Flotace pro ČOV (DAF)

Rychlý kontakt
Rychlý kontakt naVašeho specialistu
na ČOV a ÚV
+420 381 203 211
+420 737 240 800
Obchodní kanceláře

Technologie ČOV
Flotace pro odpadní vody (DAF)


Určeno pro:průmyslové odpadní vody, zahuštění

Použití

Flotace rozpuštěným vzduchem (DAF - Dissolved Air Flotation) je separační proces, který se úspěšně používá pro předčištění koncentrovaných průmyslových (zejména potravinářských) vod s vyšším obsahem nerozpuštěných látek a tuků.

Zejména:

  • Mlékárny
  • Sýrárny
  • Jatka
  • Masné závody
  • Drůbežářské závody
  • Závody zpracování ryb
  • Pivovary
  • Kožedělné závody

Úspora

  • Kompaktní rozměry
  • Vysoká separační účinnost
  • Efektivní a ekonomický provoz
  • Vysoké procento sušiny kalu
  • Instalace do ocelových nebo betonových nádrží
  • Možnost instalace jako předčištění i do stávající linky čištění
  • Nižší investiční a provozní náklady na následný čistící stupeň (aktivace)

Výhody

  • Vysoká hodnota povrchového zatížení (až 10x vyšší než usazovací nádrže)
  • Vysoká separační účinnost i u špatně sedimentovatelných částic (malé částice o hustotě blízké hustotě vody)
  • Lepší kvalita upravené vody
  • Snížení zatížení následujícího čistícího stupně
  • Rychlý náběh flotace při jejím odstavení

Princip flotace

Flotace rozpuštěným vzduchem je separační proces, používaný k oddělování tuhé fáze od kapalné. Principem separace suspenze flotací je agregace mikrobublinek vzduchu s vločkami vzniklé suspenze. Výsledný agregát má celkově menší specifickou hmotnost než voda a je proto vynášen k hladině. Na hladině se vytváří flotační pěna, která je mechanicky odstraňována.

Vzestupné rychlosti vzniklých agregátů při flotaci jsou o jeden až dva řády vyšší než byly původní sedimentační rychlosti těchto vloček, což umožňuje pracovat při vysokém povrchovém zatížení flotace ve srovnání se sedimentací.

Technická specifikace

Flotační jednotky EP-DAF jsou určeny zejména k předčištění koncentrovaných potravinářských odpadních vod. S vynikajícími výsledky jsou provozovány v masných závodech, jatkách, drůbežářských závodech, mlékárnách a jiných provozovnách potravinářského průmyslu.

Jako první stupeň předčištění je před flotační jednotku EP-DAF instalováno rotační síto. Rotační síto se používá pro kontinuální odlučování nerozpuštěných látek z odpadní vody (např. části kostí, kůže, štětin, skla, papíru apod. Hlavní pracovní částí je válcové štěrbinové síto. Voda je dopravena čerpadlem, nebo gravitačně natéká na válcové síto a protéká štěrbinami. Mechanické znečištění, které přesahuje rozměr štěrbiny, zůstává na vnější ploše rotujícího válcového síta, je stíráno stěrkou a padá do kontejneru. Voda zbavená mechanického znečištění odtéká ze spodní části rotačního síta.

Dle intenzity procesu rozlišujeme flotaci fyzikální a chemicko-fyzikální.

Fyzikální flotace

V případě fyzikální flotace není proces flotace intezifikován žádným chemickým činidlem a k odstranění nečistot dochází pouze pomocí mikrobublinek vzduchu.

Flotační proces probíhá následujícím způsobem:

Flotační jednotka se uvede do provozního stavu, tzn., že se flotační nádrž naplní předčištěnou (na rotačním sítu) odpadní vodou a zapne se cirkulační čerpadlo, na výtlak tohoto čerpadla je přiváděn vzduch. Tlak ve vzdušníku (saturátoru) je na 5-6bar.

Proud cirkulované odpadní vody nasycené vzduchem je ze saturátoru veden hadicemi do nátokových hrdel. Tato hrdla jsou zaústěna do nátokové části popř. také do flotačního prostoru. Vzduch obsažený v cirkulované odpadní vodě se v nátokové části uvolňuje, vlivem změny tlaku, ve formě velmi jemných bublinek (velikost 30-50 µm). Postupně se v celém objemu nátokové části a flotačního prostoru vytváří jemná vzduchová disperze. Dochází k procesu fyzikální flotace, kdy drobné bublinky vzduchu ulpívají na částicích znečištění a způsobují vztlak potřebný k vynesení těchto částic na hladinu flotační nádrže. Vlivem velkého množství bublinek vzduchu je tento proces velmi intenzívní, takže se na hladině postupně vytváří vrstva vyflotovaného kalu.

Voda, flotací zbavená částic nečistot, protéká lamelovými bloky. Tyto bloky usnadňují proces sedimentace těch částic znečištění, které nelze separovat flotací. Sediment se usazuje v nejspodnější části flotační nádrže.

Předčištěná voda (flotací a sedimentací), po průtoku lamelovou vestavbou, přepadá přes hranu do odtokového žlabu a výstupním potrubím vytéká z flotační jednotky.

Flotační pěna je z hladiny flotační nádrže stírána stíracím zařízením do odváděcího žlabu a tímto odtéká do kontejneru.

Sediment je vypouštěn přes vanu pro záchyt sedimentu.

Chemicko-fyzikální flotace

V tomto případě je proces flotace navíc intenzifikován dávkováním vhodného flokulantu respektive koagulantu.

