Seasann DAF do Snámhacht Aeir Tuaslagtha — próiseas soiléirithe uisce agus fuíolluisce a bhaintear solaid ar fuaidreamh, saillte, olaí, greasaí, agus cáithníní collóideacha trí iad a cheangal de na boilgeoga aeir micreascópacha agus na comhiomláin a bhíonn mar thoradh orthu a snámh ar dhromchla an uisce chun iad a bhaint go meicniúil. Murab ionann agus dríodrú, a bhíonn ag brath ar dhomhantarraingt chun cáithníní dlútha a mhúscailt, baineann DAF leas as snámhacht chun ábhair shalaithe ísealdlúis a shnámhfadh a d’fhanfadh ar crochadh nó a thógfadh tréimhsí rófhada lena réiteach.
Oibríonn an próiseas trí aer a thuaslagadh isteach i sruth athchúrsála faoi bhrú d’uisce cóireáilte — ag barra 4-8 de ghnáth — agus ansin an sruth sin a scaoileadh ar ais isteach san umar snámhachta ag brú an atmaisféir. Fágann an titim brú tobann go n-éireoidh an t-aer tuaslagtha as an tuaslagán mar scamall dlúth de mhiocróbáin, go hiondúil 10-100 miocrón ar trastomhas . Ceanglaíonn na boilgeoga seo le cáithníní ar fuaidreamh agus le floc, ag laghdú dlús éifeachtach an chomhiomlán mboilgeog cáithníní go maith faoi bhun an uisce. Ardaíonn an comhiomlán go dtí an dromchla agus cruthaíonn sé ciseal sloda ar snámh — ar a dtugtar snámhphointe nó scimeanna — a bhaintear go leanúnach le sciméir meicniúil.
Cuirtear DAF i gcóireáil uisce agus i gcóireáil fuíolluisce i bhfeidhm ar fud raon thar a bheith leathan de thionscail: soiléiriú uisce óil cathrach, eisilteach próiseála bia agus dí, fuíolluisce muileann páipéir agus laíon, eisilteach tí ruaime teicstíle, uisce a tháirgtear scaglainne ola, córais athfhillte dobharshaothraithe, agus cóireáil uisce a tháirgtear le páirc ola. Tá a láidreacht faoi leith ag baint le feidhmchláir ina bhfuil domhantarraingt shonrach ag na sprioc-éillithe gar do 1.0 nó níos lú ná sin — saillte, olaí, snáithíní, agus floc bitheolaíoch — áit a bhfuil an dríodrú mall agus neamhiontaofa.
Próiseálann córas cóireála fuíolluisce iomlán DAF a théann i bhfeidhm trí roinnt céimeanna seicheamhach. Is gá gach céim a thuiscint le haghaidh dearadh ceart an chórais, dáileoga ceimiceacha, agus fabhtcheartú oibriúcháin.
Go hiondúil téann fuíolluisce amh a théann isteach i gcóras DAF trí scáileáin nó strainers chun solaid chomhlána a bhaint a sháródh an caidéal athchúrsála agus an sáithitheoir murach é. I gcás próisis thionsclaíocha bhaisc nó sreafa inathraithe, déanann umar cothromaithe in aghaidh an tsrutha den aonad DAF maoláin ar shreabhadh agus éagsúlachtaí ualaigh éillithe, rud a choscann turraing hiodrálach agus éagobhsaíocht dosála ceimiceach a laghdaíonn éifeachtúlacht idirscartha.
