zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Khoa Học Tự Nhiên

» Môi trường

BÀI GIẢNG: QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ NƯỚC VÀ NƯỚC THẢI

Chia sẻ: Nguyen Uyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:88

Báo xấu

134
lượt xem 15
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu tham khảo dành cho giáo viên, sinh viên cao đẳng, đại học chuyên ngành khoa học ứng dụng - Giáo án, bài giảng do các thầy cô trường đại học tôn đức thắng biên soạn giúp củng cố và nâng cao kiến thức.Trong quá trình đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa (CNH, HĐH) đất nước, nhiệm vụ bảo vệ môi trường luôn được Đảng và Nhà nước ta coi trọng. Trong tiến trình hội nhập, công tác bảo......

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: BÀI GIẢNG: QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ NƯỚC VÀ NƯỚC THẢI

TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC TOÂN ÑÖÙC THAÉNG KHOA MOÂI TRÖÔØNG VAØ BAÛO HOÄ LAO ÑOÄNG ----- ----- MOÂN HOÏC QUAÙ TRÌNH COÂNG NGHEÄ NÖÔÙC VAØ NÖÔÙC THAÛI GIAÛNG VIEÂN: ThS. PHAÏM ANH ÑÖÙC
4/17/2010 QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ NƢỚC QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ NƢỚC VÀ NƢỚC THẢI VÀ NƢỚC THẢI Phạm Anh Đức Lê Văn Cát. 2002. Hấp phụ và Trao đổi Ion trong Kỹ thuật Xử lý nước và Nước thải. NXB Thống kê. Hà Khoa Môi trƣờng và BJLĐ Nội. Đại học Tôn Đức Thắng Nguyễn Văn Lua. 2005. Quá trình và Thiết bị Công nghệ Hóa học và Thực phẩm – Tập 1: Khuấy và Lắng lọc. NXB Đại học Quốc gia Tp.HCM. Tp.HCM. QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ NƢỚC QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ NƢỚC VÀ NƢỚC THẢI VÀ NƢỚC THẢI Phạm Anh Đức. 2008. Bài giảng Quá trình Công nghệ Trung tâm Đào tạo Ngành nƣớc và Môi trƣờng. 1999. nước và Nước thải. Đại học Tôn Đức Thắng. Tp.HCM Sổ tay Xử lý nước – Tập 1. NXB Xây dựng. Hà Nội. T. H. Dũng, N. V. Lục, V. B. Minh, H. M. Nam. 2005. Trung tâm Đào tạo Ngành nƣớc và Môi trƣờng. 2008. Quá trình và Thiết bị Công nghệ Hóa học và Thực Sổ tay Xử lý nước – Tập 2. NXB Xây dựng. Hà Nội. phẩm – Tập 2: Phân riêng bằng Khí động, Lực ly tâm, Bơm quạt, Máy nén, Tính hệ thống Đường ống. NXB Đại học Quốc gia Tp.HCM. Tp.HCM. 1
4/17/2010 Chƣơng 1. QUÁ TRÌNH KEO TỤ - TẠO 1.1. KHÁI QUÁT CHUNG BÔNG 1.1.1. Huyền phù và chất keo 1.1. KHÁI QUÁT CHUNG 1.1.2. Loại bỏ huyền phù dạng keo 1.2. CÁC CHẤT PHẢN ỨNG 1.1.3. Các giai đoạn keo tụ 1.3. KẾT BÔNG TIẾP XÚC VỚI BÙN 1.1.4. Chất làm keo tụ 1.1.5. Chất làm kết bông 1.1.2. Loại bỏ huyền phù dạng keo 1.1.1. Huyền phù và chất keo Định nghĩa Tính ổn định của huyền phù dạng keo – Tính cần thiết của keo tụ Nƣớc chứa nhiều hợp chất đƣợc chia làm 3 loại: Lý thuyết lớp kép Chất huyền phù lơ lửng (MES): Các chất này có nguồn Thế năng Zeta gốc vô cơ hay hữu cơ. Chất keo (< 1 m): Nguồn gốc nhƣ trên, nhƣng có kích thƣớc nhỏ hơn mà quá trình lắng hết sức chậm. Chất hòa tan (nhỏ hơn vài nm): Nói chung, chúng là các cation và anion, và một phần chất hữu cơ dạng hòa tan và các khí nhƣ O2, CO2, H2S... 2
