Flotação de ar dissolvido - Dissolved air flotation

Flotação por ar dissolvido ( FAD ) é um processo de tratamento de água que clarifica as águas residuais (ou outras águas) pela remoção de matéria em suspensão, como óleo ou sólidos. A remoção é obtida dissolvendo o ar na água ou água residual sob pressão e, em seguida, liberando o ar à pressão atmosférica em uma bacia de tanque de flutuação. O ar liberado forma pequenas bolhas que aderem à matéria suspensa, fazendo com que a matéria suspensa flutue até a superfície da água, onde pode então ser removida por um dispositivo de escumação.

A flotação por ar dissolvido é amplamente utilizada no tratamento de efluentes de águas residuais industriais de refinarias de petróleo , plantas petroquímicas e químicas , plantas de processamento de gás natural , fábricas de papel, tratamento de água em geral e instalações industriais semelhantes. Um processo muito semelhante, conhecido como flotação de gás induzida, também é usado para o tratamento de águas residuais . A flotação por espuma é comumente usada no processamento de minérios.

Na indústria do petróleo , as unidades de flotação com gás dissolvido (DGF) não usam ar como meio de flotação devido ao risco de explosão. Em vez disso, o gás nitrogênio é usado para criar as bolhas.

Descrição do processo

Uma unidade típica de flotação por ar dissolvido (DAF)
Unidade DAF com capacidade de 20 m 3 / h, visível também: estação de preparação de floculante e floculador de tubo
As unidades DAF modernas que usam tecnologia de placa paralela são bastante compactas.
A imagem mostra um DAF de 225 m 3 / h.

A água de alimentação para o tanque flutuante DAF é frequentemente (mas nem sempre) dosada com um coagulante (como cloreto férrico ou sulfato de alumínio) para coagular as partículas coloidais e / ou um floculante para conglomerar as partículas em aglomerados maiores.

Uma parte da água efluente clarificada que sai do tanque DAF é bombeada para um pequeno vaso de pressão (denominado tambor de ar) no qual o ar comprimido também é introduzido. Isso resulta na saturação da água do efluente pressurizada com ar. O fluxo de água saturada de ar é reciclado para a frente do tanque do flutuador e flui através de uma válvula redutora de pressão assim que entra na frente do tanque do flutuador, o que resulta no ar sendo liberado na forma de pequenas bolhas. As bolhas se formam em locais de nucleação na superfície das partículas suspensas, aderindo às partículas. À medida que mais bolhas se formam, a elevação das bolhas eventualmente supera a força da gravidade. Isso faz com que a matéria suspensa flutue para a superfície, onde forma uma camada de espuma que é então removida por um skimmer. A água sem espuma sai do tanque flutuador como efluente clarificado da unidade DAF.

Alguns projetos de unidade DAF utilizam material de embalagem de placa paralela (por exemplo, lamelas ) para fornecer mais superfície de separação e, portanto, aumentar a eficiência de separação da unidade.

Os sistemas DAF podem ser categorizados como circulares (mais eficientes) e retangulares (mais tempo de residência). O primeiro tipo requer apenas 3 minutos. Um sistema DAF circular específico é chamado de "Velocidade zero", permitindo um status bastante adequado da água do que os desempenhos mais elevados; um exemplo típico é um sistema Easyfloat 2K DAF. O tipo retangular requer 20 a 30 minutos. Uma das maiores vantagens do tipo circular é a concha em espiral.

Tratamento de água potável

Os suprimentos de água potável que são particularmente vulneráveis ​​à proliferação de algas unicelulares e os suprimentos com baixa turbidez e alta cor frequentemente empregam DAF. Após os processos de coagulação e floculação, a água flui para os tanques DAF, onde os difusores de ar no fundo do tanque criam bolhas finas que se prendem ao floco, resultando em uma massa flutuante de floco concentrado. A manta de flocos flutuantes é removida da superfície e a água clarificada é retirada do fundo do tanque DAF.

Veja também

Referências

links externos