Guida completa: dal principio di funzionamento alla scelta dell'attrezzatura
Il trattamento delle acque reflue è sempre stato una questione chiave nella gestione ambientale per le imprese manifatturiere chimiche. Poiché l’industria chimica coinvolge molteplici processi produttivi, tra cui reazioni, estrazione, pulizia e separazione, le acque reflue generate solitamente presentano composizioni complesse, fluttuazioni significative nella qualità dell’acqua e sostanze inquinanti difficili da separare direttamente.
Per molte aziende chimiche, le prestazioni instabili del trattamento delle acque reflue non sono necessariamente causate da problemi nel processo di trattamento a valle, ma sono spesso legate a un’efficienza di pretrattamento insufficiente. Se grandi quantità di solidi sospesi, oli e inquinanti colloidali entrano nei successivi trattamenti biologici o nei sistemi a membrana, possono aumentare il carico operativo e persino influenzare la stabilità dell'intero sistema di trattamento.
Pertanto, nei moderni processi di trattamento chimico delle acque reflue, le tecnologie efficienti di pretrattamento ricevono sempre maggiore attenzione. Tra loro,flottazione ad aria disciolta(DAF) è diventata un'unità di trattamento importante e comunemente utilizzata nel trattamento chimico delle acque reflue grazie alla sua efficace capacità di separazione di particelle a bassa densità, oli e inquinanti sospesi.
Perché le acque reflue chimiche richiedono il pretrattamento DAF?
Rispetto alle acque reflue industriali convenzionali, la caratteristica più significativa delle acque reflue chimiche è la loro complessità.Le acque reflue generate da diverse fasi di produzione all'interno dello stesso impianto chimico possono variare in modo significativo. Ad esempio, le acque reflue della pulizia generate durante la produzione possono contenere grandi quantità di particelle sospese, mentre le acque reflue provenienti dai processi di produzione-correlati al petrolio possono contenere goccioline d'olio, sostanze emulsionate e inquinanti colloidali.Questi inquinanti condividono una caratteristica comune:Sono difficili da rimuovere rapidamente attraverso semplici processi di sedimentazione.
La sedimentazione tradizionale si basa principalmente sulla naturale sedimentazione gravitazionale degli inquinanti. Pertanto, per le goccioline d’olio e le particelle fini con densità prossime a quelle dell’acqua, l’efficienza del trattamento è spesso limitata.Tuttavia, il sistema DAF utilizza la tecnologia di separazione delle microbolle, che modifica il comportamento del movimento degli inquinanti da "sedersi verso il basso" a "fluttuare verso l'alto", migliorando così l'efficienza della separazione dei solidi-liquidi.Questo è il motivo per cui i sistemi DAF vengono comunemente installati prima dei processi di trattamento biologico, filtrazione o trattamento a membrana in molti progetti industriali. Aiutano a ridurre il carico inquinante e a migliorare la stabilità dei successivi sistemi di trattamento.
Cos'è un sistema di flottazione ad aria disciolta?
Flottazione ad aria discioltaè una tecnologia di trattamento dell'acqua che utilizza microbolle per ottenere la separazione dei solidi-liquidi.
Il processo principale è relativamente semplice:
Innanzitutto, il sistema dissolve l'aria nell'acqua ricircolata attraverso un'unità di dissoluzione dell'aria, formando acqua pressurizzata con aria disciolta.
Quindi, l'acqua disciolta passa attraverso un dispositivo di rilascio dove la pressione viene rapidamente ridotta, provocando la formazione di un gran numero di minuscole bolle nell'aria disciolta.Quando queste microbolle entrano nelle acque reflue, si attaccano a particelle sospese, goccioline d'olio e sostanze colloidali. Gli inquinanti si combinano con le bolle per formare fiocchi più leggeri, che galleggiano gradualmente sulla superficie dell'acqua.
Infine, i fanghi galleggianti vengono rimossi attraverso un meccanismo raschiante, completando la separazione degli inquinanti.
In termini semplici:DAF utilizza bolle per trasportare gli inquinanti verso l'alto, ottenendo una separazione difficile da ottenere con la sedimentazione convenzionale.
