Установки воздушной флотации, как правило, являются предварительным этапом в комплексных системах очистки и подготовки воды. Такие установки успешно применяются в системах очистки сточных вод, системах подготовки питательной и технологической воды, для которых источником исходной воды являются поверхностные воды, а также в системах подготовки питьевой воды (например, опреснение морской воды).
Данный тип аппаратов предварительной очистки воды позволяет удалять взвешенные вещества (в том числе водоросли), масла, нефтепродукты, поверхностно-активные вещества и другие загрязнения, которые не могут быть эффективно удалены путем осаждения или фильтрации.
Современные флотационные установки гораздо более эффективны в сравнении, например, с обычными отстойниками и могут обрабатывать от 11 до 40 литров в минуту на 0,1 м2 площади поверхности, в то время, как обычные отстойники обрабатывают только 3,5-7,0 литров в минуту на 0,1 м2 площади поверхности.Таким образом флотационные установки обрабатывают больший объем воды при той же площади, что и отстойники.
Кроме того, флотационные установки могут работать с толщиной слоя воды всего 0,4 м при времени обработки 2-4 минуты. При этом для эффективного отстаивания требуется глубина не менее 2 м и время от 60 до100 минут. Это позволяет проектировать гораздо меньшие и более экономичные установки, снижая затраты на строительство и монтаж.
Основные преимущества флотационных установок:
Флотационный метод очистки воды заключается в способности пузырьков газа (чаще всего используется воздух), растворенных в обрабатываемой воде, прикрепляться к загрязняющим веществам и подниматься вместе с ними на поверхность.
С точки зрения энергозатрат процесса очистки сточных вод и водоподготовки наиболее эффективна напорная флотация. Такой тип флотации называется принудительным.
При напорной флотации удаление загрязнений из обрабатываемой воды происходит за счет растворения воздуха и последующемего выделенииво флотационном резервуаре.
В аппаратах флотации растворенным воздухом удаление загрязняющих веществ происходит за счет растворения воздуха при высоком давлении и последующем его выделении во флотационном резервуарепри резком снижении давления.
Обрабатываемую воду, поступающую на установку флотации часто обрабатывают коагулянтом (например, хлоридом железа) и/или флокулянтом для укрупнения образующихся хлопьев.Часть воды, выходящей из флотационного резервуара, направляют в емкость высокого давления, в которую также подается сжатый воздух. Этот процессобеспечивает насыщение обрабатываемой воды воздухом высокого давления. Насыщенный воздухом высокого давления поток воды возвращается обратно во флотационный резервуар. При прохождении водо-воздушной через специальный клапан воздух выпускается в виде крошечных пузырьков. Эти пузырьки прикрепляются к загрязняющим веществам и заставляют их подниматься на поверхность, где они образуют слой накипи, который затем удаляется скиммером.
Данные установки широко используются, например, для:
Конструктивно установки воздушной флотации могут быть представлять собой как железобетонные резервуары (круглого или прямоугольного сечения), так и быть выполнены в виде металлических резервуаров. Выбор материального исполнения зависит от состава обрабатываемой воды, производительности установки, а также от места размещения и требований Заказчика.
В случае прямоугольного исполнения флотационная установка может быть оснащена скребковой цепью для сбора любого возможного взвешенного твердого вещества в воде, осаждаемой под действием силы тяжести. Флотационные установки поставляются укомплектованными оборудованием КИПиА, вспомогательным оборудованием и панелью управления.
Описание установки
Исходная вода поступает на установку флотации растворенным воздухом. Производительность установки флотации растворенным воздухом по необработанной морской воде составляет 600 м3/час.
Вода, предварительно обрабатывается реагентами для коррекции pH и коагулянтом/флокулянтом.
Обработанная реагентами морская вода самотеком из флокуляционного резервуара поступает во флотационный резервуар. В результате накопления водно-воздушной смеси происходит образование очень мелких пузырьков воздуха, которые при движении вверх удерживают все частицы на поверхности, включая масло и жир. Эти материалы остаются на поверхности резервуара в виде «накипи» и удаляются поверхностным скиммером. Предварительно очищенная вода поступает в накопительный резервуар и оттуда направляется на следующие этапы водоподготовки.
