Ko'prikli havo flotatsiya tizimi fabrika suvidan neft va qattiq qismlarni qanday ajratadi?

Zavod chiqindi suvlari ko'pincha oddiy cho'kib ketish usullari bilan bartaraf etib bo'lmasdan qoladigan qiyin kontaminantlar — moy, yog', shuningdek, osma qattiq jismlarni o'z ichiga oladi. Havo dispergatsiyasi bu usul sanoat suvini tozalashda muhim texnologiya bo'lib qoldi, chunki u bu kontaminantlarni sirtga ko'tarish uchun muhandislik fizikasidan foydalanadi va ularni yuzdan yig'ib olish mumkin. Bu usul asosan og'irlik kuchiga asoslangan cho'kib ketishdan farqli ravishda ishlaydi va shu sababli yengil moylar, emulsiyalangan birikmalar hamda suvda osma holatda qoladigan mayda qattiq jismlarni ajratish uchun idealdir.

Qanday qilib havo dispergatsiyasi bu tizim ovqat sanoati, neft, kimyo ishlab chiqarish va suvni qayta tiklash sohalarida qanchalik samarali ishlashini tushuntiradi. Tizim kontaminantlarning mikroskopik pufakchalarqa birikib, zich loy qatlam sifatida yuqoriga ko'tarilishini ta'minlaydigan sharoitlarni yaratish uchun havo doymasi, pufakchalar hosil bo'lish dinamikasi va optimal havo-qattiq jismlar nisbati ustidan aniq nazoratga tayanadi. Ushbu maqola bu ajratish jarayonini amalga oshirish imkonini beruvchi asosiy mexanizmlarni va davolash muvaffaqiyatini belgilovchi operatsion omillarni tushuntiradi.

Pufakchalar hosil bo'lish jarayonining asosiy mexanizmi

Qanday qilib eritilgan havo ajratishni ta'minlaydi

Samimiy aloqa vositalarining asosi havo dispergatsiyasi davolash usuli — havo molekulalari suvga bosim ostida eritiladi va so‘ngra mayda pufakchalar sifatida chiqariladi. To‘yinganlik kamerasida bosim ostidagi suv havo molekulalarini molekulyar darajada so‘rib oladi va shu tariqa to‘yinganlikdan ortiqcha eritma hosil qiladi. Suv flotatsiya tankiga kirganda bosim birdaniga pasayganda, eritilgan havo mikro-pufakchalar sifatida eritmadan chiqadi; ularning diametri odatda 20 dan 100 mikrometr gacha bo‘ladi. Bu juda mayda pufakchalar hajmlariga nisbatan juda katta sirt maydoniga ega bo‘lib, ular neft tomchilari va osilgan zarralarni ushlashda juda samarali hisoblanadi.

Faol pufakchalar hosil bo‘lish jarayoni

The pufakchalar hosil bo‘lish jarayoni bosib olingan, havo bilan to'yingan suv siqilishni kamaytiruvchi klapan orqali suyultirish xonasiga o'tganda boshlanadi. Qo'shni siqilishning tez kamayishi eritilgan havoni kengaytirib, osilgan zarralarga atrofida pufakchalar hosil qiladi, bu esa pufakcha-zarracha agregatlari vujudga keltiradi. Bu agregatlar suyuqlikda yuqoriga ko'tariladigan og'irlikka ega bo'ladi va sirtga to'planadi, u yerda skimmer qoldiqlarni olib tashlaydi. Pufakchalar hosil bo'lish jarayoni juda samarali, chunki pufakchalar zarrachalar sirtida to'g'ridan-to'g'ri hosil bo'ladi, bu esa zarrachalarni faqat og'irlik ta'sirida siljitishdan ko'ra mustahkamroq birikish va ancha tezroq ajratish tezligini ta'minlaydi, shu sababli oddiy usulda hosil qilinadigan kattaroq havo pufakchalari bilan solishtirganda samaradorlik yuqori bo'ladi.

