Hari ini, mari kita bahas topik yang cukup profesional tetapi sangat terkait dengan operasi praktis - pengaruh padatan tersuspensi pada pembentukan air udara terlarut dalam flotasi udara terlarut. Beberapa orang mungkin bingung ketika mendengar kata-kata seperti "padatan tersuspensi" dan "flotasi udara terlarut", berpikir bahwa itu terlalu akademis. Faktanya, mari kita ungkapkan dengan cara yang sederhana dan bicarakan perlahan. Anda pasti akan mengerti.
Izinkan saya menjelaskan secara singkat apa itu flotasi udara terlarut. Sederhananya, ini adalah metode pengolahan air, dengan ide utamanya adalah melarutkan beberapa gas dalam air untuk membentuk air gas terlarut, dan kemudian memasukkan air gas terlarut ke dalam air limbah yang akan diolah. Pada titik ini, gas dalam air terlarut akan keluar dan berubah menjadi gelembung kecil. Gelembung-gelembung ini sangat suka "menempel" pada kotoran dalam air, yaitu padatan tersuspensi, dan mengapung ke permukaan bersamanya, sehingga air dapat dibersihkan.
Jadi pertanyaannya adalah, apakah padatan tersuspensi dalam air pada gilirannya akan memengaruhi pembentukan air terlarut? Jawabannya adalah ya. Kita dapat melihatnya dari beberapa aspek.
Pertama, jumlah padatan tersuspensi akan berdampak. Jika ada terlalu banyak padatan tersuspensi dalam air, seperti terlalu banyak butiran nasi dalam semangkuk bubur, air akan menjadi keruh dan kental. Pada titik ini, gas tidak begitu mudah larut ke dalam air. Pikirkan, molekul gas perlu menemukan tempat untuk menetap dalam air, tetapi padatan tersuspensi menghalangi jalan mereka di mana-mana, sehingga jumlah yang dapat mereka larutkan dengan lancar secara alami berkurang. Misalnya, jika Anda ingin memasukkan beberapa barang kecil ke dalam kotak yang berisi barang-barang, itu pasti akan jauh lebih sulit daripada kotak kosong. Jadi, jika konsentrasi padatan tersuspensi terlalu tinggi, itu akan menyebabkan penurunan jumlah udara terlarut dalam air terlarut, yang mengakibatkan gelembung yang tidak mencukupi dan penurunan efek pengobatan.
Mari kita bicara tentang ukuran dan bentuk padatan tersuspensi. Beberapa partikel tersuspensi berukuran besar, sementara yang lain kecil; Beberapa berbentuk lingkaran teratur, sementara yang lain memiliki bentuk aneh. Secara umum, partikel tersuspensi yang lebih besar lebih rentan terhadap "mengamuk" dalam air, karena mereka dapat mengganggu proses pelarutan molekul gas. Sama seperti melempar batu besar ke permukaan air yang tenang, itu akan mengaduk gelombang dan memecah keseimbangan awal. Dan partikel tersuspensi yang berbentuk tidak beraturan mungkin memiliki permukaan yang bergelombang, yang dapat dengan mudah menyerap beberapa gelembung gas ke dirinya sendiri. Ini mungkin tampak membantu, tetapi tidak. Karena gelembung-gelembung ini "direbut" oleh padatan tersuspensi terlebih dahulu, mereka tidak benar-benar larut ke dalam air untuk membentuk air gas terlarut, yang setara dengan membuang-buang sebagian gas dan malah memengaruhi kualitas air gas terlarut.
Sifat-sifat padatan tersuspensi juga sangat penting. Beberapa padatan tersuspensi bersifat hidrofilik, yang berarti mereka sangat menyukai air dan selalu membawa lapisan molekul air di permukaannya. Lapisan molekul air ini bertindak sebagai penghalang, mencegah molekul gas mendekat dan larut ke dalam air. Sama seperti seseorang yang mengenakan jas hujan, sulit bagi air hujan untuk membasahi pakaian mereka. Beberapa padatan tersuspensi bersifat hidrofobik dan tidak terlalu menyukai air. Mereka lebih mungkin untuk bergabung dengan gas, tetapi ini juga dapat menyebabkan gas "ditarik" oleh padatan tersuspensi ini sebelum pelarutan, membentuk gelembung kecil alih-alih larut secara merata dalam air. Ini membuat air terlarut tidak stabil dan ukuran gelembung tidak merata, yang memengaruhi efek pengobatan selanjutnya.
