Koagulyatsiya tanki nima? Ishlash prinsipi, dizayni va qo‘llanilishi
Koagulyatsiya tanki (koagulyatsion tank yoki tez aralashtirish tanki deb ham ataladi) shahar suv tozalash va sanoat oqava suvlarini tozalash inshootlarida maxsus reaksiya idishidir. Uning asosiy vazifasi alyuminiy sulfat (alum) yoki polialyuminiy xlorid (PAC) kabi koagulyant kimyoviy moddalarni xom suvga tez aralashtirib, muallaq kolloid zarrachalarni beqarorlashtirishdir.
Xom suvda mikroskopik muallaq zarralar, organik moddalar va bakteriyalar manfiy sirt zaryadiga ega (Zeta potensial deb o‘lchanadi). Bir xil zaryadlar bir-birini itargani sababli, bu mayda zarralar doimiy ravishda muallaq holatda qoladi va o‘z-o‘zidan cho‘kishni rad etadi. Koagulyatsion tank kuchli, yuqori tezlikdagi aralashtirish ostida musbat zaryadlangan metall tuzlarini kiritib, bu sirt zaryadlarini neytrallashtiradi va zarralarning mikroskopik "mikro-floklar"ga birlashishiga imkon beradi.
Koagulyatsion tank qanday ishlaydi: 4 bosqichli reaksiya
Koagulyatsiya tez kimyoviy reaksiya bo‘lib, bir necha soniya ichida sodir bo‘ladi. Tankning fizik dizayni kimyoviy koagulyantni suvda parchalanishidan oldin uni bir tekis taqsimlash uchun chaqmoq aralashtirishga (yuqori siljish) tayanadi.
1.Kimyoviy in‘eksiya: Vaqt: 0 - 5 soniya.
Koagulyantlar (masalan, alum Al2(SO4)3, temir xlorid FeCl3 yoki PAC) to‘g‘ridan-to‘g‘ri tank kirishidagi yoki yuqori tezlikdagi pervanel ustidagi xom suv oqimiga dozalanadi.
2.Yuqori tezlikdagi kesish aralashtirish: Saqlash vaqti: 30 - 60 soniya。
Yuqori tezlikdagi mexanik aralashtirgich yuqori kesish darajasida ishlaydi, 700 s-1 dan 1000 s-1 gacha bo'lgan tezlik gradienti (G-qiymati) bilan kuchli turbulentlik hosil qiladi.
3.Zaryadni neytrallash: Mikrosekund darajasida。
Musbat zaryadlangan uch valentli metall ionlari (Al3+ yoki Fe3+) manfiy zaryadlangan kolloid zarrachalarni o‘rab turgan qo‘sh qatlamni tezda siqadi va elektr zaryadini (Zeta potensiali) nolga yaqinlashtiradi.
4.Mikro-Flok hosil bo‘lishi va chiqish: Darhol tushirish.
Neytrallangan zarralar to‘qnashib, igna uchi kattaligidagi mikro-floklarni hosil qiladi. Suv darhol keyingi flokulyatsiya hovuziga oqib o‘tadi va u yerda past tezlikda yumshoq aralashtiriladi.
Koagulyatsiya, Flokulyatsiya va Cho‘ktirish Hovuzlari
Suvni tozalash ketma-ket ishlaydigan uchta alohida jarayon blokiga tayanadi. Aralashtirish intensivligi va ushlab turish vaqtlari ular o‘rtasida sezilarli darajada farqlanadi:
Xususiyat / Ko‘rsatkich | Koagulyatsiya tanki | Flokulyatsiya tanki | Cho‘ktirish / Tiniqlashtirish tanki |
Asosiy maqsad | Zarrachalar zaryadini neytrallash | Mikro-floklarni og'ir makro-floklarga aylantirish | Floklarni toza suvdan gravitatsiya yordamida ajratish |
Aralashtirish tezligi | Tez / Yuqori kesish (100 - 300 RPM) | Sekin / Past kesish (10 - 30 RPM) | Statik / Tinch (aralashtirishsiz) |
Tezlik gradienti (G) | Yuqori (700 - 1000 s-1) | Past (20 - 70 s-1) | 0 s-1 |
Saqlash vaqti | 30 dan 60 soniyagacha | 15 dan 30 daqiqagacha | 2 dan 4 soatgacha |
Asosiy kimyoviy moddalar | Koagulyantlar (Alum, PAC, FeCl3) | Koagulyant yordamchilari / Polimerlar (PAM) | Flokulyant loy qatlamlari / Cho'ktirish plitalari |
Asosiy tarkibiy va muhandislik komponentlari
Kimyoviy moddalarning bir xil tarqalishini ta'minlash va agressiv kislotali koagulyantlardan korroziyani oldini olish uchun yaxshi ishlab chiqilgan koagulyatsion tank quyidagilarni o'z ichiga oladi:
1. Korroziyaga chidamli tank qobig'i: Kislotali kimyoviy moddalar (pH 2-4) ta'siriga bardosh berish uchun shisha bilan qoplangan po'lat (GFS), 316 zanglamaydigan po'lat, yuqori zichlikdagi polietilen (HDPE) yoki og'ir yuklamali epoksi qoplamali uglerodli po'latdan tayyorlanadi.
