menghilangkan kotoran dari air

Ketika orang berbicara tentang menghilangkan kotoran dari air, kebanyakan orang langsung memikirkan filter rumah tangga atau sistem reverse osmosis industri. Tentu saja ini merupakan metode utama, namun cakupannya jauh lebih luas dan tidak menentu. Kesalahan umum adalah menganggap proses ini sebagai pemisahan kotoran secara mekanis semata. Faktanya, terutama dalam skala industri, misalnya dalam proses penambangan dan pengolahan yang sering saya gunakan, air merupakan media aktif, pembawa reagen, dan pemurniannya merupakan pengendalian keadaan kimia dan fisik. Kadang-kadang tidak perlu menyaring fase padat, tetapi sebaliknya, menciptakan kondisi untuk sedimentasi atau flotasi yang efektif. Di sinilah bagian paling menarik dan sulit dimulai.

Pertambangan: dimana air merupakan alat kerja sekaligus masalah

Dalam praktik saya, terkait penyediaan peralatan untuk pabrik pertambangan, masalah penjernihan air proses merupakan masalah yang mendesak. Setelah menghancurkan dan menggiling bijih, diperoleh pulp - campuran air dan partikel padat halus. Tugasnya adalah memisahkan air untuk digunakan kembali dalam siklus (daur ulang pasokan air) dan sekaligus memperoleh konsentrat dehidrasi. Jika air tidak dimurnikan dengan baik dari bahan tersuspensi dan, yang terpenting, dari sisa reagen (pengumpul, bahan pembusa), seluruh flotasi pada siklus berikutnya menjadi kacau. Keekonomian dari proses ini sedang menurun.

Di sinilah pemisah magnetik sering digunakan untuk menghilangkan kotoran feromagnetik, yang sangat penting di perusahaan bijih besi. Namun tidak semua partikel bersifat magnetis. Untuk suspensi lumpur dan tanah liat yang tipis, proses koagulasi dan flokulasi sering digunakan - ini sudah bersifat kimiamenghilangkan kotoran dari air. Anda menambahkan reagen, partikel terkecil saling menempel menjadi serpihan, yang dapat disimpan di tangki pengendapan atau dikeluarkan dari permukaan. Menghitung dosis dan memilih reagen selalu menjadi tempat eksperimen langsung. Saya ingat sebuah kejadian di salah satu pabrik di Kuzbass: poliakrilamida standar tidak berfungsi, saya harus memilih kombinasi flokulan kationik dan anionik, dan baru kemudian penjernih berfungsi sebagaimana mestinya. Airnya menjadi jernih.

Hal ini menunjukkan bahwa tidak ada solusi universal. Peta teknologi, jenis bijih, komposisi air formasi - semuanya berpengaruh. Terkadang lebih mudah dan murah untuk membangun kolam pengendapan, dimana air mengendap secara alami selama berminggu-minggu, namun hal ini membutuhkan area yang luas. Di suatu tempat mereka memasang sentrifugal atau mesin penyaring yang kuat. Pilihannya selalu merupakan kompromi antara biaya modal, kecepatan proses, dan kualitas pembersihan.

Metode magnetik: bukan obat mujarab, tapi alat yang ampuh

Dalam konteks pengalaman saya bekerja sama dengan produsen peralatan industri, saya ingin menyoroti pemisahan magnetik. Perusahaan seperti LONJI Corporation (situs resmi - https://www.ljmagnet.ru), dengan pengalaman bertahun-tahun dalam pengembangan peralatan pertambangan, mengetahui hal ini secara langsung. Merekaperalatan penghilang kotoranMetode magnetis sering digunakan untuk melindungi pompa dan saluran pipa dari sisa logam, serta untuk mengekstraksi bijih besi magnetis dari pulp. Ini adalah?Shenyang LONGJI Scientific Electromagnetic Co., Ltd., didirikan pada tahun 1993, dan para insinyur mereka sangat menyadari bahwa pemisah magnetik bukan hanya magnet di dalam rumahan.

Nuansa penting yang jarang ditulis dalam katalog: efisiensi pemisahan magnetik turun tajam jika pulp yang belum dibersihkan dari serpihan besar melewati drum. Partikel abrasif membuat drum menjadi aus, dan potongan kayu atau kain dapat membuat drum tersangkut. Oleh karena itu, hampir selalu ada saringan atau saringan di depan pemisah. Hal ini tampak jelas, namun di fasilitas baru mereka sering melupakannya, mencoba menghemat “hal-hal kecil”. Kemudian pemberhentian tak terjadwal, perbaikan... Operasi nyata selalu melakukan penyesuaian.

Hal lainnya adalah membersihkan permukaan kerja separator itu sendiri dari produk magnetis yang menempel. Pada model lama, gunakan pengikis manual. Yang modern, seperti LONGI, sering kali menggunakan sistem pelepasan otomatis (misalnya, menggunakan udara bertekanan atau alat pengikis yang bergerak). Namun jika lumpurnya sangat kental dan basah, lumpur tersebut mungkin tidak dapat dibuang seluruhnya; sebuah “jenggot” terbentuk, yang mengurangi kekuatan medan magnet di permukaan. Anda harus memantau, terkadang bahkan mengubah mode reset untuk materi tertentu. Detail seperti itu hanya didapat melalui pengalaman mengamati garis kerja.

