Dissolved Air Flotation Machine(DAF) Mga Tagagawa

Ang Physics sa Likod ng Dissolved Air Flotation at Kung Bakit Ito ay Nahihigitan ng Gravity Settling para sa Ilang Agos ng Basura

Ang gravity sedimentation ay umaasa sa density ng pagkakaiba sa pagitan ng mga nasuspinde na solid at tubig upang himukin ang paghihiwalay ng particle. Para sa mga contaminant na may densidad na malapit sa tubig — mga emulsified na langis, pinong colloidal particle, algae, at biological floc — ang mga rate ng pag-aayos ay napakabagal, kadalasang ginagawang hindi praktikal na malaki ang mga footprint ng clarifier para sa kinakailangang oras ng pagpapanatili ng haydroliko. Mga dissolved air flotation machine lutasin ito sa pamamagitan ng pag-reverse ng separation vector: sa halip na hintaying lumubog ang mga particle, ang mga micro-bubble na nabuo sa ilalim ng pressure ay nakakabit sa mga contaminant particle at dinadala ang mga ito pataas sa ibabaw bilang isang floated sludge layer.

Ang proseso ay nagsisimula sa isang pressure vessel kung saan ang isang recycle stream ng clarified effluent ay puspos ng hangin sa karaniwang 3–6 bar . Kapag ang supersaturated stream na ito ay inilabas sa pamamagitan ng pressure reduction nozzles papunta sa flotation tank, lumalabas ang hangin sa solusyon bilang mga micro-bubble na may diameter sa hanay ng 10–100 µm . Ang laki ng bubble ay kritikal: ang mga bubble na mas maliit sa 40 µm ay tumataas nang sapat na mabagal upang ma-maximize ang oras ng pakikipag-ugnayan sa mga nasuspinde na particle, habang ang mga bubble na mas malaki sa 150 µm ay masyadong mabilis na tumataas at nalalampasan ang karamihan sa contaminant load.

Ang mekanismo ng attachment ng bubble-particle ay pinamamahalaan ng kimika sa ibabaw. Ang mga hydrophobic particle — mga langis, wax, at ilang partikular na sintetikong fibers — ay madaling nakakabit sa mga bula ng hangin nang walang chemical conditioning. Ang mga hydrophilic particle tulad ng mga clay mineral at metal hydroxide floc ay nangangailangan ng coagulant at flocculant na karagdagan upang gawing hydrophobic ang kanilang mga ibabaw para sa epektibong pagdikit ng bubble. Ang pagkakaibang ito ay may direktang implikasyon para sa disenyo ng sistema ng dosing ng kemikal at mga projection ng gastos sa pagpapatakbo.

Mga Aplikasyon na Pang-industriya Kung saan Naghahatid ang DAF ng Masusukat na Mga Kalamangan sa Paggamot

DAF Ang mga sistema ay hindi higit na mataas sa lahat ng iba pang mga teknolohiya sa paglilinaw — ang kanilang mga pakinabang ay higit na malinaw sa mga partikular na profile ng wastewater. Ang pag-unawa kung saan pinakamahusay na gumaganap ang DAF ay pumipigil sa labis na pagtutukoy sa mga application kung saan sapat na ang mga mas simpleng teknolohiya, at kulang sa pagtutukoy sa mga application kung saan mabibigo ang mga gravity clarifier na matugunan ang mga limitasyon sa paglabas.

Ang mga industriya kung saan ang DAF ay patuloy na naghahatid ng malakas na pagganap ay kinabibilangan ng:

• Pagproseso ng pagkain at inumin — ang mataas na taba, langis, at grasa (FOG) na mga konsentrasyon mula sa pagkatay ng karne, pagawaan ng gatas, at edible oil refining ay mahusay na tumutugon sa DAF, na nakakamit ang mga kahusayan sa pag-alis ng FOG ng 90–98% sa isang solong pass na may naaangkop na chemical conditioning
• Pagpi-print at pagtitina ng wastewater — mga colloidal dye particle at surfactant-stabilized emulsions na lumalaban sa gravity settling ay epektibong nakukuha ng DAF flotation, binabawasan ang kulay at COD load sa downstream biological treatment
• Mga gilingan ng papel at pulp — ang mga fiber fine at filler particle (kaolin, calcium carbonate) ay madaling lumutang, na nagbibigay-daan sa pagbawi ng fiber at binabawasan ang mga nasuspinde na solid sa mill effluent nang sabay-sabay
• Mga balat ng balat — ang chrome-containing sludge at mga compound ng protina mula sa mga operasyon ng pagbabad at pag-aapoy ay nakakonsentra sa isang flotation sludge layer na may makabuluhang mas mababang moisture content kaysa sa gravity-settled equivalents, na binabawasan ang downstream dewatering load
• Pagproseso ng plastik at patong sa ibabaw — ang emulsified cutting oil at paint solids ay nangangailangan ng coagulation-assisted DAF para masira ang mga emulsion bago mag-flotation; kapag nakondisyon nang tama, lalampas ang kahusayan sa pag-alis 85% para sa kabuuang mga suspendido na solido

Ang karanasan sa proyekto ng Hengye Technology sa mga sektor na ito ay nagpakita na ang pagganap ng DAF ay lubos na sensitibo sa mga hakbang ng coagulation at flocculation na kaagad sa itaas ng flotation tank. Ang pamumuhunan sa tamang chemical conditioning system na disenyo ay patuloy na nagbubunga ng mas malaking kita kaysa sa labis na laki ng DAF unit mismo.

