Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

SZILÁRD/FOLYADÉK FÁZISSZÉTVÁLASZTÁSI TECHNOLÓGIÁK GÁZTALANÍTÁS HOMOKSZŰRÉS TECHNOLÓGIAI SOROK.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "SZILÁRD/FOLYADÉK FÁZISSZÉTVÁLASZTÁSI TECHNOLÓGIÁK GÁZTALANÍTÁS HOMOKSZŰRÉS TECHNOLÓGIAI SOROK."— Előadás másolata:

1 SZILÁRD/FOLYADÉK FÁZISSZÉTVÁLASZTÁSI TECHNOLÓGIÁK GÁZTALANÍTÁS HOMOKSZŰRÉS TECHNOLÓGIAI SOROK

2 SZILÁRD/FOLYADÉK FÁZISSZÉTVÁLASZTÁSI TECHNOLÓGIÁK

3

4 HEFOP Rács és szitaszűrő A rács a nagyobb átmérőjű, nagyobb térfogatú,úszó tárgyak visszatartását hivatott elvégezni. A különféle nagy felületű vékony tárgyak (fóliák) valamint a falevelek víztől való elválasztását nagyon jó hatásfokkal valósítják meg a szitaszűrők.

5 GEREB

6 MIKROSZITA SZŰRŐ

7 MIKROSZITA SZŰRÉS

8 HEFOP Szitaszűrők A makroszita szűrő szitaelemének nyílásmérete 0,3-2,5 mm. Az ilyen méretű makroszita bizonyos szuszpendált anyagokat, úszó vagy félig úszó anyagokat, állati vagy növényi hulladékokat, rovarokat, ágat, füvet, stb. tart vissza. A mikroszita szűrő nyílásmérete a μm tartományba esik. Az ilyen méretű szitával a nagyon finom szuszpendált anyagok (pl. planktonok) távolíthatók el

9 HEFOP Homokfogók A homokfogó feladata a vízkezelés szempontjából nagy sűrűségűnek tekinthető szemcsék kiülepítése a vízből. Ezek a szemcsék (a kolloid rendszerekkel ellentétben) technológiai szempontból elfogadható időtartamon belül képesek kiülepedni a vízből.

10 ÜLEPÍTŐ

11 Q  vízhozam V  a műtárgy térfogata tartózkodási idő  t = V / Q S  a műtárgy alapterülete ω 0  ülepedési sebesség t = H 0 / ω 0 V = H 0 *S = Q*t ω 0 = H 0 / t = Q / S Ha az ülepedési sebesség kisebb mint ω 0 (pl. ω 1 ), akkor a pehely nem tud t idő leülepedni A méretezés alapja: a vízhozam és a keresztmetszeti terület hányadosa ÜLEPÍTŐK MÉRETEZÉSE

12 HOSSZANTI ÁTFOLYÁSÚ ÜLEPÍTŐ

13 KÖR ALAPRAJZÚ ÜLEPÍTŐ

14 LEBEGŐ ISZAPFELHŐS ÜLEPÍTŐ

15 HEFOP A lebegő iszapfüggönyt tartalmazó derítők kör keresztmetszetü ülepítők, melyekben a víz áramlása lentről felfelé történik. Működésének lényege, hogy a pelyhek aggregálódása következtében olyan vastagságú iszapfelhő alakul ki, amelynek a sűrűsége már elég nagy ahhoz, hogy a felfelé tartó vízárammal együtt ne ússzon fel, és ne folyjon el az ülepítőből, azonban az iszapfelhő mennyiségét úgy kell szabályozni, hogy az ne is ülepedhessen le az ülepítő aljára. A műtárgy aljáról fefelé haladó pelyhek ehhez a lebegő iszapfelhőhöz kapcsolódnak. LEBEGŐ ISZAPFELHŐS ÜLEPÍTŐ

16 HEFOP A lebegő iszapfüggönyt tartalmazó derítők működését tehát nagy mértékben befolyásolják a műtárgyban lejátszódó hidraulikai folyamatok. A viszonylag vastag iszapfelhő (1-1,5 m) kialakítása és stabilizálása, fenntartása csak megfelelő felületi terhelés mellett valósítható meg. LEBEGŐ ISZAPFELHŐS ÜLEPÍTŐ

17 HEFOP Az optimálisnál kisebb vízsebességek az iszapfelhő vékonyodását, elfogyását, a nagyobbak pedig a pelyhek iszapfüggönyből történő felúszását, az ülepített vízben való megjelenését eredményezik. A stabil iszapfelhő nagy jelentőséggel rendelkezik a lebegőanyagok visszatartása szempontjából: a nem kellő mértékben flokkulált pelyhek a viszonylag sűrű iszapfelhőben kapcsolódnak az ott tartózkodó nagyobb pelyhekhez. A lebegő iszapfüggöny lényegében „megszűri”az áthaladó vizet, visszatartja a lebegőanyagok jelentős részét.

