Флотация. Метод флотации

Методы флотации

Очистка практически любого вида сточных вод методом флотации довольно распространенный сегодня способ утилизации канализационных сбросов и применяется повсеместно в тех местах, где его применение является наиболее выгодным с технической точки зрения.

Флотация (в переводе с французского языка flotter- плавать) - это метод очистки воды с использованием микрочастиц разной смачиваемости. Частицы делятся на два вида:

• гидрофобные
• гидрофильные

Гидрофобные - это не смачиваемые водой частицы, а гидрофильные, наоборот, смачиваемые. Суть флотации состоит в том, что при использовании данного метода пузырьки воздуха и выделяемые масляные капли быстро поднимаются к границе раздела фаз и, тем самым уносят вместе с собой гидрофобные частицы. Более того, именно этим методом и очищаются сточные воды многих современных предприятий и заводов от различных взвесей и органических веществ.

Существует ещё один метод очистки сточных вод - это метод пенной флотации . Его отличие от первого метода в том, что вначале частицы проходят обработку реагентами. Затем воздушные пузырьки выталкивают данные реагенты на поверхность воды, в результате чего образуется слой пены, который и уносит различные органические соединения. Более того, кроме реагентов производители добавляют туда ещё и пенообразователь, который повышает устойчивость пены.

Принцип явления флотации и его использование

Гидрофобные частицы сближаются с пузырьками воздуха в воде, в результате чего образуется небольшая прослойка. Эта прослойка становится всё меньше и меньше, и, в итоге, наступает критический момент, когда она неизбежно рвётся. После этого обычно происходит полное смачивание гидрофобной частицы.

Далее пузырёк воздуха прилипает к данной частице, и поднимаются к границе раздела фаз, это происходит за счёт того, что плотность пульпы (жидкой среды) гораздо выше плотности пузырька с частицей. Иными словами, они флотируют, в результате чего образуется слой пены, который автоматическии удаляется из флотатора. Также существует небольшой нюанс в данном процессе. На устойчивость связи пузырька с гидрофобной частицей влияют такие факторы как: размер пузырька и частицы, их физико-химические свойства, а также водной среды, в которой они находятся.

Теперь же мы можем рассмотреть конструкцию флотационной установки . Во-первых, струя воздуха и струя воды располагаются друг от друга на очень небольшом расстоянии. Во-вторых, они направлены в одну сторону, что и позволяет частицам воздуха слипаться с частицами воды. Более того, во флотационную камеру подаются частицы определённого размера, которые установлены неоднократными опытами, что позволяет сделать работу установки оптимальной. Иначе, если пузырёк будет иметь слишком большой объём, то изменится скорость потока и, соответственно, частицы не будут успевать прилепляться друг к другу. Ещё одной причиной, по которой частицы должны иметь определённый размер это то, что при перемешивании воды происходит разрыв соединений между гидрофобными частицами и пузырьками воздуха.

В чём различие между импеллерной и напорной флотацией , которые используют пористые материалы для очистки постоянно поступающих в систему сточных вод?

При применении напорной флотации воды насыщается воздухом, который подаётся под большим давлением. Если при применении данного метода в воду не добавляются реагенты, то этот метод очистки сточных вод называется физическим. Большим плюсом напорной флотации является то, что при её использовании есть возможность регулировать размер и объём пузырьков, а также количество воздуха, которое растворяется в период работы.

Существует ещё один метод флотации – это метод импеллерной флотации , который широко используется в нефтеперерабатывающей промышленности. Данный метод отличается от всех остальных тем, что обладает низкой эффективностью, так как при его использовании во флотаторе происходит большая турбулентность потоков, в результате которой разрушаются хлопьевидной формы. Чтобы получить лучший результат при использовании импеллерной флотации, во флотатор добавляются поверхностно-активные вещества.

Для получения пузырьков небольшого размера производители используют пористые материалы, которые понижают скорость истечения воздушной струи, в результате чего и образуются небольшие пузырьки.

Также эффективность флотации повышается благодаря использованию коагулянтов , помогающие удалять те или иные загрязнения в виде весьма стойких эмульсионных соединений.

