Устройства очистки воды от мелких примесей

Флотация. Достоинствами флотации являются непрерывность процесса, широкий диапазон применения, небольшие капитальные и эксплуатационные затраты, простая аппаратура, селективность выделения примесей, по сравнению с отстаиванием большая скорость процесса, а также возможность получения шлама более низкой влажности (90-95%), высокая степень очистки (95-98%), возможность рекуперации удаляемых веществ. Процесс флотации заключается в следующем: при сближении подымающегося в воде пузырька воздуха с твердой гидрофобной частицей разделяющая их прослойка воды при некоторой критической толщине прорывается и происходит слипание пузырька с частицей. Затем комплекс частица-пузырек подымается на поверхность воды, где пузырки собираются, и возникает пенный слой с более высокой концентрацией частиц, чем в исходной сточной воде (рисунок 3.13, 3.14, 3.15, 3.16).

Адсорберы. Адсорбер может представлять собой бак, внутри которого имеется усеченная пирамида квадратного сечения. Суспензию угля с водой подают внутрь пирамиды, где возникает псевдоожиженный слой. Избыток угля оседает в пространстве между стенками бака.(рисунок 3.17)

1 – пузырек газа, 2 – твердая частица.

Рисунок 3.13. Элементарный акт флотации

1 – емкость, 2 – насос, 3 – напорный бак, 4 – флотатор.

Рисунок 3.14. Схема установки напорной флотации.

1 – камера, 2 – скребок, 3 – шлакоприемник, 4 – поверхностные скребки.

Рисунок 3.15. Флотатор «Аэрофлот».

Ионообменная очистка. Извлечение ионов металлов зависит от концентрации их в воде, рН, общей минерализации воды,а также от наличия и концентрации ионов кальция и железа. Для рекуперации металлов используют катионы как сильнокислотные (в водородной форме), так и слабокислотные (в натриевой форме) (рисунок 3.18).

Обратный осмос и ультрафильтрация. Обратным осмосом и ультрафильтрацией называют процессы фильтрования растворов через полупроницаемые мембраны под давлением, превышающем осмотическое давление (рисунок 3.19).

1 – мешалка, 2 – скребок, 3 – шлакоприемник, 4 – флотационная камера, 5 – реакционная камера.

Рисунок 3.16. Схема установки для химической флотации

а – цилиндрический одноярусный: 1 – колонна, 2 – воронка, 3 – труба,

4 – решетка, 5 – сборник;

б – одноярусный с выносным смесителем: 1 – смеситель, 2 – насос,

3 – колонна, 4 – сборник;

в – трехярусный: 1 – колонна, 2 – решетки, 3 – труба для перемещения адсорбента, 4 – сборник.

Рисунок 3.17. Адсорберы

а – с тарелками провального типа: 1 – корпус, 2 – разделительная зона,

3 – тарелки, 4 – эрлифт;

б – регенерационная пневмопульсационная: 1 – колонна, 2 – решетка,

3 – труба, 4 – распределитель раствора

Рисунок 3.18. Колонны для ионообменной очистки.

а – типа фильтр-пресс: 1 – пористые пластины, 2 – мембраны;

б – трубчатый фильтрующий элемент: 1 – труба, 2 – подложка, 3 – мембрана;

в – с рулонной укладкой полупроницаемых мембран: 1 – дренажный слой,

2 – мембрана, 3 – трубка для отвода очищенной воды,4 – сетка-сепаратор;

г – с мембранами в виде полых волокон: 1 – подложка, 2 – шайба с волокном,

3 – корпус, 4 – полые волокна

Рисунок 3.19.Аппараты для обратного осмоса.

Дата добавления: 2015-08-13