DAF ფლოტაცია: როდის არის საჭირო და როგორ გამოვთვალოთ

ხორცის საამქროს, რძის წარმოების ან ავტოსამრეცხაოს ჩამდინარე წყალი ცუდად ილექება: ცხიმი და ემულგირებული ზეთი წყალზე მსუბუქია, ხოლო კოაგულანტის შემდეგ წარმოქმნილი ფანტელები წყლის სისქეში კიდია და არ იძირება. წნევითი ფლოტაცია ზუსტად ამ ამოცანას წყვეტს — ის არ ელოდება, სანამ დამბინძურებელი დაილექება — პირიქით, ზედაპირზე ამოაქვს. ვნახოთ, როგორ არის მოწყობილი DAF ფლოტატორი, რა ციფრებია საჭირო შერჩევისთვის და რა ვუყოთ იმას, რასაც ის აშორებს.

გახსნილი ჰაერი და მიკრობუშტები

DAF ნიშნავს ფლოტაციას გახსნილი ჰაერით. პრინციპი მარტივია: ჰაერს წნევის ქვეშ ხსნიან წყალში, შემდეგ კი წნევას უშვებენ. ხსნადობა ეცემა და ჰაერის სიჭარბე გამოიყოფა არა მსხვილი ბუშტების, არამედ უწვრილესი ბუშტების ღრუბლის სახით — მთელ მოცულობაში ერთდროულად.

შემდეგ საქმეში მიწებების ფიზიკა ერთვება. მიკრობუშტი ეკვრის დამბინძურებლის ნაწილაკს და ერთად ისინი წყალზე მსუბუქი ხდებიან. აგრეგატი „ნაწილაკი პლუს ბუშტები“ ამოტივტივდება და ზედაპირზე მკვრივი ფენით გროვდება. მას აშორებს უჟანგავი ფოლადის ჯაჭვური საფხეკი, დაწმენდილი წყალი კი ქვემოდან გაედინება.

ბუშტების ზომა აქ პრინციპულია. მსხვილი ბუშტი წყალს ვერტიკალურად გაივლის და თითქმის არაფერს გაიყოლებს, გზადაგზა კი ფხვიერ ფანტელს შლის. წვრილი ნელა ამოდის და ასწრებს, რომ ნაწილაკს შეხვდეს და შეიკავოს. სწორედ ამიტომ ხსნიან ჰაერს და არ აწვდიან კომპრესორით, დიფუზორის გავლით.

გაჯერებას რეცირკულაციით ინარჩუნებენ: უკვე გაწმენდილი წყლის ნაწილს აბრუნებენ წნევის ხაზში, წნევის ქვეშ ჰაერით აჯერებენ და ისევ ფლოტაციის კამერაში შეჰყავთ. აზრი ის არის, რომ ტუმბოსა და სატურატორში სუფთა წყალი გადიოდეს და არა ჭუჭყიანი ჩამდინარე — წინააღმდეგ შემთხვევაში კვანძი სწრაფად იჭედება.

რას აშორებს ფლოტატორი და რატომ არა დამლექი

ფლოტაცია იღებს იმას, რასაც გრავიტაციული დალექვა ცუდად უმკლავდება: მცირე სიმკვრივის შეწონილ ნივთიერებებს, ცხიმებს, ნავთობპროდუქტებს, ბოჭკოს, ასევე კოაგულაციის შემდეგ წარმოქმნილ ფანტელებს. აქედან გამომდინარეობს ტიპური ამოცანები — ჩამდინარე წყლის მომზადება კანალიზაციაში ჩასაშვებად, ბიოლოგიური საფეხურის დატვირთვის შემცირება, ბიოლოგიურად გაწმენდილი წყლის დამატებითი გაწმენდა და ღირებული ნედლეულის დაბრუნება ტექნოლოგიური წყლიდან. ფლოტატორებს დგამენ ხორცისა და თევზის გადამუშავებაზე, რძის წარმოებაზე, ნავთობქიმიაში, ცელულოზა-ქაღალდის დარგსა და კვების საწარმოებში.