In che modo un sistema DAF tratta le acque reflue chimiche?
Per comprendere come funziona DAF nel trattamento delle acque reflue, è necessario esaminare l'intero processo di trattamento.
Un tipico processo di trattamento DAF per le acque reflue chimiche comprende:
Acque reflue grezze → Coagulazione → Formazione di fiocchi → Rilascio di aria disciolta → Separazione di microbolle → Rimozione dei fanghi → Ulteriore trattamento
Nelle applicazioni pratiche di ingegneria, i processi di coagulazione e flocculazione sono solitamente necessari prima dell'unità DAF.Questo perché molti inquinanti nelle acque reflue chimiche esistono sotto forma di particelle molto fini. Quando entrano direttamente nella vasca di flottazione, l'efficienza del contatto tra gli inquinanti e le microbolle può essere limitata.Aggiungendo sostanze chimiche adeguate, gli inquinanti possono aggregarsi in fiocchi più grandi, migliorando le prestazioni di flottazione.Successivamente, le microbolle generate dal sistema di rilascio si attaccano a questi fiocchi, permettendo loro di galleggiare rapidamente verso l'alto.Infine, i fanghi galleggianti vengono rimossi dal sistema raschiante, mentre l'acqua trattata confluisce nella fase di trattamento successiva.
Quali sono i componenti principali di un sistema DAF per l'industria chimica?
Un sistema DAF progettato per il trattamento chimico delle acque reflue non è un singolo pezzo di attrezzatura ma una combinazione di più moduli funzionali.
Il serbatoio di galleggiamento fornisce lo spazio di separazione e funge da area centrale del sistema. Il sistema ad aria disciolta determina l'efficienza della generazione di microbolle. Il sistema di rilascio influisce sulla distribuzione uniforme delle bolle, mentre il sistema raschia fanghi rimuove continuamente i solidi galleggianti.
Per le applicazioni dell'industria chimica, la progettazione delle apparecchiature deve considerare anche:
● Corrosività delle acque reflue;
● Stabilità operativa a lungo termine-;
● Livello di automazione;
● Facilità di manutenzione.
Pertanto, quando scelgono le apparecchiature di flottazione dell'aria disciolta per l'industria chimica, le aziende non dovrebbero concentrarsi solo sulla capacità di trattamento, ma anche valutare l'apparecchiatura in base alle effettive caratteristiche delle acque reflue e ai requisiti operativi a lungo-termine.
Applicazioni tipiche di DAF nell'industria chimica
Diversi settori chimici generano acque reflue con caratteristiche diverse e anche le applicazioni di DAF variano di conseguenza.
Trattamento delle acque reflue petrolchimiche
Le acque reflue dell'industria petrolchimica contengono solitamente oli, solidi sospesi e alcuni inquinanti organici.
Per questo tipo di acque reflue, DAF per le acque reflue petrolchimiche è una soluzione di trattamento comunemente utilizzata.
Consentendo alle microbolle di combinarsi con le goccioline d'olio, DAF può migliorare efficacemente l'efficienza della separazione dell'olio-acqua e ridurre il carico di sostanze inquinanti che entrano nei successivi sistemi di trattamento biologico.
Trattamento delle acque reflue di vernici, resine e prodotti chimici fini
Questo tipo di acque reflue solitamente contengono particelle di pigmenti, resine e sostanze colloidali.
Tali inquinanti possono facilmente causare il blocco degli impianti di filtrazione e possono incidere anche sui successivi processi di trattamento biologico.
Attraverso il pretrattamento DAF è possibile rimuovere anticipatamente una grande quantità di inquinanti sospesi, migliorando la stabilità complessiva del sistema di trattamento.
Olio-contenente trattamento chimico delle acque reflue
Per le acque reflue oleose, le piccole goccioline d'olio di solito hanno tassi di sedimentazione naturale lenti.
DAF migliora l'efficienza della separazione dell'olio aumentando la possibilità che le bolle si attacchino alle goccioline d'olio, rendendolo particolarmente adatto per le applicazioni di trattamento delle acque reflue oleose industriali.
Come selezionare un sistema DAF adatto per le acque reflue chimiche?