4/17/2010 1.1.4. Chất làm keo tụ 1.1.3. Các giai đoạn keo tụ Trung hòa điện tích âm bề mặt của chất keo thực hiện Sự keo tụ bằng cách cho thêm cation vào trƣờng hợp làm keo tụ Tầm quan trọng của gradient tốc độ khoáng chất. Thời gian keo tụ và kết bông Sự keo tụ càng hiệu quả hơn khi hóa trị của cation càng cao (lý thuyết Schulze Hardy: một ion hóa trị 3 có tác dụng gấp 10 lần một ion hóa trị 2). Lựa chọn chất làm đông tụ phải chú ý tới tính không độc hại của chất đã chọn và giá thành. Nhƣ muối của sắt và nhôm hóa trị 2 đƣợc sử dụng trong tất cả các xử lý keo tụ nƣớc. 1.1.5. Chất làm kết bông 1.1.5. Chất làm kết bông Các polymer vô cơ (silic hoạt tính) và polymer tự nhiên. Thời gian này phụ thuộc vào bản chất của keo, và Nhƣng sự xuất hiện của các polymer tổng hợp rất nhiệt độ của nƣớc tự nhiên. phong phú làm phát triển đáng kể sự hoàn thiện của Tham số chính cần phải xem xét là kích thƣớc, các chất tạo kết bông. sự liên kết của các cục vón và tốc độ lắng. Tỷ lệ xử lý hữu ích cũng đƣợc xác định nhƣ ở Sử dụng chất làm kết bông tổng hợp thƣờng keo tụ. đƣa tới lƣợng bùn nhỏ. Thời gian giữa lúc cho thêm chất làm keo tụ và Phối hợp các phƣơng pháp tách hiện đại có thể kết bông phải tôn trọng hàng đầu. sản sinh ra bùn đặc có khả năng xử lý trực tiếp qua các phân xƣởng làm khô bùn. Thực vậy, một chất làm kết bông chỉ có hiệu quả khi pha keo tụ kết thúc. 3
4/17/2010 1.2. CÁC CHẤT PHẢN ỨNG 1.2.1. Chất làm keo tụ vô cơ Muối nhôm 1.2.1. Chất làm keo tụ vô cơ Polymer nhôm 1.2.2. Chất phụ gia kết bông “tự nhiên” Muối sắt 1.2.3. Các chất keo tụ hữu cơ tổng hợp Các chất làm keo tụ vô cơ khác 1.2.4. Chất kết bông tổng hợp 1.2.3. Các chất keo tụ hữu cơ tổng hợp 1.2.2. Chất phụ gia kết bông “tự nhiên” Chất kết bông vô cơ Đó là các sản phẩm hữu cơ tổng hợp có khối lƣợng phân tử trung bình (104 – 105). Trong môi trƣờng nƣớc Chất kết bông hữu cơ (polymer tự nhiên) chúng chỉ có dạng lỏng. Chúng có thể sử dụng trực tiếp (không có trạm điều chế), thay thế toàn bộ hay từng phần chất đông tụ vô cơ. Chúng bị thải sau khi hòa tan. 4
4/17/2010 1.2.3. Các chất keo tụ hữu cơ tổng hợp 1.2.3. Các chất keo tụ hữu cơ tổng hợp Phân loại Sử dụng các chất đông tụ hữu cơ làm giảm đáng kể Lĩnh vực áp dụng thể tích bùn. Bùn lấy ra đặc hơn, nhƣng cũng dính hơn. Sự đồng vận với một số chất keo tụ vô cơ Do vậy, ứng dụng của chúng không phải thích hợp cho bất kz công trình nào. Chất kết bông hữu cơ chỉ làm thay đổi rất ít giá trị pH và tăng thêm rất ít độ muối. 1.2.4. Chất kết bông tổng hợp 1.2.4. Chất kết bông tổng hợp Đó là các đại phân tử nối dài các mắt xích thu đƣợc do Phân loại kết hợp cac đơn phân tử tổng hợp, trong đó một số Sử dụng tích điện hay nhóm khả năng ion hóa. Lĩnh vực áp dụng Chúng có khối lƣợng phân tử rất cao (106 – 107), cho phép đạt đƣợc hiệu quả lớn hơn rất nhiều so với polymer tự nhiên. 5
4/17/2010 1.3. KẾT BÔNG TIẾP XÚC VỚI BÙN Chƣơng 2. KẾT TỦA HÓA HỌC 2.1. LOẠI BỎ CALCIUM VÀ MAGNESIUM T ự h ọc 2.2. KẾT TỦA (PRECIPITATION) SILIC 2.3. KẾT TỦA KIM LOẠI 2.4. CÁC LOẠI LIÊN KẾT 2.5. ỨC CHẾ KẾT TỦA 2.1. LOẠI BỎ CALCIUM VÀ MAGNESIUM 2.1.1. Các phƣơng pháp chính Cơ chế kết tủa 2.1.1. Các phƣơng pháp chính Sử dụng carbonate natri 2.1.2. Tính và kiểm tra kết tủa (thu đƣợc một TAC cực tiểu) Kết tủa bằng NaOH 6
4/17/2010 2.1.2. Tính và kiểm tra kết tủa (thu đƣợc một TAC 2.2. KẾT TỦA SILIC cực tiểu) Liều lƣợng vôi Loại bỏ silic bằng Mg II Liều lƣợng carbonate natri Loại bỏ silic bằng aluminate natri Liều lƣợng NaOH Loại bỏ silic bằng Chlorua sắt III Keo silic 2.3. KẾT TỦA KIM LOẠI 2.3. KẾT TỦA KIM LOẠI Phƣơng pháp thƣờng dùng nhất là làm kết tủa kim Đó là sự kết tủa của kim loại hòa tan thƣờng gặp chủ loại dƣới dạng hydroxide bằng cách trung hòa đơn yếu trong các chất thải của nhà máy xử lý bề mặt kim loại, sự ngâm chiết của công nghiệp thủy luyện kim, giản các chất thải acid. nƣớc làm sạch khí đốt than và lò thiêu rác sinh hoạt. Giá trị pH kết tủa cực đại của tất cả kim loại không trùng nhau, ta tìm một vùng tối ƣu của pH, giá trị từ 7 – 10,5 tùy theo giá trị cực tiểu cần tìm để loại bỏ kim loại mà không gây độc hại. 7
4/17/2010 2.3. KẾT TỦA KIM LOẠI 2.3. KẾT TỦA KIM LOẠI Cùng kết tủa với carbonate dƣới dạng hydroxide Mức độ dƣ thừa kim loại (Cd, Ag, Hg) ở một số nƣớc carbonate ít hòa tan, mức loại bỏ có thể đƣợc cải rất nghiêm ngặt và giảm hàm lƣợng xuống nhỏ hơn thiện, đó là trƣờng hợp của chì. 100 g/l. Giá trị dƣ kim loại ion hóa thay đổi từ 0,1 – 2 Sự kết tủa thực hiện dƣới dạng hợp chất chứa lƣu mg/l tùy theo kim loại và không phụ thuộc vào huznh rất ít tan làm kết tủa các kim loại phức yếu hydroxide, chúng vẫn ở trạng thái keo phân tán tùy (ammonia hoặc một số phức chất của hữu cơ) và trong theo chất lƣợng kết bông và lắng. vùng thu hẹp pH. 2.3. KẾT TỦA KIM LOẠI 2.4. CÁC LOẠI LIÊN KẾT Kết tủa này nhận đƣợc: Sulphate - Từ Na2S và dƣới dạng keo sulfua yêu cầu phải có đồng thời hydroxide sắt để kết bông. Florua - Hoặc từ dẫn xuất của methanol hữu cơ làm kết Phosphate bông dễ dàng hơn. Ở trạng thái trung gian, ta có thể tận dụng sự dƣ thừa của một loại cation kim loại: Fe3+ hay Al3+ cho phép hấp thụ (Cd, Se, ngay cả B, As) hay quay trở về phía trƣớc thành một chất oxy hóa mạnh để phá vỡ các phức mạnh nhƣ acid ethylen diamin acetic (EDTA). 8
