En matière de flottation à l'air dissous, certains amis peuvent sembler un peu peu familiers, mais en fait, cette chose est largement utilisée dans des domaines tels que le traitement des eaux usées et la purification industrielle. En termes simples, elle dissout une grande quantité de gaz dans l'eau et la libère soudainement, produisant une pile de petites bulles qui adhèrent aux impuretés et flottent à la surface avec elles, séparant ainsi la saleté de l'eau. Cependant, il n'existe pas qu'un seul type de flottation à l'air dissous. Selon les différents principes de fonctionnement et les structures, elle peut être divisée en plusieurs types. Aujourd'hui, décortiquons-la et parlons-en pour nous assurer que c'est concret et facile à comprendre.
Flottation à l'air dissous totale
Parlons d'abord de la flottation à l'air dissous totale. Le nom sonne assez "réaliste", ce qui signifie que toute l'eau à traiter doit d'abord passer par l'étape de "l'air dissous". Comment cela fonctionne-t-il concrètement ? Il s'agit d'extraire une partie de l'eau à traiter, de la pressuriser, puis d'y introduire du gaz, tel que de l'air, pour dissoudre complètement le gaz dans l'eau, formant ainsi de l'eau gazéifiée. Ensuite, mélangez cette portion d'eau gazéifiée avec le reste de l'eau à traiter et envoyez-la dans le réservoir de flottation à l'air. Dès que l'air entre dans le bassin de flottation, la pression chute soudainement et le gaz dissous dans l'eau "éclate", se transformant en d'innombrables petites bulles. Ces bulles sont comme de petits ballons qui "saisissent" les solides en suspension et les gouttelettes d'huile dans l'eau, flottent ensemble à la surface, forment des débris flottants et, finalement, les raclent.
Quels sont les avantages de ce type ? Parce que toute l'eau a été dissoute ou mélangée avec de l'eau dissoute, un grand nombre de bulles sont générées et réparties uniformément, et l'effet de traitement est généralement bon. Qu'il s'agisse de traiter les eaux usées huileuses ou les eaux usées contenant des solides en suspension, il peut y faire face. Cependant, il présente également un petit inconvénient, à savoir qu'une partie de l'eau doit être pressurisée et dissoute, ce qui nécessite des pompes à pression spécialisées et des réservoirs de gaz dissous. La consommation d'énergie peut être légèrement plus élevée et l'équipement est relativement complexe, occupant une plus grande surface.
Flottation à l'air dissous partielle
Comme son nom l'indique, la différence entre elle et la flottation à l'air dissous totale est que toute l'eau ne dissout pas l'air. En général, seule une petite partie (environ 10 % à 30 %) de l'eau à traiter est extraite pour fabriquer de l'eau gazéifiée, et la majorité restante de l'eau est directement introduite dans le bassin de flottation. Ensuite, pulvérisez l'eau dissoute préparée dans le bassin de flottation et mélangez-la avec l'eau du bassin pour libérer des bulles.
Les avantages de cette méthode sont évidents, car seule une partie de l'eau est traitée, de sorte que la puissance de l'équipement de pression requis n'a pas besoin d'être trop élevée, la consommation d'énergie peut être considérablement réduite et l'équipement est relativement simple, ce qui rend l'opération plus pratique. Cependant, comme la quantité d'eau gazéifiée est faible, les bulles générées peuvent être un peu moins nombreuses que celles de l'air dissous total, de sorte que l'effet du traitement de l'eau avec une concentration de polluants particulièrement élevée peut ne pas être aussi impressionnant que celui de l'air dissous total. Mais pour le traitement général des eaux usées, comme le prétraitement de certaines eaux usées industrielles ou des eaux usées municipales, la flottation à l'air dissous partielle est encore assez couramment utilisée, avec un bon rapport coût-efficacité.
Flottation à l'air dissous sous pression par reflux
Ce nom est un peu long, parlons lentement. Son idée est d'extraire l'eau propre traitée (également appelée liquide de reflux) du réservoir de flottation à l'air, de la pressuriser et de la dissoudre dans l'air pour fabriquer de l'eau dissoute. Ensuite, l'eau dissoute est renvoyée dans le réservoir de flottation à l'air et mélangée à l'eau brute à traiter, libérant ainsi des bulles.
Pourquoi devons-nous faire cela ? Parce que l'eau traitée contient moins d'impuretés, il est plus facile pour le gaz de se dissoudre lorsqu'il est utilisé pour la dissolution du gaz et ne sera pas perturbé par les polluants dans l'eau. Par conséquent, l'effet de dissolution du gaz est meilleur et des bulles plus nombreuses et plus fines peuvent être générées. De plus, le reflux est de l'eau claire, il n'y a donc pas lieu de s'inquiéter que les polluants présents dans l'eau brute affectent le processus de dissolution du gaz. De cette façon, même si la qualité de l'eau brute fluctue considérablement, par exemple en contenant plus de polluants à un moment donné et moins à un autre, elle peut toujours fonctionner de manière stable.