K tomuto účelu se k flotační jednotce přidávají chemické jednotky (rozpouštěcí a zásobní nádrže pro přípravu chemického roztoku). Součástí zásobní nádrže je dávkovací čerpadlo. Dále je flotační jednotka doplněna o trubkový směšovač, který se vřazuje do přívodního potrubí na flotační jednotku a slouží k mísení přitékající odpadní vody s chemickým roztokem. Působením těchto chemických přísad je dosaženo vysrážení emulgovaného znečištění, vzniklé vločky kalu jsou pak snadno separovány flotací.

Jako koagulanty lze alternativně použít:

síran železitý Fe2(SO4)3
chlorid železitý FeCl3
síran hlinitý Al2(SO4)3

Z kationických polymerních flokulantů lze použít např.:

Praestol A7.112
Praestol 524 BC
Sokoflok
Zetag 92

Pro úpravu pH lze dávkovat vápenný hydrát, sodu, případně louh sodný.

Optimální typ a dávka chemických činidel se určí až na základě tzv. koagulačního a flokulačního testu.

Popis flotační jednotky EP-DAF

Flotační nádrž

je členěna na nátokovou část, flotační a sedimentační prostor, žlab pro odvod flotační pěny a odtokovou část.

Stírací zařízení

slouží ke stírání flotační pěny z hladiny flotační nádrže do odváděcího žlabu. Stěrky jsou uchyceny na řetězech, které jsou napnuty mezi řetězovými koly. Pohon je zajištěn el. převodovkou.

Trubkový směšovač

slouží k mísení přitékající odpadní vody s chemickými činidly. Vřazuje se do přívodního potrubí na flotační jednotku.

Recirkulační okruh

cirkuluje část objemu flotační nádrže, přičemž dochází k sycení tohoto cirkulovaného množství odpadní vody vzduchem. Sestává z cirkulačního čerpadla, sacího a výtlačného potrubí. Součástí výtlačného potrubí je tzv. vzdušník (saturátor), ze kterého ústí soustava hadic. Tyto hadice rozvádějí cirkulovanou vodu nasycenou vzduchem do flotačního prostoru flotační nádrže.

Chemické jednotky

se používají pro přípravu a dávkování flokulantu, respektive koagulantu. Tyto chemické přísady se používají k intenzifikaci procesu flotace. Způsobují srážení emulgovaného znečištění a vytváření vloček, které se snadno separují flotací.

Předpokládané redukce znečištění

Flotací je výrazně redukováno především extrahovatelné znečištění (tuky), významné jsou i redukce ukazatelů organického znečištění BSK5 a CHSK. Dosahované účinnosti redukce znečištění jsou uvedeny v následující tabulce.

ukazatel fyzikální flotace chemicko – fyzikální flotace
EL 60 - 75% 80 - 90%
NL 60 - 75% 80 - 90%
BSK5 25 - 40% 55 - 65%
CHSK 25 - 40% 55 - 65%

Technické parametry

    EP-DAF-5 EP-DAF-10 EP-DAF-20 EP-DAF-30 EP-DAF-40 EP-DAF-50
maximální průtok m3/h 5 10 20 30 40 50
celkový objem m3/h 2 2,5 4,5 6 11 11,5
užitečný objem m3/h 1,7 2 3,8 5,3 8 10
plocha hladiny m2 1,8 2,7 5,4 4,7 4,7 8,5
hmotnost bez náplně kg 500 800 1000 1400 1600 1800
hmotnost s náplní kg 2500 3300 5500 7400 11100 13300
instalovaný příkon kW 4,37 4,37 5,87 7,87 11,37 11,37
délka L m 2,7 2,7 3,9 3,4 4,4 4,4
šířka B m 1,5 2 2,3 2,5 2,5 2,9
výška H m 2 2 2,2 2,6 2,6 2,6
nátok A   DN100 DN100 DN100 DN200 DN200 DN200
odtok předčištěné vody B   DN100 DN100 DN200 DN200 DN200 DN200
odtok vyflot. kalu C   DN100 DN100 DN200 DN200 DN200 DN200
odtok sedimentu D   DN80 DN80 DN150 DN150 DN150 DN150
    EP-DAF-60 EP-DAF-70 EP-DAF-80 EP-DAF-90 EP-DAF-100
maximální průtok m3/h 60 70 80 90 100
celkový objem m3/h 12 15 17 19 24
užitečný objem m3/h 10,8 12,5 14,3 16,3 22
plocha hladiny m2 9 10,3 11,7 10 13
hmotnost bez náplně kg 2000 2300 2600 2800 3000
hmotnost s náplní kg 14000 17300 19600 21800 27000
instalovaný příkon kW 15,37 15,37 15,37 15,37 15,37
délka L m 4,6 5,2 5,7 6,3 6,2
šířka B m 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9
výška H m 2,8 2,8 2,8 2,8 3,5
nátok A   DN200 DN200 DN200 DN200 DN200
odtok předčištěné vody B   DN200 DN200 DN250 DN250 DN250
odtok vyflot. kalu C   DN200 DN200 DN200 DN200 DN200
odtok sedimentu D   DN150 DN150 DN150 DN150 DN150

Návrh flotační jednotky

Potřebnou flotační jednotku Vám navrhneme dle konkrétních podmínek provozu. Důležitým návrhovým parametrem je míra znečištění odpadních vod na přítoku, požadovaná výstupní kvalita předčištěné vody a potřebný průtok zařízením.