Гидроциклоны и сепараторы

Нами уже были рассмотрены способы механической очистки с помощью процеживания и фильтрации.

Но для обеспечения более действенного отделения нерастворимых органических и минеральных взвесей, а также жидкостей, несмешиваемых с водой, с помощью средств механической очистки, используются методы гравитационной сепарации.

Частицы взвешенных веществ и жидкостей, нерастворимых в воде, под действием центробежных сил выделяются из водной среды. 

Для этой цели иcпользуются гидроциклонные установки разного типа, на которых и проводится гравитационная сепарация очищаемых сточных вод.

Напорные и безнапорные гидроциклоны

Разделяются они на напорные и безнапорные гидроциклоны.

В первом случае поток сточных вод подается под давлением в верхнюю часть цилиндрическую гидроциклона по касательной к его стенкам. При этом образуются два противоположно направленных винтообразных потока, благодаря которым взвешенные частицы опускаются на дно, в нижнюю конусовидную часть аппарата, а поток осветленной воды движется вверх.

Осажденный шламовый осадок выводится через нижнее разгрузочное отверстие, а очищенные стоки – через патрубок, расположенный в верхней части гидроциклона. При помощи таких гидроциклонов можно удаляются взвешенные вещества с размерами менее 1 мм.

Применяются они для выделения загрязнений, имеющих плотность меньшую, чем у воды. В этом случае они отводятся из дополнительного патрубка, расположенного в верхней части.

Примеры аппаратного обеспечения разделения эмульсий, образованных нефтью и водой

Локальные стоки молокоперерабатывающих производств и способы их очистки

Пробковый кран на нефтепродукты

Такая конструкция гидроциклона достаточно эффективны при осветлении стоков, содержащих большие концентрации грубодисперсных взвешенных веществ, не смешиваемых с водой, находящихся как в твердой, так и в жидкой фазе.

С их помощью можно разделить на три фазы:

• стоки мясоперерабатывающих производств, с удалением жира и твердой фазы загрязнений,
• а так же извлечения нефтепродуктов из стоков нефтеперерабатывающих производств.

В качестве примера подобного технологического устройства можно привести выпускаемый компанией Nijhuis Water Technology разделитель PPS, работающий под высоким давлением.

Эффективность работы напорных гидроциклонов возрастает при уменьшении его диаметра, но при этом наблюдается снижение его пропускной способности, поэтому для обеспечения обработки больших объемов сточной воды они могут быть объединены в одну блочную систему. Еще одним его достоинством является возможность осуществления замкнутой схемы обработки сточной воды.

Безнапорные гидроциклоны и комбинированные устройства

В открытых, или безнапорных гидроциклонных установках разделение сточных вод по фракционному составу происходит под действием центробежной силы и гравитации.

Поток сточной воды проходит под действием силы тяжести. Осадок при этом собирается в нижней конусовидной части такого аппарата.

Вода в таких устройствах проходит через установленные под углом, соответствующим естественному откосу шлама, диафрагмы.

Как их разновидность, используются многоярусные открытые установки, оснащенные диафрагмами на нескольких уровнях.

Существуют еще и комбинированные устройства, совмещающие открытый гидроциклон, совмещенный с флотационной камерой, находящейся над диафрагмой. Включения с плотностью, меньшей, чем у воды, всплывают на поверхность, а большей – опускаются в шламоприемник.

Механизм работы гравитационного разделителя для очистки воды

Механические методы очистки нефтесодержащих стоков

Фонтанная арматура. Пробковый кран на нефть и газ

Гравитационные сепараторы

На этом принципе основана конструкция гравитационных сепараторов Gravisep SPI, производимых Nijhuis Water Technology, используемых для удаления нефтепродуктов.

Они представляют собой открытые бетонные емкости, в которые помещены пакеты параллельных пластин, установленных под углом 60^о и создающих ламинарные потоки при прохождении содержащей нефтяные фракции сточной воды.

Благодаря их изогнутой форме, поток воды движется вниз, вместе частицами присутствующих более плотных взвесей, а нефтесодержащие капли жидкости всплывают наверх, где и попадают в маслоотводное устройство.

Поток очищенной жидкости в отделении водослива поднимается наверх и удаляется из системы. В этой установке используется принцип прямоточной гравитационной сепарации, когда пакеты пластин расположены по ходу потока очищаемой воды.

Для эффективного отделения твердого осадка в Nijhuis Water Technology была разработана система очистки Gravisep NTB, использующая принцип противоточного движения потока. В этом случае поток воды направлен в противоположную сторону от движения осаждаемых частиц. В этом случае пластины также устанавливаются под углом, оптимальным для схода осадочной массы и составляющим 60^о.

Шламы из нижней части Gravisep NTB удаляются с помощью автоматических клапанов. Такая установка эффективна для очищения воды, содержащей большие количества загрязняющих минеральных веществ, в том числе песка, а так же осаждения крахмала.

Ждем ваших комментариев, в надежде, что вы добавите к вышеизложенной теме замечания, основанные на вашем опыте. Они, безусловно, заинтересуют не только нас, но и других специалистов. О возможности приобретения систем очистки обращайтесь по эл. почте info@nomitech.ru или по телефону указанному на странице Контакты.