Обезвоживание в отстойниках-сгустителях, сушилка и гидроциклоны являются следующими этапами очищения сточных вод от различных взвесей и органических соединений. Но это уже совсем другой разговор и об этом в следующий раз.

В заключение хочется сказать, что благодаря методу флотации наши озёра и пруды сохраняют свою первозданную прозрачность и красоту, что, конечно же, очень приятно обычным людям. И не будь этого метода, возможно, многие прекрасные пруды и реки превратились бы в болота, заполненные отходами с различных предприятий.

Применяемое оборудование компании Argel :
- Flotomax S - напорный флотатор из стеклопластика;
- Флотатор ФДП - флотационная установка.

Общепринятая схема очистных сооружений как локального, так и централизованног о общегородского типа в обязательном порядке включает в себя этап осаждения. Отстоянные стоки чаще всего поступают на ступень биологической очистки.

Однако отстойники справляются с удалением только крупных взвесей, которые тяжелее воды. Многие микрочастицы и вещества в коллоидной форме легче водной среды, поэтому не подвергаются осаждению. Эту проблему решают при помощи ступени флотационной очистки, основанной на сложном физико-химическо м процессе. Именно о флотации пойдет речь в нашей статье.

Что такое флотация?

В переводе с английского языка флотацию дословно можно обозначить как плавание на поверхности воды. В области очистки сточных вод флотация применяется в качестве метода выделения мелких твердых частиц, коллоидных взвесей, некоторых растворенных веществ. В основе процесса лежит индивидуальная способность различных соединений к смачиванию и поведение на границе раздела фаз жидкость-газ. Несмачиваемыми водой являются гидрофобные вещества. Гидрофильные соединения обладают хорошей способностью к смачиванию.

Обобщенно и упрощенно флотацию можно описать следующим образом:

• в очищаемую воду подают диспергированный воздух;
• гидрофобные частицы приближаются к пузырьку воздуха;
• водная прослойка между гидрофобной частицей и воздушным пузырем постепенно истончается и разрывает в связи с тем, что сила взаимодействия между молекулами воды больше чем сила адгезивного контакт вода-частица;
• образуется комплекс гидрофобной частицы с пузырьком газа;
• этот флотирующий комплекс всплывает на поверхность стоков, так как он менее плотный чем гетерогенная система, в которой он находится.

Так на поверхности стоков образуется пенный слой, который постепенно удаляется специальным механизмом.

Отчего зависит эффективность флотации для очистки воды

На процесс флотации может повлиять многое. Но наиболее сильное воздействие оказывают описанные ниже факторы.

Область применения флотации

Флотация позволяет очистить воду от взвесей, не подвергающихся осаждению, в связи с тем, что они имеют близкую к воде плотность. Флотационный процесс применяют для удаления из воды ПАВ, нефтепродуктов, волокнистых загрязнителей, жиров и т. п., а также некоторых растворенных веществ, в последнем случае очистка называется пенной сепарацией. Кроме того, флотацию применяют для удаления из стоков взвесей активного ила.

Преимущества и недостатки очистки стоков флотацией

Флотация является одним из самых популярных способов очистки сточных вод. Без флотационного процесса редко обходятся очистные промышленные и ливневые сооружения. Все связано с рядом преимуществ флотационной очистки стоков.

1. Относительно небольшие затраты в процессе эксплуатации.
2. Простота оборудования.
3. Возможность выделения определенных загрязнителей.
4. Скорость процесса флотационной очистки от некоторых взвесей выше скорости оседания.
5. Возможность удаления таких загрязнителей как нефтепродукты.
6. Продуктом флотации является шлам с не очень высоким содержанием воды.

С особенностью самого флотационного процесса связаны и его минусы.

1. Так как флотация зависит от гидрофобности вещества, применять ее можно для удаления не всех загрязняющих компонентов.
2. Зачастую приходится использовать реагенты для повышения гидрофобности загрязнителей и устойчивости полученной пены.
3. Необходимо точно производить настройку оборудования, подающего воздух с целью получения пузырьков определенного диаметра.

