Файл: Лабораторная работа 10. Флотационная очистка сточных вод Вводная часть.docx

Лабораторная работа №10. Флотационная очистка сточных вод Вводная часть

Выделение эмульгированных органических веществ (масел, жиров, нефтепродуктов и др.) из сточных вод представляет собой часто встречающуюся и сложную задачу. Эмульсиями называются дисперсные системы, состоящие из двух или более жидких взаимонерастворимых фаз, т.е. отличающихся своей полярностью. Если одна из жидкостей вода, то другая – неполярная или малополярная жидкость, называемая в общем случае – «масло».

Устойчивость эмульсий обусловливается величиной частиц, температурой, наличием эмульгатора. Большинство эмульсий являются микрогетерогенными (10-5–10- 3см) и термодинамически неустойчивыми системами. При длительном хранении в них происходит слипание, а затем и слияние капель (коалесценция).

Методы механической очистки сточных вод от эмульсий позволяют вы□делить частицы крупнее 10-50 мкм. Эти методы малоэффективны (отстаивание) и малоэкономичны (центрифугирование). Значительно больший эффект дают физико- химические методы, например, флотация.

Суть флотационного метода состоит в том, что в растворе при диспергировании пузырьков воздуха образуется развитая граница раздела фаз жид□кость-газ, масляные частицы закрепляются на пузырьках и выносятся на поверхность раствора. На эффект флотации значительное влияние оказывает размер и количество пузырьков воздуха, распределенных в воде. Эффективная флотация требует тонкого диспергирования воздуха (получения наименьших размеров пузырьков воздуха).

Для улучшения показателей флотации часто используют ПАВ, называемые флотореагентами, – это реагенты-собиратели, реагенты-вспениватели и др.

Реагенты-собиратели, избирательно адсорбируясь на поверхности частиц, покрывают их гидрофобной пленкой, понижают смачиваемость, после чего эти частицы прилипают к пузырькам воздуха и выносятся ими наверх. В качестве собирателей применяют анионоактивные и катионоактивные ПАВ.

Методика расчета

Расчет флотатора-отстойника

1. 
   При проектировании флотаторов-отстойников (рис. 1) следует принимать:
   

• 
  общее время пребывания воды во флотаторе-отстойнике - τ _общ = 20 мин;
  

• 
  время пребывания воды во флотационной камере — τ _к = 5-7 мин;
  

• 
  общая высота флотатора-отстойника Н=3 м;
  

• 
  высота флотационной камеры Н_к=1,5 м;