GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân
SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Linh 20
Mục đích của việc tuyển nổi là để tách các tạp chất rắn không tan, hoặc tan có khả năng lắng kém nhưng có thể kết dính vào các bọt khí nổi lên, hoặc các chất lỏng có tỷ trọng nhỏ hơn tỷ trọng của chất lỏng làm nền, tuyển nổi được áp dụng nhắm tách các chất rắn có kích thước nhỏ, loại bỏ dầu mỡ, cặn lơ lửng, lắng kém và nén bùn sinh học. Hiệu quả quá trình tuyển nổi phụ thuộc nhiều vào tỉ số thể tích khí trên khối lượng chất rắn (A/S), tỉ số này phụ thuộc vào loại chất rắn lơ lửng.
Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ vào pha lỏng. Các bọt khí này sẽ kết dính với các hạt cặn, khi khối lượng riêng của tập hợp bọt khí và cặn nhỏ hơn khối lượng riêng của nước, cặn sẽ theo bọt khí nổi lên bề mặt. Để tăng hiệu suất tạo bọt, người ta thường sử dụng các chất tạo bọt như eresol, phenol nhằm giảm năng lượng bề mặt phân pha. Tùy theo phương thức cấp không khí vào nước, quá trình tuyển nổi bao gồm các dạng sau:
- Tuyển nổi bằng khí phân tán: khí nén được thổi trực tiếp vào bể tuyển nổi để tạo
thành các bọt khí có kích thước từ 0,1 – 1 mm, gây xáo trộn hỗn hợp khí – nước chứa cặn. Cặn tiếp xúc với bọt khí, kết dính và nổi lên bề mặt.
- Tuyển nổi chân không: bão hòa không khí ở áp suất khí quyển, sau đó thoát khí ra
khỏi nước ở áp suất chân không. Hệ thống này ít sử dụng trong thực tế vì khó vận hành và chi phí cao.
- Tuyển nổi khí hòa tan: sục không khí vào nước ở áp suất cao (2 - 4 at), sau đó
giảm áp giải phóng khí. Không khí thoát ra sẽ tạo thành bọt khí có kích thước 20 - 100 m.
Tuyển nổi điện, tuyển nổi sinh học và hóa học.
Ưu điểm
- Có thể khử được hoàn toàn các hạt nhỏ hay nhẹ, lắng chậm trong thời gian ngắn,
khi các hạt nổi lên bề mặt, chúng có thể được thu gom bằng bộ phận vớt bọt.
- Tốc độ của quá trình tuyển nổi cao hơn quá trình lắng và có khả năng giữ cho bùn
cặn có độ ẩm thấp hơn.
- Vốn đầu tư và chi phí vận hành không lớn. Phạm vi ứng dụng rộng rãi
Nhược điểm
- Các lỗ mao quản hay bị bẩn và tắc, khó chọn vật liệu có kích thước mao quản khác nhau để bảo đảm tạo thành các bọt khí có kích thước đồng đều.
- Không giải quyết được vấn đề độ màu cho nước thải.
Phạm vi áp dụng: Phương pháp tuyển nổi thường dùng dể tách các tạp chất ở dạng rắn
hay lỏng phân tán không tan, tự lắng kém, ra khỏi pha lỏng.
Các yếu tố ảnh hưởng: Quá trình tuyển nổi phụ thuộc vào các thành phần vật chất, đặc
điểm độ hạt của pha rắn, mật độ và nhiệt độ bùn, thành phần của nước, chế độ, cấu tạo của máy tuyển nổi,…
GVHD: TS. Huỳnh Thị Ngọc Hân
SVTH: Nguyễn Thị Ngọc Linh 21
Hình 2.9 Cấu tạo của bể tuyển nổi. [8]