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Sistema de tratamiento de aguas residuales del proceso de la máquina DAF de flotación por aire disuelto
Introducción al proyecto
Sistema de tratamiento de aguas residuales por flotación por aire disuelto:
La tecnología de flotación de aire con bomba de aire disuelto es un nuevo tipo de tecnología de flotación de aire desarrollada en los últimos años. Esta tecnología supera las deficiencias de la tecnología de flotación de aire disuelto con más equipos auxiliares, alto consumo de energía y grandes burbujas producidas por la tecnología de flotación de aire cóncava de vórtice, y tiene las características de bajo consumo de energía. La bomba de aire disuelto utiliza una bomba de vórtice o una bomba multifásica de gas-líquido. Su principio es que el aire y el agua ingresan juntos a la carcasa de la bomba en la entrada de la bomba. El impulsor de alta velocidad cortará el aire inhalado en pequeñas burbujas muchas veces. El diámetro de la burbuja producida por la bomba de aire disuelto es generalmente de 20 ~ 40 μm, la solubilidad máxima del aire inhalado alcanza el 100 % y el contenido máximo de aire del agua del aire disuelto alcanza el 30 %. El rendimiento de la bomba puede permanecer estable cuando cambia el caudal y las fluctuaciones del volumen de aire, lo que proporciona buenas condiciones operativas para la regulación de la bomba y el control del proceso de flotación de aire.
El equipo de tratamiento de aguas residuales por flotación de aire con bomba de aire disuelto está compuesto por una cámara de floculación, una cámara de contacto, una cámara de separación, un dispositivo de raspado de escoria, una bomba de aire disuelto, un tubo de liberación y otras partes. El principio básico del tratamiento de aguas residuales por flotación de aire es: en primer lugar, la bomba de aire disuelto extrae el agua como agua de reflujo para producir agua de aire disuelta (el agua de aire disuelto está llena de una gran cantidad de burbujas finas en este momento). El agua del aire disuelto se libera al agua de la cámara de contacto a través del tubo de liberación. Las pequeñas burbujas se elevan lentamente y se adhieren a las partículas de impureza, formando un cuerpo flotante con una densidad menor que el agua, flotando en la superficie del agua, formando espuma y avanzando lentamente con el flujo de agua hacia la cámara de separación. Luego, la espuma se elimina mediante un dispositivo de raspado. El agua clara se descarga mediante regulación de desbordamiento para completar el proceso de trabajo de flotación por aire.
La tecnología de los equipos de aireación con bomba de aire disuelto está madura y el dispositivo de aireación de alta eficiencia EDUR se utiliza ampliamente. El dispositivo de flotación de aire de alta eficiencia EDUR absorbe las ventajas de la flotación de aire cóncava de vórtice para cortar burbujas y la flotación de aire disuelto para estabilizar el aire disuelto. Todo el sistema se compone principalmente de un sistema de aire disuelto, equipo de flotación de aire, raspador de escoria, sistema de control y equipo de soporte.
La flotación por aire disuelto a presión (DAF) es una tecnología de tratamiento de aguas residuales de aplicación relativamente temprana en la tecnología de flotación por aire, adecuada para el tratamiento de baja turbiedad, alta crominancia, alto contenido orgánico, bajo contenido de aceite, bajo contenido de tensioactivos o aguas residuales ricas en algas. Ampliamente utilizado en la fabricación de papel, impresión y teñido, galvanoplastia, industria química, alimentos, refinación de petróleo y otros tratamientos de aguas residuales industriales. En comparación con otros métodos de flotación por aire, tiene las ventajas de una alta carga hidráulica y una piscina compacta. Sin embargo, su complejo proceso, gran consumo de energía, ruido del compresor de aire, etc., limitan su aplicación.
Según los tipos y propiedades de los sólidos suspendidos contenidos en las aguas residuales, el grado de purificación del agua tratada y los diferentes métodos de presión, existen tres métodos básicos: método de flotación de gas disuelto de proceso completo, método de flotación de gas disuelto parcial y método de flotación de gas disuelto de reflujo parcial. .
(1) Método de flotación de aire disuelto de todo el proceso
Todo el proceso de flotación de aire disuelto consiste en presurizar todas las aguas residuales con una bomba e inyectar aire antes o después de la bomba. En el tanque de gas disuelto, el aire se disuelve en las aguas residuales y luego las aguas residuales se envían al tanque flotante de aire a través de la válvula reductora de presión. Se forman muchas burbujas pequeñas en las aguas residuales que se adhieren al aceite emulsionado o a la materia suspendida en las aguas residuales y escapan de la superficie del agua, formando espuma en la superficie del agua. La espuma se descarga en el tanque de espuma con un raspador y el tubo de espuma se descarga fuera de la piscina. Las aguas residuales tratadas se descargan a través del vertedero y la tubería de descarga.
