Bewolkt afvalwater is een van de meest voorkomende tekenen dat een flotatiesysteem voor opgeloste lucht niet werkt zoals verwacht. Een slechte effluentkwaliteit van DAF betekent echter niet automatisch dat de machine te klein is of dat er meer chemicaliën nodig zijn. Hydraulische overbelasting, onvoldoende opgeloste lucht, onstabiele uitvlokking, onjuiste recyclestroom, FOG-emulgering of slechte slibverwijdering kunnen allemaal soortgelijke symptomen veroorzaken. De snelste manier om het probleem op te lossen is door het proces in de juiste volgorde te diagnosticeren.
Bewolkt DAF-effluent betekent niet altijd dat de DAF te klein is
Wanneer er zwevende vaste stoffen in het behandelde water verschijnen, maken operators vaak een van de volgende twee aannames: de DAF is overbelast of de dosis chemicaliën is te laag.
Beide kunnen waar zijn, maar ze zijn slechts een deel van de mogelijke oorzaken. Troebel effluent is een symptoom, geen diagnose.
Het visuele uiterlijk van het effluent kan nuttige aanwijzingen opleveren. Fijne waas, zichtbare vlokjes, olieachtige glans, zwak slib aan het oppervlak of plotselinge troebelheidspieken wijzen vaak op verschillende delen van het proces.
| Waargenomen symptoom | Eerste dingen om te controleren |
|---|---|
| Fijne zwevende nevel | Coagulatie, pH en flocculatiekwaliteit |
| Zichtbare vlokken in het effluent | Hydraulische overbelasting, vlokbreuk of kortsluiting |
| Olieachtige glans | FOG-emulgering, chemische conditionering en belbevestiging |
| Plotselinge toename van de troebelheid | Piekstroom, influentschok of chemische verandering |
| Zwakke drijfsliblaag | Opgeloste lucht, recyclestroom en lucht-vaste stofverhouding |
| Goede vlotter maar vuil effluent | Schraper, slibonttrekking of verstoring van de flotatiezone |
Het veranderen van de dosis chemicaliën, de recyclestroom of de druk zonder de werkelijke oorzaak te identificeren, kan het proces minder stabiel maken en de bedrijfskosten verhogen.
Controleer de hydraulische belasting voordat u chemicaliën aanpast
Hydraulische overbelasting is een van de eerste voorwaarden die moeten worden gecontroleerd, omdat geen enkele hoeveelheid extra polymeer volledig kan compenseren voor water dat te snel door de flotatiezone stroomt.
Als de influentstroom stijgt terwijl het effectieve flotatieoppervlak onveranderd blijft, neemt de hydraulische laadsnelheid toe:
Een hogere hydraulische belasting vermindert de tijd die beschikbaar is voor het hechten van bellen, het opstijgen van vlokken en de scheiding tussen de drijvende sliblaag en het geklaarde water.
Exploitanten moeten de huidige omstandigheden vergelijken met de oorspronkelijke ontwerpbasis:
- huidige influentstroom;
- piekstroom per uur;
- gemiddelde bedrijfsstroom;
- recyclestroom;
- effectief flotatiegebied;
- beschikbare egalisatiecapaciteit.
Als het effluent vooral troebel wordt tijdens productiepieken, washdown-periodes of het lossen van batches, moet de hydraulische belasting worden gecontroleerd voordat de dosis chemicaliën wordt verhoogd.
Een egalisatietank kan deze pieken vaak verminderen en zowel de hydraulische belasting als de chemische behandeling stabiliseren.
Produceert de DAF voldoende fijne belletjes?
DAF is afhankelijk van fijne luchtbellen die zich hechten aan vlokjes en zwevende verontreinigingen. Als de bellenproductie zwak of ongelijkmatig wordt, kan de flotatie-efficiëntie snel afnemen, zelfs als de tank zelf de juiste afmetingen heeft.
Controleer het volgende:
Grote bubbels
Grote belletjes stijgen te snel op en bieden een minder effectief aanhechtingsgebied voor fijne vlokken. Ze kunnen wijzen op een slechte drukontlasting, onvoldoende verzadiging of een probleem met het ontgrendelingsapparaat.
Te weinig bubbels
Een zwakke beldichtheid wijst gewoonlijk op onvoldoende productie van opgeloste lucht, onvoldoende recyclestroom, lage druk of luchtverzadigingsproblemen.
