Технологии

Получение газовой фазы при электрофлотации сточной воды

3 июля 2014

Автор статьи: Ирина Гудилина

Статьи по теме:

Применение пористых материалов для производства газовых пузырьков

К еще одному способу получения микродиспергированной газовой эмульсии относится пропускание потока воздуха сквозь отверстия пористых материалов. Скорость потока воздуха при этом лимитируется размером пор используемого материала, что следует учитывать для проверки возможности флотации загрязнений сточной воды. Такой способ флотации позволяет уменьшить затраты на установку электрооборудования и обеспечение электроэнергией, а так же воздействие агрессивной среды. Но при этом способе затруднен подбор материалов с порами, близкими по размеру и существует возможность засорения отверстий тонко взвешенными частицами загрязняющих веществ, поэтому этот способ применим только для стоков определенного состава и для насыщения газообразной фазой в аппаратах пенной сепарации.

Получение газовой фазы при электрофлотации сточной воды

Получение пузырьков газа при этом способе идет за счет катодного электролитического выделения газообразного водорода. Сточная вода по определению представляет собой многокомпонентную смесь, содержащую, в том числе ионы солей-электролитов и нерастворимых соединений. При наложении электрического поля на эту среду происходят процессы электролиза, то есть разложения веществ под воздействием электрических полей, явления поляризации частиц, то есть изменение их заряда, вызванное различными факторами влияния, электрофореза, то есть направленного движения макроионов и коллоидных частиц, а так же окислительно-восстановительные реакции, проходящие в приэлектродном пространстве. Кроме этого, образующиеся продукты электролиза так же могут взаимодействовать между собой и исходными компонентами обрабатываемой сточной воды. Эти процессы, как правило, влияют в лучшую сторону на качество очистки сточной воды, хотя иногда их течение следует все же корректировать для того, чтобы интенсифицировать выделение определенного компонента, или сам процесс очистки стоков.

Регулируемыми параметрами течения электрофлотации являются напряжение электрического тока, его плотность и расход, а так же использование растворимых, или нерастворимых электродов. Применение растворимых электродов, изготовленных из алюминия или железа, приводит к анодному растворению металла, из-за чего ионы металла, переходящие при этом раствор при взаимодействии с группами ОН- образуют гидрооксиды алюминия, или железа, оказывающие коагулирующее действие на коллоидные и тонко взвешенные частицы загрязнений сточной воды.

Получить консультацию специалиста Консультация

Одновременно с ними выделяющиеся на катоде пузырьки газообразного водорода прочно прикрепляются к хлопьевидным агрегатам, что способствует их эффективной флотации. Коагуляционные процессы могут проходить не только за счет образования гидрооксидов металла растворимого анода, но и как результат электрофореза коллоидов и взвесей, а также других явлений, благодаря которым происходит нарушение сольватных оболочек и последующая коагуляция частиц. Если идет применение нерастворимых электродов, то именно эти процессы и выходят на первый план. При невысоких концентрациях загрязняющих веществ, находящихся в форме коллоидного раствора и низкой поляризации частиц возможно применение нерастворимых электродов, а при большом уровне содержания коллоидной фазы, удаляемой только в присутствии коагулирующих веществ, необходимо использование растворимых электродов. Электрофлотационные установки могут быть как состоящими из одной, так и двух камер. Во втором случае элекролизное отделение находится в первой камере, а отстойная часть, где происходит всплытие частиц – во второй. Всплывший осадок убирается с помощью скребков, а осевшие на дно частицы – с помощью донного механизма.

Особенности проведения флотации с применением биологических и химических методов

Биологическая флотация является, по сути, анаэробной минерализацией осадка из отстойников, в результате которой при выдерживании в течение нескольких суток при мезофильных температурах происходит выделение пузырьков биогаза, в котором может и отсутствовать метан, выносящих частицы осадка в верхний слой пены, где и происходит его улавливание и обезвоживание. При этом обезвоживание активного ила подобным образом гораздо менее эффективно.

Химическая флотация является следствием реакций между введенными реагентами и загрязнениями, идущих с выделением газовой фазы, к пузырькам которой и прилипают нерастворенные частицы, выносимые в пенный слой. В качестве примера такой флотации можно привести обработку сточных вод, выпускающих продукты органического синтеза, хлорированием с добавлением коагулирующих реагентов, а так же обработку сточных вод шерстомойных производств смесью оксида алюминия и серной кислоты. Удаление пенной фракции при таком способе флотации производится стандартным способом – с помощью скребков, а удаление донного осадка – через нижние выпускные клапаны.

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.