شناورسازي با هواي فشرده

سيستم شناورسازي با هواي فشرده

سیستم شناورسازی با هوای فشرده یا DAF در تصفیه‌ی فاضلاب جهت جداسازی مواد معلق موجود در فاضلاب به ويژه ذراتِ روغن مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

نحوه‌ی عملكرد سيستم DAF بدين صورت است كه ابتدا در یک مخزن هوا و آب به‌طور کامل مخلوط گرديده و سپس بافشار وارد تانك DAF مي‌گردد. حباب‌هاي بسيار ريز تشكيل شده با سرعت به سمت بالا حركت كرده و ذرات معلق موجود در فاضلاب را به همراه خود به سطح آب برده و آنها را شناور مي‌سازد. لذا جاروكننده‌ی سطحي (Scraper) ذرات را از سطح آب جمع نموده و به مخزن جمع‌آوري لجن منتقل می‌نمايد.

در صورتي كه ذرات نفتي داراي قطر بالاتر از يك ميليمتر و دمای فاضلاب پائين‌تر از ۴۰ درجه‌ی سانتيگراد باشد از سيستم‌های شناورسازی ثقلي (Gravity Separators) استفاده می‌شود كه در اين خصوص می‌توان به سيستم DAF، که مخفف (Dissolved Air Flotation) است، اشاره نمود كه راندمان حذف بالای ۹۵ درصد را دارد كه با تمهيدات خاصی می‌توان آن را افزايش داد. هم‌چنين خاطرنشان می‌سازد ميزان غلظت موثر اگر بيش از ۱۵۰ میلی‌گرم بر لیتر باشد، قبل از DAF از سیستم API‌ استفاده می‌كنيم كه راندمان را افزايش دهد. از نظر تئوری فرآيند جداسازی در جداكننده های ثقلی به‌وسيله قانون استوكس در غياب جريان توربولانسی و جريان‌های گردشی پيش‌بيني می‌شود. بنابراين در عمل، بازدهي جداكننده ثقلی بستگی به طراحیِ دقيق هيدروليك جداكننده و زمان ماند پساب دارد.

توصیف فرآیند DAF

در سيستم DAF ابتدا هوا در اثر فشار حل شده و سپس به آن اجازه داده می‌شود تا به‌صورت حباب‌های نسبتاً ريز در فشار اتمسفری تشكيل هسته دهد. در سيستم استاندارد IAF پره‌های همزن با دور بالا سبب توليد حباب‌های هوا در داخل سوسپانسيون شده و نسبت به DAF، حباب‌های بزرگتری (حتي تا قطر ۱۰۰۰ ميكرومتر) به‌وجود می‌آورند. سینتیک شناورسازی با هوا در روش IAF بسيار سريع بوده و نتيجه آن زمان ماند نسبتاً كوتاه (۵ دقيقه يا كمتر) همراه با كاهش ابعاد تجهيزات است. درسيستم‌های DAF معمولاً مواد شيميايي قبل از تجهيزات DAF در داخل مخزنی اضافه شده و با پساب مخلوط می‌شوند. در سيستم IAF مواد شيميايي درست قبل از اولين سلول شناوری به پساب اضافه شده و انرژی لازم برای اختلاط با جريان تند در داخل اين سلول تأمين می‌شود.

نمونه ای از واحد شناورسازی DAF معمول
نمونه ای از واحد شناورسازی DAF معمول