технологии очистки – отстаиванию. К примеру, посредством флотации можно всего за 10 минут добиться такого же уровня уплотнения, который можно получить при гравитационном уплотнении не раньше, чем через 2 часа.

Флотаторы можно использовать для очистки:

• сточных вод компаний пищевой промышленности;
• коммунальных стоков;
• ливневых стоков;
• гальванических стоков.

У нас вы найдете качественные и функциональные флотаторы по самой выгодной цене.

Обращайтесь, мы поможем вам подобрать подходящее оборудование для очистки любых жидкостей и стоков.

• < Назад
• Вперёд >

Кто занимается производством?

Перед покупкой флотационных машин требуется четко определиться с параметрами.

Параметры подбираются исходя из следующих условий:

• Состав и характер канализационных стоков.
• Температура и равномерность подачи воды.
• Куда сбрасывается очищенная вода.

В Москве и Санкт-Петербурге реализацией установок занимаются довольно много компаний:

1. Завод «ТехВодХоз» — флотаторы марки ТР, стоимость от 313 500 рублей.
2. Торговый дом «Оборудование водоочистки» — напорные установки марки DAF.
3. ООО «Росинтерэко» — флотаторы и двухступенчатые установки марки «Ангара».

Важно. Необходимо учитывать требования к обработке и удалению осадка, степени обеззараживания.

Необходимые условия для длительной и эффективной эксплуатации установок ФТ

Флотаторы ФТ будут долго сохранять заявленные производителем технические характеристики, и очищать стоки до уровней, приведенных во 2 таблице при условии соблюдения следующих требований:

• температура стоков на входе в установку не должна быть более +40 градусов С, если в оборудование будет поступать жидкость, нагревая до +60 градусов С, оно должно быть укомплектовано специальным насосом;
• показатель pH жидкости на входе может варьироваться в пределах от 6,5 до 8,5, при отклонениях от этих значений следует использовать оборудование, изготовленное из материалов, стойких к коррозии;
• оборудование в течение суток не должно функционировать более 16 часов.

Топ- 3 производителя средств для флокуляции

Ведущими компаниями, которые занимаются вопросами разработки оборудования и технологий получения современных флокулянтов, являются Франция, Япония, Великобритания, Южная Корея, Финляндия, СЩА и Германия. На рынке России представлены 3 основных лидера.

Besfloc (Бесфлок)

Флокулянт южнокорейского производства компании «KolonLifeScience, Inc». Выпускают полный спектр реагентов и имеют широкую популярность по всему миру.

Форма выпуска: эмульсии, гранулы, растворы и порошкообразные вещества.

Преимущественно используются в качестве доочистки после применения коагулянтов.

• Обладает большим молекулярным весом, что способствует преобразованию мелких частиц в объемные хлопья.
• Малый расход: 0,01-0,5 мг/л.
• Применяется в горнодобывающей, нефтехимической промышленностях, текстильной и бумажно-целлюлозной областях. Нередко используют для очистки коммунальных стоков.
• Благодаря уникальному составу, удалось снизить предварительный расход коагулянтов.
• Не наносят вреда для здоровья человека.
• Проходят все этапы лабораторных испытаний.

Zetag (Зетаг)

Флокулянт Zetag от швейцарской компании Ciba Specialty Chemicals. Применяется для ускорения процессов очистки воды от органических соединений и твердых взвесей.

Способствует выпадению твердой фазы в крупнофракционный осадок. Используют для подготовки воды из водоемов для употребления в коммунальном водопроводе.

1. Реагент вводят при постоянном помешивании, иначе реакция будет не полноценной.
2. Нужна минимизация турбулентности, иначе высока вероятность разрушения предварительно образовавшихся хлопьев.
3. Увеличивает скорость оседания загрязняющих частиц.
4. Расход составляет от 2 до 10 г/л.

Praestol (Праестол)

Флокулянт, созданный по совместной технологии России и Германии. На рынке появился в 1998 году и быстро занял свою нишу –коммунальное хозяйство.

Применяется для очистки и обеззараживания питьевой воды. Также встречается в сфере нефтехимической и химической промышленностях.

• Ускоряет процесс очистки, способствует уплотнению осадка.
• Снижает электрическую активность молекул воды, что способствует более эффективному объединению загрязняющих частиц.
• Флокулянт Праестол сертифицирован в России и соответствует всем гигиеническим нормам и правилам. Был рекомендован для применения в сфере питьевого водоснабжения.
• Выпускается в виде гранул на основе акриламида и разбавляется в воде для получения концентрации в 0,1%. Производитель рекомендует для лучшего хранения делать концентрированный раствор в 0,5%, а при необходимость доводить до рабочего состава.
• Раствор готовится при температуре воды в 15-20 градусов, отстаивается 60 минут и только потом готов к применению.

Недостатком порошкообразных и гелиевых флокулянтов является сложность их разбавления. Для этого необходимо соответствующее оборудование, которое сможет приготовить раствор необходимой концентрации. Поэтому правильным выбором будут водные растворы и эмульсии.

