ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Флотация из "Очистка сточных вод" Более целесообразно совмещать камеры хлопьеобразования с сооружениями, предназначенными для выделения хлопьев ско-агулированных взвесей. Скоагулированные нефтесодержащие сточные воды НПЗ можно очищать в отстойных сооружениях (рис. 3.6, 3.7) на фильтрах (контактная коагуляция). Однако наиболее эффективным методом для данного вида сточных вод является флотация. [c.97] Т — твердое тело Г — газ Ж — жидкость 0 — краевой угол. [c.98] Гидрофобизации частиц и повышению тем самым их флоти-руемости может способствовать сорбция на их поверхности молекул растворенных газов. В работе [55] отмечается, что для получения флотационного эффекта при недостаточной гидрофобизации частиц необходимо вводить в жидкость поверхностно-активные реагенты—собиратели с полярно-неполярными молекулами, которые, сорбируясь на поверхности гидрофильных частиц, ориентируются в адсорбционном слое неполярными углеводородными группами в окружающую среду, делая частицы гидрофобными и создавая условия для слипания их с воздухом и выделения на их поверхности растворенных газов. К наиболее распространенным в практике флотации реагентам — собирателям А. И. Мацнев относит масла и смеси различных соединений, являющихся продуктами переработки нефти, угля, сланцев, дерева кислоты с углеводородными радикалами и другие соединения [55]. [c.98] Таким образом, эффективность флотационного процесса зависит от поверхностных свойств загрязнений, от свойств жидкости, а также от сил взаимного притяжения газового пузырька и частиц загрязнений, частоты их столкновения, размеров частиц загрязнений и пузырьков воздуха, условий зарождения и образования пузырьков на границе раздела жидкость — частица загрязнений в результате выделения растворенных газов. [c.98] Коагуляция и флокуляция значительно интенсифицируют процесс флотации загрязнений, так как в этом случае повышается гидрофобизация частиц, увеличивается величина аэрофлокул, а следовательно, возрастают силы, поднимающие загрязнения на поверхность воды во флотокамере. [c.99] В практике очистки нефтесодержащих сточных вод нефтеперерабатывающих заводов наиболее широко применяют метод напорной флотации, используемый как для очистки общего стока, так и для очистки локальных сточных вод. [c.99] Установки напорной флотации содержат насос для подачи жидкости, сатуратор (напорный резервуар) для насыщения воды воздухом, устройства подачи воздуха в воду (эжектор, включенный в обратный трубопровод насоса или компрессор с подачей воздуха в сатуратор) и флотокамеру, где флотируемые загрязнения выделяются в виде пены. [c.99] Преимущества прямоточной схемы заключаются в возможности ввода в обрабатываемую воду максимального количества (при том же давлении) воздуха и выделения пузырьков воздуха непосредственно на частицах загрязнений, что повыЛает эффективность процесса флотации. Однако прямоточная схема малоэффективна для извлечения коллоидных и хлопьевидных частиц, так как при перекачке воды происходят эмульгация частиц и разрушение хлопьев. Поэтому эта схема не рекомендуется при коагуляции загрязнений. [c.100] Рециркуляционная схема не имеет недостатков прямоточной, напротив, она менее энергоемка и, кроме того, позволяет полнее использовать применяемый коагулянт или флокулянт. Недостатками рециркуляционной схемы являются увеличенный объем флотокамеры (на величину циркуляционного объема воды) и более сложная эксплуатация установки, поскольку в схему вводятся дополнительные узлы. [c.100] Работа флотационных установок с рециркуляцией целесообразна при очистке коагулированных нефтесодержащих сточных вод, при доочистке биологически очищенных сточных вод, для уплотнения осадков и активных илов. Частично-прямоточная схема (по сравнению с предыдущими) позволяет сократить энергетические затраты и объемы сооружений. Как показывают исследования, она также обеспечивает высокий эффект осветления при использовании реагентов. Эту схему целесообразно применять при локальной очистке сточных вод технологических установок. [c.100] на флотационной установке очистных сооружений завода фирмы Шелл (г. Сарния в Канаде) применен сатуратор с насадкой в виде седла, при этом продолжительность насыщения воды воздухом составляет всего 30 с [17]. [c.102] Подача воздуха в воду на отечественных установках, как правило, осуществляется