To'yinganlik siqilishini boshqarish va havo-qattiq moddalar nisbati

To'yinganlik siqilishini boshqarishni optimallashtirish

Optimal natijaga erishish to'yinganlik siqilishini boshqarish doimiy eritilgan havo suzgichi ishlashini ta'minlash uchun muhimdir. To'yinganlik kamerasi odatda 40 dan 60 psi gacha bo'lgan bosimda ishlaydi; bu qiymat maqsadli havo konsentratsiyasi va kiruvchi suv xususiyatlariga qarab o'zgaradi. Yuqori to'yinganlik bosimi qayta aylanish oqimiga ko'proq havoni eritadi, lekin ortiqcha bosim energiya xarajatlarini oshiradi va shu bilan birga tozalash samarasini keskin oshirmaydi. Operatorlar to'yinganlik bosimini o'zlarining chiqindi oqimiga mos keladigan darajada sozlashi kerak, chunki turli zarralar hajmi va ifloslanish yuklari optimal ajratish uchun turli miqdordagi havoni talab qiladi. havo–qattiq jismlar nisbati ularning chiqindi oqimiga mos keladigan, chunki turli zarralar hajmi va ifloslanish yuklari optimal ajratish uchun turli miqdordagi havoni talab qiladi.

Maksimal samaradorlik uchun havo–qattiq jismlar nisbatini boshqarish

The havo–qattiq jismlar nisbati bu — kirish suvidagi osma jismlar va moy miqdoriga nisbatan yetkaziladigan havoning massasini ifodalaydi. Aksariyat sanoat qo'llanmalarida 0,02 dan 0,1 gacha bo'lgan havo–jism nisbati talab qilinadi; ya'ni bir kilogramm zahara nisbatan 0,02 dan 0,1 kilogrammgacha havo kerak bo'ladi. 0,02 dan past nisbatlar pufaklarning yetarli darajada birikmasligiga olib keladi, 0,1 dan yuqori nisbatlar esa havoni sarflab, ishlab chiqarish xarajatlarini oshiradi. To'g'ri havo–jism nisbatini hisoblash uchun kirish suvidagi jismlar konsentratsiyasi, moy miqdori, zarrachalar o'lchami taqsimoti hamda zaharlarning solishtirma og'irligi tahlil qilinishi kerak. Jarayon boshqaruvi tizimlari kirish sharoitlari o'zgarib turishi bilan bog'liq holda, maqsadli havo–jism nisbatini saqlash uchun doimiy ravishda to'yinganlik bosimi boshqaruvi va aylanma oqim tezligini sozlaydi; bu esa flotatsiya tankining maqsadli zaharlarni doimiy ravishda olib tashlashini ta'minlaydi.

Yuzaki yuklamalar va flotatsiya tanki loyihasining ta'siri

Yuzaki yuklama ajratish jarayoniga qanday ta'sir qiladi

Yuzaki yuklama — suvni tozalashda havo bilan toyingan suvni ajratish tizimining samaradorligini bevosita ta'sirlaydigan ko'rsatkich bo'lib, flotatsiya rezervuarining har kvadrat fut maydoniga to'g'ri keladigan gallonlar daqiqasiga (gpm) o'lchanadi. Odatda yuzaki yuklama 2 dan 4 gpm/ga oralig'ida bo'ladi; bu pufakchalar va zarrachalar birlashmasi hosil bo'lishi va yuqoriga ko'tarilishi uchun yetarli vaqt beradi. Yuqori yuzaki yuklama oqim tezligini oshiradi, lekin pufakchalar va zarrachalar o'rtasidagi aloqa vaqtini qisqartiradi, natijada to'liq ajralmagan moy va qattiq qoldiqlar chiqish suviga o'tib ketadi. Optimal yuzaki yuklama aniq chiqindilar oqimi xususiyatlari, pufakchalar hosil bo'lish jarayoni samaradorligi hamda chiqish suvining talab qilinadigan sifatiga bog'liq. Kichik flotatsiya rezervuarlari juda yuqori yuzaki yuklamalarda ishlaydi va yomon ajratish natijasini beradi, aksincha, katta hajmli rezervuarlar kapital xarajatlarni oshiradi, lekin tozalash samaradorligini proporsional ravishda oshirmaydi.