Подробнее о флотации

Флотация — это один из способов, применяемых для очистки сточных вод. Буквально слово «флотация» (англ. flotation) переводится как «плаванье на поверхности воды», поэтому и напоминает слово флот. Но если говорить об очистке флотацией, то ее целью является вывести на поверхность различные взвеси и другие вещества, которые имеют плотность близкую воде и не способны оседать.

В толще воды плавают различные мелкие твердые частицы, коллоидные взвеси и другие примеси, которые не оседают. Флотацию применяют для очищения сточных вод от ПАВ, нефтепродуктов, жиров, волокнистых веществ и взвесей активного ила. Также флотационный процесс по типу пенной сепарации способен удалить некоторые растворенные в воде вещества.

Физико-химические законы флотации

В основу флотационной очистки заложены сложные физико-химические процессы. Главным образом рассматривается понятие смачиваемости, то есть индивидуальной способности тех или иных веществ к смачиванию. Эта способность напрямую определяет поведение этих соединений на границе раздела фаз жидкости и газа. Существует два типа веществ:

• Гидрофильные — характеризуются хорошей способностью к смачиванию;
• Гидрофобные – несмачиваемые.

В зависимости от того, к какому типу относится то или иное вещество, оно хорошо убирается при помощи флотационной очистки или же, наоборот, не поддается выделению таким способом.

Этапы флотации

Процесс флотации несложен для понимания, его можно описать следующим образом:

1. В воду, которая подвергается очистке, подают диспергированный воздух;
2. Гидрофобные частицы устремляются к воздушным пузырькам;
3. Постепенно уменьшается и разрывается прослойка воды, разделяющая гидрофобные частицы и воздушные пузырьки. Это объясняется тем, что сила притягивающая молекулы воды друг к другу больше адгезии между водой и этими частицами;
4. Образуется флотирующий комплекс из пузырьков воздуха и гидрофобных частиц, который напоминает пену;
5. Этот флотирующий комплекс плавает на поверхности сточных вод, поскольку он легче той гетерогенной системы, в которой находится.

В итоге на поверхности воды образуется пенная субстанция. Полученную пену удаляют специальным приспособлением — это конечный продукт флотации или шлам.

Виды и способы флотации

Очистка стоков методом флотации может производиться различными способами. То есть, именно образование пузырьков воздуха происходит с использованием различных методов. Рассмотрим все возможные.

Выделение пузырей воздуха из специального раствора

Причем здесь воздух можно выделять как напорным методом, так и вакуумным. В первом случае в воду под высоким давлением запускают воздух, в результате чего на всех слоях воды образуются нужные пузырьки. В случае с вакуумной флотацией сточная вода проходит через аэрационную камеру, где усиленно насыщаются воздухом. После этого стоки поступают в дезаэратор, где из воды удаляется лишний воздух (не растворившийся). Затем серая жидкость переливаются именно во флотационную камеру, где давление падает до критической точки, от чего и происходит образование пузырьков воздуха.

Механический способ насыщения воды воздухом

Этот метод обогащения стоков воздухом заключается в трех основных способах:

• Перемешиванием сточных вод в специальной центрифуге при помощи турбины. В этом случае установка носит название импеллер и позволяет добиться образования пузырей небольшого диаметра. В основном импеллер используется для очистки воды от продуктов нефтепроизводства или от жиров. Импеллер хорош тем, что позволяет варьировать величину воздушных пузырей в результате схемы проведения флотации. То есть, чем выше скорость вращения турбины, тем мельче будут пузырьки в воде.
• Перемешивание воды при помощи специального рабочего колеса с лопастями. Такой метод является безнапорным и хорош для удаления из воды крупнодисперсных и волокнистых примесей, таких как волосы, нити, шерсть и пр. Пузыри при безнапорном способе флотации получаются достаточно крупными.
• Обогащение стоков воздухом с использованием специальных труб, которые располагаются на дне приёмного резервуара для грязной воды. Этот способ носит название пневматический. Используется в том случае, если есть необходимость очистки стоков, которые являются агрессивными для обработки их в импеллере или безнапорном колесе.

Насыщение воды воздухом с использованием пористого материала

Этот способ заключается в проведении потока воздуха сквозь специальные пористые структуры. В качестве примера можно привести специальные тонкие пластины с тонкими щелями по всему периметру. Причем чем тоньше будет щель в пластине, тем мельче будут воздушные пузыри.

Электролиз

Этот способ образования пузырьков воздуха считается одним из наиболее эффективных. Схема действия метода заключается в помещении в воду специальных электродов, по которым в стоки проводят ток. В месте расположения электродов (в месте их контакта с водой) происходит формирование нужных пузырьков.

Что это такое?

Флотатор – это устройство для удаления взвешенных частиц и органики из воды путем комбинирования физических и химических процессов.