2. Yuqori samarali tez aralashtirgich: Yuqori tezlikdagi eksenel yoki radial turbinali pervanellar bo'lib, hajm birligiga yuqori quvvat sarfini ta'minlash uchun mo'ljallangan.
3. Aylanma girdobga qarshi to'siqlar: Suyuqlikning aylanishini oldini olish uchun ichki devorlar bo'ylab o'rnatilgan vertikal to'siqlar bo'lib, aylanish harakatini bir xil vertikal turbulentlikka aylantiradi.
4. pH va dozalashni avtomatik boshqarish: Optimal pH oralig'ini (odatda alum reaksiyalari uchun pH 5.5 - 7.5) saqlash uchun o'rnatilgan onlayn pH sensorlari va dozalash nasoslari.
Asosiy sanoat qo'llanmalari
● Shahar suvini tozalash: Filtrlashdan oldin to'xtatilgan loy, gil, sirt suv o'tlari va organik prekursorlarni olib tashlaydi.
● To'qimachilik va bo'yash oqava suvlari: Eritilgan bo'yoq zarralarini neytrallaydi va og'ir rang loyqaligini olib tashlaydi.
● Oziq-ovqat va ichimliklar oqava suvlari: To'xtatilgan yog'lar, moylar, oqsillar va organik qattiq moddalarni cho'ktiradi.
● Elektrokaplama va og'ir metallarni olib tashlash: Eritilgan og'ir metallarni erimaydigan gidroksid cho'kindilariga aylantiradi.
Tez-tez so'raladigan savollar (FAQ)
1-savol: Koagulyatsion idishda yuqori tezlikdagi "flash" aralashtirish nima uchun kerak?
Javob: Koagulyantlar suvga qo‘shilganda soniyaning bir qismida kimyoviy gidrolizga uchraydi. Yuqori tezlikdagi aralashtirish (G-qiymati 700-1000 s-1) qisqa muddatli gidroliz oraliq mahsulotlari tarqalib ketishidan oldin kimyoviy moddaning butun suv hajmida bir xil tarqalishini ta’minlaydi.
2-savol: Agar xom suv koagulyatsiya idishida juda uzoq qolsa nima bo‘ladi?
Javob: Haddan tashqari aralashtirish yoki uzoq ushlab turish vaqtlari haddan tashqari gidravlik siljish orqali yangi hosil bo‘lgan mikro-floklarni parchalaydi. Koagulyatsiya idishlari ataylab kichik hajmda, qisqa ushlab turish vaqti (30-60 soniya) uchun mo‘ljallangan bo‘lib, siljish natijasida buzilishning oldini oladi.
3-savol: Koagulyatsiya idishi uchun ideal pH oralig‘i qanday?
Javob: Optimal pH ishlatiladigan koagulyantga bog‘liq. Alyuminiy sulfat (achchiqtosh) pH 5.5 dan 7.5 gacha bo‘lgan oralig‘da eng yaxshi ishlaydi, polialyuminiy xlorid (PAC) pH 5.0 dan 9.0 gacha kengroq diapazonda samarali ishlaydi, temir tuzlari esa pH 4.5 dan 11.0 gacha yaxshi natija beradi.
4-savol: Qanday hovuz materiallari koagulyant kimyoviy moddalariga eng yaxshi bardosh beradi?
Javob: Ferrik xlorid va alum kabi kislotali koagulyantlar xom uglerodli po‘lat uchun korrozivdir. Shishadan po‘latga (GFS), 316L zanglamaydigan po‘lat, FRP (shisha tolali mustahkamlangan plastik) va epoksi qoplamali po‘lat uzoq muddatli korroziyaga chidamlilik va strukturaviy mustahkamlik uchun afzal tanlovdir.