Założenia technologiczne systemu sterowania procesami koagulacji i flotacji ciśnieniowej w układzie oczyszczania wody

Based on technical and laboratory scale study results, design recommendations for coagulation and dissolved air flotation control system in water treatment train with high quality variability were presented. Hydrolyzing coagulants, when applied, were demonstrated to require fluent rotational stirrer speed regulation in flocculators. This allows maintenance of adequate floc size which determines bubble-floc agglomerate formation efficacy and their resistance to mechanical tension in the contact zone of flotation tank. In practice, real time rotation regulation in flocculators might be applied, depending on water turbidity or particle number in water fraction leaving flotation tank. Required recirculation factor might be estimated in real time, based on the clarified water quality. However, this solution is very difficult to implement due to many factors that affect efficiency of coagulation and dissolved air flotation processes. It was demonstrated that special attention should be paid to differentiation between the effect of inadequate coagulant dose and the improper recirculation factor. Use of information on the amount and type of suspensions in the intake water, obtained based on UV-absorbance and turbidity measurements, appears to be a better approach.

Na podstawie wyników badań wykonanych w skali laboratoryjnej i technicznej przedstawiono zalecania do projektowania systemu sterowania koagulacją i flotacją ciśnieniową w układzie oczyszczania wody o dużej zmienności jakościowej. Wykazano, że w przypadku stosowania koagulantów hydrolizujących konieczne jest zastosowanie płynnej regulacji prędkości obrotowej mieszadeł w komorach flokulacji. Pozwala to na utrzymanie odpowiedniej wielkości kłaczków, od czego zależy skuteczność powstawania aglomeratów flotacyjnych oraz ich wytrzymałość na naprężenia mechaniczne występujące w strefie kontaktu komory flotacji. W praktyce możliwe jest zastosowanie regulacji obrotów w komorach flokulacji w czasie rzeczywistym w zależności od mętności wody lub liczby cząstek w wodzie opuszczającej komorę flotacji. Wartość wymaganego stopnia recyrkulacji może być określana w czasie rzeczywistym w oparciu o jakość wody sklarowanej. Jednak jest to rozwiązanie bardzo trudne w realizacji z uwagi na to, że na sprawność działania procesów koagulacji i flotacji ciśnieniowej wpływa zbyt wiele czynników. Wykazano, że szczególną uwagę należy zwrócić na rozgraniczenie wpływu nieodpowiedniej dawki koagulantu oraz niewłaściwego stopnia recyrkulacji. Wydaje się, że lepszym rozwiązaniem jest wykorzystanie informacji o ilości i rodzaju zawiesin obecnych w ujmowanej wodzie, uzyskanych na drodze pomiaru absorbancji w nadfiolecie i mętności.