سیستم داف چگونه ذرات معلق، چربی‌ها و روغن‌ها را حذف می‌کند؟

سیستم داف چگونه ذرات معلق، چربی‌ها و روغن‌ها را حذف می‌کند؟

پساب صنعتی ناشی از فرآیندهای فرآوری مواد غذایی، کشتارگاه‌ها، تولید پارچه و نیروگاه‌های پتروشیمی اغلب حاوی مقادیر بالایی از ذرات معلق کل (تی‌اس‌اس) و همچنین چربی‌ها، روغن‌ها و گریس (فوگ) است. در صورت عدم تصفیه، این آلاینده‌ها می‌توانند شبکه‌های فاضلاب شهری را به‌شدت مسدود کنند، تجهیزات فیلتراسیون پایین‌دست را آسیب بزنند و منجر به عدم انطباق با مقررات زیست‌محیطی شوند.

یکی از مؤثرترین فناوری‌های پیش‌تیمار فیزیکی-شیمیایی که در سراسر جهان برای حل این مشکل استفاده می‌شود، شناورسازی با هواي حل‌شده است. اما این سیستم دقیقاً چگونه آب‌های آلودهٔ سنگین را به‌طور کارآمدی شفاف می‌کند؟ در این مقاله، مکانیزم گام‌به‌گام حذف مواد معلق جامد (TSS) و روغن‌ها و چربی‌ها (FOG) توسط واحد DAF از فاضلاب صنعتی را توضیح می‌دهیم.

چه اتفاقي افتاده؟ شناورسازی با هواي حل‌شده ?

شناورسازی با هواي حل‌شده فرآیندی برای شفاف‌سازی آب است که با حل کردن هوا در آب تحت فشار و سپس آزاد کردن آن هوا در فشار اتمسفری در تانک شناورسازی، مواد معلق مانند نفت، چربی و ذرات ریز جامد را حذف می‌کند.

هوای آزادشده میلیون‌ها حباب ریز ایجاد می‌کند که به ذرات معلق می‌چسبند و باعث می‌شوند این ذرات به سطح آب بالا بیایند تا بتوان آن‌ها را به‌صورت پیوسته از سطح جدا کرد.

گام‌به‌گام: چگونه سیستم DAF آب‌های فاضل را پاک می‌کند

۱. انعقاد و لخته‌سازی (پیش‌تیمار شیمیایی)

پیش از ورود به مخزن شناورسازی اصلی، فاضلاب از طریق یک لولهٔ منعقدکننده یا مخزن واکنش عبور می‌کند. مواد منعقدکننده (مانند PAC) و مواد لخته‌کننده (مانند PAM) برای خنثی‌سازی بار ذرات و اتصال ذرات معلق کوچک به یکدیگر تا تشکیل توده‌های بزرگ‌تر و پایدارتری به نام لخته‌ها اضافه می‌شوند.

۲. انحلال هوا و تولید حباب‌های ریز

بخشی از آب شفاف‌شده خروجی از خروجی DAF دوباره به داخل ظرف فشاری به نام مخزن اشباع یا پمپ بازچرخانی هدایت می‌شود. هوای فشرده در این جریان بازچرخانی‌شده تحت فشار بالا (معمولاً ۴ تا ۶ بار) تزریق می‌شود که باعث حل‌شدن هوای موجود در آب می‌گردد.

۳. آزادسازی فشار و شناورسازی

هنگامی که این آب اشباع‌شده از هوا به ورودی حوضچهٔ شناورسازی تزریق می‌شود، فشار به‌طور ناگهانی به فشار جو کاهش می‌یابد. این کاهش ناگهانی فشار باعث آزادشدن فوری میلیاردها حباب ریز هوا (معمولاً با قطر ۱۰ تا ۵۰ میکرون) از آب حل‌شده می‌گردد.

۴. اتصال ذرات و صعود

حباب‌های ریز به لخته‌های شیمیایی، چربی‌ها و روغن‌های امولسیونی می‌چسبند. از آنجا که توده‌های حباب-ذره چگالی کمتری نسبت به آب دارند، نیروهای شناوری آن‌ها را به سرعت به سطح استخر شناورسازی می‌برند و پوششی متراکم از لجن شناور ایجاد می‌کنند.

۵. جمع‌آوری لجن شناور و تخلیه آب پاک

دستگاه جمع‌آوری لجن شناور با زنجیر مکانیکی به‌صورت پیوسته لایه لجن شناور را به سمت هاپر جمع‌آوری می‌برد تا در مرحله بعدی خشک‌سازی شود. در همین حال، آب شفاف‌شده در نزدیکی کف مخزن از روی سرریز قابل تنظیم عبور کرده و از سیستم خارج می‌شود و آماده فرآیند تصفیه بیولوژیکی ثانویه یا تخلیه می‌گردد.

