Строительная механика
Основы строительной механики
Метод напорной флотации
Метод напорной флотации основан на действии молекулярных сил, способствующих слипанию отдельных частиц гидроксида железа с пузырьками тонкодиспергированного в воде воздуха и всплытию образующихся при этом агрегатов на поверхности воды. Метод флотационного выделения дисперсных и коллоидных примесей природных вод весьма перспективен вследствие резкого сокращения продолжительности процесса (в 3—4 раза) по сравнению с осаждением или обработкой в слое взвешенного осадка.
Процесс напорно-флотационного разделения хлопьев гидроксида железа можно подразделить на следующие стадии: окисление закисного железа в окисное; растворение воздуха в воде и образование пузырьков; образование комплексов "пузырек воздуха — хлопья гидроксида железа"; подъем этих комплексов на поверхность воды. Каждая стадия оказывает существенное влияние на эффективность и экономичность процесса.
На эффективность процесса всплы-вания хлопьев при флотационном разделении оказывают влияние концентрация взвешенных веществ (исходная концентрация железа, доза извести), число и размер пузырьков, продолжительность флотации, а также гидродинамические условия.
Удаление высококонцентрированных устойчивых форм железа из воды аэрацией, известкованием, отстаиванием в тонком слое и фильтрованием достигается после полного окисления железа (II) и деструкции комплексных железоорганических соединений при рН не менее 7,1. Процесс выделения соединений железа в тонкослойном отстойнике носит циклический характер, и при этом эффект обезже-лезивания воды зависит главным образом от скорости потока в тонкослойных модулях, исходной концентрации железа и дозы щелочного реагента. Для агломерации хлопьев гидроксида железа, оседающих в отстойнике, вместимость камеры хлопь-еобразования вихревого типа, совмещенной с отстойником, должна быть такой, чтобы обеспечивать продолжительность пребывания обрабатываемой воды не менее 15 мин.
Обезжелезивание поверхностных вод производят одновременно с осветлением и обесцвечиванием. Железо, находящееся в воде в виде коллоидов, тонкодисперсных взвесей и комплексных органических соединений, удаляется обработкой воды коагулянтами (сульфатом алюминия,' хлоридами железа (III) либо смешанным коагулянтом). Для разрушения комплексных органических соединений железа воду обрабатывают хлором, озоном или пер-манганатом калия. Применение железных коагулянтов обеспечивает более полное удаление железа из воды благодаря интенсивной адсорбции ионов железа на хлопьях Fe(OH)3. Оптимум адсорбции ионов железа как в случае применения алюминиевых, так и железных коагулянтов лежит в интервале значений рН воды 5,7—7,5. Технологическая схема обезже-лезивания воды методом коагулирования включает реагентное хозяйство,смесители, осветлители води и фильтры.
Похожие статьи