Phương pháp và hóa chất dùng trong bể tuyển nổi

Phương pháp tuyển nổi, thường là tuyển nổi khí hòa tan DAF, sử dụng các bọt khí siêu nhỏ bám vào chất rắn, dầu mỡ, hoặc bùn để kéo chúng nổi lên mặt nước, tạo thành lớp bọt dễ dàng gạt bỏ. Quá trình này được tối ưu hóa bằng cách kết hợp các hóa chất keo tụ và tạo bông.

Hóa chất tuyển nổi được sử dụng trong hầu hết các phương pháp xử lý nước của bể tuyển nổi. Vậy đó là những loại hóa chất nào và các phương pháp tuyển nổi nào dùng đến hóa chất, hãy cùng Công ty môi trường Song Giang tìm hiểu nhé!

Các hóa chất tuyển nổi thường sử dụng hiện nay

Tuyển nổi là phương pháp được sử dụng phổ biến trong các nhà máy xử lý nước thải và nhà máy xử lý nước. Vai trò của tuyển nổi đó là phân tán các chất béo, dầu và những loại chất rắn khác nhau trong nước.

Để làm được điều này, người ta sử dụng các loại hóa chất tuyển nổi khác nhau, tùy thuộc vào các phương pháp tuyển nổi. Hiện, các hóa chất được sử dụng rộng khắp đó là:

• Thuốc tuyển quặng bao gồm một số chất sau: Xanthate: Iso-butyl xanthate natri, Amyl xanthate natri/kali, Iso-butyl xanthate kali,…
• Thuốc tuyển nổi Dithiophosphate gồm có 3 loại chính: Xanthogen format, Thionocarbamate, Thiocarbanilide,… và nhiều thuốc khác.
• Các chất tạo bọt như: Dầu thông, MIBC, Xylenol,…
• Chất điều chỉnh độ pH cân bằng của nước: CaO, Na2CO3,…
• Chất điều chỉnh hữu cơ bao gồm: Hồ, tinh bột, CMC,…

Các phương pháp tuyển nổi thông dụng hiện nay

Phương pháp tuyển nổi hóa học

Tuyển nổi hóa học có vai trò quan trọng trong việc giúp tăng cường liên kết giữa các hạt lơ lửng có trong nguồn nước ban đầu với nhau bằng việc cho thêm vào các vật chất như nhôm, chất silicat, và những vật liệu khác.

Giai đoạn hóa học có thể xảy ra trong quá trình nước thải được xử lý và sau đó sinh ra những loại khí như: Cl2, O2, CO2,… Bọt từ các loại khí này có thể gắn kết với những tạp chất lơ lửng không hòa tan có trong nước, sau đó vận chuyển chúng lên lớp bọt trên mặt nước.

Kích thước và số lượng của bọt khí sẽ quyết định hiệu quả của phương pháp tuyển nổi này. Dù vậy, phương pháp tuyển nổi hóa học rất ít khi được sử dụng trong các ngành công nghiệp bởi nó cần một lượng lớn các hóa chất cho phản ứng hóa học.

Tuyển nổi sinh học trong quá trình lọc nước

Tuyển nổi sinh học là phương pháp nén các loại cặn bẩn tích tụ ở bể trong quá trình xử lý nước thải. Đối với phương pháp tuyển nổi sinh học này, hơi nước đóng vai trò trong việc nung các chất cặn bẩn đến mức nhiệt độ từ 35 cho tới 55 độ C.

Vì thế, nhiệt độ này được sử dụng để duy trì suốt ngày đêm trong quá trình tuyển nổi. Nhờ hoạt động của vi sinh vật, các bọt khí được sinh ra, chúng vận chuyển lớp cặn bẩn tới các lớp bọt khí, tại đây chúng có thể bị nén và khử nước sạch hoàn toàn.

Tuyển nổi điện hóa

Phương pháp này sử dụng điện năng trong quá trình hoạt động. Khi dòng điện chạy qua chất lỏng, thành phần hiđro và oxi lần lượt được giải phóng ở 2 cực âm và dương. Không giống như các phương pháp sục khí khác, phương pháp điện hóa này dùng khí hydro là tác nhân tuyển nổi đóng vai trò quan trọng nhất.

