التعويم - إزالة الشوائب المتناثرة بدقة وغير القادرة على الترطيب من مياه الصرف الصحي باستخدام فقاعات غاز تم إنشاؤها خصيصًا. تكون الرغوة المتسخة التي تتكون في هذه الحالة على السطح ويتم التخلص منها. للعمل ، يتم استخدام أنواع مختلفة من الأجهزة - التعويم. يتم تحديد كفاءة العملية إلى حد كبير من خلال الخصائص التقنية والإنتاجية والأتمتة.
تصميم وغرض العوامات
يتم تنفيذ تنقية السوائل باستخدام محطات كتلة التعويم. المكونات الرئيسية للأجهزة هي:
- حاوية مع مضخة تمزج الأكسجين مع السائل والكواشف ؛
- خزان تعويم مع صمام للقضاء على الهواء الزائد ؛
- إزالة الغازات لإزالة الأكسجين المتبقي.
لا يتم استخدام وحدات التعويم كأدوات تنظيف مستقلة. يتم استخدامها معًا في محطات معالجة المنشآت الصناعية وغسيل السيارات ، لأنها تتطلب التحضير - المعالجة الميكانيكية لمياه الصرف الصحي.
مخطط العمل
مبدأ تشغيل وحدة التعويم بسيط للغاية:
- تقع النفايات السائلة في خزان العمل ، حيث يتم إثرائها بالهواء الناعم.
- يدخل الخليط إلى غرفة التعويم ، حيث يتفاعل الحطام مع مسعور مع فقاعات الغاز.
- تدريجياً ، يحدث انخفاض وتمزق في الطبقة التي تفصل بين الجسيمات المسعورة والفقاعات الهوائية. هذا يرجع إلى تغير في التوتر السطحي للماء.
ونتيجة لذلك ، تظهر الرغوة المتسخة على سطح السائل. يحدث إزالته باستخدام أجهزة أشعل النار الخاصة.
التعويم في الأجهزة هو عملية قسرية عندما تنخفض كثافة جزيئات القمامة بشكل مصطنع.
تقنيات التعويم
يتم تصنيف العوامات وفقًا لطريقة تكوين فقاعات الغاز. طرق التعويم الأكثر استخدامًا:
- ميكانيكي؛
- رأس الضغط
- مكنسة كهرباء؛
- بيولوجي؛
- الكهروكيميائية.
يعد تعويم الضغط طريقة سهلة لمعالجة مياه الصرف عند إضافة الكواشف إلى السائل وضخ الأكسجين تحت ضغط مرتفع. تشكل فقاعات على كامل حجم مياه الصرف الصحي. غالبًا ما تستخدم هذه الطريقة لتنظيف السائل من الحمأة المنشطة. تنطوي التكنولوجيا على غرفة تشبع.
في العقدة الكهربائية ليست هذه العقدة. لا تتطلب التقنية التعويم الكهربائي والكواشف. تتضمن إزالة المعلقات من سائل باستخدام التيار الكهربائي. تتم عملية التحليل الكهربائي في جهاز كهربائي: يتم إطلاق الهيدروجين عند الكاثود ، ويتولد الأكسجين في الأنود.
مبدأ تشغيل جهاز التفريغ هو خفض الضغط تحت الغلاف الجوي في خزان التعويم. في هذه الحالة ، يتم إطلاق الهواء المذاب في الماء.
التعويم البيولوجي هو تسخين الرواسب بعد المعالجة الأولية بالبخار واستقراره لعدة أيام. البكتيريا الناتجة تنبعث منها فقاعات غازية. بفضلها ، يتم تعويم جزيئات الرواسب في طبقة الرغوة ، حيث يتم تكثيفها وتجفيفها. في غضون خمسة أيام ، يمكن تقليل مؤشر الرطوبة إلى 80 بالمائة ، مما يجعل من الممكن تبسيط المعالجة اللاحقة.
ملامح التعويم الميكانيكي
هناك العديد من طرق التعويم للمعالجة الميكانيكية لمياه الصرف الصحي:
- يخلط السائل بمكره خاص مع ريش.يتم تنفيذ تقنية التنقية هذه بدون ضغط وهي مناسبة تمامًا لإزالة الشوائب الخشنة والليفية من الماء - الشعر والخيوط والصوف.