Виды флотационной очистки сточных вод

В основе разделения на виды очистки сточных вод методом флотации лежит способ насыщения стоков воздухом и механизм его диспергирования.

Выделение воздушных пузырьков из раствора

Из раствора пузырьки воздуха определенного размера выделяют методом напорной и вакуумной флотации. В первом случае в воду под давлением нагнетают воздух, после этого резко понижают давление в системе, в результате чего в толще сточной воды выделяются воздушные пузырьки.

Вакуумная флотация по принципу схожа с напорной, но исполнение отличается. Сначала вода поступает в аэрационную камеру (1), где контактирует с воздухом и насыщается им, после этого в дезаэраторе (2) удаляется нерастворившийся в воде воздух. Потом вода поступает в камеру флотации (3), где происходит понижение давления в сточной воде, в результате чего образуются воздушные пузырьки.

Оба способа прекрасно подходят для очистки сточных вод от мелкодисперсных загрязнителей.

Механическое насыщение воды диспергированным воздухом

Обогащение воды пузырьками воздуха можно произвести механическим путем. Для этого могут применяться 3 метода: перемешивание воды при помощи небольшой турбины (импеллерные установки), колесом, соединенным с центробежным насосом (безнапорная флотация) или введением воздуха через форсунки труб, уложенных на дне флотационной камеры (пневматическая установка). Во время перемешивания образуются завихрения, благодаря которым стоки насыщаются пузырьками воздуха.

Импеллеры позволяют получить пузырьки небольшого диаметра и применяются для удаления нефтепродуктов и жиров. Этот метод дает возможность регулировать объем пузырьков: чем выше скорость вращения турбины, тем мельче пузырьки. Безнапорные установки позволяют получать более крупные пузырьки, которые не эффективны для удаления мелких взвесей. Безнапорную флотацию применяют для удаления жировых загрязнений, а также частиц шерсти и волокон. Пневматическая флотация используется в том случае, когда необходимо очистить воды, являющиеся агрессивными для таких механических конструкций как импеллер или колесо насоса.

Пропускание воздушных масс через материал с порами

Простым способом диспергирования воздушного потока является пропускание его перед подачей через пористые материалы (на рисунке обозначен цифрой 2), например, пластины с щелевидными прорезями. Чем меньше отверстие, тем меньше диаметр пузырьков.

Получение пузырьков газа из раствора путем электролиза

При этом способе в сточные воды помещают 2 электрода, через которые пропускают ток. Это приводит к выделению возле электродов газовых пузырьков кислорода и водорода. Кроме того, часто используют электроды из алюминия или железа. Соединения этих металлов выделяются в сточную воду и представляют собой коагулянты, приводящие к объединению взвешенных загрязнителей в хлопья. Хлопьевидные частицы контактируют с воздушными пузырьками и поднимаются на поверхность стоков.

Реагенты, применяемые во флотационной очистке

В процессе очистки методом флотации могут применяться реагенты, действие которых различается по двум основным направлениям: повышение гидрофобности и стабилизация пены.

Так как многие загрязнители могут содержать как гидрофобную, так и гидрофильную группу, то их способность к смачиванию снижена, поэтому флотация затруднена. В этом случае прибегают к добавлению в сточные воды реагентов, которые называют собирателями. Они также содержат гидрофильную (полярную) и гидрофобную (неполярную) группы. Взаимодействие между собирателем и загрязнителем происходит на уровне полярных концов. Гидрофобная группа реагента остается свободной.

В качестве собирателей в очистке сточных вод применяют поверхностно-акт ивные вещества: нефтепродукты, масла, меркаптан, аммонийные соли и т.п.

Другой группой флотационных реагентов являются пенообразователи. Они защищают пузырек от разрушения, таким образом повышая эффективность удаления загрязняющей частицы. К стабилизаторам пены относятся масло сосны, крезол, фенолы и др.

Заключительное слово

Флотация при всех своих положительных характеристиках не является самостоятельной очисткой. Это одно из звеньев очистных сооружений, позволяющее удалить их воды те вещества, которые не удалось убрать отстаиванием. Именно поэтому флотаторы устанавливаются зачастую после отстойников.

