השפעות אולטרסוניות על שיקוע והצפה קצפית

שפכים תעשייתיים נעשים לעיתים קרובות חומציים מאוד עקב שימוש מופרז בחומצה גופרתית. שפכים חומציים המכילים מתכות כבדות מטופלים בדרך כלל באמצעות שיקוע כימי לאחר קרישה ופתיתה. התניה אולטרסונית לפני ההצפה הביאה לשיפור משמעותי בפתיתה של אבץ הידרוקסידי שנוצר במהלך השיקוע. נוסף על כך, סוניקציה קידמה גם את ההסרה המכנית של האבץ ההידרוקסידי מפני השטח של חלקיקי הגבס.

הצפה קצפית והתניה אולטרסונית

חלקיקים דקים מציבים בעיות מיוחדות בהצפה. שיעורי ההשבה יורדים לעיתים קרובות כאשר גודל החלקיקים קטן מגודל קריטי מסוים. עבודה מוקדמת של Gaudin ועמיתיו (1931) הראתה ששיעורי ההשבה של מינרלים סולפידיים של נחושת, אבץ ועופרת מגיעים לערכם המרבי, > 95%, בטווח גודלי חלקיקים של 10–100 µm, אך מתחת ל־10 µm שיעורי ההשבה יורדים לטווח של 70–85%. Trahar ו־Warren (1976) סיכמו את טווחי הגדלים שנצפו שבהם מתקבלת השבה מרבית עבור מינרלים רבים המופרדים בדרך כלל בהצפה, בתנאי ניסוי רגילים. במקרים רבים הורחבו טווחי הגדלים באמצעות שינוי התנאים והתאמה מושכלת של פרמטרים כימיים ופיזיקליים.
סוניקציה היא טיפול מקדים מוצלח להסרת מתכות כבדות כגון ברזל, אבץ ונחושת ממי ניקוז חומציים של מכרות ומשפכים אחרים המכילים מתכות.

שיקוע אולטרסוני

אולטרסאונד רב־עוצמה נמצא בשימוש נרחב להסרת זיהומים ממינרלים. מחקרים הראו שסוניקציה מקדמת את הסרת האבץ ממשקעי הידרוקסידים, וכן את ההפרדה של משקעי אבץ הידרוקסידי וגבס באמצעות הצפה באוויר מומס. במחקר שבו נעשה שימוש בקרבוקסימתיל צלולוז (CMC) כמדכא הצפה למינרלים של סידן חמצני, הוכח שסוניקציה משפרת את ההסרה המכנית של האבץ ההידרוקסידי מפני השטח של חלקיקי הגבס.

השוואת הסרת הנחושת כתלות בזמן בתמיסה שנחקרה, בין שילוב של טיפול מקדים אולטרסוני ותא Denver, תא Denver לבדו, ויישום בו־זמני של אולטרסאונד ותא הצפה Denver. (Ishak & Rowson 2009)

השפעות אולטרסוניות על הצפה

Ishak ו־Rowson (2009) הראו שטיפול מקדים אולטרסוני משפר את הסרת המתכות הכבדות (כלומר, ברזל, אבץ ונחושת) ממי ניקוז חומציים של מכרות כאשר הוא משולב במערכת הצפה. במחקר נעשה שימוש בתא הצפה Denver. הם מצאו שסוניקציה בשלב מוקדם של הטיפול האולטרסוני, שהוא 2 הדקות הראשונות של זמן ההצפה, היא היעילה ביותר ומניבה את התוצאות הטובות ביותר לשיפור ההצפה. בטיפול משולב של אולטרסאונד רב־עוצמה ותא הצפה Denver הושג הבדל של עד 3% בהסרה בהשוואה לתא Denver לבדו. ערך ה־pH הנכון לשיקוע המתכת ומינון מיטבי של חומר מקציף מתאים הם גורמים מרכזיים נוספים התורמים להצלחת תהליך ההצפה המשופר באמצעות אולטרסאונד.

השוואת הסרת הברזל (Fe) כתלות בזמן בתמיסה שנחקרה, בין שילוב של טיפול מקדים אולטרסוני ותא Denver, תא Denver לבדו, ויישום בו־זמני של אולטרסאונד ותא הצפה Denver. (Ishak & Rowson 2009)

השוואת הסרת האבץ (Zn) כתלות בזמן בתמיסה שנחקרה, בין שילוב של טיפול מקדים אולטרסוני ותא Denver, תא Denver לבדו, ויישום בו־זמני של אולטרסאונד ותא הצפה Denver. (Ishak & Rowson 2009)

מכשירים אולטרסוניים בעלי ביצועים גבוהים

Hielscher Ultrasonics היא השותפה שלכם בעלת הניסיון רב־השנים בתחום העיבוד האולטרסוני בעל הביצועים הגבוהים. עם מגוון מלא, החל ממכשירים אולטרסוניים קומפקטיים למעבדה, דרך מעבדים אולטרסוניים שולחניים ועד למערכות אולטרסוניות תעשייתיות מלאות, Hielscher מציעה לכם את הציוד האולטרסוני המתאים ביותר ליישום שלכם. לתהליכים כגון הצפה קצפית, ניקוי פני השטח של חלקיקים ופיזור, המכשירים האולטרסוניים בעלי הביצועים הגבוהים של Hielscher הם מכשירים אמינים, הפועלים באמינות 24/7 תחת עומסים כבדים ובסביבות תובעניות. המעבדים האולטרסוניים התעשייתיים של Hielscher Ultrasonics יכולים לספק אמפליטודות גבוהות מאוד. ניתן להפעיל בקלות אמפליטודות של עד 200µm בפעולה רציפה 24/7. שליטה מדויקת בפרמטרים של התהליך האולטרסוני, הגדרה והתאמה קלות של פרמטרים באמצעות מסך מגע או שליטה מרחוק דרך דפדפן, רישום נתונים אוטומטי בכרטיס ה־SD המובנה וחיישני טמפרטורה ולחץ המתחברים למכשיר מבטיחים נוחות שימוש, תוצרים באיכות גבוהה ואיכות מוצר עקבית.
לקוחותינו מרוצים מהעמידות ומהאמינות יוצאות הדופן של המערכות של Hielscher Ultrasonic. התקנתן ביישומים הכרוכים בעומסים כבדים, בסביבות תובעניות ובהפעלה 24/7 מבטיחה עיבוד יעיל וחסכוני. הגברת תהליכים באמצעות אולטרסאונד מקצרת את זמן העיבוד ומשיגה תוצאות טובות יותר, כלומר איכות גבוהה יותר, תפוקות גבוהות יותר ומוצרים חדשניים.

הטבלה שלהלן מספקת אינדיקציה לכושר העיבוד המשוער של המכשירים האולטרסוניים שלנו: