TILLÄMPNINGAR AV FLOTATION MED UPPLÖST LUFT

Användningsområden för DAF-system i ett vattenreningsverk

Syftet med denna artikel är att på ett överskådligt och detaljerat sätt redogöra för de viktigaste tillämpningarna av utrustning för flotation med upplöst luft (DAF) samt att analysera vilken roll den spelar i de olika stegen i en avloppsreningsprocess.

DAF-system används vanligtvis i förbehandlings- eller primärreningssteg, där deras huvudsakliga uppgift är att avskilja suspenderade fasta ämnen, oljor, fetter och andra icke-upplösta föroreningar. De uppvisar dock även hög prestanda i andra tillämpningar, såsom sekundär rening och förtjockning av slam från biologiska luftningsreaktorer eller behandling av havsvatten i avsaltningsanläggningar.

Även om användningsområdet är en viktig faktor, beror valet av typ och modell på den DAF-anläggning som ska installeras på andra konstruktionsparametrar, framför allt flödet som ska behandlas och föroreningsbelastningen i avloppsvattnet.

Nedan analyseras de olika tillämpningar och processer som kan genomföras med hjälp av tekniken för flotation med upplöst luft.

1. Förbehandling
2. Sekundärsedimenteringsbassäng för aktivslam
3. Sekundär sedimenteringsbehållare för MBBR
4. Sekundär sedimenteringsbehållare för anaerob reaktor
5. Avsaltning av havsvatten

1. Förbehandling

Industriavloppsvatten
Siktning av grova partiklar / homogenisering
SIGMA PFL
SIGMA DAF
Efterbehandling
Ladda ner till nätet
Hantering av slam

Industriavloppsvatten

Obehandlat industriellt avloppsvatten

Avloppsvatten från processer, industriell tvätt, blandat avloppsvatten m.m.
Olja och gas, läkemedel, kosmetika, livsmedelsförädling, drycker, mejeriprodukter, textil, kemi, pappersindustri m.fl.

Siktning av grova partiklar / homogenisering

Avskiljning av större fasta partiklar och homogenisering av flödet.

Silar för borttagning av större bitar och partiklar, följt av en utjämningstank för att homogenisera avloppsvattnet eller de olika utsläppen, vilket möjliggör en konstant tillförsel vad gäller flöde och sammansättning till resten av reningsprocessen. I detta steg justeras pH-värdet. Sandavskiljning kan ingå.

SIGMA PFL

Koagulerings- och flockningsanläggning med unik konstruktion

Injicering av koaguleringsmedel, alkalisk substans och flockningsmedel i en strategisk ordning och på strategiska platser
Bildning av flockar bestående av totala suspenderade fasta ämnen, kolloidala ämnen, lösliga ämnen som kan fällas ut samt andra föroreningar som är förknippade med dessa fasta ämnen.
Kontrollerad och optimerad dosering av reagenser.

SIGMA DAF

Reningsanläggning med hjälp av flotation med upplöst luft

Injicering av mikrobubblor genom tryckavlastning av luftmättat vatten.
Effektiv separering av flocculer och klarat vatten.
De flytande floculerna skrapas bort med skrapor från ytan i flotationskammaren, medan de tyngre fasta partiklarna sjunker ner till uppsamlingssystemet i anläggningens botten. Båda strömmarna av fasta partiklar lämnar DAF-anläggningen och leds vidare för efterföljande behandling och hantering.
Det renade vattnet rinner ut ur DAF-anläggningen, fritt från fasta partiklar och med jämn kvalitet

Efterbehandling

Efterbehandling

Det förklarade vattnet kan ledas vidare till en mer intensiv behandling

Ladda ner till nätet

Ladda ner till nätet

Det renade vattnet får släppas ut i avloppsnätet om det uppfyller gällande normer

Hantering av slam

Hantering av slam

Behandlingen av slammet består av avvattning i en dekanter och därefter transport bort från anläggningen eller energiåtervinning genom anaerob rötning.

2. Sekundärsedimenteringsbassäng för aktivslam

Biologisk rening av aktivslam
Sigma pfl eller koagulerings- och flockningsbehållare
SIGMA DAF
Slamåtercirkulation
Rensning av slam
Renat vatten

Biologisk rening med aktivslam:

Biologisk behandling

Avlägsnande av organiskt material och näringsämnen genom mikroorganismers verksamhet. I reaktionsmediet, som kallas ”blandningsvätska”, finns den suspenderade biomassan i vattenmatrisen.

Sigma pfl eller koagulerings- och flockningstankar

Koagulerings- och flockningssystem med unik konstruktion

I pfl: tillförsel av koaguleringsmedel, alkalisk substans och flockningsmedel i en strategisk ordning och på strategiska platser. Om blandningsvätskans egenskaper så kräver installeras separata tankar för koagulering och flockning.
Bildning av flockar bestående av biomassa.
Kontrollerad och optimerad dosering av reagenser. Användning av särskilda koagulerings- och flockningsmedel för separering av biomassa.

SIGMA DAF

Reningsanläggning med hjälp av flotation med upplöst luft

Injicering av mikrobubblor genom tryckavlastning av luftmättat vatten.
Effektiv separering av biomassaflocklar och det renade vattnet.
De flytande flockarna skrapas bort med skrapor från ytan i flotationskammaren, medan de tyngre fasta partiklarna sjunker ner till uppsamlingssystemet i utrustningens botten. Båda strömmarna av fasta partiklar lämnar DAF-anläggningen och leds vidare till återcirkulation eller avledning för vidare behandling och hantering.

Slamåtercirkulation

Slamåtercirkulation

Återcirkulation av slam till bioreaktorn för att upprätthålla rätt koncentration av biomassa i reaktorn.

Rensning av slam

Rensning av slam

Överskottsslammet, som innehåller cirka 5 % torrsubstans, skickas vidare för behandling genom avvattning, eventuellt följt av anaerob rötning för energiutvinning.

Renat vatten

Renat vatten

Det renade vattnet är klart för utsläpp till avloppsnätet eller för tertiär rening inför återanvändning.

3. Sekundär sedimenteringsbehållare för MBBR

Biologisk rening med MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor)
Sigma pfl eller flockuleringsbehållare
SIGMA DAF
Rensning av slam
Renat vatten

Biologisk rening med MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor):

Biologisk behandling

Avlägsnande av organiskt material och näringsämnen genom mikroorganismers verksamhet. I reaktionsmediet växer biomassan i form av en ”biofilm” som fäster vid ytan på flytande element som kallas”bärare”. Detta möjliggör optimal kontakt mellan biomassan och det organiska materialet, samt ger mikroorganismerna motståndskraft mot eventuella plötsliga förändringar i vattnets sammansättning. Denna reaktor har också fördelen att den inte kräver återcirkulation av slammet.

Sigma pfl eller flockuleringsbehållare

Ett flokuleringssystem med unik konstruktion.

i pfl: tillförsel av flockningsmedel.
bildning av flocculer bestående av biomassa.
Kontrollerad och optimerad dosering av reagenset. Användning av specialflockningsmedel för separering av biomassa.

SIGMA DAF

Reningsanläggning med hjälp av flotation med upplöst luft

Injicering av mikrobubblor genom tryckavlastning av luftmättat vatten.
Effektiv separering av biomassaflocklar och det renade vattnet.
De flytande flockarna skrapas bort med skrapor från ytan i flotationskammaren, medan de tyngre fasta partiklarna sjunker ner till uppsamlingssystemet i utrustningens botten. Båda strömmarna av fasta partiklar lämnar DAF-anläggningen och leds vidare till återcirkulation eller avledning för vidare behandling och hantering.

Rensning av slam

Rensning av slam

Överskottsslammet, som innehåller cirka 5 % torrsubstans, skickas vidare för behandling genom avvattning, eventuellt följt av anaerob rötning för energiutvinning.

Renat vatten

Renat vatten

Det renade vattnet är klart för utsläpp till avloppsnätet eller för tertiär rening inför återanvändning.

4. Sekundär sedimenteringsbehållare för anaerob reaktor

Anaerob reaktor
Sigma pfl eller koagulerings- och flockningstankar
SIGMA DAF
Slamåtercirkulation
Rensning av slam
Till aerob behandling

Anaerob reaktor

Biologisk behandling

Omvandling av organiskt material till biogas genom mikroorganismers verkan i syrefria miljöer. Den anaeroba biomassakonsortiet avlägsnar organiskt material från vattnet och omvandlar det till en gasblandning av metan och koldioxid, känd som biogas, som har ett potentiellt energivärde för produktion av el och/eller värme eller för användning i gasnätet. Dessa reaktorer drivs vid temperaturer mellan 35 och 40 °C. I allmänhet krävs en efterföljande aerob behandling för att uppfylla utsläppsnormerna

Sigma pfl eller koagulerings- och flockningstankar

Koagulerings- och flockningssystem med unik konstruktion

I PFL: tillförsel av koaguleringsmedel, alkalisk substans och flockningsmedel i en strategisk ordning och på strategiska platser. Om blandningsvätskans egenskaper så kräver installeras separata tankar för koagulering och flockning.
Bildning av flockar bestående av biomassa.
Kontrollerad och optimerad dosering av reagenser. Användning av särskilda koagulerings- och flockningsmedel för separering av biomassa.

SIGMA DAF

Reningsanläggning med hjälp av flotation med upplöst luft

Injicering av mikrobubblor genom tryckavlastning av luftmättat vatten.
Effektiv separering av biomassaflocklar och det renade vattnet.
De flytande flockarna skrapas bort med skrapor från ytan i flotationskammaren, medan de tyngre fasta partiklarna sjunker ner till uppsamlingssystemet i utrustningens botten. Båda strömmarna av fasta partiklar lämnar DAF-anläggningen och leds vidare till återcirkulation eller avledning för vidare behandling och hantering.

Slamåtercirkulation

Slamåtercirkulation

Återcirkulation av slam till bioreaktorn för att upprätthålla rätt koncentration av biomassa i reaktorn.

Rensning av slam

Rensning av slam

Överskottsslammet, som innehåller cirka 5 % torrsubstans, skickas vidare för behandling genom avvattning, eventuellt följt av anaerob rötning för energiutvinning.

Till aerob behandling

Till aerob behandling

Det renade vattnet kan fortfarande innehålla halter av DQO som överskrider utsläppsgränserna, varför ytterligare aerob behandling krävs.

5. Avsaltning av havsvatten

Intag av havsvatten
Siktar och sandavskiljare
SIGMA PFL
SIGMA DAF
Multimediefiltrering
Ultrafiltrering
Omvänd osmos

Intag av havsvatten

Upptagningsanordningar

Havsvattnet tas upp och lagras i en utjämningstank.

Siktar och sandavskiljare

Grova och fina siktar samt sandavskiljare

Silarna avlägsnar större partiklar och fasta ämnen, medan sandfånget avlägsnar sand. Detta förhindrar att systemet sätts igen.

SIGMA PFL

Koagulerings- och flockningsanläggning med unik konstruktion

Injicering av koaguleringsmedel, alkalisk substans och flockningsmedel i en strategisk ordning och på strategiska platser
Bildning av flockar bestående av totala suspenderade fasta ämnen, kolloider, lösliga utfällbara ämnen och alger, samt andra föroreningar som är förknippade med dessa fasta ämnen.
Kontrollerad och optimerad dosering av reagenser.

SIGMA DAF

Reningsanläggning med hjälp av flotation med upplöst luft

Injicering av mikrobubblor genom tryckavlastning av luftmättat vatten.
Effektiv separering av flocculer och klarat vatten.
De flytande floculerna skrapas bort med skrapor från ytan i flotationskammaren, medan de tyngre fasta partiklarna sjunker ner till uppsamlingssystemet i anläggningens botten. Båda strömmarna av fasta partiklar lämnar DAF-anläggningen och leds vidare för efterföljande behandling och hantering.
Det renade vattnet rinner ut ur DAF-anläggningen, fritt från fasta partiklar och med jämn kvalitet

Multimediefiltrering

Gravitations- eller tryckfilter

Filtren avlägsnar fasta ämnen och suspenderade partiklar som inte har avlägsnats vid flotationen. De vanligaste filtren är gravitationsfilter (sand, antracit, aktivt kol) och tryckfilter. Dessa system avlägsnar lera, kolloidalt kiseldioxid, utfällningar av metallhydroxider, humussyror och fulvinsyror, alger och vissa bakterier.

Ultrafiltrering

Avancerad membranbehandling

Denna membranteknik gör det möjligt att kvarhålla 100 % av kolloider, suspenderade fasta ämnen, utfällningar, leror, humussyror och fulvinsyror, alger samt en stor del av bakterierna.
Vid mycket förorenat vatten tillämpas först multimediefiltrering och därefter ultrafiltrering.

Omvänd osmos

Avancerad membranbehandling

Denna membranteknik är särskilt utformad för att avlägsna upplösta fasta ämnen från vattnet (oorganiska joner, upplösta salter m.m.), bakterier, virus och encelliga alger.