Флотація
-- один з методів фізико-механічного очищення стічних вод - найбільш поширений
спосіб очищення стічних вод целюлозно-паперових і деревообробних підприємств.
Флотацію успішно використовують для очищення стічних вод від маслопродуктів та
інших легкоспливаючих речовин, що застосовуються в різних галузях
промисловості.
Флотація - це процес молекулярного
прилипання частинок забруднювальних речовин до поверхні розподілу двох фаз:
вода -- повітря, вода -- тверда речовина. Процес очищення стічних вод від
легкоспливаючих речовин (розчинників, нафтопродуктів та ін.), волокнистих
матеріалів за допомогою флотації полягає в утворенні системи "частинки
забруднень -- бульбашки повітря", які спливають на поверхню та
утилізуються.
За принципом дії флотаційні установки
класифікуються на такі види; з механічним диспергуванням повітря; з подачею
повітря через пористі матеріали; електрофлотаційні та біологічні флотаційні
установки.
На машинобудівних, деревообробних і
целюлозно-паперових підприємствах доцільно застосовувати пінні, напірні,
вакуумні хімічні та біологічні флотаційні установки.
На рис. наведена напірна флотаційна
установка. Принцип її роботи полягає в такому. Стічна вода трубопроводом 1
через отвори рівномірно надходить у флотатор 10. Одночасно трубопроводом 2
подається стиснене повітря, яке через насадки 11 з пористого матеріалу у вигляді
дрібних бульбашок рівномірно розподіляється вздовж перерізу флотатора. При
спливанні бульбашки повітря обволікають частинки забруднювальних речовин,
збільшуючи швидкість їх спливання. Піна накопичується між дзеркалом води і
кришкою З флотатора, відсмоктується відцентровим вентилятором 4 у збірник 5 і
через трубопровід 6 спрямовується для оброблення піни та вилучення з неї
забруднювальних речовин. У процесі вертикального переміщення стічної води у
флотаторі спостерігається насичення води киснем повітря. Очищена вода, огинаючи
перегородку 9, зливається у водоприймач 7 і звідси трубопроводом 8 подається на
перероблення
Пінна флотація – найпоширеніший різновид
флотації.
Пінна флотація основана на здатності
погано змочуваних водою мінеральних частинок (гідрофобних) прилипати до
бульбашок повітря, які виникають при аерації пульпи. Комплекси «мінерал –
повітря» спливають на поверхню пульпи, утворюючи пінний продукт. Змочувані
водою мінеральні частинки (гідрофільні) залишаються завислими у пульпі і утворюють
камерний продукт. Для підсилення різниці в змочуваності мінеральних частинок
пульпа оброблюється спеціальними флотаційними реагентами.
Перевагою вакуумної флотації являється
те, що утворення бульбашок газу, їх злипання з частками забруднень і спливання
агрегатів, що утворилися, "бульбашка-частка" відбуваються в
спокійному середовищі і вірогідність їх руйнування зводиться до мінімуму,
мінімальні також енерговитрати на насичення рідини повітрям. В той же час
необхідність спорудження герметично закритих резервуарів, складність
експлуатації вакуумних установок флотацій, а також обмежений діапазон їх
застосування (концентрація забруднень в стічній воді не повинна перевищувати
250 мг/л) є недоліками методу вакуумної