Teastaíonn réamhchóireáil cheimiceach ó fhormhór na n-iarratas DAF chun cáithníní collóideacha a dhíchobhsú agus solaid mhíne ar fuaidreamh a chomhiomlánú go floc atá mór go leor le haghaidh ceangal mboilgeog. Déantar théachtáin - de ghnáth sulfáit alúmanaim (alúm), clóiríd ferric, nó clóiríd phola-alúmanam (PAC) - a dháileog ag pointe mear-mheasctha chun an lucht dromchla diúltach ar cháithníní colóideach a neodrú. Déantar flocculants - polaiméirí polyacrylamide anionic nó cationic - a dháileadh ansin i gcrios meascáin mhín chun cáithníní téachtacha aonair a dhroicheadú isteach i struchtúir floc níos mó agus níos láidre. Méid floc, dlús, agus neart Is iad na príomhchinntithigh d’éifeachtúlacht deighilte DAF, rud a fhágann gur paraiméadar criticiúil deartha agus oibriúcháin iad roghnú ceimiceán agus barrfheabhsú dáileogachta.
Cuid d’eisilteach soiléirithe DAF — an sruth athchúrsála, go hiondúil 10-50% den ráta sreafa beatha — atá faoi bhrú ag caidéal athchúrsála DAF agus a chuirtear isteach i soitheach brú ar a dtugtar an saturator nó umar tuaslagtha. Instealladh aer comhbhrúite isteach sa sáithitheoir, áit a thuaslagann sé isteach san uisce faoi bhrú de réir Dlí Anraí. Coinnítear an sruth athchúrsála sáithithe faoi bhrú go dtí go dtreoraítear é chuig inlet an umair snámhachta.
Scaoiltear an sruth athchúrsála faoi bhrú trí chomhla laghdaithe brú isteach san umar snámhachta, áit a dtéann sé i dteagmháil leis an uisce beatha atá cóireáilte go ceimiceach ag teacht isteach. Núiclíonn micreabhoilgeoga ar an toirt agus ceanglaíonn siad de cháithníní floc, a ardaíonn go dtí an dromchla thar am coinneála hiodrálach an umair - go hiondúil 15-30 nóiméad i ndearaí traidisiúnta DAF, laghdaithe go 3-8 nóiméad in aonaid ardráta. Déanann sciméir trá slabhra-agus-eitilte nó rothlaithe an sloda snámhphointe carntha a bhaint go leanúnach isteach i trach bailiúcháin sloda. Téann uisce soiléirithe amach ó bhonn an umair trí chalafoirt eisilteach báite.
Is gnách go mbíonn tiúchan solaid de shloda DAF 2-8% solaid thirim de réir meáchain — sloda foshreafa ó phróisis dríodraithe coibhéiseacha i bhfad níos comhchruinnithe ná mar atá soiléiritheora. Laghdaíonn an buntáiste tiúchana seo méid trealaimh dí-uiscithe sloda le sruth agus costas oibriúcháin. Is gnách go ndéantar sloda snámhphointe a thiús níos mó i dtreiseoirí nó i lártheifneoirí crios domhantarraingthe roimh dhiúscairt, múiríniú, díleá anaeróbach, nó — i bhfeidhmchláir próiseála bia — a ghnóthú mar chomhábhar beatha ainmhithe.
Is é an caidéal snámhachta aeir tuaslagtha — nó caidéal DAF — an chomhpháirt is mó atá freagrach as feidhmíocht an chórais. Tá dhá dhleacht caidéil ar leith laistigh de chóras DAF, gach ceann acu le ceanglais feidhmíochta éagsúla, agus tá sé ríthábhachtach d'oibriú iontaofa an cineál caidéil ceart a roghnú do gach dleacht.
Cuireann caidéal athchúrsála DAF brú ar an sruth soiléirithe athchúrsála eisiltigh go dtí an brú oibriúcháin sáithitheoir — de ghnáth 4–8 barra (60–120 psi) . Is é seo an caidéal is tábhachtaí sa chóras; cinneann a fheidhmíocht go díreach cainníocht agus cáilíocht na mboilgeog a ghintear, rud a rialaíonn éifeachtúlacht idirscartha.