Selain itu, keadaan muatan padatan tersuspensi juga dapat menyebabkan gangguan. Banyak padatan tersuspensi dalam air bermuatan, ada yang positif dan ada yang negatif. Dan molekul gas juga dapat membawa muatan lemah dalam air. Jika muatan keduanya berlawanan, mereka akan saling menarik, dan molekul gas dapat "tersedot" oleh materi tersuspensi dan berkumpul di sekitarnya alih-alih larut secara merata dalam air. Dengan cara ini, distribusi gas dan air terlarut tidak merata, dengan beberapa area memiliki lebih banyak gas dan yang lain memiliki lebih sedikit. Saat mengolah limbah, akan ada "sudut mati", dan beberapa padatan tersuspensi tidak dapat "disukai" oleh gelembung dan tidak dapat mengapung.
Hal lain yang mudah diabaikan adalah bahwa padatan tersuspensi dapat menumpuk dalam air. Mereka terkadang menempel bersama untuk membentuk flok yang lebih besar. Flok-flok ini memiliki volume yang besar dan akan menempati lebih banyak ruang, membuat fluiditas air menjadi lebih buruk. Ketika gas dan air terlarut terbentuk, perlu bagi air untuk mengalir dengan lancar dan bersentuhan penuh dengan gas. Jika air mengalir perlahan karena penumpukan padatan tersuspensi, efisiensi kontak antara gas dan air akan menurun, dan efek pelarutan gas secara alami akan buruk. Selain itu, flok-flok besar ini juga dapat menghalangi pori-pori beberapa peralatan, seperti perangkat pelepasan udara terlarut, sehingga sulit bagi air terlarut untuk dilepaskan dengan lancar, yang bahkan lebih merepotkan.
Misalnya, dalam pengolahan air limbah dari pabrik kertas, ada banyak partikel tersuspensi seperti serat pulp. Serat-serat ini tipis dan panjang, dengan konsentrasi tinggi, dan banyak di antaranya bersifat hidrofilik. Pada titik ini, sangat sulit untuk membiarkan gas larut dengan lancar dan membentuk air terlarut. Udara terlarut tidak dapat dihilangkan, dan gelembung mudah terjerat oleh serat, yang mengakibatkan penurunan signifikan dalam efisiensi pemrosesan peralatan flotasi udara terlarut, dan serat pulp dalam air tidak dapat sepenuhnya dihilangkan.
Apa yang harus kita lakukan ketika menghadapi masalah ini? Sebenarnya ada beberapa cara. Misalnya, sebelum mengolah air limbah, pra-pengobatan harus dilakukan untuk meminimalkan konsentrasi padatan tersuspensi atau mengubah sifatnya. Anda dapat menambahkan beberapa bahan kimia untuk memungkinkan padatan tersuspensi kecil menggumpal menjadi yang lebih besar, sehingga lebih mudah untuk menyaring sebagian dari mereka nanti, atau untuk membuat padatan tersuspensi hidrofilik menjadi hidrofobik, mengurangi hambatan terhadap pelarutan gas. Selain itu, parameter peralatan pelarutan gas juga dapat disesuaikan, seperti meningkatkan tekanan dan memperpanjang waktu pelarutan gas, sehingga gas memiliki lebih banyak kesempatan untuk larut ke dalam air, mengimbangi beberapa efek negatif yang disebabkan oleh padatan tersuspensi.
Secara keseluruhan, padatan tersuspensi memiliki dampak yang signifikan pada pembentukan air terlarut dalam flotasi udara. Dari konsentrasi, ukuran, bentuk, sifat, muatan, hingga agregasi, setiap aspek dapat menambahkan beberapa "masalah kecil" pada pembentukan air terlarut. Jadi dalam operasi praktis, perlu untuk mempertimbangkan dengan hati-hati situasi padatan tersuspensi dalam air dan mengambil tindakan yang sesuai untuk membentuk lebih banyak dan lebih baik air udara terlarut, sehingga peralatan flotasi udara terlarut dapat benar-benar berfungsi dan mengolah air dengan bersih.
