A flotação por ar dissolvido é um processo de separação física amplamente utilizado no tratamento de águas residuais industriais para remover substâncias não dissolvidas e dissolvidas, como gorduras, óleos, hidrocarbonetos, metais dissolvidos e compostos orgânicos (COD) das águas residuais. O processo combina o pré-tratamento químico com uma técnica de flotação física para permitir uma separação eficiente dos poluentes.
Índice
Como funciona a flotação por ar dissolvido
O processo começa com a precipitação por neutralização, na qual as substâncias dissolvidas são convertidas em partículas não dissolvidas. Isto é conseguido através da adição de agentes químicos de tratamento, tais como precipitantes, agentes neutralizantes e floculantes, que são doseados nas águas residuais de uma forma direcionada. O pré-tratamento químico leva à formação de flocos que retêm os poluentes. No passo seguinte, estes flocos devem ser fisicamente removidos das águas residuais.
Assim que as águas residuais chegam à célula de flotação, é introduzido um segundo fluxo de água. Este consiste em água claramente tratada que foi previamente saturada com ar sob alta pressão (4-6 bar). Assim que este fluxo de água saturada é introduzido na célula de flotação, o excesso de ar borbulha sob a forma de microbolhas (60-80 µm de diâmetro).
Formação de microbolhas e lamas de flotação
As microbolhas são um dos principais factores para o bom funcionamento de um sistema de flotação por ar dissolvido. Elas envolvem as partículas não dissolvidas previamente precipitadas e permitem que elas subam à superfície. Este processo leva à formação de uma lama flotada na superfície da água, que é depois separada utilizando um raspador de lamas.
A eficiência deste processo depende em grande medida do tamanho das bolhas. As bolhas demasiado grandes sobem mais lentamente e têm menos aderência aos contaminantes, enquanto as bolhas demasiado pequenas podem levar à sobreposição, o que perturba a formação do floco. Para garantir uma flotação óptima, o tamanho das bolhas deve situar-se entre 60 e 80 µm.
O tamanho da bolha é influenciado por vários factores:
- Valor do pH das águas residuais
- Pressão de saturação
- Velocidade do fluxo
- Composição da água
Foto: Diagrama simplificado de um processo de flotação por ar dissolvido
Controlo e dosagem de produtos químicos
Um fator decisivo de sucesso na flotação por ar dissolvido é a dosagem exacta de precipitantes e floculantes. A sobredosagem pode levar a um funcionamento não económico, enquanto a subdosagem põe em risco o cumprimento dos objectivos legais de purificação. As nossas instalações de flotação estão equipadas com um sistema patenteado de controlo da CQO que ajusta automaticamente a dosagem à carga orgânica das águas residuais. Esta dosagem proporcional à carga leva a poupanças consideráveis nos recursos operacionais em comparação com os sistemas de flotação convencionais.
Vantagens da flotação por ar dissolvido ALMAWATECH
A flotação por ar dissolvido da ALMAWATECH oferecem várias vantagens técnicas que garantem uma elevada eficiência e fiabilidade operacional:
Válvulas de expansão sem obstrução: O fluxo de água saturada de ar é misturado uniformemente através de válvulas pneumáticas que funcionam sem obstrução.
Sistema de saturação de ar patenteado e energeticamente eficiente: O efeito Venturi mistura eficazmente o ar na água, o que reduz o consumo de energia.
Bubble Booster System: Este sistema patenteado assegura a formação de microbolhas com eficiência energética e garante o tamanho ideal das bolhas para maximizar a formação de flocos e a separação de poluentes.
Dosagem proporcional à carga de agentes operacionais: A dosagem em linha nas nossas instalações é controlada por um sistema de medição de CQO em linha que ajusta com precisão os precipitantes e floculantes à carga de águas residuais. Isto leva a poupanças consideráveis nos custos operacionais.
Formação de flocos aerofílicos: O fluxo de retorno da corrente de água saturada de ar para o reator de floculação promove a formação de flocos aerofílicos, que têm melhor flutuabilidade e atingem a superfície mais rapidamente.
Todos os nossos sistemas de flotação por ar dissolvido estão equipados com um sistema de controlo de processo integrado baseado no software ALMA Vision no portal Siemens TIA, bem como com equipamento ALMA AQUA especialmente desenvolvido para precipitantes, agentes neutralizantes e floculantes. O equipamento ideal é selecionado após testes laboratoriais exaustivos, de modo a satisfazer da melhor forma os requisitos específicos das suas águas residuais.
Flotação por ar dissolvido da ALMAWATECH
A ALMAWATECH oferece vários flotações de ar dissolvido para diferentes aplicações e capacidades:
ALMA NeoDAF HDED
- Caudal: 12-150 m³/h
- Redução da CQO: 50-80 %
- Carga ligada: 0,09-0,30 kW/m³
Foto: O nosso sistema de flotação por ar dissolvido ALMA NeoDAF HDED para grandes caudais de águas residuais até 150 m³/h
ALMA NeoDAF HD
- Caudal: 8-27 m³/h
- Redução da CQO: 50-80 %
- Carga ligada: 2-5 kW
Foto: O nosso sistema compacto de flotação por ar dissolvido ALMA NeoDAF HD para águas residuais médias e altamente contaminadas.
ALMA NeoDAF Azul
- Caudal: 1-7 m³/h
- Redução da CQO: 50-80 %
- Carga ligada: 2-4 kW
Foto: O nosso sistema compacto de flotação por ar dissolvido ALMA NeoDAF Blue para pequenos caudais de águas residuais
Domínios de aplicação
A flotação por ar dissolvido é utilizada em muitos sectores industriais, especialmente quando as águas residuais contêm elevadas concentrações de gorduras, óleos, hidrocarbonetos ou metais pesados. A tecnologia é ideal para várias indústrias que requerem um tratamento eficaz das águas residuais:
- Indústria alimentar e de bebidas: Remoção de gorduras, óleos e substâncias orgânicas dos resíduos de produção, especialmente em fábricas de lacticínios, onde as águas residuais se caracterizam por cargas orgânicas elevadas.
- Processamento de plásticos: Separação de substâncias orgânicas, AOX e partículas residuais das águas residuais do processo.
- Processamento de metais: Separação eficiente de metais dissolvidos, metais pesados, óleos e gorduras de águas residuais industriais.
- Indústria de reciclagem: Remoção de hidrocarbonetos, gorduras e compostos orgânicos pouco degradáveis das águas residuais.
- Petroquímica: Redução de hidrocarbonetos e outros compostos químicos de águas residuais altamente contaminadas.
- Limpeza de tanques: Limpeza de águas residuais contendo resíduos de hidrocarbonetos e produtos químicos.
- Águas de superfície: Tratamento de águas de superfície, como rios ou lagos, para reduzir os fosfatos e o azoto
Foto: Flotação por ar dissolvido ALMA NeoDAF HDED para o tratamento de águas residuais de laticínios
Conclusão
A flotação por ar dissolvido é um método poderoso para separar os poluentes das águas residuais industriais. Com as tecnologias especialmente desenvolvidas pela ALMAWATECH, tais como o Bubble Booster System e o doseamento controlado por COD, os nossos clientes podem não só otimizar o desempenho da purificação, mas também obter poupanças significativas nos custos operacionais. Os nossos sistemas de flotação, incluindo o NeoDAF HDED, NeoDAF HD e NeoDAF Blueoferecem soluções personalizadas para uma vasta gama de aplicações industriais.
Para mais informações sobre os nossos produtos, não hesite em contactar-nos a qualquer momento!