4/17/2010 2.5. ỨC CHẾ KẾT TỦA 2.5. ỨC CHẾ KẾT TỦA Kết tủa hóa học có thể bị hãm lại bởi một số chất có 2.5.1. Ức chế tự nhiên sẵn trong nƣớc. Đó là sự ức chế tự nhiên, nó gây nhiều phiền 2.5.2. Ức chế sự phân tán phức đến kết tủa mong muốn. Ngƣợc lại, khi ta muốn tránh kết tủa thì sự ức chế này đƣợc tạo thành bằng cách cho thêm chất ức chế. 2.5.1. Ức chế tự nhiên 2.5.2. Ức chế sự phân tán Hợp chất vô cơ hay hữu cơ có mặt đồng thời có thể Những tính chất chính tạo nên các hợp chất hòa tan tƣơng đối với các Các hợp chất chính ion để kết tủa, hoặc phân tán các sản phẩm kết tủa, hạn chế chúng bằng cách làm chậm lại hay dịch chuyển độ hòa tan. 9
4/17/2010 3.1. CÁC LOẠI LẮNG KHÁC NHAU Chƣơng 3. QUÁ TRÌNH LẮNG Ngƣời ta phân biệt các loại lắng theo chất có thể lắng đƣợc nhƣ sau: 3.1. CÁC LOẠI LẮNG KHÁC NHAU - Các phần tử kết hạt lắng độc lập với nhau với tốc độ 3.2. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ LẮNG rơi không đổi; 3.3. LẮNG TẦNG 3.1. CÁC LOẠI LẮNG KHÁC NHAU 3.1. CÁC LOẠI LẮNG KHÁC NHAU - Các phần tử kết bông ít nhiều có kích thƣớc và tốc độ lắng thay đổi. Khi nồng độ nhỏ, tốc độ rơi tăng dần nhƣ gia 3.1.1. Lắng các phần tử kết hạt tăng kích thƣớc của các cục vón do va chạm với các 3.1.2. Lắng khuếch tán các hạt kết bông phần tử khác. Đó là sự lắng khuếch tán. Đối với nồng độ cao hơn, có nhiều cục vón tạo 3.1.3. Lắng piston ra một sự lắng của một tập hợp bị hãm lại, thƣờng đặc trƣng nhất bằng mặt phân cách giữa bùn và chất lỏng nổi. Đó là biện pháp piston. 10
4/17/2010 3.1.2. Lắng khuếch tán các hạt kết bông 3.1.1. Lắng các phần tử kết hạt Khi lắng, quá trình kết bông vẫn tiếp tục, tốc độ đóng cặn V0 của các hạt tăng lên. Lý thuyết chung Chế độ thủy lực Hệ số dạng hình cầu V1 Vùng Điều kiện giữ các hạt cát Vùng V2 Bể lắng đứng vào ra Bể lắng ngang Vùng chứa bùn Sơ đồ lắng dòng ngang (hạt kết bông) 3.1.2. Lắng khuếch tán các hạt kết bông 3.1.2. Lắng khuếch tán các hạt kết bông 0 Quá trình này xảy ra ngay từ khi nồng độ chất kết 70 bông lớn hơn khoảng 50 mg/l. 0,6 60 Hiệu quả lắng khuếch tán liên quan không 50 30 những tới lƣu lƣợng thủy lực mà còn ở thời gian tiếp 1,2 Độ lắng đọng 40 xúc. 1,8 Không có một công thức toán học nào để tính toán tốc độ lắng. Tốc độ này biết đƣợc từ các thực 10 30 50 100 nghiệm và phƣơng pháp đồ thị. Hình 4 trình bày các kết quả của một phép thử. Ảnh hưởng của thời gian tiếp xúc và chiều cao bể lắng đến sự loại bỏ các phần tử kết bông trong lắng khuếch tán. Trục tung: Chiều cao (m); Trục hoành: Thời gian (phút) 11
