Havo flotatsiyasi bilan oldindan ishlash biologik tozalash samaradorligini nima uchun oshiradi

Tushunish Havo qo'yish mashinasi va DAF oldindan ishlashdagi roli

Suvni oldindan tozalashda erigan havo flotatsiyasi (DAF) qanday ishlaydi

Havoni eritishli flotatsiya tizimi siqilgan havo quyilishi orqali suvni tozalash jarayonida qotib qolgan jismlar, moylar va emulgiyaviy ifloslantiruvchilarni ajratib olish orqali ishlaydi. Flotatsiya rezervuaridagi bosim pasayganda, hajmi 30 dan 50 mikrongacha bo'lgan maydalanuvchi pufaklar hosil bo'la boshlaydi. Bu mikropufaklar suvdagi turli zarralarga yopishadi va ularni sirtga ko'taradi, bu yerda ular osongina yig'ib olinadi. Og'ir yuk bilan shug'ullanadigan sanoat korxonalari aynan ushbu usul tufayli umumiy qotib qolgan jismlarning miqdorini taxminan 90% gacha kamaytirish imkoniyatiga ega bo'ladi. Endi buni qanday amalga oshirishni bosqichma-bosqich ko'rib chiqamiz:

• Koagulyatsiya/Flokkulyatsiya : Moddalar maydalanuvchi zarralarni birlashtiradi va pufaklarga yopishishni yaxshilaydi.
• To'yingan xona : Havo 30–90 psi bosim ostida eriydi.
• Ajratish zonasi : Mikropufaklar ifloslantiruvchilarni sirtga ko'taradi va mexanik ravishda olib tashlanadigan sho'rdoq qatlamini hosil qiladi.

Havo flotatsiyasi mashinasining biologik tozalash tizimlari bilan birlashishi

Chiqindi suvlarni tozalash sohasida DAF oldindan ishlash biologik jarayonlarning muvozanatini buzuvchi, tezkor zarba yuklarini kamaytirish orqali ularning silliq ishlashiga katta yordam beradi. BOD darajasi ko'pincha 1500 mg/L dan oshib ketadigan oziq-ovqat tayyorlash chiqindilari bilan shug'ullanadigan tizimlar uchun DAF texnologiyasini membrana bioreaktorlari bilan birlashtirish butun tizim samaradorligiga katta ta'sir qiladi. 2022-yilda amalga oshirilgan sinovda matolarning bo'yoq chiqindi suvlarini tozalashda reaktorlarda atrofatan 65% kamroq ifloslanish kuzatildi. Bu yerda bu ikki texnologiya birgalikda ishlaganda mikroorganizmlar haqiqatan ham yaxshiroq ishlaydi. Natija? Oddiy biologik usullarga nisbatan 25% dan 40% gacha yaxshiroq COD olib tashlash darajasi.

DAF qachon kerak? Oldindan ishlash zarurligini baholash

Quyidagilarni o'z ichiga olgan chiqindi suvlar uchun DAF zarur:

• Yog'lar/Moylar/Grease (FOG) : 100 mg/l dan yuqori bo'lgan konsentratsiyalar.
• Mayda qattiq jismlar : 50 µm dan kichik bo'lgan zarralar, ularni cho'kish rezervuarlari ushlolmaydi.
• O'zgaruvchan yuklamalar : Sut, farmatsevtika va kimyo sanoatida keng tarqalgan.
  2021-yilgi sanoat standartlariga ko'ra, kiruvchi TSS 500 mg/l dan yuqori bo'lgan obyektlar loy chiqindilarini tashlash xarajatlarini 38% ga kamaytirgan. Operatorlar DAF ning har bir tonna uchun $500–$800 operatsion xarajatlari samaradorlikdagi oshish bilan mos kelishini aniqlash uchun emulsiyalangan ifloslantiruvchilarni va cho'kish xususiyatini baholashi kerak.

