कॅव्हिटेशन आणि DAF फ्लोटेशन युनिट्सच्या कामगिरीवर कोणते घटक प्रभाव टाकतात?

एअर-टू-सॉलिड्स प्रमाण: प्रभावीपणाचे मुख्य चालन तत्त्व दिसॉल्व्हड एअर फ्लोटेशन मशीन कार्यक्षमता

मजबूत फ्लॉक-बबल अटॅचमेंट आणि स्कम गुणवत्तेसाठी इष्टतम A/S श्रेणी

A/S गुणोत्तर, ज्याचा अर्थ वास्तविकतेत किती हवा पंप केली जाते आणि त्याच्याशी तुलना करून किती घन पदार्थ तरतरीत आहेत याच्या प्रमाणात असतो, फ्लोटेशनचे कामकाज कसे सुधारायचे याचा सर्वोत्तम मार्ग आहे. वास्तविक जगातील विविध उपक्रम आणि संशोधन पत्रिकांचा अभ्यास केल्यानंतर बहुतेक उद्योग क्षेत्रातील लोकांचे असे मत आहे की प्रति किलो घन पदार्थासाठी 0.005 ते 0.06 किलो हवा या दरम्यानचे प्रमाण सर्वात चांगले काम करते. जेव्हा आपण या संख्यांच्या आत राहतो, तेव्हा लहान बुडबुड्या घन कणांना चिकटतात आणि त्यांना तोडत नाहीत. 0.06 च्या वरच्या टोकाला, पदार्थ एकत्र गोळा होऊन तरतरीत गठ्ठे तयार करतात जे समानरीत्या वर येतात आणि शेवटी वरती जाड फेस तयार करतात जे सहजपणे वेगळे केले जाऊ शकते. पण जर आपण 0.005 पेक्षा कमी गेलो, तर सर्व काही वर उचलण्यासाठी पुरेशा बुडबुड्या नसतात. आणि जेव्हा आपण 0.06 पेक्षा जास्त हवा टाकतो, तेव्हा जास्त हवा अस्थिरता निर्माण करते जी त्या चांगल्या गठ्ठ्यांना तोडून टाकते आणि संपूर्ण विलगीकरण प्रक्रिया बिघडवते. यामुळे फक्त भौतिक प्रक्रियेवरच नव्हे तर दैनंदिन कामकाजाच्या विश्वासार्हतेवरही परिणाम होतो.

असंतुलनाचा धोका: कमी/जास्त A/S वर स्लज कॅरीओव्हर विरुद्ध दुर्बल स्कम निर्मिती

जेव्हा हवा-ते-घन पदार्थ गुणोत्तर 0.005 खाली येते, तेव्हा उपचार प्रक्रियेदरम्यान घन पदार्थ योग्य प्रकारे वर येत नाहीत, विशेषतः जड खनिज स्लज किंवा कालांतराने गोठलेल्या फ्लॉक्सच्या बाबतीत. परिणाम? अंतिम बहिर्वाह प्रवाहात अत्यंत जास्त तैल्याचे प्रमाण. काही अलीकडील संशोधनात असे दिसून आले आहे की गेल्या वर्षीच्या वॉटर रिसर्चमधील शोधांनुसार आदर्श कार्यरत अटींच्या तुलनेत यामुळे जलगुणवत्तेत 30% पेक्षा जास्त घसरण होऊ शकते. दुसरीकडे, 0.06 वर जास्त हवा टाकल्यास गंभीर समस्या निर्माण होतात. अतिरिक्त हवेमुळे द्रव्यसंचलन अस्थिर होते, कारण अतिरिक्त हवा नाजूक फ्लॉक्स फाडते आणि पृष्ठभागावरून काढण्यासाठी अयोग्य अशी कमकुवत, तुटलेली द्रव्ये मागे ठेवते. ऊर्जा खर्चाबद्दल देखील येथे बोलूया. A/S गुणोत्तरात फक्त 0.01 ने वाढ झाल्यामुळे पंपाच्या गरजेत 12 ते 18 टक्क्यांनी वाढ होते. हे खूप लवकर पैसे बाहेर फेकण्यासारखे आहे. या दोन मोठ्या समस्यांच्या पार्श्वभूमीत, A/S गुणोत्तर योग्य ठेवणे फक्त चांगली पद्धत नाही राहिले आहे. स्थिर संचालन राखताना वीज बिले नियंत्रित ठेवण्यासाठी संयंत्रांना हे पूर्णपणे आवश्यक आहे.