Флотационная система устанавливается в железобетонный резервуар и состоит из следующих основных частей:
Состав и основные технические характеристики:
Наименование | Основные технические характеристики |
Флотационная установка | Состав: - продольная балка; - кольца; - скиммер; - шламосборник; Массо-габаритные характеристики: - внутренний диаметр резервуара: 10 м; - внутренняя высота цилиндрической стенки: 2,6 м; - длина продольной балки: ~6,5 м; - высота ограждения (перил): 1,1 м; Электродвигатель: - потребляемая мощность: 0,12 кВт; - количество полюсов: 4; - степень пыле-влагозащиты: IP55; - питание: 400В/50 Гц; Материальное исполнение: - опорная балка, ограждение, скиммеры: дуплексная нержавеющая сталь; - плиты настила: стекловолокно; - подвесная конструкция нижних скребков: дуплексная нержавеющая сталь; - лезвия нижнего скребка: дуплексная нержавеющая сталь; - направляющие нижнего скребка: неопрен; - водослив и периферийный дефлектор: дуплексная нержавеющая сталь; - шламосборник: дуплексная нержавеющая сталь; |
Циркуляционные насосы флотационной установки | Тип: центробежный; Производительность: 120 м³/час; Напор: 60 м; Мощность электродвигателя: 37 кВт; Электроснабжение: 400В/50Гц; |
Воздушный компрессор флотационной установки | Производительность: 10 нм³/час; Давление на нагнетании: 6 бар; Электродвигатель: - установленная мощность: 3 кВт; - напряжение: 400 В; |
Система дозирования хлорида железа | Состав: - бак для хранения и дозирования объемом 2 м³; - дозирующие насосы (2 шт. – 1+1); Материальное исполнение бака: полиэтилен повышенной плотности; Электродвигатель: 0,18 кВт (1 насос)/1 фаза/220В/50Гц; |
Система дозирования гипохлорита натрия | Состав: - бак для хранения и дозирования объемом 1 м³; - дозирующие насосы производительность 10 л/час при давлении 4 бар (2 шт); - датчик уровня для защиты насосов от «сухого» хода; Материальное исполнение бака: полиэтилен повышенной плотности; Электродвигатель: 0,18 кВт (1 насос) /1 фаза/220В/50Гц; |
Принципиальная технологическая схема:
Описание
Исходная вода (после предварительного подкисления и предварительного хлорирования) с помощью подающих насосов поступает в камеру быстрого перемешивания, куда дозируется коагулянт. Из камеры быстрого перемешивания вода, обработанная коагулянтом,самотеком поступает во входной отсек флокуляционной камеры, в которуюдозируется флокулянт(полимер). Во флокуляционной камере происходит предварительное статическое смешение обрабатываемой воды с флокулянтом перед последующим быстрым принудительным смешением флокулянта и воды во флокуляционном резервуаре. Флокуляционный резервуар имеет две камеры, каждая из которых оснащена смесителем.Из флокуляционного резервуара обрабатываемая вода через окно, расположенное в нижней части зоны контакта, поступает во флотационный резервуар. Во флотационный резервуар под давлением подается поток водо-воздушной смеси из накопительного резервуара. Хлопья, обработанные коагулянтом и флокулянтом, под действием данного потока, имеющего большое давление,всплывают на поверхность воды во флотационной камере и периодически удаляются поверхностным скребком.
Осветленная вода собирается коллекторами отбора осветленной воды, расположенными на дне резервуара.Уровень воды во флотационном резервуаре поддерживается водосливом, расположенным на выходе из резервуара. Далее осветленная вода поступает на дальнейшие этапы очистки воды.
Техническое описание
Количество 1
Тип FRL 600
Рабочая производительность 700 м3/час
Номинальная производительность 600 м3/час
Материальное исполнение
Материал резервуара GFRP-Isophtalic Resin
Финишная обработка резервуара Gel Coat I5 BV
Конструкция GFRP-Isophtalic Resin
Максимальная рабочая температура 60°С
рН 3-11
Конструкционные болты Оцинкованная сталь / AISI 316L
покрытые полипропиленом
Лестницы и платформы включены
Ламеллярная система подачи
Количество пакетов 8
Тип Противоток
Расстояние между пластинами 50 мм
Материал GRP + PVC
Пластины осадка съемные
Тип Тангенциальный
Материал GRP – Isophthalic resin
Донный дренаж
Количество 3
Клапан типа Butterfly с пневмоприводом
Тип пластина
Материал Полипропилен
Номинальный размер DN100
Материал Нержавеющая сталь
Привод простой эффект
Рабочее давление 16 бар
Давление управления 6-8 бар
Поверхностные скребки
Количество 1
Тип Мотор-редуктор
Мощность 0,55 кВт (380/220В, 3Гц)
Исполнение IP55
Материал скребка GRP-Isophtalic Resin + Stainless Steel AISI 304
Рециркуляционный насос
Количество 1 (+1 в резерве по доп. запросу)
Тип центробежный
Мощность 37 кВт (380/220В, 3Гц)
Исполнение IP55
Резервуар для сжатого газа
Количество 1 (+1 в резерве по доп. запросу)
Объем 1500 литров
Материал AISI 304
Клапан продувки резервуара для сжатого газа
Количество 1
Материал PVC + Polyamide
Тип Шаровой кран с пневмоприводом
Предохранительный клапан резервуара для сжатого газа
Количество 1
Материал Stainless Steel AISI 303
Давление 8 бар
Соединение 1/2”
Пневматические компоненты
Тип Панели Электро-пневматическая
Воздушный фильтр включен
Регулятор давления включен
Расходомер включен
Манометр глицерина включен
Датчик давления включен
Электронные клапана включен
Узлов 5
Тип 3/2 NC
Использование Воздух (1EV), Клапан продувки (3EV), и Клапан продувки резервуара для сжатого газа (1EV)
Элементы управления и безопасности
Датчик уровня давления включен
Безопасная остановка включена
Датчик положения двигателя для скребков включен
Компрессор
Количество 1 (+1 в резерве по доп. запросу)
Производитель Josval или аналогичный
Производительность 1400 л/мин
Давление 10 бар
Мощность 7,5 кВт
Включая:
Металлический корпус
Окраска RAL7035
Аварийная остановка
PLC control SIEMENS 1200
Контроль напряжения и линии Управления 24VDC
Touch Panel 7" SIEMENS KTP 700
Магнитно-тепловая защита
VHZ не включен
Примечание: необходимо обязательно защитить сервисную линию от шкафа магнитотермической и дифференциальной защитой.
Инженеры всегда готовы проконсультировать или предоставить дополнительную техническую информацию по предлагаемым установкам напорной воздушной флотации.
Технический департамент: info@intech-gmbh.ru, тел. +7 (499) 261-08-45.
Центральный сайт компании Интех ГмбХ
Филиал компании в Казахстане – ТОО "Интех СА"