4/17/2010 3.1.3. Lắng piston 3.2. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ LẮNG Ngay khi nồng độ các phần tử kết bông đủ lớn, sự Diện tích của một bể lắng đƣợc xác định bằng hai tiêu tƣơng tác giữa chúng không bỏ qua đƣợc. chuẩn: Sự lắng bị hãm lại, các hạt liên kết với nhau và - Lƣu lƣợng thủy lực bề mặt đặc trƣng bằng thể tích khối lƣợng lắng piston với sự hình thành một mặt chất thải cần phải xử lý trên một đơn vị diện tích và phân cách rõ giữa các chất đông kết và chất lỏng nổi. thời gian (m3/m2.h); Hiện tƣợng này là đặc tính của bùn hoạt tính và - Dòng khối đặc trƣng số lƣợng huyền phù phải lắng sự loại bỏ kết bông hóa học khi nồng độ của chúng trên một đơn vị diện tích và thời gian (kg/m2.h). lớn hơn 500 mg/l. 3.2.1. Ảnh hƣởng của lƣu lƣợng thủy lực bề 3.2. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ LẮNG mặ t Lƣu lƣợng này liên quan trực tiếp đến sự lắng MES. 3.2.1. Ảnh hƣởng của lƣu lƣợng thủy lực bề mặt Các mục trƣớc đã chỉ ra rằng: tốc độ này đƣợc xác định bằng luật Stokes trong trƣờng hợp các hạt và 3.2.2. Ảnh hƣởng của dòng khối IB có thể đánh giá dễ dàng trong trƣờng hợp lắng khuếch 3.2.3. Cấu trúc của bể lắng tán các phần tử kết tủa. Định kích thƣớc bể lắng trong mọi trƣờng hợp chỉ phụ thuộc vào lƣu lƣợng thủy lực bề mặt. 12
4/17/2010 3.2.2. Ảnh hƣởng của dòng khối IB 3.2.2. Ảnh hƣởng của dòng khối IB Khi không có phản ứng hóa học hoặc sinh học ảnh Trong trƣờng hợp lắng chậm các hạt kết bông, ở đây hƣởng đến nồng độ MES và nhƣ hiệu suất loại bỏ là hiện tƣợng cô đặc lắng. 100%, ta có: Cho một bể lắng tiết diện S đƣợc cấp một lƣu - Lƣu lƣợng xử lý Q = QE – QS; lƣợng vào QE với nồng độ MES là CE, bùn đƣợc lấy ra từ ở phần dƣới với lƣu lƣợng QS, nồng độ CS. - Cân bằng vật chất QSCS = QECE hay dòng khối QSCS QEQE ------- = ------- S S 3.2.2. Ảnh hƣởng của dòng khối IB 3.2.2. Ảnh hƣởng của dòng khối IB Dòng khối lắng đƣợc cho trong đƣờng cong Kynch. Hình 8 chỉ ra sự thay đổi của các dòng khối khác nhau. Đối với điểm đặc biệt của đƣờng cong Kynch có Dòng khối F của một cực tiểu FL kết hợp với nồng độ nồng độ Ci, tốc độ lắng Vi cho bằng độ dốc của đƣờng tới hạn CL, đƣa tiết diện nhỏ nhất Sm cho bể lắng: cong tại điểm này tƣơng ứng với dòng khối Fi = CiVi. Sm = QECE/FL. Ở dòng khối Fi, cần phải thêm dòng lấy ra FS = CSVS với VS = QS/S. Dòng khối toàn phần F = CiVi + CSVS. 13
4/17/2010 3.2.2. Ảnh hƣởng của dòng khối IB 3.2.2. Ảnh hƣởng của dòng khối IB Điều đặc biệt L đƣợc xác định trực tiếp trên đƣờng Dòng khối giới hạn FL ở điểm L là: cong dòng khối F (Hình 8c) bằng: QE.CE 1 (dF/dCi)L = (dFi/dCi) + Vs = 0 FL = CL(VL + VS) = CL(VL + --------- . ----) Điểm L là điểm của đƣờng cong khối Fi mà tg của góc S CS nghiêng tại điểm đó bằng giá trị tuyệt đối của tốc độ VL là tốc độ lắng ở điểm L để cho quá trình lắng có thể lấy ra Vs (Hình 8a.). Kết quả này có thể biểu thị sự khác xảy ra hoặc: nhau khi quan sát đƣờng cong Kynch. QECE VL ------- < --------------- S 1/CL – 1/CS 3.2.3. Cấu trúc của bể lắng 3.2.2. Ảnh hƣởng của dòng khối IB Trong thực tế không có bể lắng lý tƣởng, các dòng FI =CIVI F = FI + FS chảy sinh ra trong lòng chất lỏng, gió có thể tạo nên sóng bề mặt, dòng đối lƣu liên quan đến sự chênh lệch nhiệt độ các vùng và mật độ sử dụng hiệu quả của lắng. FL FL L Cần phải cố gắng đạt đƣợc nhiều nhƣ có thể L tuần hoàn lớp và đặc tính ổn định bằng giá trị thích CI hợp số Reynold: VS VS CI VS V.dh CL CS CL CI R*e = ------ (a) (b) (c)  Hình 8. Đường cong dòng khối 14