эжектором, включенным в систему насоса, направляющего воду в сатуратор (см. рис. 3.9). Такая подача воздуха отрицательно сказывается на работе насосов, так как вызывает кавитацию и их интенсивный износ, что требует его периодического ремонта. В зарубежной практике более часто встречается подача воздуха непосредственно в сатуратор от компрессора. В этом случае воздух вводится в нижнюю часть сатуратора. Зарубежные специалисты отмечают большую эффективность и экономичность такой схемы. Следует отметить, что при подаче воздуха компрессором давления, обеспечиваемые рабочим насосом и компрессором, должны быть равны. Чтобы избежать попадания воды в воздушную систему и воздуха в водную при неравенстве давлений, на трубопроводах подачи воды и воздуха должны быть установлены обратные клапаны. [c.102] Флотаторы на отечественных очистных сооружениях НПЗ группируют по два, три или четыре вместе с камерами распределения, совмещенными с камерами смешения (рециркуляционная схема). Для соблюдения пожаробезопасности расстояния между флотаторами, а также между камерой и флотаторами, принимают не менее 10 м. Расположение флотаторов по высоте в проектах рекомендуется таким, чтобы обеспечивался самотечный режим удаления пенного продукта в шламоуплотнитель. Поэтому исходная вода на флотаторы подается, как правило, через насосную станцию. Такое решение нельзя считать оптимальным, так как в случае подачи коагулированных сточных вод их перекачка может значительно снизить эффективность хлопьеобразования во флотационной камере. Для снижения эмульгирования сточных вод предпочтительнее самотечный режим поступления исходной воды во флотатор. [c.102] Для очистки сточных вод НПЗ применяют флотатор, конструктивная схема которого показана на рис. 3.13, а основные размеры приведены в табл. 3.2. [c.102] Во ВНИИВодгео разработана более совершенная конструкция флотатора [57], в которой учтены основные недостатки применяемых конструкций (рис. 3.15). Исходная вода подается в распределитель, расположенный на половине глубины флотатора и работающий подобно типовым конструкциям. Различие состоит в том, что распределение воды происходит по всей площади сооружения. Рабочий объем флотатора над распределителем и под ним разделен коаксиальными цилиндрическими перегородками, которые препятствуют образованию циркуляционных потоков, что способствует более полному использованию, объема. Исследования промышленных флотаторов конструкции ВНИИВодгео диаметром 6 и 13 м показали, что коэффициент использования объема в них составляет около 80—90%, а противоточная схема движения пузырьков воздуха и рабочего потока воды способствует повышению эффективности очистки. Удельную гидравлическую нагрузку на них можно увеличить в 1,5—2 раза. [c.105] Особый практический интерес представляет комбинированное сооружение, разработанное Союзводоканалпроектом по рекомендациям ВНИИВодгео (рис. 3.16). Сооружение создано на базе реконструкции типовой нефтеловушки, применяемой на нефтеперерабатывающих заводах. Это позволяет в условиях действующих предприятий без выделения дополнительных площадей увеличить эффективность и производительность существующих очистных сооружений. [c.105] Из камеры хлопьеобразования через пропорциональное водораспределительное устройство рабочий поток направляется во флотационную камеру горизонтального типа. Перед водораспределительным устройством рабочий поток смешивается с рециркуляционным потоком (50%), насыщенным воздухом. Для рециркуляции используется вода, прошедшая комбинированное сооружение. В конструкции предусмотрена возможность дифференцированной подачи рециркуляционной водо-воздушной смеси как в начале, так и по длине флотационной камеры. Флотационная камера оборудована скребковым механизмом для удаления всплывшей пены и осевшего осадка. Переоборудование действующих нефтеловушек в комбинированное сооружение целесообразно производить в системах локальной очистки сточных вод НПЗ, где существующие сооружения не обеспечивают необходимого эффекта очистки. [c.107] Для очистки небольших расходов нефтесодержащих сточных вод широко используется флотационная установка, разра-ботаяная в ЦНИИ МПС (рис. 3.17). Особенностями этой установки являются камера смешения циклонного типа, расположенная в начале аппарата, и рассредоточенная подача рециркуляционного водо-воздушного потока воды. [c.107] Вернуться к основной статье