Раствор Шеатера готовится нагреванием 500 мл воды и 750 г свекольного сахара. Таким образом, получают насыщенный раствор сахара. Приготовленный таким образом раствор можно хранить в холодильнике длительное время. Нужное количество разбавляют водой, хорошо перемешивают и одновременно используют ареометр для достижения необходимой удельной плотности, то есть 1,15 г/см 3 . К приготовленному подобным образом раствору добавляют 0,7 мл фенола на 100 мл раствора для предотвращения роста плесени. Раствор переливают в бутылку и хранят при комнатной температуре или в холодильнике.

Ещё один часто используемый флотационный раствор – раствор Бреза , удельная плотность которого 1,25 – 1,30 г/см 3 . Его использование может способствовать деформации тонких оболочек, особенно у простейших. Поэтому приготовленные образцы исследуют, как можно, быстрее, потому что со временем деформация оболочек увеличивается и делает невозможной правильную постановку диагноза.

Для приготовления раствора Бреза готовят насыщенный раствор сульфата магния, который получают растворением 1 кг MgSO 4 в 1 литре горячей воды и небольшой избыток оставляют выкристаллизовываться на ночь. Насыщенный раствор тиосульфата натрия (Na 2 S 2 O 3) получают при разведении 2 кг соли в 1 литре горячей воды. Для приготовления собственно флотационного раствора смешивают 3 части насыщенного раствора сульфата магния с тремя частями раствора тиосульфата натрия и 1 частью воды. Можно также использовать другой метод: в 1 литре воды растворяют 725 г MgSO 4 , а в 1 литре воды – 1425 г Na 2 S 2 O 3 . Растворы нагревают до кипения и оставляют охладиться. На следующий день растворы фильтруют. После смешивания растворов в соотношении 1:1 разбавляют водой для получения необходимой удельной плотности 1,25 – 1,30 г/см 3 .

Для исследования кала флотационным методом отбирают образец размером с грецкий орех, заливают водой в ступке и растирают до кашицеобразной консистенции. Процеживают через марлю в химический стакан, стараясь максимально отфильтровать примеси. Наливают в центрифужные пробирки, и центрифугируют 2 – 3 минуты при 1500 – 2000 об/мин. Потом сливают надосадочную жидкость и к осадку добавляют выбранный флотационный раствор. Содержимое пробирки тщательно перемешивают и встряхивают. Центрифугируют ещё раз 2 – 3 минуты при 1500 – 2000 об/мин. Пробирку ставят в штатив на 10 – 15 минут, после чего поверхностный слой аккуратно переносят петлёй на предметное стекло и микроскопируют. При исследовании образец не должен засыхать.

На процесс пенной флотации оказывают влияние многие факторы. Рассмотрим кратко влияние наиболее значимых из них. Минералогический состав и свойства полезного ископаемого являются факторами, определяющими степень предварительного измельчения руды, расход и номенклатуру флотационных реагентов, выбор оптимальной технологической схемы флотационного обогащения.

Крупность частиц полезного ископаемого , поступающего на флотационное обогащение, определяется необходимостью достаточного раскрытия минеральных зерен, плотностью и гидрофобностью минералов. Неметаллические полезные ископаемые могут успешно флотироваться в крупности до 1 мм, плотные рудные минералы флотируются при меньшей крупности. Крупность частиц оценивается содержанием в твердой фазе пульпы класса –0,071 мм (–200 меш). Руды многих цветных металлов вследствие тонкого взаимного прорастания минералов требуют измельчения, обеспечивающего содержание класса –0,071 мм до 90-95 %, что достигается использованием двух- и трехстадиального измельчения руды перед флотацией и доизмельчением продуктов флотационного обогащения «внутри» флотационной схемы. Следует учитывать, что частицы крупностью менее 0,01 мм флотируются неселективно, и избыточное их содержание ухудшает технологические показатели процесса.