سیستم DAF چه آلاینده‌هایی را حذف می‌کند؟

• مواد معلق کل (TSS): به‌طور مؤثر ذرات آلی و معدنی نامحلول را تا اندازه مواد معلق ریز جدا می‌کند.

• چربی‌ها، روغن‌ها و گریس (FOG): به‌طور مؤثر روغن‌های امولسیونی را تجزیه کرده و گریس آزاد را شناور می‌کند و بازدهی حذف آن اغلب از ۹۵٪ بیشتر است.

• طلب اکسیژن شیمیایی (COD) و BOD: با حذف ذرات معلق آلی و چربی‌ها، سیستم DAF بار کلی آلی را قبل از فرآیند زیستی به‌طور قابل‌توجهی کاهش می‌دهد.

چرا کارایی بالا شناورسازی با هواي حل‌شده برای تصفیه‌خانهٔ پساب شما اهمیت دارد

اجراي فناوری نوین شناورسازی با هواي حل‌شده مزایای مهمی را برای تصفیه‌خانه‌های صنعتی پساب (ETP) فراهم می‌کند:

1. فضای اشغالی کم: نرخ بارگذاری سطحی بالا به این معناست که واحدهای DAF فضای بسیار کمتری نسبت به تصفیه‌کننده‌های رسوبی گرانشی سنتی نیاز دارند.

2. کارایی بالای حذف: شناورسازی با حباب‌های ریز، نرخ جداسازی عالی‌تری برای ذرات با چگالی پایین یا شناور مانند روغن و چربی ایجاد می‌کند.

3. حجم لجن کمتر: لجن سطحی که با عملیات اسکیم گرفته می‌شود، معمولاً غلظت جامداتی بالاتر از لجن رسوبی دارد و هزینه‌های مدیریت لجن را کاهش می‌دهد.

پیشرفته شناورسازی با هواي حل‌شده راه‌حل‌های شرکت تسینگتاو JWT

در شرکت تسینگتاو JWT، ما سیستم‌ها را طراحی و تولید سفارشی می‌کنیم شناورسازی با هواي حل‌شده تجهیزاتی که برای چالش‌های مختلف فاضلاب صنعتی طراحی شده‌اند. این واحد‌های DAF با مواد مقاوم در برابر خوردگی و سیستم‌های اشباع کارآمد از نظر انرژی ساخته شده‌اند و عملکرد پایدار، نیاز کم به نگهداری و عمر طولانی را برای مشتریان سراسر جهان فراهم می‌کنند.

چه در زمان ارتقای یک تأسیسات موجود فاضلاب و چه در زمان طراحی یک تصفیه‌خانه جدید برای فاضلاب صنعتی، ادغام یک واحد DAF سفارشی‌سازی‌شده، بازده جداسازی بهینه و هزینه‌های عملیاتی پایین‌تر را تضمین می‌کند.

سوالات متداول (FAQ)

سوال ۱: تفاوت اصلی بین ته‌نشینی و شناورسازی با هواي حل‌شده ?

پاسخ: ته‌نشینی بر پایه نیروی گرانش است که ذرات سنگین را به پایین مخزن می‌کشد، در حالی که شناورسازی با هواي حل‌شده از حباب‌های ریز برای بالا آوردن ذرات سبک، شناور یا امولسیفیه‌شده (مانند روغن، چربی و جلبک) به سطح مایع استفاده می‌کند.

سوال ۲: اندازه ایده‌آل حباب‌های ریز برای شناورسازی با هواي حل‌شده ?

پاسخ: حباب‌های ریز در محدوده ۱۰ تا ۵۰ میکرون ایده‌آل هستند. حباب‌هایی با این اندازه به‌راحتی به دانه‌های شیمیایی کوچک متصل می‌شوند و آن‌ها را نمی‌شکنند.

سوال ۳: آیا در سیستم DAF همیشه نیاز به مواد شیمیایی است؟

الف: اگرچه سیستم‌های DAF می‌توانند بدون استفاده از مواد شیمیایی، برخی روغن‌های آزاد و ذرات جامد درشت را حذف کنند، اما افزودن عوامل انعقاددهنده و لخته‌ساز به‌طور چشمگیری بازدهی حذف روغن‌های امولسیونی، ذرات معلق ریز و مواد کلوئیدی را ارتقا می‌دهد.

سوال ۴: سیستم DAF تا چه میزان TSS و FOG را حذف می‌کند؟

پاسخ: در شرایط بهینهٔ دوزینگ شیمیایی و عملیاتی، سیستم‌های پرکارایی شناورسازی با هواي حل‌شده می‌توانند تا ۹۰ تا ۹۸ درصد FOG و ۹۰ تا ۹۵ درصد TSS را حذف کنند.