Khí này được tạo ra ở dạng các bong bóng khí có kích thước siêu nhỏ khoảng 20µ, đồng thời trong quá trình tuyển nổi điện hóa, khí oxi được giải phóng ở cực dương, giúp cho quá trình oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước diễn ra nhanh hơn.

Phương pháp tách không khí từ dung dịch

Tuyển nổi hóa học giúp điều chế được một loại dung dịch bão hòa khí, tiếp đó cho khí đi ra khỏi dung dịch và biến thành một dạng mới là bọt bong bóng li ti. Theo đó, các chất bẩn cũng như cặn trong nước sẽ theo bọt khí nổi lên bề mặt và dễ dạng bị loại bỏ.

Ứng dụng của phương pháp tuyển nổi trong các ngành công nghiệp

Phương pháp tuyển nổi, với khả năng tách các hạt rắn lơ lửng, dầu mỡ và các chất không hòa tan khác ra khỏi chất lỏng, đã trở thành một công nghệ xử lý quan trọng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp. Ngoài xử lý nước thải, tuyển nổi còn được ứng dụng rộng rãi trong các ngành như:

• Ngành khai khoáng: Tuyển nổi là phương pháp chủ đạo để tách các khoáng vật có giá trị (như quặng đồng, chì, kẽm, vàng) ra khỏi quặng nghèo. Các hóa chất tuyển nổi được sử dụng để làm cho bề mặt khoáng vật trở nên kỵ nước, giúp chúng bám vào bọt khí và nổi lên bề mặt.
• Ngành công nghiệp giấy và bột giấy: Trong sản xuất giấy, tuyển nổi được dùng để loại bỏ mực in và các tạp chất khác khỏi giấy tái chế, giúp cải thiện chất lượng bột giấy và giảm tác động môi trường.
• Ngành công nghiệp thực phẩm: Tuyển nổi được ứng dụng để làm trong nước ép trái cây, tách dầu mỡ trong chế biến thịt, hoặc xử lý nước thải từ các nhà máy chế biến thực phẩm.
• Ngành hóa dầu: Trong ngành hóa dầu, tuyển nổi giúp tách dầu ra khỏi nước thải, thu hồi dầu và làm sạch nước trước khi xả thải.

Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tuyển nổi

Hiệu quả của quá trình tuyển nổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau, đòi hỏi sự kiểm soát chặt chẽ để đạt được kết quả tối ưu. Các yếu tố chính bao gồm:

• Loại và liều lượng hóa chất: Việc lựa chọn đúng loại hóa chất tuyển nổi (chất tạo bọt, chất thu gom, chất điều chỉnh pH) và liều lượng phù hợp là cực kỳ quan trọng. Mỗi loại chất thải hoặc khoáng vật sẽ có yêu cầu hóa chất khác nhau để tối ưu hóa quá trình tách.
• Độ pH của dung dịch: Độ pH ảnh hưởng đến tính chất bề mặt của các hạt và hoạt động của hóa chất tuyển nổi. Điều chỉnh pH về mức tối ưu giúp tăng cường khả năng bám dính của bọt khí vào các hạt.
• Kích thước và phân bố bọt khí: Bọt khí nhỏ và phân bố đều sẽ có diện tích bề mặt tổng cộng lớn hơn, tăng khả năng tiếp xúc và bám dính với các hạt cần tách, từ đó nâng cao hiệu quả tuyển nổi.
• Thời gian lưu: Thời gian lưu đủ dài trong bể tuyển nổi cho phép các hạt có đủ thời gian để tiếp xúc với bọt khí và nổi lên bề mặt. Thời gian lưu quá ngắn có thể làm giảm hiệu quả tách, trong khi quá dài có thể không cần thiết và tốn kém.
• Nhiệt độ: Nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến độ nhớt của chất lỏng, độ hòa tan của khí và tốc độ phản ứng của hóa chất, từ đó tác động đến hiệu quả tuyển nổi.

Với các loại hóa chất tuyển nổi được sử dụng trong công nghệ xử lý nước ở trên đã giải thích tương đối phần nào giúp khách hàng dễ hình dung ra các chất sẽ sử dụng trong quá trình lọc nước.

Tuy nhiên, để đảm bảo nguồn nước đầu ra đạt chuẩn, việc cân nhắc sử dụng loại hóa chất nào còn phụ thuộc vào tay nghề đội ngũ thi công. Do đó, quý khách hãy lựa chọn đơn vị uy tín để đảm bảo nhất.