I measc na bpríomhchritéir roghnaithe don chaidéal athchúrsála tá:
Aistríonn an caidéal beatha fuíolluisce amh nó réamhchóireáilte ón umar cothromaithe chuig an aonad DAF ag ráta sreafa rialaithe, comhsheasmhach. Toisc go bhféadfadh solaid ar fuaidreamh, ábhar snáithíneach nó ábhar bitheolaíoch a bheith sa sruth beatha, is gnách go mbíonn caidéil beathaithe lártheifeacha neamh-chlog, cuas forásach nó caidéil séarachais intumtha le himeallaí oscailte nó vortex a théann solaid gan bhac. Murab ionann agus an caidéal athchúrsála, oibríonn an caidéal beathaithe ag brú íseal go measartha — go hiondúil 0.5–2 barra — meánmhéide amháin le haghaidh seachadadh sreafa agus mioncheann statach.
Is é an soiléiritheoir DAF - an umar snámhachta féin - soitheach próisis lárnach an chórais, agus is é a chéimseata a chinneann an t-am coinneála hiodrálach, éifeachtúlacht teagmhála na gcáithníní mboilgeog, agus feidhmíocht bainte sloda snámhphointe a shainíonn le chéile tréchur iomlán an chórais agus cáilíocht eisilteach.
Is é an paraiméadar sizing príomhúil do shoiléiritheoir DAF an ráta luchtaithe dromchla hiodrálach (ar a dtugtar ráta ró-shreabhadh nó luchtú hiodrálach dromchla freisin), arna shloinneadh mar shreabhadh in aghaidh an aonaid d'achar dromchla an umair. Tá aonaid traidisiúnta DAF deartha le haghaidh rátaí lódála dromchla de 3-6 m³/m²/uair ; dearaí ardráta DAF ag baint úsáide as modúil feadáin lamella nó dáileadh ionraoin optamaithe a bhaint amach 10-15 m³/m²/uair nó níos airde. Má sháraítear ráta luchtaithe an dromchla dearaidh is cúis le gearrchiorcadú hiodrálach, laghdaítear an t-am coinneála, agus an sloda snámhphointe isteach san eisilteach.
Déantar soiléiritheoirí DAF a mhonarú i bhfoirmíochtaí dronuilleogacha agus ciorclach. Tá umair dhronuilleogacha caighdeánacha le haghaidh suiteálacha níos mó - ceadaíonn siad scimeáil slabhra-agus-eitilte simplí, áirithíonn siad sciatháin ionraoin dáileacháin go héifeachtach, agus is féidir iad a thógáil i gcodanna modúlacha do chórais mhóra a thógtar ar an suíomh. Úsáideann soiléiritheoirí ciorclach DAF airm sciméir rothlacha agus tá siad dlúth agus éifeachtach ó thaobh costais le haghaidh rátaí sreafa níos lú; tá siad coitianta i bhfoirmíochtaí gléasra pacáiste le haghaidh próiseála bia agus feidhmchláir chathrach níos lú.
Scarann soiléiritheoir DAF dea-dheartha an umar go hiodrálach ina dhá chrios feidhme. Tá an crios teagmhála ag an ionraon is é an áit a meascann uisce athchúrsála faoi bhrú leis an mbia a chóireáiltear go ceimiceach, ag uasmhéadú imbhualadh agus ceangal na gcáithníní mboilgeog. Tá an crios deighilte áitíonn an chuid is mó d'fhad an umair, ag soláthar na gcoinníollacha hiodrálacha ciúine is gá chun go n-ardóidh comhiomláin mboilgeog go dtí an dromchla gan cur isteach suaite. Is mionsonraí deartha ríthábhachtacha iad sciatha a scarann na criosanna seo; Ligeann deighilt neamhleor don suaiteacht ionraoin cur isteach ar an t-ardú snámhphointe sa chrios deighilte, rud a dhéanann meath ar cháilíocht an eisiltigh.
