Technologie pro recyklaci vody

Typ procesu

Fyzikálně chemické procesy

Skupina technologií

Flotace

Název procesu

Indukovaná flotace

Popis technologie

Gravitační separace nerozpuštěných látek (pevných i kapalných - např. kapének olejů), kdy částice jsou vynášeny k hladině bublinkami plynu. Na hladině se vytvoří vrstva pěny, která je průběžně odstraňována (mechanicky stírána). Aby došlo k zachycení bublinek na částicích, musí mít částice hydrofobní charakter (tuky, oleje), nebo vločkovitou strukturu, ve které se bublinky zachytí.

V případě indukované flotace bublinky ve vodě vznikají vháněním a rozptýlením plynu mechanickými způsoby, např. pomocí porézních přepážek, trysek ...

Flotačním plynem nejčastěji vzduch (Induced Air Flotation - IAF), alternativně lze použít i jiný plyn (Induced Gas Flotation - IGF), např. při bezpečnostních požadavcích na nereaktivní plyn.

Aktuálnost

stávající běžná

Vhodné pro srážkové vody

Pouze při vysoké kontaminaci v kombinaci s koagulací.

Typické schéma

Cílené znečištění

Nerozpuštěné látky hydrofobního a/nebo vločkovitého charakteru. Přednostně ty, které je obtížné odstranit sedimentací či odloučením na hladině.

Typické koncentrace cílového znečištění

Široce variabilní podle podmínek procesu, způsobu využití a charakteru vstupní vody - od desítek po tisíce mg/l.

Kritické parametry

Velikost generovaných bublinek plynu. Menší umožňují separaci menších částic, na druhou stranu mají menší "nosnost". U indukované flotace obvykle stovky µm, nicméně někteří výrobci uvádějí hodnoty srovnatelné s DAF (desítky µm).

povrchové hydraulické zatížení - množství vody přivedené za časovou jednotku na jednotku plochy nádrže, u IAF vyšší než u DAF - obvykle do 10 m³/(m².h)

hydraulická doba zdržení : v minutách

Další relevantní parametry

Látkové zatížení do 10 kg/(m².h)

Dosažitelné koncentrace cílového znečištění

Účinnost do 95 %, ve srovnání s DAF obvykle nižší.

Hygienizační funkce

ne

Investiční náklady

Vzhledem k variabilitě systémů dispergujících vzduch/plyn do vody je obtížné investiční náklady odhadovat. Obvykle srovnatelné nebo nižší než u DAF.

Prostorová náročnost

Kompaktní zařízení, ve srovnání s ekvivalentní sedimentační nádrží je potřeba významně menší plocha.

IAF jednotky vyžadují menší zastavěnou plochu než DAF.

Bezpečnostní rizika

Pokud voda obsahuje těkavé látky, může dojít k jejich uvolňování.

Energetická náročnost

Dána čerpáním, způsobem vhánění vzduchu/plynu a stíráním hladiny.

Náročnost na obsluhu

Nízká

Provozní náklady

Dány jednak spotřebou el. energie, jednak použitými chemikáliemi.

Chemikálie

Pokud je proces kombinován s koagulací, jsou používána standardní koagulační a flokulační činidla.

Měření a regulace

měření průtoku

měření množství vzduchu/plynu

kontrola kvality odtoku (stanovení NL₁₀₅, u odpadních vod často také ChSK, BSK₅)

Plynné

Odpadní plyn v případě uvolnění těkavých látek.

Pevné

oddělené nerozpuštěné látky (kal)

Vyžadovaná předúprava

Separace hrubých nečistot, zařízení obvykle nejsou vybavena odstraněním usazených nečistot, proto je důležité předchozí odstranění těžkých částic.

V případě velkého látkového zatížení možnost předřazení gravitační separace (odlučovače, sedimentace).

Vyžadované dočištění

Většinou následují procesy pro další odstranění nerozpuštěného (filtrace, membránová separace) nebo rozpuštěného (biologické procesy, membránová separace) znečištění.

Typická průmyslová odvětví

Potravinářský průmysl Petrochemický průmysl Metalurgický průmysl

Tchobanoglous, G., et al. (2014). Wastewater engineering: treatment and resource recovery. New York, NY, McGraw-Hill Education.

Cheremisinoff, N. P. (2002). Handbook of water and wastewater treatment technologies. Boston, Butterworth-Heinemann.

Davis, M. L. (2011). Water and wastewater engineering: design principles and practice. New York, McGraw-Hill.