El gas disuelto en todo el proceso es grande, lo que aumenta la posibilidad de contacto entre partículas de aceite o partículas suspendidas y burbujas. Bajo la condición de la misma cantidad de agua de tratamiento, es más pequeña que el tanque de flotación de aire requerido por el método de flotación de gas disuelto por reflujo parcial, lo que reduce la inversión en infraestructura. Sin embargo, debido a que todas las aguas residuales pasan a través de la bomba de presión, el grado de emulsificación de las aguas residuales aceitosas aumenta y la bomba de presión y el tanque de gas disuelto requeridos son mayores que los de los otros dos procesos, por lo que la inversión y el consumo de energía de operación son mayores.
(2) Método de flotación de aire parcialmente disuelto
El método de flotación de aire disuelto parcial consiste en tomar parte de la presión de las aguas residuales y el gas disuelto, el resto de las aguas residuales directamente en el tanque de flotación de aire y mezclarlas con las aguas residuales de gas disuelto en el tanque de flotación de aire. Sus características son: en comparación con todo el proceso de flotación de aire disuelto, la bomba de presión requerida es pequeña, por lo que el consumo de energía es bajo.
Los avances recientes en el tratamiento de gases residuales representan un progreso significativo para abordar los desafíos ambientales y, al mismo tiempo, brindan oportunidades para que las empresas prosperen de manera sostenible y respetuosa con el medio ambiente. Esta solución innovadora seguramente tendrá un impacto positivo en los campos del tratamiento de gases residuales y la protección del medio ambiente con su promesa de alta eficiencia, bajos costos operativos y cero contaminación secundaria.
El método de flotación de aire de gas disuelto de reflujo parcial consiste en tomar una parte de la eliminación de aceite después del reflujo del efluente para presión y gas disuelto, después de la presión reducida directamente en el tanque de flotación de aire, mezclado con las aguas residuales del tanque de floculación y el flotador de aire. El flujo de retorno es generalmente del 25 % al 100 % de las aguas residuales. Sus características son: agua a presión, consumo eléctrico provincial; El proceso de flotación por aire no promueve la emulsificación; La formación de flores de alumbre es buena, el floculante en el efluente es menor; El volumen del tanque de flotación por aire es mayor que el de los dos procesos anteriores. Para mejorar el efecto del tratamiento de la flotación por aire, a menudo se agrega coagulante o agente de flotación por aire a las aguas residuales, y la dosis varía según la calidad del agua, que generalmente se determina mediante la prueba.
Según la teoría de la flotación por aire, el método de flotación de gas disuelto con presión de reflujo parcial puede ahorrar energía, aprovechar al máximo el coagulante y el efecto del tratamiento es mejor que el del proceso de flotación de gas disuelto a presión total. El efecto del tratamiento es mejor cuando la relación de reflujo es del 50%, por lo que el proceso de flotación por aire disuelto con presión de reflujo parcial es el método de flotación por aire más comúnmente utilizado para el tratamiento de aguas residuales.
¿Cuáles son los requisitos para la operación y control de la flotación por aire disuelto presurizado?
Los sistemas de flotación de aire disuelto presurizado (DAF) se utilizan ampliamente en el proceso de tratamiento de aguas residuales para eliminar eficazmente sólidos suspendidos, grasas, aceites y otros contaminantes de las aguas residuales industriales y municipales. Sin embargo, para garantizar el funcionamiento y el control eficientes de un sistema DAF presurizado, es necesario cumplir ciertos requisitos.
Primero, los operadores deben monitorear de cerca el proceso de coagulación en el tanque de reacción y la calidad del efluente del tanque de flotación para ajustar la dosis de coagulantes en consecuencia. Es fundamental evitar la obstrucción del tanque dosificador, que puede alterar todo el proceso de tratamiento.
2. El estado de la superficie del tanque de flotación debe observarse periódicamente. Cualquier aparición de grandes burbujas de aire en áreas específicas del tanque puede indicar un problema con el liberador, que debe inspeccionarse y resolverse de inmediato.
Tres. Los operadores deben comprender el patrón de generación de lodos y determinar el ciclo de raspado apropiado para eliminar el lodo acumulado del sistema DAF. Esto es esencial para mantener la eficiencia del sistema y prevenir la acumulación de sólidos.
4. El control adecuado del nivel de agua en el tanque de aire disuelto presurizado también es crucial para el funcionamiento del sistema. Esto garantiza una relación aire-agua estable y constante, que es vital para el proceso de flotación.
5. Se deben realizar ajustes al suministro de aire desde el compresor para mantener la presión de trabajo estable del tanque de aire disuelto. Esto, a su vez, garantiza la eficacia de la disolución del aire en el agua.