4/17/2010 3.2.3. Cấu trúc của bể lắng 3.2.3. Cấu trúc của bể lắng Trong đó: R*e là số Raynold đặc trƣng cho Chú ý: bán kính thủy lực rh của một ống dẫn đƣợc xác dòng chảy; định bằng công thức: V là tốc độ dòng chảy của nƣớc rh = (Diện tích thấm nƣớc)/(Chu vi thấm nƣớc) (m/s); Trong trƣờng hợp ống dẫn tròn đều, đƣờng kính thủy dh là đƣờng kính thủy lực tƣơng lực chính là đƣờng kính ống dẫn. đƣơng m; Giá trị số của Raynold phụ thuộc vào sự lựa  là độ nhớt của nƣớc m/s. chọn rh hay dh theo định nghĩa. Với dh = 4(Diện tích thấm nƣớc)/(Chu vi thấm nƣớc); Thực tế, chế độ đã quan sát xem nhƣ chảy tầng khi R*e < 800. 3.2.3. Cấu trúc của bể lắng 3.2.3. Cấu trúc của bể lắng Vả lại, số Froude cho phép đánh giá tính ổn định Dòng chảy càng ổn định, sự phân bố tốc độ càng giống của một quá trình lƣu thông khi dòng chảy bị ảnh nhau trên mọi tiết diện của bể chứa. Dòng ổn định hƣởng chủ yếu bởi lực hấp dẫn và quán tính: đƣợc đặc trƣng bằng số Froude cao. Thực tế, ta có thể xác định tỷ số H/L hay H/R; H: là V2 chiều cao thấm nƣớc của bể lắng chữ nhật có chiều Fr = ------- dài L hay bể lắng tròn có bán kính R, bằng cách giữ gdh trong 2 giờ. Schumitt Bregas đã đƣa ra kết quả cho: 15
4/17/2010 3.2.3. Cấu trúc của bể lắng 3.2.3. Cấu trúc của bể lắng - Bể lắng chữ nhật dòng chảy ngang: Trong trƣờng hợp nƣớc hoặc chất lỏng mang nhiều huyền phù, “dòng nước đậm đặc” có thể gây nên 1/35 < H/L < 1/20; nhiều sự phân phối không phù hợp với tốc độ. - Bể lắng tròn: 1/8 < H/R < 1/6; Ví dụ nhƣ trƣờng hợp bể lắng chữ nhật quy Hình dạng công trình, tổ chức thiết bị cấp nƣớc tự ƣớc đã dùng quá lâu để lọc trong các chất lỏng chứa nhiên và thu gom nƣớc xử l{ cũng nhƣ phƣơng pháp bùn hoạt tính (Hình 9). thải bùn có ảnh hƣởng lớn đến hiệu suất thủy lực của bể lắng. 3.2.3. Cấu trúc của bể lắng 3.3. LẮNG TẦNG Các dòng chất lỏng đối lƣu gãy do tác dụng của nhiệt độ (mặt trời chiếu sáng, nƣớc nóng) và các nhiễu loạn Tự học do dao động của muối (nƣớc cửa sông, nƣớc thải công nghiệp) dùng để tính toán xác định kích thƣớc bể lắng (cũng nhƣ sử dụng). 2 1 3 16
