La flotación por aire disuelto ( DAF ) es un proceso de tratamiento de agua que aclara las aguas residuales (u otras aguas) mediante la eliminación de materia en suspensión como aceite o sólidos. La eliminación se logra disolviendo aire en el agua o aguas residuales a presión y luego liberando el aire a presión atmosférica en un tanque de flotación. El aire liberado forma pequeñas burbujas que se adhieren a la materia suspendida, lo que hace que la materia suspendida flote hacia la superficie del agua, donde luego puede ser eliminada por un dispositivo de desnatado. [1] [2] [3]
La flotación por aire disuelto se usa ampliamente en el tratamiento de efluentes de aguas residuales industriales de refinerías de petróleo , plantas petroquímicas y químicas , plantas de procesamiento de gas natural , fábricas de papel, tratamiento general de agua e instalaciones industriales similares. Un proceso muy similar conocido como flotación de gas inducida también se utiliza para el tratamiento de aguas residuales . La flotación por espuma se usa comúnmente en el procesamiento de minerales minerales.
En la industria petrolera , las unidades de flotación de gas disuelto (DGF) no utilizan aire como medio de flotación debido al riesgo de explosión. En su lugar, se usa gas nitrógeno para crear las burbujas.
Descripción del proceso
El agua de alimentación del tanque de flotación DAF a menudo (pero no siempre) se dosifica con un coagulante (como cloruro férrico o sulfato de aluminio) para coagular las partículas coloidales y / o un floculante para conglomerar las partículas en grupos más grandes.
Una parte del agua efluente clarificada que sale del tanque DAF se bombea a un pequeño recipiente a presión (llamado tambor de aire) en el que también se introduce aire comprimido. Esto da como resultado la saturación del agua efluente presurizada con aire. La corriente de agua saturada de aire se recicla al frente del tanque del flotador y fluye a través de una válvula de reducción de presión justo cuando ingresa al frente del tanque del flotador, lo que hace que el aire se libere en forma de pequeñas burbujas. Se forman burbujas en los sitios de nucleación [4] en la superficie de las partículas suspendidas, adhiriéndose a las partículas. A medida que se forman más burbujas, el levantamiento de las burbujas finalmente supera la fuerza de la gravedad. Esto hace que la materia suspendida flote hacia la superficie donde forma una capa de espuma que luego es removida por un skimmer. El agua sin espuma sale del tanque de flotación como efluente clarificado de la unidad DAF. [1]
Algunos diseños de unidades DAF utilizan material de empaque de placas paralelas (por ejemplo, láminas ) para proporcionar más superficie de separación y, por lo tanto, mejorar la eficiencia de separación de la unidad.
Los sistemas DAF se pueden clasificar en circulares (más eficientes) y rectangulares (más tiempo de residencia). El primer tipo requiere solo 3 minutos. Un sistema DAF circular particular se llama "Velocidad cero", lo que permite un estado de agua bastante alto y, a continuación, un rendimiento más alto; un ejemplo típico es un sistema DAF Easyfloat 2K. El tipo rectangular requiere de 20 a 30 minutos. Una de las mayores ventajas del tipo circular es su pala en espiral.
Tratamiento de agua potable
Los suministros de agua potable que son particularmente vulnerables a la proliferación de algas unicelulares y los suministros con baja turbidez y alto color a menudo emplean DAF. Después de los procesos de coagulación y floculación, el agua fluye a los tanques DAF donde los difusores de aire en el fondo del tanque crean burbujas finas que se adhieren al flóculo dando como resultado una masa flotante de flóculo concentrado. La manta de flóculos flotante se retira de la superficie y el agua clarificada se extrae del fondo del tanque DAF. [5]
Ver también
Referencias
- ↑ a b Beychok, Milton R. (1967). Residuos acuosos de plantas petroleras y petroquímicas (1ª ed.). John Wiley e hijos. LCCN 67019834 .
- ^ Lawrence K. Wang; Yung-Tse Hung; Howard H. Lo; Constantine Yapijakis (2004). Manual de Tratamiento de Residuos Industriales y Peligrosos (2ª ed.). Prensa CRC. ISBN 0-8247-4114-5.
- ^ Kiuru, H .; Vahala, R., eds. (2000). Flotación por aire disuelto en agua y tratamiento de aguas residuales . Conferencia internacional sobre DAF en agua y tratamiento de aguas residuales No. 4, Helsinki, Finlandia. IWA Publishing, Londres. ISBN 1-900222-81-7.
- ^ Paolo Scardina; Marc Edwards (11 de febrero de 2000). "Tratamiento del agua: fundamentos e implicaciones prácticas de la formación de burbujas" (PDF) : 3 . Consultado el 2 de mayo de 2015 . Cite journal requiere
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( ayuda ) - ^ Edzwald, James K., ed. (2011). Calidad y tratamiento del agua. 6ª Edición. Nueva York: McGraw-Hill. págs. 9.46. ISBN 978-0-07-163011-5
enlaces externos
- Tratamiento y eliminación de desechos sólidos y líquidos generados por buques (REMPEC Centro regional de respuesta a emergencias contra la contaminación marina para el mar Mediterráneo, Proyecto MED.B4.4100.97.0415.8, abril de 2004)