Ongelijkmatige bellenverdeling
Als een deel van de flotatiezone er melkachtig uitziet met belletjes terwijl een ander deel relatief helder blijft, is het mogelijk dat het afgiftesysteem het lucht-watermengsel niet gelijkmatig verdeelt.
Fijne, goed verdeelde belletjes bieden meer mogelijkheden voor hechting dan een klein aantal grove belletjes.
De lucht-vaste stofverhouding is mogelijk te laag
Zelfs als het hydraulisch debiet onveranderd blijft, kan de DAF overbelast raken als de belasting met vaste stoffen toeneemt.
Een installatie kan bijvoorbeeld blijven werken met een snelheid van 25 m³/u, terwijl de influent-TSS stijgt van 800 mg/l naar 1.500 mg/l.
De massa vaste stoffen die het systeem binnenkomt, neemt aanzienlijk toe:
25 × 800 ÷ 1000 = 20 kg TSS/u
25 × 1.500 ÷ 1000 = 37,5 kg TSS/u
Als de recyclestroom en de productie van opgeloste lucht onveranderd blijven, neemt de hoeveelheid beschikbare lucht per kilogram vaste stof af.
Dit is waarom een DAF kan worden lucht beperkt zelfs als de afvalwaterstroom niet veranderd is.
Slechte coagulatie kan ervoor zorgen dat fijne deeltjes niet meer kunnen drijven
Veel zwevende deeltjes zijn te klein of te elektrisch stabiel om zonder chemische conditionering effectief aan luchtbellen te hechten.
Coagulatie destabiliseert deze deeltjes, zodat ze grotere aggregaten kunnen gaan vormen.
Belangrijke variabelen zijn onder meer:
- type stollingsmiddel;
- dosis stollingsmiddel;
- pH van afvalwater;
- alkaliteit;
- intensiteit van snelle mix;
- veranderingen in de samenstelling van het invloedrijk.
Als de coagulatie zwak is, kan het effluent er troebel uitzien, ook al produceert de DAF veel bellen.
Onderdosering
Te weinig stollingsmiddel kan ervoor zorgen dat fijne colloïden stabiel en moeilijk te vangen zijn.
Overdosering
Overmatig stollingsmiddel is niet automatisch beter. Het kan de slibproductie en de chemische kosten verhogen en in sommige omstandigheden de behandelingsstabiliteit verminderen.
Als de invloed van de chemie is veranderd, kan de juiste oplossing een pH-aanpassing of een andere coagulatieconditie zijn, in plaats van simpelweg de dosering te verhogen.
Vlokculatieproblemen: te klein, te groot of te kwetsbaar
Na coagulatie zou uitvlokking deeltjes moeten opleveren die groot genoeg zijn voor een betrouwbare aanhechting van de bellen, maar sterk genoeg om transport naar de flotatiezone te overleven.
Kleine deeltjes blijven zweven en produceren wazig of troebel effluent.
Goede belbevestiging en stabiele flotatie.
Grote, zwakke vlokjes kunnen uiteenvallen onder pompen, kleppen of overmatig mengen.
Exploitanten moeten het volgende beoordelen:
- polymeertype en dosis;
- kwaliteit van de polymeerbereiding;
- polymeer verouderingstijd;
- flocculatorsnelheid;
- mengintensiteit;
- uitvlokkingsretentietijd;
- afschuiving bij de DAF-inlaat.
Een veelvoorkomend probleem is dat er stroomopwaarts aanvaardbare vlokken worden gevormd, maar worden vernietigd voordat ze de flotatiezone binnenkomen.
De recycleratio kan te laag of te hoog zijn
Recyclage onder druk wordt gebruikt om de stroom opgeloste lucht te genereren die microbellen creëert. Het vergroten van de recyclestroom verbetert echter niet altijd de behandeling.
Recyclen te laag
- Onvoldoende opgeloste lucht
- Zwakke bellengeneratie
- Slechte vaste stoffen liften
- Meer overdracht van vaste stoffen
Recyclen te hoog
- Hogere interne hydraulische belasting
- Grotere pompenergie
- Meer turbulentie
- Mogelijke uitbraak van de vlok
Het doel is niet om de recyclestroom te maximaliseren. Het is bedoeld om voldoende opgeloste lucht te leveren voor de huidige belasting van vaste stoffen zonder de flotatiezone te destabiliseren.
Controleer eerst of het systeem luchtgelimiteerd is, hydraulisch overbelast is of te kampen heeft met chemische problemen en uitvlokkingsproblemen.
