Специалисты из Самарского технического университета совместно с учеными из Пензы разработали новый метод очистки сточных вод от масел, нефтепродуктов и других несмачиваемых загрязнителей. Новая технология напорной флотации позволяет увеличить производительность процесса на 10% без увеличения себестоимости.
Метод напорной флотации, основанный на разделении частиц по границе раздела жидкость/газ или масло/жидкость, является широко используемым при обогащении полезных ископаемых. В этом методе гидрофобные частицы удерживаются на границе раздела, а частицы с высоким сродством к воде – нет.
Разработчики предложили улучшить использование напорной флотации в очистных сооружениях, в которых воздух подается в емкость-сатуратор и нагнетается до давления 4-6 атмосфер. При выпуске смеси во флотатор давление резко понижается до атмосферного и образуются пузырьки газа, которые захватывают гидрофобные загрязнения.
«Суть этого метода легче всего объяснить на примере открывания бутылки игристого вина. Пока бутылка закрыта, в ней нет пузырьков, но после открытия жидкость «вскипает». Из нее под высоким давлением выделяется в виде пузырьков растворенный газ. Пузырьки захватывают в пенный слой гидрофобные загрязнения — масла, нефтепродукты и взвесь. Таким образом сточные воды очищаются», — поясняет профессор кафедры «Водоснабжение и водоотведение» Самарского государственного технического университета Сергей Степанов.
По словам ученых, большинство установок флотационной очистки используют мелкую фракцию пузырей размером не более 0,07 мм. Однако разработчики предложили использовать пузырьки средних размеров, чтобы компромиссным образом снизить турбулентность потока и эффективно удерживать загрязнения. Новая схема сатуратора позволяет получать и отделять пузырьки размером 0,2-0,3 мм.
Стоит отметить, что разработка таких технологий является важной задачей в современном мире, где экологические проблемы становятся все более актуальными.
В будущем ученые планируют внедрить свои разработки на действующих очистных сооружениях.