हायड्रॉलिक लोडिंग दर आणि रेटेंशन वेळ: DAF फ्लोटेशन युनिटमध्ये आऊटपुट आणि स्पष्टीकरणाचे संतुलन

HLR–रेटेंशनचा तोटा: 20 मी/तापेक्षा जास्त जाणे अनेकदा तारतम्य प्रतिबंधक दूषितता कमी करते त्याचे कारण

हायड्रॉलिक लोडिंग दर (HLR), ज्याचा अर्थ वाहन दराला टाकीच्या पृष्ठभागाच्या क्षेत्रफळाने भागणे होय, यामुळे पाणी सिस्टममध्ये किती काळ राहते याचा निर्धार होतो आणि फ्लॉक्सला बुडबुडे चिकटण्यासाठी आणि वर जाण्यासाठी आवश्यक असलेल्या भौतिक परिस्थिती निर्माण होतात. ऑपरेशन्ससाठी जास्त क्षमता ऐकण्यात छान वाटते, पण तासाला 20 मीटरपेक्षा जास्त जाणे घाटतपणाच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम करू लागते. जेव्हा HLR खूप जास्त होतो, तेव्हा योग्य प्रकारे एकत्र व्हायला आणि वर जायला पुरेसा वेळ मिळत नाही, त्यामुळे लहान कण सीधे विभाजन क्षेत्रातून वाहून जातात. तासाला 5 ते 15 मीटर या दरमध्ये योग्य संतुलन आढळतो. या दरांमुळे बुडबुड्यांना पूर्णपणे चिकटण्याचा, स्थिरपणे वर जाण्याचा आणि जाड दूषित थर तयार करण्याचा वेळ मिळतो. वास्तविक जगातील मोजमापांवरून असे दिसून आले आहे की तासाला 20 पेक्षा फक्त 1 मीटर जास्त जाणार्‍या DAF सेटअपमध्ये विभाजन कार्यक्षमता सुमारे 3% ने कमी होते. याचा अर्थ आदर्श परिस्थितींच्या तुलनेत घाटतपणाच्या काढण्याच्या कार्यक्षमतेवर 25 ते 40% नुकसान होणे, तसेच खालच्या प्रवाहात फिल्टर गुंतून पडणे आणि गोष्टी दुरुस्त करण्यासाठी अतिरिक्त रसायनांची आवश्यकता भासणे असा होतो. स्वच्छ निर्गम बाहेर येण्यासाठी हायड्रॉलिक प्रणालीत हे संतुलन ठेवणे अत्यंत आवश्यक आहे.

प्रभावी पाण्याची गुणवत्ता: अवांतर, DOC, आणि झेटा क्षमता याप्रमाणे द्राव्य वायु प्रवाहित मशीनचे ऑपरेशन कसे आकार देतात

पूर्वानुमानक निर्देशक: झेटा क्षमतेच्या बदलांचे सहसंयोजक ऑप्टिमायझेशन आणि बुडबुड्यांच्या चिकटपणाच्या कार्यक्षमतेशी कसे जोडतात