Controleer de sliblaag en de oppervlakteschraper
Soms werkt de flotatie correct, maar worden vaste stoffen niet efficiënt van het wateroppervlak verwijderd.
Een stabiele DAF moet een drijvende sliblaag vormen die continu of periodiek wordt verwijderd voordat overmatige accumulatie begint.
Veel voorkomende problemen zijn onder meer:
- schrapersnelheid te laag;
- schrapersnelheid te hoog;
- oppervlaktesliblaag te dik;
- verstopping van de slibtrechter;
- problemen met de slibafvoerpomp;
- kleverig, FOG-rijk slib dat zich ophoopt nabij het lozingspunt.
Schraper te langzaam
Overtollig slib blijft op het oppervlak achter en kan onstabiel worden, zinken of opnieuw in het geklaarde water terechtkomen.
Schraper te snel
Overmatige beweging van de schraper kan de drijfdeken verstoren en vaste stoffen terug in het water duwen.
Als de vorming van bellen er goed uitziet en zich duidelijk een sterke slibdeken vormt, maar de kwaliteit van het effluent slecht blijft, controleer dan de slibverwijdering voordat u de lucht of chemicaliën aanpast.
FOG-rijk afvalwater heeft andere probleemoplossing nodig
Afvalwater van voedsel, zuivel, vleesverwerking, slachthuizen en eetbare olie bevat vaak hoge concentraties vetten, oliën en vetten.
DAF is over het algemeen goed geschikt voor deze verontreinigingen, omdat veel FOG-deeltjes van nature drijvend zijn. Door emulgering kunnen ze echter veel moeilijker te verwijderen zijn.
Gratis olie versus geëmulgeerde olie
Vrije of zwak verspreide olie is relatief eenvoudig te scheiden. Chemisch geëmulgeerde olie wordt in zeer kleine druppeltjes gestabiliseerd en kan door de DAF gaan, tenzij de emulsie eerst wordt gebroken.
De emulgering kan toenemen als afvalwater het volgende bevat:
- CIP-wasmiddelen;
- oppervlakteactieve stoffen;
- schoonmaakchemicaliën;
- high-shear-pompen of mixers;
- temperatuurveranderingen.
Als na wijzigingen in de reinigingsprocedures plotseling olieachtig afvalwater verschijnt, moet het gebruik van chemicaliën worden beoordeeld voordat wordt aangenomen dat de DAF-apparatuur defect is.
Veranderingen in de reinigingschemie in de fabriek kunnen daarom de prestaties van DAF beïnvloeden, zelfs als de stroom- en apparatuurinstellingen ongewijzigd blijven.
Gebruik een stapsgewijze probleemoplossingsvolgorde
De snelste diagnose komt voort uit het controleren van het proces in een vaste volgorde in plaats van het tegelijk wijzigen van meerdere bedrijfsparameters.
Controleer stroom
Controleer het gemiddelde debiet, het piekdebiet en of de egalisatie naar behoren functioneert.
Controleer invloedrijke kwaliteit
Vergelijk huidige TSS, FOG, CZV en pH met de oorspronkelijke ontwerpbasis.
Controleer het genereren van bellen
Inspecteer de verzadigingsdruk, de recyclestroom, de luchttoevoer, de ontluchtingsinrichtingen en de belkwaliteit.
Controleer de coagulatie
Beoordeel de dosis coagulant, pH, menging en recente veranderingen in de afvalwaterchemie.
Controleer uitvlokking
Observeer de vlokgrootte en -sterkte, de polymeerbereiding en of de vlok breekt vóór flotatie.
Controleer de flotatiezone
Let op overmatige turbulentie, kortsluiting, ongelijkmatige verdeling van de bellen en onstabiele vlotter.
Controleer de slibverwijdering
Inspecteer de snelheid van de schraper, de dikte van het slib, de toestand van de trechter en de terugtrekkingsfrequentie.
Wanneer troebel effluent betekent dat de DAF echt ondermaats is
De capaciteit van de apparatuur mag alleen in twijfel worden getrokken nadat grote operationele problemen zijn uitgesloten.
Een DAF kan werkelijk ondermaats zijn als:
- de werkelijke stroom overschrijdt consequent de oorspronkelijke ontwerpstroom;
- De belasting van vaste stoffen is permanent veel hoger dan de oorspronkelijke ontwerpbasis;
- luchtproductie en recyclingprestaties zijn normaal;
- coagulatie en flocculatie zijn geoptimaliseerd;
- de verwijdering van oppervlakteslib werkt correct;
- Bij stabiele werking vindt nog steeds overdracht van vaste stoffen uit het effluent plaats.