Havo flotatsiyasi mashinasi yordamida organik yuklanma va asosiy ifloslantiruvchilarni olib tashlash

BOD, COD va TSS ni kamaytirish: DAF samaradorligining mexanizmlari

Havoli suvni flotatsiyasi (DAF) BOD, COD va TSS kabi bezovta qiluvchi organik ifloslantuvchilarni mikrohavo pufakchalari yordamida ajratish orqali yo'qotadi. Maydaron havo pufakchalari aslida turli xildagi osilgan zarralarga va yog'larga o'zlarini biriktirib, ularni sirtga ko'taradi, so'ngra ular yuzidan yig'ib olinadi. O'tmish yili nashr etilgan so'rik suvni tozalash bo'yicha ilmiy izlanishlarga ko'ra, bu jarayon biologik reaktorlarga tushadigan yukni taxminan 40 dan 60 foizgacha kamaytiradi. DAF emulgiyalangan moylar va maydaron qattiq qoldiqlarni olib tashlaganda, keyingi bosqichda ishlayotgan mikroorganizmlarni haqiqatan ham himoya qiladi. Bu inhibitorlarning ularga ta'sir qilishiga yo'l qo'ymasa, butun parchalanish jarayoni ancha samarali ishlaydi, bu tozalash stansiyalarini boshqarayotgan har bir kishi uchun yaxshi yangilikdir.

Ishlash samarasini o'lchash: DAF orqali organik yukning o'rtacha 40–60% kamayishi

DAF asosiy parametrlarda barqaror kamayishni ta'minlaydi:

Bu erta ushlash biologik tizim samaradorligini 20–30% ga oshiradi va kimyoviy moddalardan foydalanish hamda shlaklarni boshqarish xarajatlarini kamaytiradi.

Namuna: Sanoat DAF tizimi ishlashi

Biror shahar uy-joy sofiktirish inshooti sanoat chiqindilarining o'zgaruvchanligini boshqarish uchun DAFni joriy etdi. Natijalarga quyidagilar kiradi:

• cOD bo'yicha 55% kamayish dAF bilan tozalash davrida
• quyidagi MBR bloklarida 40% kamroq membrana ifloslanishi quyidagi MBR birliklarida
• biogaz chiqimida 22% o'sish organik yuklamani barqarorlashtirish tufayli

Ushbu natijalar DAF ning o'zgaruvchan oqimli muhitlarda mustahkamlikni yaxshilashdagi kengroq tendentsiyasini aks ettiradi.

Moylar, osilgan jismlar va emulgirovlangan ifloslanuvchilarni samarali olib tashlash

DAF qanday qilib moylarni, yog'larni va mayda osilgan qattiq jismlarni olib tashlaydi

DAF tizimlari gidrofob zarralarga mikropufakchalarni (30–50 µm) biriktirish orqali moylarni va yog'larni olib tashlaydi, ularning zichligini kamaytiradi va suzib chiqishni rag'batlantiradi. Ushbu usul sanoat oqimlaridagi emulgirovlangan ifloslanuvchilarning 70–90% ini olib tashlaydi va 10 µm gacha bo'lgan zarralarni nishonga oladi. Hosil bo'lgan suzuvchi shlak yuzidan qaytarib olinadi, biologik bosqichlarga moyning o'tib ketishiga yo'l qo'ymaydi.

Quyidagi biologik jarayonlarda to'silish va ifloslanishning oldini olish

Suyuqlikdagi jismlarni 60–85% ga kamaytirish orqali DAF membranalarda va tarqatgichlarda biofilm hosil bo'lishini minimallashtiradi. Filtrni teskari yuvish chastotasi 35–50% pasayadi, bu esa aerasiya uchun energiya iste'molini to'g'ridan-to'g'ri kamaytiradi. Shuningdek, yeyiluvchi zarralarni olib tashlash nasosdagi ishdan chiqishni 2–3 marta kamaytiradi va faollashtirilgan loyqada turgan uskunalarning xizmat muddatini uzaytiradi.

Biologik reaktorlarda yuqori moy yuklarini va mikroorganizmlarning nozikligini muvozanatlash

Havo flotatsiyasini biologik reaktorlarga qo'llash orqali nitrifikatsiya bakteriyalarini sog'lom saqlab turish bilan bir vaqtda neft miqdorini to'rttadan oltigacha marta ko'paytirish mumkin. Ba'zi maydon sinovlari MBR tizimlariga kirishdan oldin DAF yordamida tozalangan suvning ODCh ni olib tashlash darajasini odatda 18 dan 22% gacha yaxshilashini ko'rsatdi. Shuningdek, ko'plab tozalash inshootlarini bezovta qiladigan noxush zaharli zarba hodisalari sezilarli darajada kamaygan. Biogaz ishlab chiqarish barqaror bo'lishi uchun operatorlar DAF bilan tozalagandan keyin neft miqdorini litrga 50 mg dan kamroq saqlashlari kerak. Bu bosqichda metan chiqimi taxminan 15% ga oshadi, ya'ni mikroblar umuman sog'lomroq bo'ladi va chiqindili oqimlardan resurslarni tiklash yaxshilanadi.