Способом флотации стоки очищают от:

• масел;
• жировых загрязнений;
• нефтепродуктов;
• поверхностно-активных веществ;
• примесей органики.

Справка. В зависимости от типа загрязнения подбирается вид установки.

Принципы функционирования

В стоки, которые подвергаются очищению, разнообразными способами подается воздушная смесь. Не растворенные частицы присоединяются к капсулам с газом, проходящим сквозь жидкую среду. Затем всплывают наверх емкости в состоянии пены (фотошлама).

С поверхности стоков она собирается механизированным способом с помощью специальных скребков. Очищенная вода отводится из камеры флотирования.

Насыщать жидкость капсулами с газом можно несколькими способами:

• механически;
• напорно;
• вакуумно.

Механизированное наполнение загрязненной жидкости газообразными смесями выполняют по следующим этапам:

1. В центрифугах сточные воды перемешиваются до однообразного состояния. Одновременно проводят наполнение массы газами. Образующиеся капсулы притягивают и выводят на поверхность загрязняющие частицы.
2. Тщательное взбивание стоков в резервуаре, оборудованном лопастями, прикрепленных к колесам.
3. Вариант аэрации – наполнение стоков водовоздушной смесью через трубы, расположенные в нижней части резервуара.

При использовании напорного метода в загрязненную жидкость с помощью давления закачивается кислород. Применение вакуумного варианта – канализационные стоки насыщают молекулами воздуха в специальных емкостях.

Для того, чтобы воздушные капсулы имели требуемый объем, производят их дробление при помощи:

• турбин;
• форсунок;
• пористых пластин;
• решеток.

Интересно. С целью увеличения эффективности сбора мелкодисперсных загрязнений во флотационных установках часто применяют специальные реагенты. Они увеличивают степень адгезии взвесей с молекулами воздуха.

Достоинства и недостатки

Преимущества использования флотационных установок:

• Устройство высокоэффективно для удаления многих видов мелкодисперсных веществ.
• Флотация довольно быстро справляется с очищением сточных жидкостей.
• Работа по очистке очищения выполняется непрерывно.
• У всего оборудования простая конструкция.
• Работы по обслуживанию флотаторов не подразумевают больших затрат.
• Цена на оборудование достаточно невысокая.

При этом есть и определенные минусы флотационной чистки:

• Этот вариант не позволяет удалить все виды взвесей из жидкой среды.
• В некоторых процессах применяют реагенты, что удорожает стоимость очищения.
• Необходимо постоянно контролировать параметры подаваемых газов. Иначе эффективность очищения значительно снизится.

эффективны в сочетании с другими вариантамиотстойники
Важно. После обработки флотатором необходимо обеззараживание и последующая прогонка воды через специальные фильтры.

• Чем большее количество взвесей в канализационных стоках, тем выше производительность флотационной установки.
• Эффектность очищения во многом определяется объемом газовых капсул. Недостаточно большой пузырек не успеет подняться на поверхность. Они растворятся по пути наверх. Крупные пузыри будут всплывать очень быстро. Поэтому не соберут много взвесей.

Принцип работы флотатора

Эффективность работы также зависит от:

1. типа флотатора;
2. его производительности;
3. степени автоматизации процесса.

Область применения

Флотаторы используются в основном в системах очищения на производствах:

• коммунальные очистные сооружения;
• мясо-молочные комбинаты;
• птицефабрики;
• консервные заводы;
• маслозаводы и жировые производства;
• нефтегазовая отрасль.

На горнодобывающих производствах такой метод часто используется для обогащения породы.

Цели обуславливающие применение флотаторов

Для целей очистки стоков применяют специальные флотационные машины, устройства напорного типа, механические, электрофлотационные и другие аппараты. Зачастую механический флотационный способ очистки используют для стоков содержащих легкофлотируемые гидрофобные загрязнения, к которым относятся жиры, масла, нефтепродукты и другие вещества. Если следует очистить сточные воды от загрязняющих веществ, которые перед флотацией следует агрегировать, то применение таких устройств без предварительных этапов очистки является неэффективным.

Турбулентные потоки внутри камеры разрушают агрегаты загрязнителей, чем усложняют процесс очистки. Поэтому флотационные аппараты очищающие стоки механическим путем зачастую применяют для очистки нефтесодержащих и жиросодержащих стоков. В таких водах загрязнители являются легко флотируемыми, что обеспечивает высокую степень очистки. Также оправданным является использование механических флотаторных машин в тех случаях, когда напорные устройства применять нецелесообразно (например, для очистки стоков с температурой 30-60°С). Обуславливаются такие ситуации ухудшением показателей растворяемости газов в воде, что влечет за собой снижение эффективности работы напорных машин.

Использование для очищения стоков электрофлотационных машин и устройств повышает энергоемкость процедуры очистки, что ограничивает сферы применения этого метода. Известны случаи, когда используют флотационные пневматические машины, но отметим, что эффективность этого способа не высока. По сравнению с этими двумя видами флотационных аппаратов механические флотаторы имеют множество преимуществ.