Mogelijke oplossingen zijn dan:
- het toevoegen van egalisatiecapaciteit;
- het vergroten van het effectieve flotatieoppervlak;
- het verbeteren van de recycling- en verzadigingscapaciteit;
- het plaatsen van een parallelle DAF-unit;
- het verminderen van de stroomopwaartse belasting van vaste stoffen;
- verbetering van de voorbehandeling vóór de DAF.
DAF-effluent nog steeds bewolkt?
NIHAO kan helpen bij het beoordelen van de prestaties van DAF op basis van werkelijke hydraulische en bedrijfsomstandigheden. Stuur voor een eerste beoordeling van het probleem uw gemiddelde en piekstroom, influent TSS en FOG, pH, coagulant- en polymeerdosis, recyclestroom, verzadigingsdruk en foto's of video's van de bellenzone en het oppervlakteslib.
Door de hydraulische belasting, luchttoevoer, vlokconditie, recyclingprestaties en slibverwijdering te vergelijken, kan de werkelijke oorzaak vaak worden geïdentificeerd voordat grote wijzigingen aan de apparatuur worden overwogen.
Veelgestelde vragen
Waarom is mijn DAF-effluent troebel?
Veelvoorkomende oorzaken zijn onder meer hydraulische overbelasting, onvoldoende opgeloste lucht, slechte coagulatie, zwakke of gebroken vlok, onjuiste recyclestroom, FOG-emulgering of ineffectieve slibverwijdering.
Kan een lage recyclestroom een slechte effluentkwaliteit van DAF veroorzaken?
Ja. Als de recyclestroom te laag is, kan het systeem onvoldoende opgeloste lucht en microbellen genereren voor de huidige hoeveelheid vaste stoffen.
Hoe weet ik of mijn DAF voldoende opgeloste lucht heeft?
Controleer de recyclestroom, verzadigingsdruk, luchttoevoer, beldichtheid, belgrootte en of de flotatiezone een fijne en relatief uniforme bellenverdeling vertoont.
Kan te veel polymeer troebel DAF-effluent veroorzaken?
Ja. Overmatig polymeer kan abnormale vlokvorming veroorzaken, de slibproductie verhogen of de behandeling destabiliseren. De polymeerdosis moet worden geoptimaliseerd in plaats van eenvoudigweg te worden verhoogd wanneer de kwaliteit van het effluent afneemt.
Waarom worden de prestaties van DAF slechter tijdens piekproductie-uren?
Piekproductie kan het hydraulisch debiet, TSS, FOG of alle drie tegelijk verhogen. Dit verhoogt zowel de oppervlaktebelasting als de vaste stoffenbelasting en kan de bedrijfsmarge van de DAF overschrijden.
Waarom zijn mijn DAF-bubbels te groot?
Grote bellen kunnen in verband worden gebracht met een slechte verzadiging, onjuiste drukontlasting, problemen met het ontluchtingsapparaat of onvoldoende lucht-watermenging. Grove bellen zorgen in het algemeen voor een minder effectieve hechting aan fijne vlokken.
Kan een excessieve recyclestroom de prestaties van DAF verminderen?
Ja. Overmatige recycling verhoogt de interne hydraulische belasting en kan onnodige turbulentie of het uiteenvallen van vlokjes veroorzaken, ook al produceert dit meer opgeloste luchtstroom.
Waarom valt drijfslib terug in het water?
Mogelijke oorzaken zijn overmatige slibophoping, onjuiste schrapersnelheid, slechte slibafvoer, onstabiele vlokjes of overmatige turbulentie in de flotatiezone.
Waarom is geëmulgeerde olie moeilijk te verwijderen met DAF?
Sterke emulsies bevatten zeer kleine gestabiliseerde oliedruppeltjes die niet gemakkelijk scheiden. Oppervlakteactieve stoffen en schoonmaakchemicaliën kunnen de emulsie sterker maken, dus vóór het floteren kan chemische conditionering nodig zijn.
Hoe weet ik of mijn DAF daadwerkelijk ondermaats is?
Vermoed een echte capaciteitsbeperking pas nadat u hebt bevestigd dat de stroming, de productie van opgeloste lucht, de chemische conditionering, de uitvlokking, de recycling en de verwijdering van slib allemaal correct functioneren. Aanhoudende overbelasting onder deze omstandigheden kan duiden op onvoldoende flotatievermogen.
Engels
عربي
Spaans