Molte aziende si concentrano solo sulla capacità di trattamento quando scelgono le apparecchiature DAF. Tuttavia, un sistema DAF stabile ed efficiente richiede una considerazione completa di molteplici fattori.
Il primo fattore sono le caratteristiche delle acque reflue.Le aziende devono capire:Portata delle acque reflue;Concentrazione di SS;Contenuto di olio;livello di COD;Intervallo di variazione del pH.Questi parametri influiscono direttamente sulle prestazioni della coagulazione e sulla progettazione dell'apparecchiatura.
Il secondo fattore è l’integrazione dei processi.Il DAF solitamente non è l'unità di trattamento finale ma una parte importante del processo complessivo di trattamento delle acque reflue.
Per esempio:
● DAF + Trattamento Biologicopuò ridurre il carico sui sistemi biologici;
● DAF + Ultrafiltrazionepuò migliorare la stabilità del sistema a membrana;
●DAF+ROpuò ulteriormente realizzare il riutilizzo delle acque reflue industriali.
Pertanto, quando si seleziona un fornitore di apparecchiature DAF, è più importante valutare la capacità complessiva di progettazione del processo del fornitore piuttosto che solo la capacità di produzione delle apparecchiature.
Tendenza di sviluppo della combinazione dei sistemi DAF con le tecnologie di trattamento a membrana
Con la crescente domanda di riutilizzo delle acque reflue industriali, una singola tecnologia di trattamento sta diventando sempre meno capace di soddisfare i complessi requisiti di trattamento delle acque reflue.Attualmente, sempre più progetti industriali stanno adottando soluzioni di trattamento combinato.Ad esempio, nel trattamento chimico delle acque reflue, DAF può prima rimuovere oli e sostanze inquinanti sospese, quindi effettuare un trattamento avanzato utilizzando membrane ceramiche, ultrafiltrazione o tecnologie di osmosi inversa.Questo approccio sfrutta appieno i vantaggi di diverse tecnologie:
● DAF è responsabile della separazione degli inquinanti front-end;
● La tecnologia a membrana fornisce un'ulteriore purificazione;
● I sistemi RO producono acqua depurata di alta-qualità.
Per le aziende che cercano di ridurre la pressione di scarico o di migliorare l’utilizzo delle risorse idriche, questo approccio di trattamento combinato offre un valore applicativo più elevato.
Conclusione: la scelta del sistema DAF giusto è essenziale per il trattamento stabile delle acque reflue chimiche
Non esiste un’unica soluzione di trattamento delle acque reflue adatta a ogni impresa chimica.La composizione delle acque reflue, i processi di produzione e i requisiti di scarico influenzano tutti la progettazione del trattamento finale.In qualità di produttore di apparecchiature per il trattamento delle acque industriali, Taihe Environmental Protection si concentra da tempo sul trattamento delle acque reflue industriali ed è in grado di fornire soluzioni complete, tra cui sistemi DAF, sistemi di filtrazione a membrana ceramica, sistemi di ultrafiltrazione e sistemi di osmosi inversa in base ai diversi requisiti del progetto.Per le aziende che cercano un sistema DAF per il trattamento chimico delle acque reflue, una progettazione ragionevole del processo e capacità di produzione di apparecchiature affidabili sono basi essenziali per garantire un funzionamento stabile e a lungo termine del sistema.
Domande frequenti
1. DAF è adatto al trattamento chimico delle acque reflue?
DAF è adatto per acque reflue chimiche contenenti livelli elevati di solidi sospesi, oli e inquinanti colloidali. Tuttavia, l'applicazione specifica dovrebbe essere valutata in base alle caratteristiche delle acque reflue e ai requisiti di trattamento.
2. Quali contaminanti può rimuovere un sistema DAF?
DAF viene utilizzato principalmente per rimuovere solidi sospesi, oli, particelle colloidali e alcuni inquinanti organici dalle acque reflue.
3. È possibile combinare il DAF con il trattamento a membrana?
SÌ. Il DAF viene spesso utilizzato come processo di pretrattamento prima del trattamento con membrana per ridurre il carico di sostanze inquinanti e migliorare la stabilità del sistema a membrana.