18 CSŐKÖTEGES ÜLEPÍTŐ

19 HEFOP Az ülepítők teljesítményének növelésére lamellákat, csőkötegeket lehet alkalmazni. A függőleges átfolyású ülepítők felső harmadába beépített lamellák alapvetően megváltoztatták a műtárgy hidraulikai viszonyait. A lamellák a víz mozgási irányát a normálisnak tekintett függőlegestől eltérítik, így azonos áramlási sebesség mellett a víz függőleges irányú sebesség-komponense lényegesen kisebb lesz mint kényszeráramlás nélkül. CSŐKÖTEGES ÜLEPÍTŐ

20 HEFOP A lamellák között áramló vízben a lebegőanyagokra (így a pelyhekbe ágyazott lebegőanyagokra is) ható felhajtó erő is kisebb, tehát a szilárd anyagok ülepedése is nagyobb hatásfokú lesz. A lamellákon és a csőkötegek falán lecsúszó pelyhek nagy részének további mozgására az ülepedés jellemző a nem-kényszeráramlású víztérben. Tehát az ülepítés lebegőanyag eltávolító képessége lényegesen növelhető csőkötegek, vagy lamellák beépítésével a derítőbe, ami lehetőséget ad a derítők kapacitásának növelésére. CSŐKÖTEGES ÜLEPÍTŐ

21 FLOTÁLÁS

22 HEFOP A finom lebegőanyag eltávolítása A felszíni vizek lebegőanyagainak jelentős része kisebb méretekkel („átmérő”-vel) rendelkezik, mint a homokszűrő szemcséi között kialakuló csatornák átmérői, továbbá a méretük nem elegendő ahhoz, hogy leülepedjenek (kolloid rendszerek). Ezek a lebegőanyag részecskék csak nagyon gyenge hatásfokkal távolíthatók el ülepítéssel / a homokszűrőben. A „finom” (kolloid, kvázi-kolloid mérettartományba tartozó) részecskék eltávolítását, vagy a szilárd-folyadék fázisszétválasztás számára történő alkalmasságuk megteremtését a finom fázisszétválasztási fokozat előtt kell megvalósítani.

23 HEFOP Megfelelő koagulációval a vízben szuszpendált, illetve emulgeált részecskék alkalmassá válnak arra, hogy szilárd-folyadék fázisszétválasztási eljárásokkal elkülönítsük azokat a víztől. A fázisszétválasztás hatékonysága megfelelő flokkulációval jelentős mértékben növelhető. A fázisszétválasztás utolsó lépése a szemcsés közegben lejátszódó szűrés. A szűrést a körülményektől függően megelőzheti egy durvább fázisszétválasztási eljárás, pl. ülepítés vagy flotálás, melynek az a feladata, hogy a szűrőre lehetőleg mg/L-nél kisebb lebegőanyag koncentrációval rendelkező víz kerüljön. A finom lebegőanyag eltávolítása

24 Gáz-folyadék fázisszétválasztás

25 Gázok eltávolítása fizikai úton A gázok vízben történő oldódását a Henry-törvény írja le: c v = p g * H Ahol c v a vízben oldott gáz koncentrációja, p g a gáz parciális nyomása, H a Henry-tényező. A parciális nyomás az a nyomásérték, amit az adott gáz akkor fejtene ki, ha a légtérben más gázok nem lennének jelen. (Ez az egyenlet csak fizikai oldódás esetén teljesül, amennyiben az adott gáz reakcióba lép a vízzel, akkor a Henry-törvény már nem tudja leírni a folyamatokat.)

26 Gázok az ivóvízben Ivóvízben előforduló gázok: metán  robbanásveszély agr.CO 2  korrózió H 2 S  kellemetlen szag Forrás (képek): Fazekas Z., Alföldvíz

27 Gázok eltávolítása fizikai úton Amennyiben tehát a vízben nagy mennyiségű oldott gáz van jelen, kilevegőztetéssel jelentős része eltávolítható a vízből A cél az, hogy minél nagyobb folyadék-levegő határfelületet biztosítsunk, és a levegőből kioldódott gázokat elvezessük Ilyen levegőztető eljárások a kaszkádos, szórórózsás és ütközőtányéros levegőztetők, valamint gázmentesítő berendezések Az ilyen, ún. nyitott rendszereknél két folyamat játszódik le párhuzamosan: egyrészt a vízben oldott gázok eltávoznak a vízből, másrészt jelentős mennyiségű oxigén oldódik a vízbe (ezáltal pl. a vas levegő általi oxidációja is megvalósul) A fizikai módszerek alkalmasak a metán gáz és kén-hidrogén eltávolítására, továbbá az agresszív CO 2 eltávolítására részben (a maradó agresszív CO 2 -t kémiai úton kell eltávolítani)

28 Forrás: Fazekas Z., Alföldvíz

29 Gázmentesítő GM típusú Forrás: Mészáros

30 Forrás: Fazekas Z., Alföldvíz

31 Forrás: Öllős Rasching gyűrűs kaszkád 1 – 3 cm átmérőjű és hosszúságú, 2 – 3 mm falvastagságú műanyag és porcelán csődarabok

32 Forrás: Fazekas Z., Alföldvíz

33

34

35

36

37 Forrás: Lugosi és mtsai, Basics és mtsai METANULL berendezés

38 Gáz eltávolítása levegőztetéssel Forrás: Mészáros

39 Gáz eltávolítása levegőztetéssel Forrás: Mészáros

40 Kaszkádos levegőztetés Állványcsöves kaszkád Bukósoros kaszkád Lépcsős kaszkád

41 Agresszív szén-dioxid eltávolítása kémiai úton

42 A kémiai módszerekkel végzett szén-dioxidmentesítés alapját a CO 2 -nak kálcium- és magnéziumkarbonáttal és - oxidokkal való reakciói képezik. A kémiai reakciók egyrészt lejátszódhatnak valamilyen anyag (pl. mésztej) kezelendő vízhez történő adagolásával, vagy valamilyen CaCO 3 vagy MgO tartalmú anyagon történő átszűréssel Ha a CO 2 tartalmú vizet 1-5 cm-es márvány darabokkal töltött tornyon csörgedeztetik át, akkor a következő reakció játszódik le: CaCO 3 + CO 2 + H 2 O  Ca(HCO 3 ) 2 Ha a CO 2 -tartalmú vizet oltott mésszel kezeljük, akkor az alábbi reakciók szolgálják a CO 2 eltávolítását ill. átalakítását: Ca(OH) 2 + CO 2  CaCO 3 + H 2 O Ca(OH) CO 2  Ca(HCO 3 ) 2

43 Szokták még használni ugyanerre a célra a félig égetett dolomitot vagy magno-masszát, ami kálcium-karbonát és magnézium-oxid keveréke. A lejátszódó reakció ilyenkor a következő: MgO + CaCO CO H 2 O  Ca(HCO 3 ) 2 + Mg(HCO 3 ) 2 Magyarországon pl. FERMAGO néven ismert MgO tartalmú anyagot (zsugorodásig égetett magnezit kvarchomokkal keverve) szoktak a szűrőhomokhoz keverni. A szűrőre kerülő víz széndioxid tartalmának a függvényében kell meghatározni a kvarchomok : fermago keverési arányt. A víz agresszív szén- dioxid tartalma a szűrőtölteten áthaladva reagál a magnézium- oxiddal, lényegében feloldja azt, miközben a víz agresszív szén- dioxid tartalma csökken A bedolgozott szűrőtöltetbe FERMAGO nem keverhető  kétrétegű szűrő kialakítása szükséges (ld. technológiai sorok)

44 Szűrés szemcsés közegen keresztül

45 Szűrés nyitott szűrők zárt szűrők

46 Gravitációs rendszer Nyomás alatti rendszer

47

48

49 Nyitott szűrők

50 Változó szintű szűrő Forrás: Öllős

51 Állandó szintű szűrő Forrás: Öllős

52

53 Technológiai sorok

54 Forrás: Mészáros Fermasicc technológia

55 Tisztított víz medence Levegő injektálás klórozás víz Oxigén injektálás Csökkentett átmérő Nyomás alatti (zárt) levegőztetés Fe oxidáció Fe eltávolítás tározó Forrás: Mészáros

56 Fe oxidáció gázmentesítés Fe eltávolítás tározás Forrás: Mészáros

57 Szűrő mangán eltávolítására Bedolgozott szűrőréteg (MnCl 2 és KMnO 4 oldattal kezelt szűrő  MnO 2 réteg katalizálja a mangán oxidációját a levegő oxigénje által) Fe oxidáció Fe eltávolítás Mn oxidáció Mn eltávolítás tározás Forrás: Mészáros

58 Vastalanítás változó felvízszintű nyitott szűrővel

59 Forrás: Mészáros Vastalanítás állandó felvízszintű nyitott szűrővel

60 Tisztítástechnológia magas vastartalom (Fe > 5 mg/L) és nagy vízhozam esetén (nyitott szűrők) Fe oxidáció gázmentesítés Fe eltávolítás tározás KMnO 4 Forrás: Mészáros

61 Fe oxidáció gázmentesítés Fe eltávolítás tározás KMnO 4 Forrás: Mészáros, Öllős


Letölteni ppt "SZILÁRD/FOLYADÉK FÁZISSZÉTVÁLASZTÁSI TECHNOLÓGIÁK GÁZTALANÍTÁS HOMOKSZŰRÉS TECHNOLÓGIAI SOROK."

Hasonló előadás


Google Hirdetések