Qo'ng'ir qoldiqlarni olib tashlash va uzluksiz ishlash

Suv sirtida suzuvchi loy to'planib boradi, mexanik skimmerlar bu 3–8 foizli qattiq qismlardan iborat zich qatlamni doimiy ravishda olib tashlaydi; bu esa kiruvchi suvdagi 0,5–2 foizlik qattiq qismlarga nisbatan yuqori konsentratsiyaga ega. Bu loyning zichligi keyingi quritish samaradorligini oshiradi va chiqindilarni yo'q qilish xarajatlarini kamaytiradi. Sichqon bosimi boshqaruv tizimi suvda bo'ronlarning barqaror hosil bo'lishini, shuningdek, loyning suzish jarayonining butun rezervuar kengligi bo'ylab sodir bo'lishini ta'minlaydi. Erigan havo bilan suzdirish rezervuarlari odatda kuniga 24 soat uzluksiz ishlaydi; faqatgina havo eritish sensorlarini sozlash, skimmer pichaklarini tekshirish va eritish bosimi boshqaruv klapanining ishlashini tekshirish uchun davriy texnik xizmat ko'rsatish talab qilinadi.

Tez-tez so'raladigan savollar

Nima uchun erigan havo bilan suzdirish neftni olib tashlashda oddiy cho'kib ketishga qaraganda yaxshiroq ishlaydi?

Havoni eritilgan suvni suzish usuli mikroskopik pufakchalar yordamida moy va yengil qattiq qismlarni faol ravishda sirtga ko’taradi, bu esa oddiy cho’kib ketish usulidan farqli o’laroq og’ir zarralarning og’irlik kuchi bilan pastga tushishiga tayanadi. Suvdan zichligi past bo’lgan moy og’irlik kuchiga asoslangan usullarda umuman cho’kmaydi. Pufakchalar hosil bo’lish jarayoni gaz va zaharlantiruvchi moddalar o’rtasida birikishni yaratadi, bu esa cho’kib ketish xatti-harakatini aks ettiradi va shu sababli emulsiyalangan moylar va doimiy ravishda og’irlik tanklarida suzib yuradigan qattiq qismlar uchun suzish usuli idealdir.

Sizyuklanish bosimi boshqaruvi qanday qilib muolaja narxiga ta’sir qiladi?

Doymishlik bosimi boshqaruvining to'g'ridan-to'g'ri energiya iste'moli bilan bog'liqlikka ega, chunki yuqori bosimlarda havo suvga eritilishi uchun kompressor quvvatini ko'proq sarflash kerak. Ortiqcha doymishlik bosimi operatsion xarajatlarni oshiradi, lekin havoning qattiq qismlarga nisbati (air to solids ratio) ni kiruvchi suvning haqiqiy talablaridan ortiq darajada yaxshilamaydi. Operatorlar doymishlik bosimi boshqaruvini zarur eritilgan havo konsentratsiyasini ta'minlaydigan minimal darajaga optimallashtiradilar, bu esa muolaja samaradorligini energiya sarfi bilan muvozanatlash va jihozlar xizmat muddatini uzaytirishni ta'minlaydi.

Qaysi chiqindi oqimlari eritilgan havo suzgich tizimlaridan eng ko'p foyda oladi?

Oziq-ovqat qayta ishlash korxonalar, neftni qayta ishlash zavodlari, kimyoviy ishlab chiqarish zavodlari va shahodat suvni tozalash tizimlari barchasi emulsiyalangan moylar, yog‘, osilgan jismlar va biologik moddalarni o‘z ichiga olgan chiqindi suvlarni qayta ishlash uchun eritilgan havo flotatsiyasidan foydalanadi. Og‘irlik kuchi ta’sirida cho‘kib ketmaydigan, yengil moylar yoki nozik osilgan zarralarni o‘z ichiga olgan chiqindi suv hosil qiluvchi har qanday sanoat jarayoni eritilgan havo flotatsiyasi texnologiyasidan foydalanishdan foyda ko‘radi. Havo va jismlar nisbati hamda pufakchalar hosil bo‘lish jarayoni anʼanaviy usullar bilan yetarli darajada tozalab bo‘lmaydigan qiyin chiqindi suvlarni qayta ishlash imkonini beradi.