Jakie ścieki oczyszcza flotator DAF?

Flotator DAF oczyszcza przede wszystkim ścieki przemysłowe zawierające tłuszcze, oleje, zawiesiny oraz wysoki ładunek ChZT i BZT – najczęściej z branży spożywczej, petrochemicznej, motoryzacyjnej i wybranych instalacji komunalnych. Dzięki technologii, jaką jest flotacja ciśnieniowa DAF, możliwe jest usunięcie nawet 80–95% zawiesin i do 90% tłuszczów już na etapie podczyszczania. Dlaczego więc to właśnie ta metoda coraz częściej zastępuje klasyczne osadniki w nowoczesnych oczyszczalniach?

Najważniejsze wnioski

• Flotator DAF oczyszcza przede wszystkim ścieki przemysłowe o wysokiej zawartości tłuszczów, olejów i zawiesin – szczególnie z branży spożywczej, petrochemicznej i motoryzacyjnej.
• Flotacja ciśnieniowa DAF pozwala usuwać 80–95% zawiesin oraz do 90% tłuszczów, co znacząco obniża ładunek ChZT i BZT przed dalszym oczyszczaniem.
• Technologia ta sprawdza się tam, gdzie sedymentacja grawitacyjna nie jest skuteczna – zwłaszcza przy frakcjach lekkich i emulsjach olejowych.
• Skuteczność procesu zależy od parametrów ścieków (m.in. pH, stężenia zawiesin, zawartości tłuszczów) oraz właściwego doboru koagulacji, ciśnienia i recyrkulacji.
• Flotator DAF może być stosowany również w wybranych instalacjach komunalnych – jako etap wspomagający lub modernizacyjny bez konieczności dużej rozbudowy obiektu.
• Odpowiednio dobrany system DAF stabilizuje pracę dalszych etapów oczyszczania i pomaga spełnić wymagania środowiskowe przy jednoczesnym ograniczeniu kosztów eksploatacyjnych.

Czym jest flotator DAF i na czym polega flotacja ciśnieniowa DAF?

Flotator DAF to urządzenie do mechaniczno-chemicznego oczyszczania ścieków, w którym zanieczyszczenia są oddzielane od wody przy użyciu mikropęcherzyków powietrza wytwarzanych pod ciśnieniem.

Proces ten nazywamy flotacją ciśnieniową DAF (Dissolved Air Flotation) i polega on na nasyceniu części strumienia oczyszczonej wody powietrzem pod ciśnieniem 4–6 bar, a następnie gwałtownym rozprężeniu w komorze flotatora.

W wyniku spadku ciśnienia powstają mikropęcherzyki o średnicy 20–80 mikrometrów, które przyczepiają się do cząstek zawiesin, tłuszczów i olejów. Zanieczyszczenia unoszą się na powierzchnię, gdzie tworzą warstwę piany zgarnianą mechanicznie. W typowych instalacjach czas retencji hydraulicznej wynosi od 15 do 30 minut, co pozwala na efektywne podczyszczanie ścieków przed etapem biologicznym lub dalszą obróbką.

Jakie rodzaje ścieków najczęściej oczyszcza flotator DAF?

Flotator DAF najczęściej oczyszcza ścieki przemysłowe o wysokiej zawartości zawiesin ogólnych (często 500–5000 mg/l), tłuszczów i substancji ropopochodnych. Szczególnie dobrze radzi sobie z frakcjami lekkimi, które nie opadają w osadnikach grawitacyjnych lub wymagają bardzo długiego czasu sedymentacji.

W wielu przypadkach flotacja ciśnieniowa DAF obniża ChZT o 40–70% jeszcze przed wejściem ścieków do reaktora biologicznego, co wyraźnie zmniejsza obciążenie dalszych etapów oczyszczania.

Czy flotator DAF nadaje się do ścieków z przemysłu spożywczego?

Flotator DAF bardzo dobrze sprawdza się w przemyśle spożywczym, gdzie ścieki zawierają duże ilości tłuszczów, białek i zawiesin organicznych. W zakładach mięsnych czy mleczarniach stężenie tłuszczu może przekraczać 1000 mg/l, a zawiesin ogólnych kilka tysięcy mg/l, co utrudnia bezpośrednie kierowanie ścieków na biologię.

Po zastosowaniu koagulacji i flokulacji flotacja ciśnieniowa DAF pozwala na:

• redukcję tłuszczów nawet o 85–95%,
• obniżenie zawiesin o 80–95%,
• częściową redukcję BZT5.