- يتم تصريف مياه الصرف الصحي إلى جهاز طرد مركزي (دافع). هناك يختلطون ، ويكتسبون بنية متجانسة. عند الانتقال ، يتم إثراء المياه الملوثة بالأكسجين ، وتكون فقاعات صغيرة. إنهم قادرون على جذب حتى بقايا المنتجات البترولية.
- يتم إثراء المصارف بالهواء باستخدام أنابيب خاصة تقع في قاع غرفة الاستقبال. تسمى الطريقة الهوائية. يتم استخدامه عندما يكون من الضروري تنقية النفايات السائلة العدوانية لمعالجتها في المكره أو التثبيت بدون ضغط.
أثناء معالجة الضغط ، يعتمد مستوى التنقية على سرعة دوران المراوح - كلما كان أعلى ، كان ذلك أفضل. ولكن عليك حساب التسارع الدقيق. في مرحلة معينة ، ينمو اضطراب التدفق ، قد تنهار رقائق الحطام ، مما يقلل من كفاءة العملية.
يتم استخدام تنقية سوائل الصرف الصحي في وحدات التعويم من النوع الميكانيكي عند وجود شوائب مسعرة خفيفة في السائل - الدهون ومخلفات النفط والزيوت.
في حالة وجود شوائب في النفايات السائلة تتطلب التجميع ، يفضل طريقة مختلفة. بسبب الاضطراب الكبير ، يحدث تدمير جزيئات التلوث ، وتنخفض جودة التنقية بشكل حاد.
الحل الوسط بين الطرق الميكانيكية والضغط هو تشبع الماء بالأكسجين باستخدام مادة مسامية. يحدث اتجاه تدفق الهواء هنا من خلال صفائح خاصة مع فتحات. كلما كانت الثقوب الشق أرق في اللوحة ، كلما كانت فقاعات الهواء أصغر كلما كان التنظيف أفضل.
المميزات والعيوب
استخدام أجهزة التعويم له مزايا وعيوب. الإيجابيات:
- سهولة صيانة الآلات ؛
- ميزنة معظم الأساليب ؛
- جودة عالية وسرعة معالجة مياه الصرف الصحي.
باستخدام التقنية ، يمكنك إزالة معظم الشوائب الدقيقة ، ولكن ليس كلها. تشمل العيوب أيضًا الحاجة إلى استخدام الكواشف الإضافية من أجل زيادة درجة كراهية جزيئات الطين. في حالة استخدام العوامة الكهربائية ، من الضروري ضبط الجهاز لإنشاء فقاعات من القطر المطلوب.
الكواشف المستخدمة
لزيادة كفاءة التنظيف ، يتم استخدام المجمعات الكيميائية:
- تجلط الدم - الكواشف التي تعزز تكوين الرقائق وهي أملاح الحديد والألمنيوم ؛
- المواد الندفية (مركبات بولي أكريلاميد) - المواد التي تخلق رقائق أكبر وأكثر استقرارًا (الكتل) ؛
- الكواشف الحمضية والقلوية التي تسمح لك بتعديل الأس الهيدروجيني. تتم إضافتها إلى الماء لضمان ظروف العمل العادية لنوعي الكواشف السابقين.
لتثبيت الرغوة ، يتم أيضًا استخدام زيت الصنوبر والفينولات والكريسول. تسمح لك بحماية فقاعات الهواء من التدمير ، مما يجعلها مرنة. هذا يساعد على إزالة المزيد من الملوثات من مياه الصرف الصحي.
يتطلب استخدام المواد الكيميائية التي يمكن أن تحسن العملية اختيارًا دقيقًا للجرعة ، والذي لا يمكن تحقيقه إلا تجريبيًا.
ما الذي يحدد جودة التطهير
العوامل التالية تؤثر على فعالية التقنية:
- مقاومة فقاعات الهواء للتدمير ؛
- تشكيل رغوة موحدة
- درجة كراهية الجسيمات - كلما كان هذا المؤشر أكبر ، كلما تفاعلت بشكل أكبر مع فقاعات الهواء.
حجم الفقاعات مهم أيضًا. تظهر الجزيئات الكبيرة بسرعة ، وليس لديها الوقت لالتقاط جزيئات الشوائب ، بينما تكون الجزيئات الصغيرة أقل متانة.
لا غنى عن استخدام تقنيات التعويم لتنقية مياه الصرف الصحي من الدهون ، والشوائب الليفية ، والمنتجات النفطية ، والملوثات الأخرى غير المعرضة للترسيب. تستخدم هذه الطريقة لتنظيف المجاري وتخصيب المعادن.
