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 ÜLEPÍTŐK MÉRETEZÉSE A méretezés alapja: a felületi terhelés, ami a vízhozam és a keresztmetszeti terület hányadosa; feltételezzük, hogy az ülepítendő részecskénk ülepedési sebessége ennél nagyobb.

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 (homokszűrés) előtt kell megvalósítani, erre szolgál a koaguláció

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 MÉLYÉPTERV típusú derítő (forrás: Öllős, 1987)

25 Gáz-folyadék fázisszétválasztás

26 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.)

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

28 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)

29 Forrás: Fazekas Z., Alföldvíz

30 Gázmentesítő GM típusú Forrás: Mészáros

31 Forrás: Fazekas Z., Alföldvíz

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

33 Forrás: Fazekas Z., Alföldvíz

34

35

36

37

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

39 Gáz eltávolítása levegőztetéssel Forrás: Mészáros

40 Gáz eltávolítása levegőztetéssel Forrás: Mészáros

41 Kaszkádos levegőztetés Állványcsöves kaszkád Bukósoros kaszkád Lépcsős kaszkád

42 Agresszív szén-dioxid eltávolítása kémiai úton

43 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

44 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 További kezelési lehetőség: szóda (Na 2 CO 3 ) adagolása

45 Szűrés szemcsés közegen keresztül

46 Szűrés nyitott szűrők zárt szűrők

47 Gravitációs rendszer Nyomás alatti rendszer

48

49 A szűrőgyertya működése (forrás: u/tartalom/tamop412A/ _Vizellatas_es_szenny vizkezeles/ch06s02.html) u/tartalom/tamop412A/ _Vizellatas_es_szenny vizkezeles/ch06s02.html

50

51 Nyomás (mint vízoszlopmagasság) eloszlása homogén, egyrétegű, lefelé szűrő gyorsszűrő rétegben (forrás: Öllős, 1987)

52 Nyitott szűrők

53 Változó szintű szűrő Forrás: Öllős

54 Állandó szintű szűrő Forrás: Öllős

55

56 Technológiai sorok

57 Forrás: Mészáros Fermasicc technológia

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

59 Fe oxidáció gázmentesítés Fe eltávolítás tározás Forrás: Mészáros

60 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

61 Vastalanítás változó felvízszintű nyitott szűrővel

62 Forrás: Mészáros Vastalanítás állandó felvízszintű nyitott szűrővel

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

64 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