प्रवेश करणाऱ्या पाण्याची गुणवत्ता डिसॉल्व्हड एअर फ्लोटेशन (DAF) सिस्टमच्या प्रतिसादांमध्ये महत्त्वाची भूमिका बजावते. अस्पष्टतेची पातळी, विरघळलेल्या जैविक कार्बनचे प्रमाण आणि कोलॉइडल कणांच्या पृष्ठभागाचे विद्युत आवेश यासारख्या घटक DAF कार्यक्षमतेवर परिणाम करतात. विशेषतः झेटा क्षमता पाहिल्यास, जर प्रवेश करणाऱ्या पाण्याची झेटा क्षमता -20 mV वर गेली, तर मातीचे कण, शैवालाचे तुकडे आणि ह्युमिक पदार्थ यासारख्या नकारात्मक आवेशित कणांमध्ये आणि त्यांना जोडण्याचा प्रयत्न करणाऱ्या वायूच्या स्फोटांमध्ये विद्युत प्रतिकर्षण निर्माण होते. यामुळे योग्य चिकटणे कठीण होते. पृष्ठभागाचे आवेश निष्क्रिय करण्यासाठी आणि झेटा क्षमता शून्य व्होल्टजवळ आणण्यासाठी सहकंदनकारकांच्या मात्रेचे समायोजन केल्यास, सामान्यतः बुडी-फ्लॉक जोडण्याच्या दरात 40% ते 60% पर्यंत सुधारणा दिसून येते. पायलट संयंत्रांमध्ये आणि पूर्ण प्रमाणावरील ऑपरेशन्समध्ये अनेक क्षेत्र चाचण्यांनी या निष्कर्षांची पुष्टी केली आहे. तथापि, जेव्हा 5 mg प्रति लिटरपेक्षा जास्त DOC सांद्रता किंवा 50 नेफेलोमेट्रिक अस्पष्टता एककांपेक्षा जास्त अस्पष्टता असलेल्या परिस्थितींशी व्यवहार करावा लागतो, तेव्हा गोष्टी गुंतागुंतीच्या होतात, कारण या परिस्थितींमुळे अधिक सहकंदनकारकांचा वापर होतो आणि महत्त्वाच्या आवेश संकेत वाचनांवर आवरण येते. म्हणूनच वास्तविक वेळेत झेटा क्षमतेचे निरीक्षण संयंत्र ऑपरेटर्ससाठी इतके मौल्यवान बनले आहे, ज्यांना त्वरित त्यांच्या सहकंदन रणनीतीत बदल करण्याची आवश्यकता असते. असे करण्यामुळे रासायनिक वापरात सुमारे 15% ते 30% पर्यंत कपात होऊ शकते, ज्यामुळे शिडकण वाहून जाणे आणि अनिश्चित द्रव्यमान निर्माण होण्याच्या समस्या टाळता येतात. या नातेसंबंधांकडे दुर्लक्ष करणाऱ्या संयंत्रांना निरखर अस्पष्टतेच्या समस्या आणि रासायनिक पदार्थांचा वाया जाणा यामुळे महिन्यानंतर महिने संघर्ष करावा लागतो.

बबल अभियांत्रिकी: कॅव्हिटेशन आणि DAF प्रणालींमध्ये विद्रावन दबाव, आकार वितरण आणि चढत्या गतिशीलता

माइक्रोबबलचा फायदा: उप-50 µm बुडबुड्या शैवाल, क्रिप्टोस्पोरिडियम आणि बारीक कोलॉइड्सच्या निष्कासनास का सुधारतात

डीएएफ प्रणाली कशा प्रकारे कार्य करतात याबाबत फुग्यांचा आकार हे खरोखरच महत्त्वाचे असते, जे फक्त डिझाइनचा एक भाग म्हणून दुर्लक्ष करण्यासारखे नाही. जेव्हा आपण 50 माइक्रोमीटरपेक्षा कमी असलेल्या माइक्रो-बबल्सबद्दल बोलतो, तेव्हा 80 माइक्रोमीटरपेक्षा मोठ्या फुग्यांच्या तुलनेत ते खरोखर सुधारणा घेऊन येतात. हे लहान फुगे पाण्यातून शैवाल, क्रिप्टोस्पोरिडियम ओओसिस्ट्स, आणि लहान कोलॉइडल कण यांसह जवळजवळ 40% अधिक पदार्थ पकडू शकतात कारण त्यांच्या आकारामुळे त्यांचे पृष्ठभाग क्षेत्र चांगले असते आणि ते इतर गोष्टींना अधिक प्रभावीपणे धडकतात. यात आश्चर्यचा विषय असा आहे की हे माइक्रो-बबल्स खूप अस्ताव्यस्त वेगाने, सेकंदाला जवळजवळ 48 मिलीमीटर किंवा त्यापेक्षा कमी वेगाने वर जातात. हा अस्ताव्यस्त वेग अर्थ असा की ते काढून टाकण्यासाठी आवश्यक असलेल्या गोष्टींसोबत अधिक काळ संपर्कात राहतात, म्हणून 5 माइक्रोमीटरपेक्षा कमी असलेले कण देखील वर जाण्यापूर्वी योग्यरित्या जुळले जातात. या फुग्यांच्या वागणुकीच्या संशोधनात दाखवले आहे की 3 ते 7 बार दाबाखाली त्यांची निर्मिती केल्याने सिलिका आणि माती सारख्या पदार्थांमध्ये आढळणाऱ्या नकारात्मक चार्जशी ते चांगले चिकटतात, तसेच अस्थिरतेमुळे द्रवपदार्थ तुकडे होण्याच्या समस्या कमी होतात (माइक्रोबबल डायनॅमिक्स स्टडी 2020). 50 माइक्रोमीटरपेक्षा कमी फुगे सातत्याने निर्माण करण्यासाठी डिझाइन केलेल्या प्रणाली नेहमीच्या मोठ्या फुग्यांच्या सेटअपच्या तुलनेत उपचार केलेल्या पाण्यातील तौरबिडिटी 15 ते 30 NTU एककांपर्यंत कमी करतात. त्यामुळे डीएएफ प्रणालीला तिच्या उत्तम कार्यक्षमतेसाठी माइक्रो-बबल्सचा आकार नियंत्रित करणे अत्यंत आवश्यक आहे.