Dzięki temu instalacja biologiczna pracuje stabilniej, a ryzyko przeciążenia i pienienia osadu czynnego wyraźnie spada.

Jakie ścieki z branży petrochemicznej i motoryzacyjnej można oczyszczać?

W branży petrochemicznej i motoryzacyjnej flotator DAF usuwa przede wszystkim oleje mineralne, paliwa, emulsje olejowe oraz drobne cząstki metali. W takich ściekach często występują emulsje stabilne, których rozdział wymaga wsparcia chemicznego i intensywnej flotacji.

W instalacjach przemysłowych flotacja ciśnieniowa DAF umożliwia:

• redukcję substancji ropopochodnych do poziomu poniżej 15 mg/l,
• oddzielenie zawiesin metalicznych,
• stabilizację parametrów przed dalszym oczyszczaniem membranowym lub biologicznym.

To rozwiązanie stosowane jest zarówno w dużych zakładach produkcyjnych, jak i w mniejszych systemach przy myjniach części czy lakierniach.

Czy flotator DAF sprawdzi się przy ściekach komunalnych?

Flotator DAF może być wykorzystywany także w oczyszczaniu ścieków komunalnych, szczególnie tam, gdzie występuje podwyższona zawartość tłuszczów, na przykład w aglomeracjach z dużą liczbą lokali gastronomicznych. W takich sytuacjach klasyczne osadniki wstępne nie zawsze zapewniają wystarczającą separację frakcji lekkich.

W małych i średnich oczyszczalniach flotacja ciśnieniowa DAF bywa stosowana jako etap wspomagający:

• przed reaktorami biologicznymi,
• w celu usuwania nadmiaru osadu,
• przy modernizacji istniejących instalacji bez rozbudowy kubatury.

Zaletą jest stosunkowo niewielka powierzchnia zabudowy w porównaniu z tradycyjnymi osadnikami.

Jakie parametry ścieków decydują o skuteczności procesu DAF?

Skuteczność, jaką zapewnia flotator DAF, zależy przede wszystkim od stężenia zawiesin, zawartości tłuszczów, pH oraz właściwego doboru koagulantu i flokulantu. Bez odpowiedniej destabilizacji cząstek nawet najlepiej zaprojektowana komora flotacyjna nie osiągnie zakładanych efektów.

Istotne są także parametry techniczne:

• ciśnienie nasycania powietrzem (najczęściej 4–6 bar),
• stosunek recyrkulacji (zwykle 20–50% strumienia),
• czas retencji hydraulicznej,
• obciążenie powierzchniowe wyrażane w m³/m²·h.

Dobór tych wartości powinien wynikać z badań laboratoryjnych i prób technologicznych, a nie wyłącznie z danych katalogowych.                                                                                                                                     

Flotacja ciśnieniowa DAF jest najlepszym rozwiązaniem tam, gdzie w ściekach dominują cząstki o gęstości zbliżonej do wody lub mniejszej, które nie opadają w procesie sedymentacji. Dotyczy to szczególnie tłuszczów, olejów oraz drobnych zawiesin koloidalnych.

Technologia ta sprawdza się zwłaszcza wtedy, gdy:

• dostępna powierzchnia inwestycyjna jest ograniczona,
• wymagane jest szybkie obniżenie ładunku zanieczyszczeń,
• instalacja biologiczna jest wrażliwa na wahania parametrów dopływu.

W takich warunkach flotator DAF pozwala ustabilizować proces oczyszczania i spełnić wymagania dotyczące parametrów ścieków wprowadzanych do kanalizacji lub dalszych etapów obróbki.

Podsumowanie

Flotator DAF znajduje zastosowanie wszędzie tam, gdzie ścieki zawierają duże ilości tłuszczów, olejów i zawiesin, a tradycyjna sedymentacja okazuje się niewystarczająca. Technologia, jaką jest flotacja ciśnieniowa DAF, umożliwia znaczną redukcję ładunku zanieczyszczeń już na wstępnym etapie oczyszczania.

Dobrze zaprojektowany i dopasowany do charakterystyki ścieków system DAF pozwala zmniejszyć koszty eksploatacyjne dalszych etapów, poprawić stabilność pracy instalacji oraz spełnić restrykcyjne normy środowiskowe. W wielu branżach to dziś standard, a nie alternatywa.