ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Флотация из "Флокулянты в биотехнологии" Флотационные методы предварительного сгущения биосуспензий и концентрирования биополимеров, основанные на их гобирательном закреплении на границе раздела фаз воды и всплывающего пузырька газа, находят широкое применение в процессах водоочистки, на предприятиях микробиологической и пищевой промышленности. В зависимости от характера и способа образования межфазной границы, на которой происходит закрепление разделяемых компонентов, различают несколько видов флотационных процессов пенная и ионная флотация, электрофлотация, микрофлотация, напорная флотация и др. [c.28] Основные представления, теоретические и технологические вопросы процесса флотации детально рассмотрены в ряде монографий [33, 34], что позволяет нам ограничиться минимальными сведениями, необходимыми для дальнейшего изложения экспериментальных данных. [c.28] Для малых частиц, в том числе и для большинства микробиологических объектов, наряду с контактной возможна и бесконтактная флотация, при которой частица закрепляется без образования периметра смачивания (микрофлотация) [34]. В этом случае процесс формирования агрегата пузырек—смачивающая пленка—частица целесообразно рассматривать на основе учения о дальнодействующих поверхностных силах (см. раздел 1.2). Элементарный акт микрофлотации можно представить как разновидность процесса гетерокоагуляции, т. е. коагуляции частиц различной природы, для которого справедливы основные положения теории гетерокоагуляции [1, 2]. С этих позиций микрофлотация происходит за счет образования потенциальной энергетической ямы, обусловленной либо различием потенциалов поверхности частицы и пузырька, даже если они одноименно заряжены, либо силами структурного притяжения. [c.29] Микрофлотация имеет ряд особенностей. Первая состоит в том, что, в отличие от флотации крупных частиц, она может протекать без применения реагентов. Вторая особенность обусловлена наличием электрических зарядов на поверхности частицы и пузырька. Если заряды совпадают по знаку (наиболее часто реализующийся на практике случай), то возникаюпщй электростатический барьер отталкивания препятствует сближению частицы и пузырька на расстояния, при которых возможно закрепление. В этом случае флотация может быть обеспечена путем снижения толщины диффузного двойного слоя ионов за счет добавления электролитов. Этот фактор не проявляется в случае крупных частиц, поскольку электростатический барьер отталкивания преодолевается под действием сил тяжести. Третья особенность заключается в возможности проведения микрофлотации путем стимулирования электростатического притяжения, достигаемого за счет введения ПАВ, сорбционное взаимодействие которых с пузырьками приводит к перезарядке его поверхности. [c.29] В настоящее время флотационный метод сгущения наибольшее применение находит в процессах предварительного сгущения кормовых дрожжей [37], а также при концентрировании белковых материалов [38]. В первом сл) е практическое применение имеют установки пенной флотации объемом 160 м , производительностью 140-180 м /ч. Использование двухступенчатых флотаторов позволяет достигать двукратного сгущения на первой ступени (с 5-10 до 10-20 г/л АСВ) и еще до двух раз - на второй ступени. Потери дрожжей при флотации составляют 5—7 %. Для снижения потерь осуществляют предварительный прогрев культуральных жидкостей при 70—80 ° С. [c.30] Аппараты напорной флотации с успехом используются для сгущения активного ила. Этим методом удается удалить до 80 % предварительно прогретого при 50—60 ° С клеточного материала, а обработка флокулян-тами повышает степень извлечения до 95 % (а. с. 715494 СССР). Методом пенной флотации достигается более чем пятикратное концентрирование активного ила, применяющегося для очистки сточных вод пищевых комбинатов, производства антибиотиков, БВК, содержащих до 25 г/л АСВ (пат. 3413568 ФРГ). [c.30] Флотационные методы широко используют для очистки сточных вод предприятий пищевой промьппленности и извлечения из них ценных продуктов, в первую очередь белков (см. гл. 6). [c.31] Вернуться к основной статье