Cependant, elle a aussi ses propres caractéristiques, à savoir que l'eau traitée doit être pompée et pressurisée, ce qui équivaut à une étape de reflux supplémentaire. Par conséquent, en plus de la pompe de pressurisation et du réservoir de gaz dissous, il doit également y avoir une pompe de reflux dans l'équipement. Mais heureusement, le reflux est de l'eau claire avec moins d'impuretés, ce qui provoque moins d'usure sur la pompe et la canalisation et peut prolonger la durée de vie de l'équipement. Ce type présente des avantages évidents lors du traitement des eaux usées qui contiennent beaucoup de matières organiques et sont sujettes à l'encrassement de l'équipement, comme les eaux usées de l'industrie agroalimentaire et les eaux usées d'impression et de teinture. Son utilisation pour le traitement donne des résultats stables et bons.
Flottation à l'air dissous électrolytique
Ce type est un peu "high-tech", car il ne nécessite pas d'injection de gaz spécialisée dans l'eau, mais s'appuie sur l'électricité pour "produire" du gaz. Que se passe-t-il concrètement ? Il s'agit d'insérer deux électrodes dans l'eau à traiter et d'appliquer un courant continu. À ce stade, l'électrode subira une réaction chimique, comme l'anode produisant de l'oxygène et la cathode produisant de l'hydrogène. Lorsque ces gaz sont générés pour la première fois, ce sont de très petites bulles qui peuvent flotter directement dans l'eau, jouant un rôle dans la flottation à l'air.
Où est la vache dans cette voie ? Tout d'abord, elle ne nécessite pas de compresseur d'air supplémentaire pour fournir du gaz, ce qui permet d'économiser beaucoup d'équipement. De plus, les bulles générées sont vraiment petites, encore plus fines que celles produites par les méthodes précédentes, de sorte que la zone de contact avec les polluants est plus grande et que la capacité à capturer les polluants est plus forte. Elle est particulièrement efficace pour traiter les solides en suspension particulièrement fins. De plus, pendant l'électrolyse, en plus de générer des bulles, la réaction de l'électrode peut également oxyder certaines matières organiques dans l'eau, jouant un certain rôle dans la décomposition oxydative, ce qui équivaut à la flottation à l'air et à la "désinfection" en même temps, faisant d'une pierre deux coups.
Flottation à l'air dissous électrolytique
Ce type est un peu "high-tech", car il ne nécessite pas d'injection de gaz spécialisée dans l'eau, mais s'appuie sur l'électricité pour "produire" du gaz. Que se passe-t-il concrètement ? Il s'agit d'insérer deux électrodes dans l'eau à traiter et d'appliquer un courant continu. À ce stade, l'électrode subira une réaction chimique, comme l'anode produisant de l'oxygène et la cathode produisant de l'hydrogène. Lorsque ces gaz sont générés pour la première fois, ce sont de très petites bulles qui peuvent flotter directement dans l'eau, jouant un rôle dans la flottation à l'air.
Où est la vache dans cette voie ? Tout d'abord, elle ne nécessite pas de compresseur d'air supplémentaire pour fournir du gaz, ce qui permet d'économiser beaucoup d'équipement. De plus, les bulles générées sont vraiment petites, encore plus fines que celles produites par les méthodes précédentes, de sorte que la zone de contact avec les polluants est plus grande et que la capacité à capturer les polluants est plus forte. Elle est particulièrement efficace pour traiter les solides en suspension particulièrement fins. De plus, pendant l'électrolyse, en plus de générer des bulles, la réaction de l'électrode peut également oxyder certaines matières organiques dans l'eau, jouant un certain rôle dans la décomposition oxydative, ce qui équivaut à la flottation à l'air et à la "désinfection" en même temps, faisant d'une pierre deux coups.
Cependant, elle présente également un inconvénient, à savoir qu'elle consomme beaucoup d'électricité car les électrodes doivent être constamment alimentées pour réagir. Lorsque la capacité de traitement est importante, les factures d'électricité peuvent représenter une dépense importante. De plus, les électrodes s'usent avec le temps et nécessitent un remplacement régulier, ce qui entraîne des coûts de maintenance légèrement plus élevés. La flottation à l'air dissous électrolytique est donc généralement utilisée dans certains scénarios de traitement à petite échelle, ou pour traiter des polluants fins difficiles, tels que les eaux usées de laboratoire, la purification de certains matériaux précieux, etc.
Pour résumer
À première vue, ces types de flottation à l'air dissous sont en fait conçus autour du cœur de "comment mieux dissoudre le gaz dans l'eau et libérer des bulles pour transporter les impuretés". Le gaz totalement dissous a un bon effet mais une consommation d'énergie élevée, le gaz partiellement dissous est économique et pratique, la résistance stable à la pression de reflux et l'électrolyse précise et efficace mais coûteuse. Dans la pratique, il est nécessaire de tenir compte du type d'eau traitée, du nombre de polluants présents dans l'eau, de la quantité de traitement et du budget afin de sélectionner le type le plus approprié.
En fait, quel que soit le type, l'objectif est de nettoyer l'eau, de transformer les eaux usées en eau propre et de recycler les choses utiles. De nos jours, la protection de l'environnement reçoit une attention croissante et la technologie de la flottation à l'air dissous s'améliore constamment. À l'avenir, elle sera certainement plus efficace et économe en énergie et jouera un rôle important dans davantage de domaines. J'estime que lorsque nous entendrons à nouveau ce mot à l'avenir, nous ne nous sentirons pas peu familiers.