Quyidagi biologik qayta ishlash samaradorligi va barqarorligini oshirish

DAF-dan keyingi jarayonning barqarorligi va qayta ishlash samaradorligini yaxshilash

Havoda suzish usuli bioreaktorlarga yetib borishidan oldin organik moddalarning (BOD va COD kabi) taxminan 40 dan 60 foizigacha hamda barcha suzuvchi zarralarning esa 70 dan 85 foizigacha qismini yo'qotadi. Bu jarayon, mikroblar faoliyatiga xalaqit beruvchi narsalarni, masalan, suvda bo'ronlayotgan yog'lar va og'ir metallarni olib tashlash orqali ularning muvozanatini saqlashga haqiqatan ham yordam beradi. 2023-yilda Water Environment Federation tomonidan e'lon qilingan so'nggi hisobot ham qiziqarli ma'lumotlarni ko'rsatdi. DAF tizimini joriy etgan korxonalarda BODni olib tashlash darajasi taxminan 92% ga yetgan, bu ko'rsatkich atigi 3% oralig'ida o'zgaradi. Bu esa ushbu texnologiyaga ega bo'lmagan ob'ektlarga nisbatan ancha yaxshi natija hisoblanadi, chunki ular umumiy samaradorlik bo'yicha 18% kamroq natija ko'rsatdilar. Tizimda tebranish kam bo'lganda operatorlar eritilgan kislorod miqdorini to'g'ri saqlash hamda loyning saqlanish muddatini boshqarishda yanada yaxshi ish ko'rsatishlari mumkin. Bu omillar nitrifikatsiya jarayonlaridan yaxshi natijalar olish hamda suv oqimidan fosforni olib tashlash uchun juda muhim.

Biologik tizimlarda loyni boshqarish va biogaz chiqimi uchun ta'siri

DAF tushiruvchi quvurlardagi qotishgan moddalarning hosil bo'lishini 30–40% ga kamaytiradi, chunki u oldindan 550–800 mg/L TSS ni olib tashlaydi. Bu quyidagilarga olib keladi:

• suvni siqib chiqarish paytida polimer iste'molini 15–30% pasaytirish
• birinchi loyda organik moddalar miqdorining oshishi tufayli biogaz chiqimi 15–30% ortadi
• mBR o'rnatmalari uchun membrana xizmat muddati 20% uzayadi

Barqaror organik yuk anaerobik sindirgichlarda ovqatlanish-ischalik tsikllarini oldini oladi va metan gazining har soatgi chiqimini ±7% o'zgarish doirasida saqlaydi — DAFsiz tizimlarda kuzatiladigan ±22% tebranish bilan solishtirganda ancha yaxshiroq.

Ko'p beriladigan savollar

Eritilgan Havoli Flotatsiya (DAF) nima?

DAF — suvni tozalash jarayoni bo'lib, suvga bosim ostida havo kiritilib, mikrokablar hosil qilinadi, bu esa qotishgan jism, moy hamda boshqa ifloslantiruvchilarni ajratib olishga xizmat qiladi.

Nima uchun biologik tozalash tizimlari uchun DAF bilan oldindan tozalash zarur?

DAF bilan oldindan tozalash biologik tizimlarga keladigan keskin yuklarni kamaytiradi, ularni barqarorlashtiradi hamda organik ifloslantiruvchilarni olib tashlash samarasini oshiradi, umumiy samaradorlikni yaxshilaydi.

DAF organik yuk va ifloslantiruvchilarni olib tashlashda qanchalik samarali?

DAF BOD, COD va TSS ko'rsatkichlarini doimiy ravishda 40–60% ga kamaytiradi, sho'rdoxni kamaytiradi va biologik tozalash samaradorligini oshiradi.

Qaysi sanoatlar DAF tizimlaridan keng foydalanadi?

DAF tizimlari sut, dorivorlik, kimyo va ovqat sanoati kabi sanoatlarda yog'lar, moylar va greyzning o'zgaruvchan yuklarini hamda yuqori kontsentratsiyasini boshqarish qobiliyati tufayli keng qo'llaniladi.

DAF sho'rdox boshqaruviga va biogaz chiqimiga qanday ta'sir qiladi?

DAF sho'rdox ishlab chiqarishni 30–40% ga kamaytiradi va shlakdagi organik moddalarni oshirib, yuklanish tsikllarini barqarorlashtirish orqali biogaz chiqimini oshiradi.