सामान्य प्रश्न

DAF प्रणालीसाठी आदर्श A/S गुणोत्तर काय आहे?
द्रवित वायू प्रतिमुख (DAF) प्रणालीसाठी वायू-ठोस (A/S) चे आदर्श गुणोत्तर सामान्यतः प्रति kg ठोसासाठी 0.005 ते 0.06 kg वायूच्या दरम्यान असते, जेणेकरून floc-बुडबुडे जोडणी प्रभावीपणे होईल आणि उत्तम scum निर्मिती सुनिश्चित होईल.

जर A/S गुणोत्तर 0.06 पेक्षा जास्त झाले तर काय होते?
जर A/S गुणोत्तर 0.06 पेक्षा जास्त झाले, तर त्यामुळे अशांतता निर्माण होऊ शकते ज्यामुळे flocs तुटू शकतात, ज्यामुळे विभाजन अस्थिर आणि अप्रभावी होते, ऊर्जा खर्च वाढतो आणि कार्य केल्यावर अवलंबून राहत नाही.

हाइड्रॉलिक लोडिंग दर (HLR) म्हणजे काय आणि DAF कार्यक्षमतेवर त्याचा परिणाम काय आहे?
हाइड्रॉलिक लोडिंग दर म्हणजे प्रवाह दराला टाकीच्या पृष्ठभागाच्या क्षेत्रफळाने भागलेले. जर HLR 20 m/h च्या पेक्षा जास्त झाला तर त्यामुळे तुरुपाई कमी होण्याची शक्यता असते, ज्यामुळे विभाजन कमी प्रभावी होते आणि पुढील प्रक्रियेत अडथळे निर्माण होऊ शकतात.

प्रवेशिका पाण्याची गुणवत्ता DAF चालनावर कशी परिणाम करते?
अद्राक्षता, विरघळलेले कार्बनिक कार्बन आणि झीटा संभाव्य यासारख्या घटकांमुळे DAF कार्यक्षमतेवर प्रभाव पडतो. झीटा संभाव्याच्या आधारावर संहारक डोसचे योग्य समायोजन बुडबुड्यांच्या आणि फ्लॉक्सच्या जोडण्याच्या दरांमध्ये सुधारण्यास, रासायनिक वापराचे ऑप्टिमायझेशन आणि स्पष्टता वाढवण्यास मदत करू शकते.

DAF प्रणालींमध्ये मायक्रोबबल्स लहान बबल्सपेक्षा का प्राधान्याने वापरले जातात?
50 मायक्रोमीटरपेक्षा कमी असलेल्या मायक्रोबबल्सचा पृष्ठभाग क्षेत्र संपर्क चांगला असतो आणि ते अधिक वेळ तळपदर्यात राहतात, ज्यामुळे अल्गे आणि क्रिप्टोस्पोरिडियम सारख्या बारीक कणांची प्रभावीपणे काढण्याची प्रक्रिया सुलभ होते, त्यामुळे प्रणालीच्या एकूण कार्यक्षमतेमध्ये सुधारणे होते.