Nuair a bhunaítear córas DAF i gceart ag an tsuiteáil, cinneann sé an mbaineann an t-aonad a fheidhmíocht dearaidh amach ón gcéad lá nó an dteastaíonn míonna fabhtcheartaithe chun oibriú cobhsaí a bhaint amach. Clúdaíonn an seicliosta seo a leanas na céimeanna ríthábhachtacha maidir le suiteáil aonaid nua DAF agus coimisiúnú tosaigh.
In oibríochtaí ola agus gáis in aghaidh an tsrutha agus ola agus in aghaidh an tsrutha, is ionann uisce a tháirgtear agus uisce sreafa siar ar chuid de na sruthanna fuíolluisce is airde agus is dúshlánaí a bhfuil teacht orthu i ngach tionscal. Úsáidtear córais DAF go forleathan mar phríomhchéim cóireála le haghaidh fuíolluisce ola-pháirc — ola scaipthe agus eiblithe, solaid ar fuaidreamh, agus scála an ábhair radaighníomhaigh a tharlaíonn go nádúrtha (NORM) a bhaint sula scaoiltear amach, go ndéanfar é a ath-instealladh, nó go ndéanfar cóireáil bhreise ar athúsáid thairbheach.
Bíonn cinneadh bunúsach le sárú ag oibreoirí a bhainistíonn uisce táirgthe: fuíolluisce a chóireáil ar an láthair ag baint úsáide as DAF suiteáilte nó soghluaiste agus trealamh cóireála gaolmhar, nó fuíolluisce trucail nó píopa as láthair chuig saoráid diúscartha nó cóireála tráchtála. Tá mórimpleachtaí costais, dliteanais agus oibriúcháin ag an gcinneadh seo.
Tá na príomhchatagóirí costais seo a leanas i gceist le cóireáil fuíolluisce oilpháirc ar an láthair ag baint úsáide as córais DAF:
Tá an pointe meá eacnamaíoch idir cóireáil DAF ar an láthair agus diúscairt lasmuigh den láthair á thiomáint go príomha ag toirt an uisce táirgthe agus achar iompair. Ag toirteanna thuas thart 2,000–5,000 bairille in aghaidh an lae agus achair trucaile níos mó ná 30-50 míle, gineann cóireáil ar an láthair go seasta costas iomlán níos ísle in aghaidh an bharaille ná mar a dhéantar as diúscairt lasmuigh den láthair — fiú ag cuntasaíocht ar amúchadh caipitil agus ar an gcruach costais oibriúcháin iomlán ar an láthair. Faoi na tairseacha seo, nó i ndrámaí le bonneagar bunaithe píblíne ar chostas íseal, tá diúscairt lasmuigh den láthair fós iomaíoch ar bhonn costais íon.
Taobh amuigh den chostas díreach, tá níos mó airde á tabhairt ag oibreoirí luach athúsáid uisce isteach san anailís. Cuireann sonraíochtaí comhlíonta uisce a tháirgtear cóireáilte le haghaidh athúsáid scoilte hiodrálach deireadh le costais fála fionnuisce - a fhéadfaidh USD 1.50-3.00 an bairille a bhaint amach in aghaidh an bairille d'fhionnuisce foinsithe i mbáinsí uisce-bhrúite - ag athrú go bunúsach an eacnamaíocht i bhfabhar cóireála ar an láthair fiú ag toirteanna uisce níos ísle.
Chun monaróir caidéil DAF a roghnú — cibé acu don chaidéal athchúrsála go sonrach nó do phacáiste córais iomlán DAF — ní mór cumas teicniúil, taithí feidhmchláir agus tacaíocht iar-díolacháin a mheas seachas praghas an trealaimh amháin. Cuirfidh caidéal athchúrsála a dteipeann brú saturator cobhsaí a chothabháil, nó cavitates faoi choinníollacha beatha athraitheacha, feidhmíocht DAF i mbaol beag beann ar cé chomh maith agus atá an chuid eile den chóras deartha.
I measc na bpríomhchritéir mheastóireachta do mhonaróirí caidéil DAF agus soláthraithe córais tá: