Самарские ученые разработали схему эффективной очистки сточных вод

. «Как на лифте»: удалить загрязнение из толщи воды помогут пузырьки газа

В Самарском техническом университете предложили новую эффективную технологию очистки сточных вод с помощью пузырьков газа

Обновлено 19 апреля 2023, 11:02
Shutterstock
Фото: Shutterstock

Самарские ученые в составе научного коллектива с коллегами из Пензы разработали механизм эффективной очистки сточных вод от масел, нефтепродуктов и других несмачиваемых загрязнителей. Новая технология напорной флотации увеличила производительность процесса на 10% не прибавив в себестоимости, сообщается на официальном сайте Самарского технического университета (СамГТУ).

Флотация представляет собой метод обогащения полезных ископаемых на промышленных предприятиях. Этот способ основан на способности одних частиц (гидрофильных) легко смачиваться жидкостью и отделяться от других частиц (гидрофобных). Процесс происходит в жидкой среде, которая аэрируется воздухом или в которую вводятся капельки масла.

Самарские разработчики предложили усовершенствовать использование напорной флотации в очистных сооружениях, при которой воздух подается в емкость-сатуратор, где нагнетается давление 4–6 атм, в результате воздух растворяется в воде, а при выплескивании жидкости во флотатор давление резко снижают до атмосферного и тогда образуются пузырьки газа.

Представить суть ноу-хау профессор кафедры «Водоснабжение и водоотведение» самарского вуза Сергей Степанов предложил на образном примере с бутылкой шампанского.

«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».

Shutterstock
Фото: Shutterstock

По словам Степанова, сейчас большинство агрегатов флотационной очистки применяют мелкую фракцию пузырей (не более 0,07 мм). Если же дополнительно использовать пузырьки средних размеров, как предлагают самарцы, эффективность процесса повысится.

«Мелкие пузырьки захватят больше загрязнений, но будут медленнее всплывать. И тогда понадобится большая поверхность флотатора. А слишком большие пузыри не обеспечат эффективной очистки сточных вод, потому что смогут удержать меньшее количество загрязнителей».

Для компромиссных средних пузырьков исследователи разработали новую схему сатуратора — устройства, которое позволит получать и отделять пузырьки размером 0,2–0,3 мм. Установка состоит из двух камер. В первой мелкие пузырьки захватывают частицы загрязнений и образуют с ним первичные комплексы. Во второй комплексы подхватываются более быстрыми средними пузырьками. Словно на лифте, они поднимают грязь на поверхность, где образуют пену которую можно удалить. Эта разработка может стать весьма полезной при внедрении на действующие очистные сооружения.

Ранее большинство россиян (67%) в ходе опроса назвали загрязнение воды и увеличение количества свалок и мусорных полигонов самыми острыми экологическими проблемами.

Shutterstock
Фото: Shutterstock

А в США местный предприниматель решил внести вклад в очистку водных ресурсов планеты. Майк Ламанья, основатель компании Long Wharf Supply Co, делает одежду из отходов, на изготовление фирменных свитеров идут раковины устриц и пластиковые бутылки. Бизнесмен заявил, что таким образом стремится сделать океаны немного чище и свалки немного меньше.

Поделиться