آشنایی با سیستم DAF (شناور سازی به وسیله هوای محلول)

یکی از مهم‌ترین کاربردهای پمپ‌های میکرو-نانو حباب‌ساز دانتک استفاده از حباب‌های در اندازه میکرو و نانو در شناورسازی با استفاده از هوا است. شناور سازی با استفاده از هوای محلول ( DAF ) در تمام اشکال آن، روشی کارآمد برای جداسازی ذرات سبک و روغن از فاضلاب و پساب است. ذراتی که به حباب هوا می­چسبند، چه با جذب سطحی و چه با جذب شیمیایی، می­توانند از فاز مایع شناور شوند. ممکن است برای بهبود اتصال ذرات به حباب، پلیمرهایی اضافه شوند. تجمع کلوئیدها به ذرات لخته با کمک مواد شیمیایی به حذف آنها کمک می­کند. برخی از مواد محلول را می­توان با مواد شیمیایی رسوب داد و اجازه حذف آنها را داد.

اگر فاضلاب برای شکستن امولسیون روغن پیش تصفیه شیمیایی شود، واحدهای شناور سازی هوا قادر به حذف بیشتر روغن امولسیون شده علاوه بر روغن آزاد هستند. از شناور سازی با استفاده از هوای محلول ( DAF ) سالهاست که در بهره برداری از سنگ معدن استفاده می­شود. اولین کاربرد آن در زمینه تصفیه فاضلاب، شناور سازی مواد جامد معلق (SS)، الیاف و سایر مواد جامد با چگالی کم بود.

از شناور سازی با استفاده از هوای محلول ( DAF ) همچنین برای ضخیم شدن لجن فعال و لجن شیمیایی لخته شده استفاده می­شود. شناور سازی با استفاده از هوای محلول ( DAF ) به طور گسترده­ای برای تصفیه مواد زائد از طیف گسترده­ای از منابع مورد استفاده قرار می­گیرد: ساخت کاغذ، پالایشگاه­ها، آبکاری فلزات، فرآوری گوشت، خشکشویی، کارخانه­های آهن و فولاد، تولید صابون، کارخانه­های شیمیایی و فرآوری و …

شناور سازی از اختلاف دانسیته بین آب و حباب­هایی که ذرات جامد کوچک و قطرات روغن به آنها متصل می شوند برای جداسازی استفاده می­کند. از آنجا که دانسیته لخته­ها نسبت به محیطی که در آن غوطه ور شده­اند کمتر است این لخته‌ها تا سطح آب، جایی که جدا می­شوند، بالا می­آیند. هر چه ابعاد حباب­ها کوچکتر باشد، احتمال برخورد حباب­ها با ذرات در حجم مساوی هوای تزریق شده به آب بیشتر است.

همچین بار سطحی و تولید رادیکال OH با تزریق میکرو حباب و نانوحباب­ها، به حذف BOD و COD در کنار حذف TSS کمک می­کند. به همین دلیل استفاده از پمپ‌های میکرو – نانو حباب ساز دانتک در سیستم‌های DAF اهمیت ویژه‌ای دارد. اساساً پنج نوع مختلف سیستم شناور وجود دارد که طبقه بندی آنها براساس روش تشکیل حباب است:

  • هوای محلول: در نتیجه کاهش فشار، گاز از محلول فوق اشباع آزاد می­شود.
  • هوای القایی (پخش شده): گاز و مایع به طور مکانیکی مخلوط می­شوند تا تشکیل حباب در مایع ایجاد شود.
  • کف: گاز به طور مستقیم به وسیله اسپارجر به آب تزریق می­شود.
  • الکترولیت: حباب­ها به وسیله الکترولیز آب ایجاد می­شوند.
  • خلا: هوا از یک محلول اشباع به وسیله فشار منفی آزاد می­شود.

دو نوع عمده تجاری سیستم­های شناور سازی گاز که در حال حاضر به صورت صنعتی مورد استفاده قرار می­گیرد، (1) شناور گازی پراکنده یا القایی (به طور معمول هوا) (IAF) است که در آن حباب­های هوا با استفاده از پروانه های پرسرعت، یا توسط یک نازل ونتوری به جریان فاضلاب وارد می شوند، که در آن حبابها در گلوگاه نازل تشکیل می­شود، و (2) شناور گاز (هوا) محلول (DAF) که در آن هوا تحت فشار در فاضلاب حل می­شود و با آزاد شدن فشار از محلول خارج می­شود.

در نتیجه این فشار سازی-فشار زدایی، حباب­های گاز بسیار کوچکی تشکیل شده و با روغن و  ذرات معلق SS متصل به سطح بالا می­روند. از شناور سازی کف به صورت تجاری استفاده نمی­شود زیرا برای افزایش جداسازی به غلظت­های زیادی از سورفاکتانت­ها نیاز است. همچنین جدا کردن سورفاکتانت از آب بسیار دشوار است. روند قدیمی شناور سازی خلا به صورت مرحله­ای زیر شرح داده شده است:

  1. آماده سازی برای اشباع فاضلاب در فشار جو
  2. انتشار حباب های بزرگ
  3. استفاده از خلا در فاضلاب

بسته به خلا اعمال شده، حباب­های هوا اندازه تقریبی همانند سیستم­های DAF دارند. با این حال، فرآیند دفع ممکن است به انرژی بیشتری نسبت به DAF معمولی نیاز داشته باشد.

در فرآیند DAF، حباب­های گاز بسیار ریز با کاهش فشار روی جریانی از فاضلاب که در فشارهای بیشتر از جو در معرض هوا قرار گرفته، تولید می­شوند. هنگامی که فشار کاهش می­یابد، مایع از طریق یک دریچه کاهش فشار به حوضه شناورسازی جریان می­یابد، حباب­های کوچک از محلول فوق اشباع نشات می­گیرند، به روغن و ذرات جامد متصل می­شوند و توسط آنها به دام می­افتند و به سطح محلول جایی که حذف می­شوند، می­رسند. اگرچه هوا متداول­ترین گاز مورد استفاده در این فرآیند است، اما از متان، نیتروژن، دی اکسید کربن و ازن نیز استفاده شده است. استفاده از ازن علاوه بر شناور سازی، منجر به حذف آلاینده­های آلی و گند زدایی نیز می­شود.

دو روش برای تولید حباب های هوا در فرآیند DAF وجود دارد:

  • هوا تحت فشار (30-85 psi) در فاضلاب حل می­شود. جریان تحت فشار از یک شیر فشار عبور می­کند تا در نزدیکی ته مخزن شناور تخلیه شود که در آن فشار کل برابر فشار هوای محیط به علاوه سر هیدرواستاتیک است. در اینجا حباب­های کوچک هسته­ای می­شوند و ذرات آلاینده را با خود به سطح می­برند.
  • فاضلاب تا زمانی که در فشار جو با هوا اشباع نشود هوادهی می­شود. سپس با استفاده از خلا حباب تولید می­کند که این فرآیند دیگر استفاده نمی­شود.

یکی از بهترین ابزار‌های تولید میکرونانو حباب‌ها، استفاده از پمپ‌های میکرو-نانو حباب ساز دانتک است. که توضیحات آن در  https://dantek-group.com/daf/ آورده شده است.

ِDAF

فیلم DAF دانتک

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این سامانه توسط گروه تبلیغاتی فورسی طراحی شده است و تمامی حقوق آن برای دانتک محفوظ است. 

به بالای صفحه بردن