Плотность пульпы (содержание твердого в пульпе) определяет степень извлечения в пену флотируемого минерала и содержание извлекаемого компонента в концентрате. Для плотных пульп извлечение выше, для менее плотных пульп выше содержание ценного компонента в концентрате. Основную и контрольную флотации, например, сульфидных руд производят обычно при содержании твердого 30-40 %, перечистные операции, где необходимо получение концентрата высокого качества, – при содержании твердого 10-25 %.

Реагентный режим определяет перечень применяемых флотационных реагентов, их расход и порядок подачи в процесс. Обычно реагенты (в случае их использования во флотационном процессе) подаются в следующем порядке: регуляторы среды, депрессоры или активаторы, собиратели и пенообразователи. Регуляторы среды обычно подаются в мельницу; депрессоры (активаторы) – в мельницу или слив классифицирующих аппаратов; собиратели – в контактные чаны или зумпфы насосов, перекачивающих продукты обогащения, или в первые камеры флотомашин; пенообразователи – в первые камеры флотомашин. Жидкие растворимые реагенты подают в виде 1-5 % растворов, расход реагентов отсчитывают в граммах сухого реагента на одну тонну исходной руды. Подача реагента может быть сосредоточенной, когда реагент подается в какую-либо одну точку процесса, либо дробной, когда реагент распределяется по всему фронту флотации.

Продолжительность флотации определяет содержание и извлечение флотируемого компонента в концентрат. Зависимости извлечения компонента в концентрат и содержания компонента в концентрате от продолжительности флотации приведены на рис. 6.9. Данные зависимости показывают, что увеличение продолжительности флотации сверх некоторого предела не приводит к существенному повышению извлечения, но приводит к снижению качества концентрата. Продолжительность флотации всегда определяется экспериментально, исходя из технологических требований и экономических факторов.

Степень аэрации пульпы измеряется в литрах воздуха в минуту на 1 м 2 зеркала пульпы в машине. Аэрация должна быть равномерной по всему объему флотационной машины. Чрезмерная аэрация пульпы может привести к усилению процесса коалесценции пузырьков и, соответственно, ухудшению результатов флотации, так как увеличивается вероятность отрыва минеральной частицы от крупного пузырька, всплывающего с большой скоростью. Избыточная аэрация пульпы уменьшает производительность флотомашины.

Ионный состав жидкой фазы пульпы в значительной степени может определять процесс взаимодействия реагентов с минералами. Вода, используемая при флотации (в подавляющем большинстве случаев, оборотная), содержит большое количество так называемых «неизбежных» ионов (Cl – , SO 4 2– , HCO 3 – , CO 3 2– , Na + , K + , Ca 2+ , Mg 2+) природного происхождения. Кроме того, вода содержит кислород, углекислый газ, молекулярный сероводород. В процессе измельчения и классификации руды вода дополнительно насыщается ионами Cu 2+ , Ba 2+ , Ca 2+ и др.

Для уменьшения влияния «неизбежных» ионов (полностью исключить их влияние невозможно) используют соответствующие реагенты (соду, известь, щелочи), переводящие многие ионы в неактивную форму.

Технология флотационного процесса предполагает использование различных вариантов технологических схем флотации в зависимости от состава и свойств минерального сырья. Для характеристики технологических схем флотации принята специальная терминология.

Прямая флотация – процесс флотационного разделения, при котором ценный компонент переводится в пенный продукт. При обратной флотации в пенный продукт переводятся породные минералы, а ценный компонент концентрируется в камерном продукте. (Бывают случаи, когда оба продукта являются концентратами, например, при селекции медно-цинковых коллективных концентратов).

Основной флотацией называется начальная операция флотационной схемы, в которой предварительно разделяются определенные группы минералов. Например, в пенный продукт переводятся ценные минералы, а в камерном остаются породные; или в пенном продукте концентрируются минералы, содержащие одни ценные компоненты, а в камерном – другие ценные компоненты. В основной операции, как правило, невозможно получение кондиционных по качеству концентратов и отвальных хвостов (отходов).

Перечистной флотацией (или перечисткой) называют операции, в которых подвергают повторной флотации концентраты предыдущих операций флотации для повышения их качества.