Kimia proses: penyempurnaan dan kontrol

Mari kembali ke metode kimia. Koagulan dan flokulan tidak “diatur dan dilupakan”. Efektivitasnya bergantung pada pH medium, suhu air, komposisi ionik, dan kecepatan pencampuran. Di salah satu pabrik penambangan emas di Siberia, mereka dihadapkan pada masalah musiman: di musim panas, air di sungai tempat pengambilan emas itu berasal jauh lebih hangat dibandingkan di musim dingin. Dosis flokulan musim dingin berhenti bekerja di musim panas - serpihan tidak terbentuk, tangki pengendapan tidak dapat mengatasinya. Kami harus melakukan penyesuaian terhadap peraturan musiman. Ini adalah contoh bagaimana sistemnyamenghilangkan kotoranharus adaptif.

Mengontrol titik injeksi reagen juga merupakan ilmu. Jika Anda memasukkan flokulan terlalu dini, di zona aliran turbulen, flokulan akan terpecah menjadi molekul dan tidak berfungsi. Jika terlambat, tidak akan ada waktu untuk membentuk serpihan sebelum tangki pengendapan. Biasanya, ruang pencampuran khusus dengan kecepatan putaran mixer yang dapat disesuaikan dipasang untuk tujuan ini. Namun demikian, Anda perlu memilih waktu retensi pulp secara empiris. Kontrol visual sederhana sering kali membantu: Anda mengambil sampel setelah ruang pencampuran ke dalam gelas transparan dan mengamati bagaimana serpihan terbentuk. Primitif, tapi jelas dan cepat.

Dan tentu saja, perekonomian. Reagen adalah biaya tetap. Kadang-kadang lebih menguntungkan untuk berinvestasi pada peralatan dewatering mekanis yang lebih canggih (seperti alat penyaring ruang dengan ekstraksi membran), yang akan menghasilkan kue yang lebih kering, bahkan dengan air yang kurang jernih, daripada menuangkan berton-ton flokulan yang mahal. Menghitung total biaya kepemilikan (TCO) untuk sistem pemurnian air adalah langkah wajib, yang sayangnya terkadang diabaikan dan memilih solusi yang sederhana dan murah sejak awal.

Peralatan dan keanehannya: dari latihan

Peralatan pemurnian air apa pun memerlukan perawatan. Tangki pengendapan (pengental) harus dibersihkan secara teratur dari akumulasi lumpur, jika tidak, efisiensinya akan menurun. Pompa yang memompa suspensi abrasif memiliki masa pakai impeler dan rumah yang terbatas. Kami pernah memasok pompa lumpur dengan lapisan tahan aus ke lokasi, namun klien menghemat uang dan membeli suku cadang yang lebih murah bukan dari pabrikan aslinya. Sumber daya telah turun tiga kali lipat, waktu henti terus-menerus. Keyakinan saya yang teguh: pada titik-titik kritis, terutama yang berhubungan dengan media pemompaan yang mengandung zat padatkotoran dalam air, menghemat bahan dan suku cadang asli hampir selalu menjadi bumerang.

Hal menyakitkan lainnya adalah otomatisasi. Sistem dosis reagen modern dengan umpan balik dari sensor kekeruhan sangat bagus. Namun di industri terpencil, berdebu, dan dingin, sensor ini bisa menjadi kotor dan rusak. Dan operator beralih ke kontrol manual “dengan mata”. Oleh karena itu, ketika merancang, selalu perlu untuk menyertakan kemungkinan kontrol manual yang sederhana dan berlebihan serta akses yang mudah untuk pembersihan dan kalibrasi meteran. Keandalan lebih penting daripada “kecanggihan”.

LONGI Corporation, dengan kapasitas produksinya (luas 140.000 m2, lebih dari 1.200 karyawan) dan produksi tahunan sekitar 4.000 unit peralatan, merupakan salah satu perusahaan yang memahami pentingnya keandalan dalam kondisi sulit. Produk mereka, baik berupa pemisah magnetik atau bagian dari jalur pemrosesan, dirancang untuk tahan lama. Tetapi bahkan peralatan dengan kualitas terbaik memerlukan integrasi yang kompeten ke dalam rantai teknologi dan pemahaman dari personel pengoperasian.

Hasil: berpikir keras

Jadi, kembali ke topikmenghilangkan kotoran dari airdi industri... Tidak pernah mudah untuk “memasang filter”. Ini adalah masalah kompleks yang merupakan titik temu antara mekanika, kimia, hidrodinamika, dan ekonomi. Keberhasilan bergantung pada pemahaman yang akurat tentang sifat pengotor, karakteristik aliran air, dan definisi yang jelas tentang tujuan pengolahan: untuk penggunaan daur ulang, untuk dibuang ke reservoir, atau untuk mendapatkan produk yang dapat dipasarkan.

Seringkali solusi optimal adalah solusi hibrida: pembersihan mekanis kasar (kisi, saringan), kemudian pemisahan magnetik (jika ada feromagnet), kemudian tahap pengendapan kimia dan, terakhir, dewatering halus. Namun skema tersebut perlu “disesuaikan” setiap saat. untuk bahan baku dan kondisi tertentu. Ada beberapa resep yang sudah jadi.

Kesimpulan utama yang saya buat sendiri: hasil terbaik diperoleh dari kerja sama yang erat antara produsen peralatan (seperti insinyur LONGI yang mengetahui kemampuan peralatan mereka) dan ahli teknologi di lokasi yang memahami nuansa produksi mereka. Ketika partai-partai ini mulai berbicara dalam bahasa yang sama, maka akan lahirlah sistem yang benar-benar efektif dan tangguh. Dan air, yang dimurnikan dari kotoran, tidak lagi menjadi masalah dan menjadi sumber daya berharga yang berfungsi untuk siklus tersebut, menghemat uang dan cadangan alam.