Технологии

Механизм работы гравитационного разделителя для очистки воды

23 ноября 2013

Автор статьи: Игорь Ливен

Гравитационное разделение смесей можно определить как их расслоение, являющееся результатом воздействия центробежной силы на составляющие их частицы с разной плотностью. Этот принцип применим как при разделении взвеси твердых частиц в жидкой среде, то есть взвеси, на две фазовые составляющие, так и при расслоении эмульсий, состоящих из жидкостей разной плотности. При этом частицы, имеющие высокие значения плотности распределяются снизу. Связано это с образованием турбулентных потоков, или вихревых токов, направленных от стенок к центру дна, образующихся при вращении любого сосуда, при котором тяжелые частицы стремятся переместиться к центральной оси. Наблюдать подобный эффект можно при вращении стакана с жидкой взвесью. Разделение частиц будет более полным при использовании разделителя конусного типа, геометрия которого рассчитывается с помощью формулы Стокса, учитывающей образование и скорость ламинарных и турбулентных потоков, определяющих процесс разделения смешанных частиц.

Гравитационное разделение относится к древнейшим методам, применявшимся в обогащении ископаемых, что, по сути, представляет собой разделение вещества по его плотности. Первые найденные следы его применения датируются более чем двумя тысячелетиями. Аппараты гравитационного типа, которые относятся к прототипам современной техники, были созданы еще в период 14-15 веков, а подробное их описание составлено в 16 веке Георгием Агриколой, выдающимся немецким ученым эпохи Возрождения.

Классифицируются гравитационные разделители с учетом физико-химических особенностей смесей. Гомогенные эмульсии состоят из жидкостей с разной плотностью, а гетерогенные смеси – из двух фаз, твердой и жидкой.

Один из ведущих производителей гравитационных разделителей, применяемых в очистке промышленных сточных вод, является голландская компания Nijhuis Water Technology. Производимые ими гравитационные разделители позволяют достичь высокой степени расслоения гомогенной фазы и разделения гетерогенных взвесей.

Шнековые конвейеры, использующие сочетание гравитационной составляющей и центробежных сил, проводят «грубую» степень очистки, с отделением самых больших по размеру твердых составляющих смеси от жидкой среды. Используются такие устройства для обезвоживания глины и песка, а так же дренажных стоков. На этом же основана работа моющих установок, служащих для очищения систем очистки от остатков осадка промышленного происхождения. «Тонкая» степень гетерофазной очистки производится при использовании пластинчатых разделителей, состоящих из системы конусов разной высоты и диаметра, улавливающими частицы с разной скоростью осаждения, определяемой их размерами. Применяются такие системы для осаждения мелкой взвеси глины и песка, оставшейся после прохождения «грубой» очистки, улавливания ила и в пищевой промышленности, для осаждения крахмала.

Разделение гомофазных смесей проводится при участии пластинчатых разделителей, с использованием прямого, обратного и поперечного течения обрабатываемой жидкости.

Это ряд пластин, параллельных друг другу, с регулируемыми зазорами, величина которых настраивается в зависимости от свойств разделяемой смеси.

1. В прямоточных разделителях совпадают направления движения смеси и ее водной составляющей. Применяются они для отделения масла или другого компонента, менее плотного, чем вода.

2. В противоточных разделителях движение смеси и осадка направлено навстречу друг другу. Этот способ эффективен, когда требуется отделить жидкость с большей плотностью, чем у воды.

3. В поперечном типе пластинчатого разделителя потоки направляются взаимно перпендикулярно. Это позволяет разделить исходную смесь на три разных по плотности слоя, ее составляющих. Эффективен такой способ при очищении балластной воды, а так же разделении воды, нефти и масла.

Для получения более полной информации, надо обратиться к нашим специалистам по телефону
+7 (495) 268-0242, или почте info@nomitech.ru, они окажут помощь в подборе необходимого оборудования, которое будет соответствовать вашим требованиям как в части технических характеристик, так и в ценовом плане.