Həll olmuş hava flotasiyası necə fabrik suyundan yağ və bərk maddələri ayırır?

Fabrik suyu tez-tez adi çökməyə davam gətirməyən neft, yağ və asılı qatı maddələr kimi qəti kontaminantlar ehtiva edir. Havayla dəmirlik bu metod sənaye suyunun təmizlənməsində vacib texnologiya halına gəlib, çünki o, bu kontaminantları səthə qaldırmaq üçün mühəndislik fizikasından istifadə edir və onları süpürməklə çıxarmaq mümkündür. Bu üsul əsasən qravitasiya əsaslı çökmədən fərqlənir və beləliklə, suyun içində başqa halda asılı qalacaq yüngül neftlər, emulsiya olunmuş birləşmələr və incə qatı maddələrin ayrılması üçün idealdir.

Necə başa düşmək havayla dəmirlik bu sistem qida emalı, neft, kimya sənayesi və tullantı suyunun təmizlənməsi sahələrində çox effektiv işləməsinin səbəbini izah edir. Sistem kontaminantların mikroskopik baloncuklara yapışdığı və sıxlaşdırılmış çamur təbəqəsi kimi yuxarı qalxdığı şərait yaratmaq üçün havanın doyması, baloncukların nüvələşmə dinamikası və optimal hava-qatı nisbəti üzərində dəqiq nəzarətə əsaslanır. Bu məqalə bu ayrılma prosesinin mümkündür edən əsas mexanizmləri və müalicənin uğurlu olmasının təyin edici amillərini izah edir.

Baloncukların Nüvələşmə Prosessinin Əsas Mexanizmi

Həll olmuş Hava Necə Ayrılma Yaradır

Effektiv havayla dəmirlik emalə gəlmə prosesi, havanın təzyiq altında suya necə həll olub, sonra kiçik qabarcıqlar şəklində azad olmasına əsaslanır. Doyma kamerasında təzyiqli su molekulyar səviyyədə hava molekullarını udur və süperdoymuş məhlul yaradır. Bu təzyiq su flotasiya tankına daxil olarkən anidən azaldıqda, həll olmuş hava mikro-qabarcıqlar şəklində məhluldan çıxır; bu qabarcıqlar adətən 20–100 mikrometr diametrindədir. Bu son dərəcə kiçik qabarcıqların həcminə nisbətən çox böyük səth sahəsi vardır, buna görə də onlar yağ damcılarını və asılı hissəcikləri tutmaqda son dərəcə effektivdir.

Qabarcıq Emalə Gəlmə Prosesi İşdə

The qabarcıq emalə gəlmə prosesi basınclı, havası doymuş su flotasiya kamerasına basınclı azaldırma klapanından keçərək proses başlayır. Ani basınclandırma nəticəsində həll olmuş hava süspendə olan zərrəclərin ətrafında genişlənir və nüvələşir, beləliklə, püf-püf zərrəcikləri ilə birləşmələr yaranır. Bu birləşmələr yüngül olur və yuxarı qalxaraq səthdə toplanır; burada skimmer çamuru çıxarır. Püf-püf nüvələşmə prosesi çox effektivdir, çünki püf-püflər təmiz yüngüllük vasitəsilə zərrəcləri yerindən oynatmadan, birbaşa zərrəcik səthlərində əmələ gəlir; bu da daha güclü birləşmə və böyük, adi üsulla yaradılmış hava püf-püflərinə nisbətən daha sürətli ayırma sürəti təmin edir.

Doyma Təzyiqinin Nəzarəti və Hava-Qatı Oranı

Doyma Təzyiqinin Nəzarətinin Optimallaşdırılması

Optimal dərəcədə əldə etmək doyma təzyiqinin nəzarəti davamlı hava ilə süzülmə performansı üçün vacibdir. Doyma kamerası, hədəf hava konsentrasiyası və gələn suyun xüsusiyyətlərindən asılı olaraq, adətən 40–60 funt/dm² təzyiqdə işləyir. Daha yüksək doyma təzyiqi dövrəyə qaytarılan suya daha çox hava həll edir, lakin artıq təzyiq enerji xərclərini artırır və müvafiq emal üstünlükləri olmadan. Operatorlar doyma təzyiqini öz tullantı axınına uyğun olacaq şəkildə tarazlaşdırmalıdır, çünki müxtəlif kontaminant yükü və zərrəcik ölçüləri optimal ayrılma üçün fərqli hava miqdarlarını tələb edir. hava-qatı nisbəti tullantı axını tərəfindən tələb olunan, çünki müxtəlif kontaminant yükü və zərrəcik ölçüləri optimal ayrılma üçün fərqli hava miqdarlarını tələb edir.

Maksimum səmərəlilik üçün Hava-Qatı Nisbətinin İdarə Edilməsi

The hava-qatı nisbəti bu, gələn suyun tərkibindəki asılı maddələr və neftə nisbətən verilən havanın kütləsini göstərir. Əksər sənaye tətbiqlərində hava–bərk maddə nisbəti 0,02 ilə 0,1 arasında olmalıdır; yəni bir kiloqram kontaminant üçün 0,02–0,1 kiloqram hava tələb olunur. 0,02-dən aşağı nisbətlər kifayət qədər köpük birləşməsinə səbəb olmur, 0,1-dən yuxarı nisbətlər isə havanı itirir və əməliyyat xərclərini artırır. Düzgün hava–bərk maddə nisbətinin hesablanması üçün gələn suyun bərk maddə konsentrasiyası, neft miqdarı, zərrəcik ölçülərinin paylanması və kontaminantların xüsusi çəkisi analiz edilməlidir. Proses idarəetmə sistemləri, daxil olan şəraitin dəyişməsi zamanı hədəf hava–bərk maddə nisbətini saxlamaq üçün doymuş təzyiq idarəetməsini və təkrar istifadə axın sürətlərini davamlı olaraq tənzimləyir; bu da flotasiya tankının həmişə hədəf kontaminantları effektiv şəkildə çıxarmasını təmin edir.

