Die Flotation ist ein physikalisches Trennverfahren, das in der industriellen Abwasserbehandlung weit verbreitet ist, um ungelöste und gelöste Stoffe wie Fette, Öle, Kohlenwasserstoffe, gelöste Metalle und organische Verbindungen (CSB) aus dem Abwasser zu entfernen. Das Verfahren kombiniert chemische Vorbehandlungen mit einer physikalischen Flotationstechnik, um eine effiziente Abscheidung von Schadstoffen zu ermöglichen.
Inhaltsverzeichnis
Funktionsweise einer Flotation
Der Prozess beginnt mit der Neutralisationsfällung, bei der gelöste Inhaltsstoffe in ungelöste Partikel umgewandelt werden. Dies geschieht durch die Zugabe von chemischen Behandlungsmitteln wie Fällmitteln, Neutralisationsmitteln und Flockungshilfsmitteln, die gezielt in das Abwasser dosiert werden. Die chemische Vorbehandlung führt zur Bildung von Flocken, die die Schadstoffe einschließen. Diese Flocken müssen im nächsten Schritt physikalisch aus dem Abwasser entfernt werden.
Sobald das Abwasser die Flotationszelle erreicht, wird ein zweiter Wasserstrom mit eingebracht. Dieser besteht aus klar behandeltem Wasser, das zuvor unter hohem Druck (4-6 bar) mit Luft gesättigt wurde. Sobald dieser gesättigte Wasserstrom in die Flotationszelle eingeleitet wird, perlt die überschüssige Luft in Form von Mikroblasen (60–80 µm Durchmesser) auf.
Mikroblasenbildung und Flotatschlamm
Die Mikroblasen sind eines Hauptfaktoren für den erfolgreichen Betrieb einer Flotation. Sie umschließen die zuvor ausgefällten ungelösten Partikel und lassen diese an die Oberfläche aufsteigen. Dieser Vorgang führt zur Bildung eines Flotatschlamms an der Wasseroberfläche, der anschließend mithilfe eines Schlammräumers abgetrennt wird.
Die Effizienz dieses Verfahrens hängt maßgeblich von der Blasengröße ab. Zu große Blasen sinken langsamer auf und haben eine geringere Haftung an den Schadstoffen, während zu kleine Blasen zu einer Überlagerung führen können, was die Flockenbildung stört. Um eine optimale Flotation zu gewährleisten, sollte die Blasengröße zwischen 60 und 80 µm liegen.
Die Blasengröße wird durch mehrere Faktoren beeinflusst:
- pH-Wert des Abwassers
- Sättigungsdruck
- Strömungsgeschwindigkeit
- Wasserzusammensetzung
Foto: Vereinfachtes Verfahrensschema einer Flotation
Chemische Steuerung und Dosierung
Ein entscheidender Erfolgsfaktor in der Flotation ist die präzise Dosierung der Fällmittel und Flockungshilfsmittel. Eine Überdosierung kann zu einem unwirtschaftlichen Betrieb führen, während eine Unterdosierung die Einhaltung der gesetzlichen Reinigungsziele gefährdet. Unsere Flotationsanlagen sind mit einem patentierten CSB-Regelungssystem ausgestattet, das die Dosierung automatisch auf die organische Belastung im Abwasser abstimmt. Diese belastungsproportionale Dosierung führt zu erheblichen Einsparungen bei den Betriebsmitteln im Vergleich zu herkömmlichen Flotationssystemen.
Vorteile der ALMAWATECH-Druckentspannungsflotation
Die Flotation von ALMAWATECH bieten mehrere technische Vorteile, die eine hohe Effizienz und Betriebssicherheit gewährleisten:
Verstopfungsfreie Entspannungsventile: Die Einmischung des luftgesättigten Wasserstroms erfolgt gleichmäßig durch pneumatische Ventile, die verstopfungsfrei arbeiten.
Patentiertes, energieeffizientes Luftsättigungssystem: Durch den Venturi-Effekt wird die Luft effizient in das Wasser eingemischt, was den Energieverbrauch reduziert.
Bubble Booster System: Dieses patentierte System sorgt für eine energieeffiziente Mikroblasenbildung und gewährleistet die optimale Blasengröße, um die Flockenbildung und Abtrennung der Schadstoffe zu maximieren.
