Защо плаването с разтворен въздух е идеално за хранителната, химическата и нефтената промишленост

Принципът на отделяне, който прави DAF уникално ефективен

Плаващата флотация с разтворен въздух (DAF) не е процес на утаяване. Тя работи в обратна посока. Вместо да изчаква твърдите частици да потънат, DAF вкарва милиони микроскопични въздушни мехурчета в потока от отпадъчни води под налягане. Когато налягането спадне, мехурчетата се образуват върху суспендирани частици и ги издигат към повърхността, формирайки плаващо кално покривало, което се отстранява със скимер. Този физически механизъм цели точно онези видове замърсявания, с които най-трудно се справят предприятията за производство на храни, химикали и нефт: мазнини, масла, гресове, колоидни твърди вещества и леки флокуланти, които просто отказват да се утаяват под действието на гравитацията. Агенцията за опазване на околната среда на САЩ (U.S. Environmental Protection Agency) определя DAF като най-добра налична технология за пречистване на отпадъчни води от производството на месо и птица, където кръвта, мазнините и белтъците образуват сложна емулсия. В сравнение с утаяването, DAF работи с много по-малка земна площ и значително по-кратко хидравлично време на задържане, често намалявайки обема на резервоарите с над шестдесет процента при същия дебит. Това предимство в пространство и скорост има огромно значение за индустриални предприятия, където полезната площ вече е ограничена, а производството не може да бъде спряно поради бавен кларификатор.

Как ДАФ се справя с непредвидените натоварвания в хранителната промишленост

Хранителните предприятия не произвеждат стабилен и предсказуем стоков отпадъчен воден поток. Линията за измиване на зеленчуци може да наводни канализационния отвод при върховата фаза на жътва с утайка и нишесте, а след това да премине към цикъл на ниско оттичане за почистване. Млечното или сладоледено предприятие се справя с емулгирания бутерфат, който превръща водата в млякно-бяла суспензия, която традиционните решетки не могат да задържат. DAF работи отлично при такава променливост, тъй като химичната предварителна обработка може да се настройва оперативно. Операторите регулират дозирането на коагулант и флокулант според постъпващата товарна нагрузка, а съотношението въздух–твърди вещества се контролира чрез рециркулационния поток и налягането в сатуратора. Ръководителят на качеството в предприятие за преработка на плодови сокове отбеляза, че след инсталиране на DAF-установка след първичната решетка намалил товара върху биологичната система за по-нататъшна обработка с около четиридесет процента, което елиминирало сезонните върхове на нарушения в изпусканите отпадъчни води. Плаващият кал също има високо съдържание на твърди вещества, което намалява разходите за дренаж. Организации като Европейската агенция за безопасност на храните не регулират директно оборудването за отпадъчни води, но техният хигиенен рамков модел насочва хранителните предприятия към избор на затворени DAF-системи с контролирана миризма, които минимизират разпръсването на аерозоли в производствените зони.

Изискванията на химическия сектор и корозионноустойчивият отговор на DAF

Отпадните води от химическото производство представляват напълно различен предизвикателство. Те могат да съдържат емулгирани разтворители, остатъци от полимери, метални хидроксиди или температурно нестабилни съединения, които се разлагат при задържане в резервоар прекалено дълго. Добре проектираната система за флотация с разтворен въздух (DAF) за химическия сектор е изградена от материали, устойчиви на агресивни стойности на pH и хлориди: вътрешни части от неръждаема стомана, контактни камери от полипропилен и химически инертни уплътнения. Тази материална цялост предотвратява скритата корозия, която може да превърне един утаяващ апарат в истински кошмар за поддръжката само за няколко години. Инженер по процесите, който поддържа заведение за специални химикали, обясни, че техният DAF агрегат отстранява толкова ефективно утаяващите се съединения на цинк и титан, че възстановените твърди вещества могат да бъдат повторно преработени в първоначалната партида, превръщайки разхода за отпадъци в поток от възстановени материали. Такава рециклиране на ресурси не е необичайно в химическата индустрия. То става възможно, защото DAF отделя твърдите вещества бързо — преди те да се разтворят или да встъпят в допълнителни реакции, а действието на повърхностното отстраняване осигурява концентрирана утайка, която запазва своята химическа идентичност.