Səth Yükləmələri və Flotasiya Tankının Dizaynı Üzerində Təsiri

Səth Yükləmənin Ayrılması Necə Təsirləyir

Səth yükü, yuzulma tankının sahəsinin hər kvadrat futuna düşən qallon sayına (dəqiqədə) ölçülür və həll olunmuş havanın yuzulma sisteminin işləmə effektivliyini birbaşa təsir edir. Tipik səth yükü dəyərləri 2–4 qallon/dəq./kv.ft aralığında dəyişir ki, bu da kislorod püskürük-lərimin hissəciklərlə birləşməsi və yuxarı qalxması üçün kifayət qədər qalma müddəti təmin edir. Daha yüksək səth yükü axın sürətini artırır, lakin püskürük və hissəciklər arasındakı təmas müddətini azaldır və tam ayrılma olmayan neft və bərk maddələrin daşınmasını artırır. Optimal səth yükü xüsusi tullantı axını xüsusiyyətlərinə, püskürük nüvələşmə prosesinin effektivliyinə və tələb olunan çıxış suyunun keyfiyyətinə əsaslanır. Kiçik ölçülü yuzulma tankları çox yüksək səth yükü ilə işləyir və zəif ayrılma nəticəsi verir, oysa böyük ölçülü tanklar kapital xərcləri artırır, lakin emal keyfiyyətində mütənasib yaxşılaşma yaratmır.

Çamurun çıxarılması və davamlı işləmə

Flotasiya çamuru su səthinə toplandıqca, mexaniki süpürgələr bu konsentrləşdirilmiş təbəqəni davamlı olaraq çıxarır; bu təbəqədə 3–8 faiz qatı maddə olur, halbuki gələn suyun qatı maddə konsentrasiyası 0,5–2 faiz təşkil edir. Bu çamurun konsentrasiyası aşağı axında suyun ayrılması effektivliyini artırır və atılma xərclərini azaldır. Həll olmuş havanın təzyiqini idarə edən sistem yaşayış müddəti ərzində sabit kisəcik yaradılmasını təmin edir və beləliklə, çamurun flotasiyası rezervuarın tam eni boyu baş verir. Həll olmuş havanın flotasiyası üçün nəzərdə tutulmuş rezervuarlar adətən fasiləsiz olaraq gündə 24 saat işləyir; yalnız hava doyma sensorlarının kalibrlənməsi, süpürgə bıçaqlarının yoxlanılması və doyma təzyiqini idarə edən klapanın funksiyasının yoxlanılması üçün dövri texniki xidmət tələb olunur.

Tez-tez verilən suallar

Niyə həll olmuş havanın flotasiyası neftin çıxarılmasında ənənəvi çökməyə nisbətən daha yaxşı işləyir?

Hava ilə doymuş suyun üzərindən keçirilməsi prosesi mikroskopik qabarcıqlardan istifadə edərək yağ və yüngül bərk maddələri səthə aktiv şəkildə qaldırır; əksinə, ənənəvi çökmə prosesi ağır hissəciklərin aşağıya doğru çökməsi üçün qravitasiyaya əsaslanır. Suyun sıxlığından daha az sıxlığa malik olan yağ qravitasiyaya əsaslanan üsullarla ümumiyyətlə çökə bilməz. Qabarcıq nüvələşməsi prosesi qaz və kontaminantlar arasındakı birləşməni yaradaraq çökmə davranışını tərsinə çevirir və bu da emulsiyalı yağlar və qravitasiya rezervuarlarında sonsuz müddət asılı qalan süspansiyalı bərk maddələr üçün flotasiyanı ideal edir.

Doyma təzyiqinin idarə edilməsi emal dəyərini necə təsir edir?

Doyma təzyiqinin idarə edilməsi enerji istehlakına birbaşa təsir göstərir, çünki daha yüksək təzyiqlər havanın suya həll olunması üçün daha çox kompressor gücü tələb edir. Artıq doyma təzyiqi, influentin faktiki olaraq tələb etdiyindən artıq havanın bərk maddələrə nisbətini yaxşılaşdırmadan işləmə xərclərini artırır. Operatorlar doyma təzyiqinin idarə edilməsini, lazım olan həll olmuş hava konsentrasiyasını əldə etmək üçün ən az səviyyəyə optimallaşdırırlar; bu, emal effektivliyini enerji sərfiyyatına qarşı tarazlaşdırır və avadanlığın xidmət müddətini uzadır.

Hansı tullantı axınları həll olmuş hava üzüzdürmə sistemlərindən ən çox faydalanır?

Qida emalı müəssisələri, neft emalı zavodları, kimyəvi maddələrin istehsalı zavodları və şəhər su təmizləmə sistemləri hamısı emulsiya olmuş yağlar, yağlılıq, asılı qatı maddələr və bioloji maddələr ehtiva edən tullantı sularını təmizləmək üçün həll olunmuş havanın flotasiyasından istifadə edirlər. Hər hansı bir sənaye prosesi, çəkiliyin təsirinə davam gətirməyən yüngül yağlar, asılı qatı hissəciklər və ya digər yüngül tullantılar ehtiva edən tullantı suları yaradırsa, bu proses həll olunmuş havanın flotasiyası texnologiyasından faydalanmağa imkan verir. Hava-qatı maddə nisbəti və kükürd buraxma prosesi konvensiya üsulları ilə kifayət qədər təmizlənə bilməyən çətin tullantı sularının emalına imkan verir.