Принцип та хід визначення

1 2

Лабораторна робота №1

з дисципліни:

«Технології систем водовідведення промислових підприємств»

на тему:

«Напірна флотація»

Виконала:

студентка V-го курсу

групи ВіВ – 51 маг

Веремчук І.Ю. Первірив: Ковальчук В. А.

Рівне – 2013

Мета лабораторної роботи: визначення та аналіз основних параметрів процесу напірної флотації: ефективності процесу очищення, питомої витрати повітря, характеру ущільнення шламу, вологості шламу.

Матеріальне забезпечення:

- компресор;

- напірний резервуар ємністю 1000см³;

- апарат для струшування;

- сушильна шафа;

- фарфорові чашки;

- сифонна трубка;

- секундомір;

- терези лабораторні з похибкою зважування 0,0002г;

- посуд мірний лабораторний скляний: циліндри місткістю 50см³, 100см³, 500см³;

- колби конічні скляні лабораторні місткістю 250см³;

- лійки скляні для фільтрування;

- скляна палка для перемішування;

- паперові фільтри (синя стрічка);

- скляні бюкси.

Реактиви:

- активний мул споруд біологічного очищення стічних вод використовують для дослідження

Методичні вказівки

Напірна флотація застосовується для вилучення із стічних вод грубодисперсних (завислі речовини), емульгованих (нафтопродукти, жири, смоли) та розчинених (молекули органічних сполук, іони металів тощо) забруднень у шламовий шар.

Спосіб ґрунтується на утворенні флотаційно активних комплексів часток забруднень із мікробульбашками повітря. Дрібні (20…100 мкм) бульбашки виділяються з розчину завдяки зменшенню розчинності газів повітря у воді при зменшенні тиску. Вода насичується повітрям при підвищеному тиску. При зменшенні тиску до атмосферного розчин повітря у стічній воді перетворюється у перенасичений і наднормово розчинене повітря виділяється з розчину у молекулярному вигляді. Молекули утворюють мікробульбашки, які мають велику сумарну поверхню, що до неї можуть прилипати забруднення, та відносно невисоку швидкість спливання, яка забезпечує необхідну тривалість контакту між часткою та бульбашкою. Кількість розчиненого повітря і розмір бульбашок можна регулювати шляхом зміни тиску і тривалості насичення. Практично напірну флотацію здійснюють подаючи стічні води у флотаційну камеру насосом через резервуар, у якому відбувається розчинення повітря під тиском.

Принцип та хід визначення

1. Активний мул відбирають на вході в регенератор аеротенка очисних споруд та привозять у лабораторію.

2. Перед початком досліджень визначають концентрацію сухої речовини у мулі С_en (завислі речовини). Враховуючи, що вміст сухої речовини у мулі має величину порядку кількох грамів на літр, об’єм проби для визначення завислих речовин може бути зменшений до 100 мл. Визначення проводять за стандартною методикою: фільтрування через попередньо зважений у бюксі після висушування фільтр, висушування фільтра при температурі 105 ^оС до сталої маси, зважування фільтра з осадом у бюксі.

3. Відбирають V =250 мл активного мулу до циліндра. Враховуючи, що концентрація завислих речовин, зазвичай, перевищує 3,0 г/л, застосовують схему напірної флотації з рециркуляцією (робочою рідиною). Коефіцієнт рециркуляції приймають рівним 1,0.

4. Для рециркуляції використовують водопровідну воду, попередньо насичену повітрям. Для цього заливають приблизно 500 мл води до напірного резервуара, приєднують компресорну установку та подають повітря. Для інтенсифікації розчинення повітря перемішують вміст напірного резервуара шляхом струшування протягом не менше, ніж 2 хв.

5. Замірюють тиск повітря Р_н, МПа, і тривалість насичення t_н, хв.

6. Додають до активного мулу в циліндр насичену повітрям воду V_r, мл.

7. Швидко перемішують вміст циліндра, стежать за часом і проводять спостереження. Фіксують момент, коли суміш почне розділюватись (рис. 1.1) з утворенням шару шламу та освітленої води. Записують інтервали часу від початку розділення та об’єм шламу V_шл протягом 30 хв. Рекомендовано виконувати вимірювання по мірі зменшення об’єму шламу на 5-10 мл. Описують хід процесу флотаційного розділення (зміна прозорості освітленої води, швидкості підйому шламу тощо). Будують графік у координатах V_шл, мл, (ордината), t, хв. (абсциса).

8. Відбирають освітлену воду за допомогою сифонної трубки та визначають вміст у ній завислих речовин С_ех. Об’єм проби для аналізу – не менше 250 мл.

9. Відбирають пробу шламу для аналізу вологості у попередньо зважену чашку. Методика визначення вологості – стандартна шляхом висушування проби шламу при 105 ^оС при зважуванні вологої та висушеної проби.

Таблиця 1