დამლექი სიმკვრივეთა სხვაობაზე სხვა მიმართულებით მუშაობს: ნაწილაკი წყალზე მძიმეა და ფსკერზე ეშვება. ეს იაფია და თითქმის არ მოითხოვს ენერგიას, მაგრამ მუშაობს მხოლოდ იმასთან, რაც მართლაც იძირება — ქვიშა, ლითონის ქერცლი, მინერალური შეწონილი ნაწილაკები, მძიმე ქიმიური ნალექი. ცხიმი და ზეთი დამლექში ან თავად ამოტივტივდება და ცალკე ცხიმდამჭერს მოითხოვს, ან ემულსიაში რჩება და ხაზზე შემდგომ მიემართება. თუ ჩამდინარის ანალიზში ცხიმებისა და ნავთობპროდუქტების შესამჩნევი წილია — არჩევანი ფლოტაციისკენ იხრება, თუ ჭარბობს მძიმე მინერალური შეწონილი ნაწილაკები — დალექვისკენ.

კოაგულანტი და ფლოკულანტი: მათ გარეშე ფლოტატორი ვერ გაართმევს თავს

ცალკეული გახსნილი ან კოლოიდური ნაწილაკი მეტისმეტად პატარაა იმისთვის, რომ ბუშტი შეიკავოს. ის ჯერ უნდა გამსხვილდეს, და ეს ფლოტაციის კამერის წინ ჩატარებული რეაგენტული მომზადების საქმეა.

კოაგულანტი კოლოიდებს მუხტს აცლის, ისინი აღარ განიზიდავენ ერთმანეთს და მიკროფანტლებად იკვრებიან. ფლოკულანტი — გრძელი პოლიმერული მოლეკულა — მიკროფანტლებს კრავს მსხვილ ფხვიერ ფანტლად, რომელიც კარგად იკავებს ჰაერის ბუშტებს. მნიშვნელოვანია თანმიმდევრობა და არევის დრო: კოაგულაცია ინტენსიური არევისას მიმდინარეობს, ფლოკულაცია — ნელისას, თორემ მზა ფანტელი იშლება. დანადგარში კოაგულაციისა და ფლოკულაციის კამერები კორპუსშივეა ჩაშენებული დაწმენდილი წყლის ავზთან ერთად, რის წყალობითაც ხაზი ნაკლებ ადგილს იკავებს.

დოზები ფაქტობრივი წყლის მიხედვით შეირჩევა და არა რეაგენტების კატალოგიდან. ნაკლები დოზა — ფანტელი არ ყალიბდება და ფლოტატორი სიმღვრივეს გამოსავალზე უშვებს. ჭარბი დოზა — რეაგენტის ზედმეტი ხარჯი და მეტი ნალექი, რომელიც შემდეგ უნდა გაუწყლოვდეს. კოაგულანტის ეფექტურობაზე შესამჩნევად მოქმედებს pH, ამიტომ მას ხშირად კამერამდე ასწორებენ. რეაგენტულ ნაწილს აწყობენ დოზირების სადგურებზე თითოეული რეაგენტისთვის ცალკე ტუმბოთი.

რა გამოითვლება შერჩევისას

რიგი ხარჯის მიხედვით შეირჩევა: 2–2,5 მ³/სთ-იანი HLDAF-2.5-დან 95–100 მ³/სთ-იან HLDAF-100-მდე, მათ შორის კი HLDAF-5, HLDAF-10, HLDAF-15, HLDAF-20, HLDAF-30, HLDAF-40, HLDAF-50, HLDAF-60 და HLDAF-75. გაანგარიშება ცვლის პიკური საათის მიხედვით უნდა მოხდეს და არა საშუალო დღიური ხარჯით: სამრეცხაოს ან ცვლის ბოლოს ერთჯერადი ჩაშვება მთლიანად გადის აპარატში.

მეორე სიდიდე წნევითი წყლის ხარჯია. ეს სწორედ ის რეცირკულაციური ნაკადია და სიმბოლური სულაც არ არის: HLDAF-10-ს 8–10 მ³/სთ წარმადობისას წნევითი წყალი 3,5 მ³/სთ აქვს, HLDAF-100-ს 95–100 მ³/სთ-ზე — 50 მ³/სთ. ის ჩაიდება ტუმბოს შერჩევაში, გაყვანილობის დიამეტრებსა და ენერგომოხმარების გაანგარიშებაში.