Контрольной флотацией называют операции флотации хвостов предыдущих операций (чаще всего – основной флотации) для доизвлечения ценных компонентов из них.

Циклом флотации называется совокупность операций, характеризуемых каким-либо единым признаком, например ценным компонентом (медный цикл, цинковый цикл), и в котором обязательно получают один или несколько конечных продуктов.

Стадией флотации называют совокупность операций, происходящих при неизменной крупности твердой фазы пульпы. К этим операциям относятся непосредственно различные операции флотации, операции измельчения, классификации и т. д. Первая стадия флотации осуществляется на предварительно измельченной руде, последующие стадии – после доизмельчения каких-либо продуктов флотации предыдущей стадии (концентратов, хвостов, промпродуктов).

Порядок выделения ценных компонентов из руды при флотационном методе обогащения может быть различным. При коллективной флотации в общий концентрат выделяют одновременно несколько ценных компонентов, а в дальнейшем производят их разделение (селекцию). Селективная флотация предполагает последовательное получение концентратов различных компонентов, причем обычно вначале выделяют наиболее легкофлотируемые минералы, затем труднофлотируемые. Во многих случаях применяют коллективно-селективные схемы флотации , согласно которым вначале получают коллективный концентрат, содержащий несколько ценных компонентов, а затем из него получают концентраты каждого компонента в отдельности. Применение коллективно-селективной флотации позволяет существенно упростить технологическую схему и уменьшить «фронт флотации», т. е. сократить количество флотомашин, необходимых для осуществления процесса.

На рис. 6.10, а приведена принципиальная схема селективной флотации свинцово-цинково-баритовой руды, а на рис. 6.10, б – принципиальная схема коллективно-селективной флотации медно-цинково-пиритной руды.

Рис. 6.10. Принципиальные схемы флотации

На принципиальных схемах каждый цикл флотации изображается в виде одной операции, на подробных качественно-количественных схемах каждый цикл «разворачивается» в технологическую схему с основными, перечистными и контрольными флотациями, операциями измельчения, классификации и т. п.

Флота́ция (фр. flottation , от flotter - плавать) – это способность веществ удерживаться на поверхности иных сред, благодаря различию их удельных поверхностных энергий. Изначально флотация применялась для обогащения полезных ископаемых, сейчас ее активно используют для очистки сточных вод. Флотационные системы выделяют нерастворимые частицы из воды или сточных вод.

Флотационная техника применяется для очистки технологических стоков, активного ила, муниципальных стоков, питьевой воды, промышленных стоков, технологической воды.

Очистка промышленных стоков методом флотации охватывает многие отрасли, например:

Сточные воды , имеющие в своем составе

• ПАВ (поверхностно-активные вещества),
• различные масла
• продукты нефтепереработки,
• волокнистые составляющие,
• и другие частицы, обладающие гидрофобными свойствами,

проходят очистку способами флотации.

Он заключается в создании агрегатов «пузырек-частица», всплывающих на поверхность водной среды, с образованием затем удаляемого слоя флотационного шлама. Чем больше гидрофобные свойства частицы, то есть степень ее несмачиваемости водой, тем больше сила ее слипания с воздушным пузырьком. Прочность связи в системе «пузырек-частица» может быть также определяться химическим взаимодействием веществ, степенью их соприкосновения между собой и другими свойствами.