Belastungsproportionale Dosierung der Betriebsmittel: Die Inline-Dosierung in unseren Anlagen wird durch eine CSB-Online-Messung gesteuert, die die Fäll- und Flockungsmittel präzise an die Abwasserbelastung anpasst. Dies führt zu erheblichen Betriebskosteneinsparungen.
Aerophile Flockenbildung: Der Rückfluss des luftgesättigten Wasserstroms in den Flockungsreaktor fördert die Bildung von aerophilen Flocken, die eine bessere Auftriebsfähigkeit haben und schneller an die Oberfläche gelangen.
Alle unsere Druckentspannungsflotationen werden mit einer integrierten Prozesssteuerung ausgestattet, basierend auf der ALMA Vision-Software im Siemens TIA-Portal, sowie mit eigens entwickelten ALMA AQUA Betriebsmitteln für Fällmittel, Neutralisationsmittel und Flockungshilfsmittel. Die Auswahl der optimalen Betriebsmittel erfolgt nach einer umfassenden Laborprüfung, um die spezifischen Anforderungen Ihres Abwassers bestmöglich zu erfüllen.
Druckentspannungsflotationen von ALMAWATECH
ALMAWATECH bietet verschiedene Flotationen für unterschiedliche Anwendungen und Kapazitäten:
ALMA NeoDAF HDED
- Durchsatzleistung: 12–150 m³/h
- CSB-Reduktion: 50–80 %
- Stromanschlussleistung: 0,09–0,30 kW/m³
Foto: Unsere Flotation ALMA NeoDAF HDED für große Abwasserströme bis 150 m³/h
ALMA NeoDAF HD
- Durchsatzleistung: 8–27 m³/h
- CSB-Reduktion: 50–80 %
- Stromanschlussleistung: 2–5 kW
Foto: Unsere kompakte Flotation ALMA NeoDAF HD für mittlere und hochbelastete Abwässser
ALMA NeoDAF Blue
- Durchsatzleistung: 1–7 m³/h
- CSB-Reduktion: 50–80 %
- Stromanschlussleistung: 2–4 kW
Foto: Unsere kompakte Flotation ALMA NeoDAF Blue für kleine Abwasserströme
Anwendungsbereiche
Die Flotation findet in vielen industriellen Bereichen Anwendung, besonders dort, wo das Abwasser hohe Konzentrationen an Fetten, Ölen, Kohlenwasserstoffen oder Schwermetallen aufweist. Die Technologie ist ideal für verschiedene Industrien, die eine effektive Abwasserbehandlung benötigen:
- Lebensmittel- und Getränkeindustrie: Entfernung von Fetten, Ölen und organischen Stoffen aus Produktionsabfällen, insbesondere in Molkereien, wo Abwässer durch hohe organische Belastungen gekennzeichnet sind.
- Kunststoffverarbeitung: Abtrennung von organischen Stoffen, AOX und Restpartikeln aus Prozessabwasser.
- Metallverarbeitung: Effiziente Abtrennung von gelösten Metallen, Schwermetallen, Ölen und Fetten aus industriellen Abwässern.
- Recyclingindustrie: Entfernung von Kohlenwasserstoffen, Fetten und schwer abbaubaren organischen Verbindungen aus dem Abwasser.
- Petrochemie: Reduktion von Kohlenwasserstoffen und anderen chemischen Verbindungen aus hochbelasteten Abwässern.
- Tankreinigung: Reinigung von Abwässern, die Rückstände von Kohlenwasserstoffen und Chemikalien enthalten.
- Oberflächengewässer: Behandlung Oberflächenwässern wie z.B. Flüsse oder Seen zur Reduktion von Phosphaten und Stickstoff
Foto: Flotation ALMA NeoDAF HDED zur Behandlung von Molkereiabwasser
Fazit
Die Flotation ist eine leistungsstarke Methode zur Abscheidung von Schadstoffen aus industriellen Abwässern. Mit den speziell entwickelten Technologien von ALMAWATECH, wie dem Bubble Booster System und der CSB-gesteuerten Dosierung, können unsere Kunden nicht nur die Reinigungsleistung optimieren, sondern auch erhebliche Einsparungen bei den Betriebskosten erzielen. Unsere Flotationsanlagen, darunter die NeoDAF HDED, NeoDAF HD und NeoDAF Blue, bieten maßgeschneiderte Lösungen für eine Vielzahl industrieller Anwendungen.
Für weiter Informationen zu unseren Produkten können Sie uns gerne jederzeit kontaktieren!