6.El control del nivel de agua en el tanque de flotación es igualmente importante para mantener un flujo de agua de tratamiento estable. Durante el invierno, cuando la temperatura del agua es baja, es fundamental aumentar el flujo de agua de reflujo o la presión del aire para garantizar una calidad constante del efluente.
7. Mantener registros operativos detallados es esencial. Esto debe incluir información sobre la cantidad de agua de tratamiento, la calidad del agua afluente, las dosis de productos químicos, la relación aire-agua, la presión del tanque de aire disuelto, la temperatura del agua, el consumo de energía, los ciclos de raspado de lodos, el contenido de humedad de los lodos y la calidad del agua efluente.
En conclusión, al cumplir con estos requisitos, los operadores pueden garantizar la operación eficiente y efectiva de los sistemas de flotación por aire disuelto presurizado en instalaciones de tratamiento de aguas residuales.
Tanque de aire disuelto
¿Cuáles son los componentes estructurales de los tanques de gas disuelto de uso común? ¿Cuáles son las formas específicas de los tanques de gas disuelto?
El tanque de gas disuelto se puede soldar con una placa de acero común y se puede realizar un tratamiento anticorrosivo en el tanque. Su estructura interna es relativamente simple, ningún embalaje del tanque hueco de gas disuelto además del diseño de la tubería de agua tiene ciertos requisitos, es un tanque vacío ordinario. Hay muchas especificaciones para los tanques de gas disuelto y la relación entre la altura y el diámetro es generalmente de 2 a 4. Algunos tanques de gas disuelto se instalan horizontalmente y la longitud del tanque se divide en la sección de entrada de agua, la sección de empaque y la sección de salida de agua a lo largo. la dirección longitudinal. La entrada y salida de agua del tanque de gas disuelto son estables y las impurezas en la entrada pueden interceptarse para evitar el bloqueo del dispositivo de liberación de gas disuelto.
La función del tanque de gas disuelto a presión es hacer que el agua entre en contacto total con el aire y promover la disolución del aire. El tanque de gas disuelto a presión es el equipo clave que afecta la eficiencia del gas disuelto, su estructura externa se compone de entrada de agua, entrada de aire, interfaz de válvula de seguridad de escape, espejo retrovisor, boca del manómetro, puerto de escape, indicador de nivel, salida de agua al agujero y así sucesivamente.
Dispositivo de liberación de gas disuelto
¿Cuáles son los liberadores de gases disueltos comúnmente utilizados?
El liberador de gas disuelto es el equipo principal del método de flotación de aire, su función es liberar el gas en el agua con gas disuelto en forma de finas burbujas, para adherirse bien a las impurezas suspendidas en las aguas residuales a tratar. Los liberadores de uso común son el tipo TS, el tipo TJ y el tipo TV.
¿Cuáles son las formas de los tanques de flotación de aire?
Hay muchas formas de tanques de flotación por aire. De acuerdo con las características de calidad de las aguas residuales, los requisitos de tratamiento y las diversas condiciones específicas del agua a tratar, se han utilizado diversas formas de tanques de flotación por aire, que incluyen advección y flujo vertical, diseño cuadrado y redondo, y también una combinación. de flotación y reacción por aire, precipitación, filtración y otros procesos.
(1) El tanque de flotación de aire horizontal es el tipo de tanque más utilizado, y el tanque de reacción y el tanque de flotación de aire generalmente se construyen juntos. Después de la reacción, las aguas residuales ingresan a la cámara de contacto de flotación de aire desde el fondo del cuerpo de la piscina, de modo que las burbujas y los flóculos entran en contacto completamente y luego ingresan a la cámara de separación de flotación de aire. La espuma de la superficie de la piscina se raspa hacia el tanque de recolección de escoria con un raspador de escoria y el agua limpia se recolecta mediante la tubería de recolección en el fondo de la cámara de separación.
(2) La ventaja del tanque de flotación de flujo vertical es que la cámara de contacto está en el centro del tanque y el flujo de agua se difunde alrededor. Las condiciones hidráulicas son mejores que la salida unilateral de flujo horizontal y es conveniente cooperar con las estructuras de tratamiento posteriores. Su desventaja es que la tasa de utilización del volumen del cuerpo del tanque es baja y es difícil conectarse con el tanque de reacción anterior.
(3) El tanque de flotación de aire integrado se puede dividir en tres formas: tipo de cuerpo de reacción flotante de aire, tipo de cuerpo de precipitación flotante de aire, tipo de cuerpo de filtración flotante de aire.
¿Cuáles son los requisitos básicos del raspador de escoria del tanque de flotación de aire?
(1) El raspador de escoria tipo cadena se usa generalmente para tanques de flotación de aire rectangulares pequeños. El raspador de escoria tipo puente se puede utilizar para tanques de flotación de aire rectangulares grandes (la luz debe ser inferior a 10 m). Para el tanque de flotación de aire circular, se utiliza un raspador de escoria planetario (con un diámetro de 2 a 10 m).