1. Способность к появлению агрегатов «пузырек-частица», быстрота взаимодействия и прочность связи, длительность существования этой агрегатной системы, связаны с природой частиц, и степенью их смачиваемости водой. Таким критерием служит краевой угол смачивания, измеряемый методом лежащей капли, образованный касательными плоскостями, проходящими по поверхности смачивающей жидкости, с вершиной угла, расположенной на границе трехфазного раздела.
2. Способность жидкости к смачиванию связана с ее полярностью. То есть, с ее увеличением способность жидкости смачивать твердые тела уменьшается. Внешне этот факт выглядит как уровень поверхностного натяжения жидкости на границе с газовой поверхностью, и различием в полярности на границе жидкой и твердой фаз. При поверхностном натяжении воды на уровне 60 – 65 мН/м флотация осуществляется более эффективно.
3. Уровень смачивания жидкостью твердых или газообразных веществ отличается размером краевого угла смачивания θ. Чем выше уровень угла θ, тем больше поверхность частицы подвергается смачиванию. Подобные частицы имеют небольшую степень смачиваемости и флотируются намного проще.
4. При флотации значительная роль уделяется размеру, количеству и равномерности распространения воздушных пузырьков в сточной воде. Самые эфективные размеры воздушных пузырьков составляют 15 –30 мкм, а наибольшие могут доходить до 100 – 200 мкм.
5. На уровень смачиваемости поверхности частиц оказывает влияние явления адсорбции и наличие в составе ПАВ, электролитов и пр. Поверхностно-активные вещества способны снижать смачиваемость частиц, делая их гидрофобными. В качестве такого рода реагентов (в основном в процессах обогащения) применяют масла, жирные кислоты, меркаптаны, амины, алкилсульфаты, ксантогенаты, дитиокарбонаты, и прочие основы.
6. Сорбирование молекул газа на поверхности твердых частиц способствует увеличению их гидрофобности. Для создания эффекта разделения флотацией в этом случае требуется присутствие повышенной степени насыщенности воды пузырьками или значительного количества газа, растворенного в ней. При значительном повышении концентрированности примесей затраты воздуха снижаются, так как при этом возрастает способность к сталкиванию и прилипанию пузырьков воздуха и частиц.
7. Важную роль играет величина пузырьков в самом процессе флотации. Масса частицы не может быть выше силы прилипания ее к пузырьку и подъемной мощности пузырьков. Размерный ряд частиц, подвергающихся удачному процессу флотации, находится обычно в диапазоне 0,2 − 1,5 мм и зависит от плотности материала. Поэтому, чаще всего в процессах флотационного обогащения, применяются многочисленные пенообразователи, снижающие на поверхности энергию раздела фаз.

Флотацию используют для очистки сточных вод различных производственных предприятий:

• нефтеперерабатывающей,
• целлюлозно-бумажной,
• кожевенной,
• пищевой,
• машиностроительной,
• химической промышленности.

Флотацию применяют для выделения активного ила в процессе биохимической очистки.

Положительными свойствами флотации становятся:

1. постоянство процесса;
2. обширны диапазон использования;
3. не высокие вложения капитального и эксплуатационного характера;
4. легкость в использовании аппаратуры;
5. разделительный характер использования примесей;
6. убыстренный процесс по сравнению с отстаиванием;
7. вероятность выхода шлама с пониженной влажностью (90 − 95 %);
8. отличный процесс очистки (95 − 98 %);
9. способность к рекуперации удаляемых веществ.

Флотация способствует аэрации сточных вод, понижает концентрацию ПАВ и просто окисляющихся веществ, бактерий и микроорганизмов. Это помогает отличному проведению последующих степеней очистки. Значительные отличия в способах флотации связываются с насыщением жидкости пузырьками воздуха нужной степени плотности. Выделяют такие способы обработки сточных вод:

• флотация с выделением из раствора воздуха;
• флотация с автоматическим диспергированием воздушных масс;
• флотация с возможностей подавать воздух через губчатые материалы;
• электрическая флотация;
• химическая и биологическая флотация.

Флотационные установки могут быть как одно-, так и двухкамерными.

1. В установках с одной камерой выходит совместное насыщение жидкости частичками воздуха и высвобождение флотирующихся загрязнений.
2. В установках из двух камер происходят появление пузырьков воздуха и основ «пузырек-частица» и высвобождение шлама (пены) и осветление жидкого вещества.

Одним из лидеров среди производителей флотационных систем является Найхаус Вотер Технолоджи Б.В.

Этот производитель использует высококачественные коррозионно-стойкие материалы, его изделия обладают относительно небольшими габаритами при той же, или даже большей пропускной способности, чем многие из аналогов, снабжены системами сбора, и удаления осадка, а также функциями настройки уровня воды, и скребкового механизма.

Флотационные системы Nijhuis Water Technology можно разделить на три вида:

==Некоторые товары из каталога:==