4/17/2010 4.1. TÍNH NỔI VÀ TỐC ĐỘ DÂNG NƢỚC Chƣơng 4. QUÁ TRÌNH TUYỂN NỔI 4.1. TÍNH NỔI VÀ TỐC ĐỘ DÂNG NƢỚC 4.1.1. Khái quát 4.2. TUYỂN NỔI TỰ NHIÊN VÀ TUYỂN NỔI 4.1.2. Kích thƣớc và tốc độ các bọt khí BỌT 4.1.3. Sự móc nối hạt vào bọt khí 4.3. TUYỂN NỔI CƠ HỌC VÀ TẠO BỌT 4.4. TUYỂN NỔI BẰNG BỌT KHÍ NHỎ 4.1.1. Khái quát 4.1.1. Khái quát Ngƣợc lại với lắng, tuyển nổi là một phƣơng pháp - Tuyển nổi gọi là kích hoạt, khi tỷ trọng của các hạt tách rắn-lỏng hay lỏng-lỏng tác động lên các hạt có lớn hơn tỷ trọng của chất lỏng, ta tìm cách giảm tỷ trọng nhỏ hơn tỷ trọng chứa nó. nhân tạo tỷ trọng các hạt này bằng cách lợi dụng khả năng mà một số hạt rắn (lỏng) liên kết với các - Nếu sự khác nhau tỷ trọng đƣơng nhiên đủ để tách, bọt khí để tạo nên các “hạt khí” loãng hơn chất ta gọi là tuyển nổi tự nhiên; lỏng mà chúng tạo ra pha phân tán. - Tuyển nổi gọi là trợ giúp, nếu nó sử dụng phƣơng Vậy hiện tƣợng sử dụng trên gọi là hiện tƣợng 3 tiện ngoài để cải thiện việc tách các hạt có khả pha (khí-lỏng-rắn), nó phụ thuộc vào đặc tính hóa năng nổi; lý của 3 pha, đặc biệt là sự phân cách. 17
4/17/2010 4.1.2. Kích thƣớc và tốc độ các bọt khí 4.1.2. Kích thƣớc và tốc độ các bọt khí Thuật ngữ Tốc độ nổi lên của các bọt khí trong nước chảy tầng Trong lĩnh vực xử lý nƣớc dùng thuật ngữ tuyển nổi, cho bởi phương trình Stokes. tuyển nổi kích hoạt sử dụng các bọt khí, bọt khí V = g/18(l – g )d2 rất nhỏ có đƣờng kính 40 – 70 m tƣơng tự nhƣ d là đƣờng kính bọt khí; ở trong “nước trắng” đƣợc cấp từ vòi nƣớc của Trong đó: mạng cấp nƣớc dƣới áp suất mạnh. g là tỷ trọng khí; Đó là phƣơng pháp tuyển nổi khí hòa tan. l là tỷ trọng chất lỏng;  là độ nhớt động lực. 4.1.2. Kích thƣớc và tốc độ các bọt khí 4.1.2. Kích thƣớc và tốc độ các bọt khí 0,50 Hình 1. Tốc độ Ngƣợc lại trong luyện kim ta cho từ tuyển nổi cơ học n ổi c ủa b ọt 0,30 dùng khí phân tán tạo ra các bọt có đƣờng kính 0,2 khí trong nước. 0,10 – 2 mm. 0,05 Các ứng dụng rất phong phú. Hình 1 chỉ ra sự thay Trục tung: Tốc 0,04 độ; Trục đổi tốc độ nổi lên của bọt khí phụ thuộc vào 0,03 hoành: Kích 0,02 đƣờng kính của chúng. thước của 0,01 hạt (mm). Các bọt khí từ 50 m có tốc độ nổi cỡ 6 m/h, trong 1. Pháp tuyến nối khi đó các bọt đƣờng kính vài mm có tốc độ lớn cơ học. hơn 100 lần. 0,01 0,1 0,2 0,5 1 2 5 10 50 1 FAD 18
4/17/2010 4.1.3. Sự móc nối hạt vào bọt khí 4.2. TUYỂN NỔI TỰ NHIÊN VÀ TUYỂN NỔI BỌT Tốc độ nổi Đánh giá tổng quát về kích thƣớc của bọt khí 4.2.1. Tuyển nổi tự nhiên Tách các cục đông tụ Tầm quan trọng về chất lƣợng của chất kết tủa bông 4.2.2. Tuyển nổi bọt Kết bông sinh học 4.2.1. Tuyển nổi tự nhiên 4.2.1. Tuyển nổi tự nhiên Hình 2. Tốc độ nổi 100 của giọt dầu Tuyển nổi tự nhiên thƣờng dùng trong tất cả các quá 50 trong nước trình loại bỏ sơ bộ dầu mỡ. 0,85 Trục tung: Tốc độ 0,90 30 (mm/s); Trục Hình 2 chỉ ra tốc độ nổi của các giọt hydrocarbua có 20 hoành: Đường 0.95 kích thƣớc khác nhau. kính của giọt 10 dầu. Các giá trị dùng để làm cơ sở tính toán loại bỏ 1. Nước trong ở dầu tĩnh. 5 150C; Tỷ khối: 3 0,85; 0,90; 2 0,95. 1 0,1 0,15 0,2 0,5 1 2 19

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.