(2) No se puede eliminar una gran cantidad de espuma a tiempo o la capa de escoria se altera mucho al raspar, el nivel del líquido y el procedimiento de raspado de escoria son inadecuados al raspar y la máquina raspadora de escoria que viaja demasiado rápido afectará el efecto de flotación de aire.
(3) Para que la velocidad de movimiento del raspador no sea mayor que la velocidad de la espuma que se desborda hacia el tanque colector de escoria, la velocidad de movimiento del raspador debe controlarse a 50 ~ 100 mm/s.
(4) De acuerdo con la cantidad de escoria, establezca el tiempo de funcionamiento del raspador de escoria.
¿A qué se debe prestar atención en la depuración del método de flotación por aire disuelto presurizado?
(1) Antes de poner en servicio el agua, en primer lugar, la tubería y el tanque de gas disuelto deben purgarse y limpiarse repetidamente con aire comprimido o agua a alta presión hasta que no queden impurezas de partículas que se bloqueen fácilmente, y luego instalar la liberación de gas disuelto.
(2) Se debe instalar una válvula de retención en el tubo de entrada para evitar que el agua a presión regrese al compresor de aire. Antes de la puesta en servicio, verifique si la dirección de la válvula de retención en la tubería que conecta el tanque de gas disuelto y el compresor de aire apunta al tanque de gas disuelto. En funcionamiento real, la presión de salida del compresor de aire debe ser mayor que la presión del tanque de gas disuelto y luego abra la válvula en la tubería de aire comprimido para inyectar aire en el tanque de gas disuelto.
(3) Primero depure el sistema de gas disuelto a presión y el sistema de liberación de gas disuelto con agua limpia y luego inyecte aguas residuales en el tanque de reacción después de que el sistema funcione normalmente.
(4) La válvula de salida del tanque de gas disuelto a presión debe estar completamente abierta para evitar que el flujo de agua se bloquee en la válvula de salida, de modo que las burbujas se liberen con anticipación y se fusionen para hacerse más grandes.
(5) Controle la válvula de ajuste de salida de agua o la placa de vertedero ajustable de la piscina flotante de aire y estabilice el nivel del agua de la piscina flotante de aire a 5 ~ 10 cm por debajo de la ranura de recolección de escoria. Después de que el nivel del agua esté estable, ajuste la cantidad de agua de tratamiento con la válvula de entrada y salida de agua hasta alcanzar la cantidad de agua de diseño.
(6) Después de que la espuma se acumule hasta alcanzar el espesor apropiado (5 ~ 8 cm), encienda el raspador de escoria para raspar la escoria y verifique si el raspado y la descarga de escoria son normales y si la calidad del agua efluente se ve afectada.
¿Cuáles son los asuntos que requieren atención en la operación y gestión diaria de la máquina de flotación por aire?
(1) Durante la inspección, observe el nivel del agua en el tanque de aire disuelto a través del orificio de observación para garantizar que el nivel del agua no inunde la capa de empaque y afecte el efecto del gas disuelto, ni sea inferior a 0,6 m para evitar una gran cantidad de que el aire no disuelto salga del agua.
(2) Preste atención para observar la superficie de la piscina de aguas residuales durante la inspección. Si se descubre que la superficie de espuma en el área de contacto es desigual y el flujo de agua local se agita violentamente, es posible que el dispositivo de liberación individual esté bloqueado o caído y necesite mantenimiento y reemplazo oportunos. Si se encuentra que la superficie de espuma en el área de separación es plana y la superficie de la piscina a menudo tiene burbujas grandes, indica que la adherencia entre las burbujas y los flóculos de impureza no es buena, y es necesario ajustar la dosis o cambiar la tipo de coagulante.
(3) Cuando la baja temperatura del agua en invierno afecta el efecto de coagulación, además de tomar medidas para aumentar la dosis, también se puede aumentar el número de microburbujas y su adhesión al flóculo aumentando el reflujo de agua o la presión del gas disuelto. para compensar la disminución del rendimiento de flotación del flóculo con aire debido al aumento de la viscosidad del agua y garantizar la calidad del agua.
(4) Para no afectar la calidad del agua efluente, el nivel del agua en el tanque debe elevarse al raspar la escoria, por lo que debemos prestar atención a la acumulación de experiencia operativa, resumir regularmente el mejor espesor de acumulación de espuma y el contenido de agua. haga funcionar el raspador de escoria para eliminar la espuma y establezca un sistema raspador de escoria de acuerdo con la situación real.
(5) Según la floculación del tanque de reacción. La calidad del agua nata y efluente en el área de separación del tanque de flotación de aire se debe ajustar a tiempo y se debe verificar con frecuencia el funcionamiento del tubo dosificador para evitar obstrucciones (especialmente en invierno).
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