Възстановяване на нефт и пречистване на добитата вода в нефтената промишленост

Петролни и петрохимически операции произвеждат маслени стоки, които предизвикват предизвикателства за конвенционалните гравитационни сепаратори. Свободните капки масло може да изплуват естествено, но емулгирани капки масло с размер под двадесет микрона остават увиснали безкрайно дълго време. DAF преодолява това затруднение, като създава мехурчета, които се прикрепят към тези миниатюрни капки и ги извеждат на повърхността за секунди. Операторите на рафинерии и заводи за рециклиране на нефт съобщават, че добре настроената DAF система може да намали общото съдържание на въглеводороди от нефт в отпадните води до по-малко от десет милиграма на литър, когато се комбинира с химични демулгатори и корекция на pH. Концентратите от възстановено масло често са помпируеми и могат да бъдат върнати в процеса за преработка на суровия нефт, компенсирайки експлоатационните разходи. Американският институт по нефт (API) стандарт API 421 за проектиране на сепаратори за нефт и вода не обхваща директно DAF, но много инженерни фирми използват този стандарт заедно с насоките за проектиране на DAF системи, за определяне на размерите на единиците за третиране на отпадъчно масло и вода от дъното на резервоари. Компактният характер на DAF системите също ги прави подходящи за офшорни платформи, където ограниченията по отношение на пространство и тегло правят големите утайни резервоари непрактични.

Оперативни спестявания, които говорят езика на управлението на производствените мощности

Едно оборудване заслужава мястото си на производствената площадка, когато намалява експлоатационните разходи, а не само когато почиства водата. DAF осигурява спестявания чрез няколко канала. Първо, бързото отделяне позволява по-малки последващи биологични или мембранни стъпки за пречистване, което намалява капиталинвестициите за нови обекти и експлоатационните разходи за съществуващите. Второ, слоят от утайка е дебел – често достига 3–5 % твърди вещества директно от скимера, което рязко намалява необходимата мощност и разходите за полимери при механично дехидратиране. Трето, добре поддържана DAF-инсталация работи с минимално операторско внимание, като цикли автоматично въз основа на сензори за ниво и разходомери. Срокът за възстановяване на инвестициите за DAF-инсталация в средно голяма хранителна или химическа фабрика често е между 12 и 24 месеца, като се вземат предвид намалените такси, потенциалът за повторно използване на водата и спестяванията при обработката на утайка. Мениджърите по поддръжка оценяват, че съвременните DAF-системи се доставят с комплектни контролни системи и възможности за дистанционен мониторинг, които изпращат предупреждения преди повреда на помпа или заклещване на поплавков ключ.

EVU доставя системи DAF, конфигурирани според реалността на вашия процес

Единицата DAF не е стоково изделие. Нейната производителност зависи от качеството на наситителя, геометрията на флотационния резервоар и надеждността на задвижването на скимера. EVU е насочила инженерните си ресурси към създаване на системи за флотация с разтворен въздух, които издържат специфичните условия в предприятия за преработка на храни, химикали и петрол. Компанията произвежда своите единици DAF от корозионноустойчиви материали, размерите на системата за разтваряне на въздух са определени според действителното натоварване с твърди вещества, а не само според дебита, и контролите са интегрирани така, че операторите да могат да нагласяват химията и съотношението на рециркулацията от един-единствен интерфейс. Производствената дейност на EVU е структурирана така, че да осигурява стандартни модели DAF в кратки срокове, както и да поддържа персонализирани конфигурации за необичайни технологични потоци. За мениджър на предприятие, който се изправя пред по-строги разрешения за изпускане, или за екип по устойчивост, който насърчава повторната употреба на вода, партньорство с производител, който разглежда DAF като своя основна компетентност, а не като страничен продукт, гарантира, че инсталацията ще работи както е обещано още от първия ден на пускане в експлоатация.