Mga Pangunahing Parameter ng Disenyo na Tumutukoy sa Pangmatagalang Pagkakaaasahan ng DAF

Ang mga unit ng DAF na hindi maganda ang performance sa field ay karaniwang nagbabahagi ng isang karaniwang hanay ng mga kakulangan sa disenyo na masusubaybayan sa paunang yugto ng engineering. Ang pinakakinahinatnang mga parameter na namamahala sa parehong kahusayan sa paghihiwalay at katatagan ng pagpapatakbo ay ang haydroliko na surface loading rate, recycle ratio, at geometry ng pamamahagi ng inlet flow.

Hydraulic surface loading rate — na ipinahayag bilang cubic meters ng influent per square meter ng flotation tank surface area kada oras — ay ang pangunahing variable ng sukat. Para sa karamihan ng mga pang-industriyang aplikasyon, ang mga halaga ng disenyo ay nasa hanay ng 3–8 m³/m²·h , na may mas mababang halaga na inilapat sa wastewater na naglalaman ng pinong, dahan-dahang tumataas na floc at mas mataas na halaga na pinapayagan para sa mas magaspang, mabilis na lumulutang na materyal. Ang paglampas sa rate ng pag-load ng disenyo sa panahon ng mga kaganapan sa peak flow ay nagdudulot ng hydraulic short-circuiting, kung saan ang papasok na daloy ay nakakaabala sa lumutang na putik na kumot at nagdadala ng mga hindi pinaghihiwalay na solid sa nilinaw na effluent outlet.

Ang recycle ratio — ang bahagi ng nilinaw na effluent na may presyon at ibinalik upang makabuo ng mga micro-bubbles — karaniwang mula sa 15–50% ng maimpluwensyang daloy. Ang mas mataas na mga ratio ng recycle ay bumubuo ng mas malaking dami ng bubble at pinapabuti ang posibilidad ng pakikipag-ugnay sa mga nasuspinde na particle, ngunit pinapataas ang pagkonsumo ng enerhiya mula sa recycle pump at pressure system. Ang pag-optimize sa parameter na ito ay nangangailangan ng pagbabalanse sa pagganap ng paggamot laban sa gastos sa pagpapatakbo sa buong hanay ng mga inaasahang konsentrasyon ng mga solidong nakakaimpluwensya.

Ang pamamahagi ng pumapasok ay madalas na hindi na-engineer. Ang pagpapakilala ng naka-pressure na daloy ng recycle at nakakondisyon na impluwensya sa isang magulong paraan, hindi maganda ang pagkakabahagi ay nakakaabala sa pagbuo ng micro-bubble at nagiging sanhi ng hindi pantay na pagkarga sa lapad ng tangke — lumilikha ng mga high-velocity na channel kung saan ang paghihiwalay ay hindi epektibo habang iniiwan ang ibang mga zone na stagnant. Ang maayos na idinisenyong mga inlet baffle at mga pagsasaayos ng diffuser ay mahalaga para sa pagkamit ng mga plug-flow hydraulic na kondisyon na nagpapalaki ng kahusayan sa flotation.

Mga Katangian ng Lumulutang na Putik at Mga Pagsasaalang-alang sa Pamamahala sa Downstream

Ang floated sludge layer na ginawa ng isang DAF system ay malaki ang pagkakaiba sa gravity-settled sludge sa parehong pisikal na katangian at downstream na mga kinakailangan sa paghawak. Karaniwang naglalaman ang DAF float 2–6% tuyong solido ayon sa masa — makabuluhang mas mataas kaysa sa 0.5–1.5% na konsentrasyon ng solids na karaniwan sa gravity clarifier underflow — na nagpapababa sa volumetric load sa kasunod na mga hakbang sa pagpapalapot at pag-dewater.

Gayunpaman, ang komposisyon ng putik ng DAF ay nag-iiba nang malaki sa upstream na pinagmumulan ng wastewater. Ang float mula sa wastewater sa pagpoproseso ng pagkain ay higit sa lahat ay organic, na may mataas na taba na nilalaman na lumilikha ng mga hamon para sa screw press dewatering — ang compressible, mamantika na cake ay maaaring mabawasan ang pagiging epektibo ng paglilinis ng singsing ng filter at pataasin ang pangangailangan ng polymer. Ang float mula sa mga kemikal na proseso ng pag-ulan, sa kabilang banda, ay maaaring maglaman ng mga metal hydroxide solid na mas madaling tanggapin sa mekanikal na compression ngunit maaaring mangailangan ng mga mapanganib na daanan ng pagtatapon ng basura depende sa mga konsentrasyon ng mabibigat na metal.

Ang disenyo ng sludge collector — kung ang chain-driven na scraper, umiikot na spiral collector, o hydraulic skimming — ay nakakaapekto sa parehong pagkakapare-pareho ng pag-alis ng float at ang antas ng dilution na tubig na ipinapasok sa sludge stream. Ang agresibong pag-scrape sa mataas na bilis ay maaaring muling ipasok ang mga lumutang na solid pabalik sa nilinaw na sona; ang hindi sapat na madalas na pag-skimming ay nagbibigay-daan sa float layer na lumapot nang sobra-sobra, na nagpapataas ng tiyak na gravity nito at nagiging sanhi ng paglubog ng mga bahagi pabalik sa tangke. Sa Yixing Hengye Environmental Protection Technology Co., Ltd., ang mga sistema ng DAF ay idinisenyo na may pinagsama-samang mga landas sa paghawak ng putik — tinitiyak na ang uri ng kolektor, dalas ng pag-skimming, at kapasidad ng kagamitan sa downstream dewatering ay tinukoy bilang isang coordinated system sa halip na pinili nang nakapag-iisa, na isang karaniwang pinagmumulan ng maiiwasang mga gaps sa pagganap sa mga pag-install na idinisenyo ng mga supplier lang ng kagamitan.