მესამე — ჰიდრავლიკური დატვირთვა და დაყოვნების დრო. ფლოტაციის კამერაში წყლის სარკის ფართობის ერთეულზე გარკვეული ხარჯი გადის: რაც უფრო მაღალია იგი, მით ნაკლები დრო რჩება ფანტელს ამოტივტივებისთვის. სწორედ ამიტომ არ შეიძლება „ცოტა მეტის გატარება“ უფრო მცირე მოდელში — წყალი გამოსავალზე ფანტლის ამოსვლამდე გავა და ფორმალურად გამართულ აპარატზე წყლის დაწმენდა დაიკარგება.

მეოთხე — კორპუსის მასალა კონკრეტული ჩამდინარისთვის. ეპოქსიდური საფარის მქონე ნახშირბადოვანი ფოლადი ვარგისია ჩვეულებრივი საყოფაცხოვრებო და კვების ჩამდინარისთვის; მინაბოჭკოვანი პლასტიკით მოპირკეთებული ფოლადი და უჟანგავი ფოლადი 304 და 316L — აგრესიული გარემოს, მჟავე სარეცხი წყლებისა და ქლორიდების შემცველი ჩამდინარისთვის.

ფლოტოშლამი: სად მიდის ის შემდეგ

საფხეკი ამოტივტივებულ ფენას შლამის ღარში აგროვებს და ამ მომენტიდან საკითხი უკვე აღარ არის წყლის გაწმენდა, არამედ ნალექის მართვა. მოხსნას შლამის ფაქტობრივი რაოდენობის მიხედვით აწყობენ: მეტისმეტად ხშირი მოხსნა შლამთან ერთად წყალსაც იტაცებს და ნალექს თხევადს ხდის, მეტისმეტად იშვიათი კი ფენას აძლევს დატკეპნისა და ისევ წყალში დაბრუნების საშუალებას.

ფლოტოშლამი ძლიერ გაწყლოვანებული გამოდის. მისი გატანა ისე, როგორც არის, ძვირია, რადგან ძირითადად წყალს ეზიდებით, ამიტომ შემდეგი საფეხურია გაუწყლოება შნეკურ პრესზე ან მის ანალოგებზე. გაუწყლოების შემდეგ რჩება მკვრივი კეკი, რომლის მოცულობაც საწყისზე რამდენჯერმე ნაკლებია.

შემდგომი მოპყრობის წესი შემადგენლობაზეა დამოკიდებული: კვების წარმოების ცხიმშემცველი შლამი და სამრეცხაოს ნავთობშემცველი ნალექი სხვადასხვა ამბავია და დასაშვებ ვარიანტებს ადგილობრივი მარეგულირებელი ან პოლიგონის ოპერატორი განსაზღვრავს. ეს საკითხი ფლოტატორის ყიდვამდე ღირს გადაწყვეტა და არა შემდეგ: აღჭურვილობა, რომლის განტვირთვაც არსად შეიძლება, მთელ ხაზს აჩერებს.

შემდეგი ნაბიჯები

ფლოტატორის შერჩევისთვის საჭიროა: ჩამდინარის ხარჯი — საშუალო და პიკური ცვლის საათების მიხედვით; ანალიზის ოქმი შეწონილი ნივთიერებებით, ცხიმებით ან ნავთობპროდუქტებით, COD-ითა და pH-ით; ჩამდინარის ტემპერატურა; ობიექტის სამუშაო რეჟიმი — ცვლური თუ უწყვეტი; ჩაშვების მოთხოვნები თქვენი ნებართვიდან, ვინაიდან ზღვარს წყალარინების ოპერატორი ნიშნავს და თითოეულ ობიექტზე ის განსხვავებულია. ცალკე — თავისუფალი ფართობი და სათავსოს სიმაღლე: ისინი მაშინვე კვეთს რიგის ნაწილს.

ამ მონაცემებით უკვე შეგიძლიათ ნახოთ DAF ფლოტატორები კატალოგში და შეადაროთ წარმადობის რიგი თქვენს პიკურ საათს. თუ ჩამდინარის ანალიზი ჯერ არ გაქვთ, სწორედ მისით დაიწყეთ: ცხიმებისა და შეწონილი ნაწილაკების ციფრების გარეშე ფლოტატორის შერჩევა აპარატის ბრმად არჩევაა და შეცდომა აქ ერთი მთელი ზომა ღირს.