BR112016000097B1

BR112016000097B1 - Dispositivo de flotação de ar dissolvido para tratamento de água

Info

Publication number: BR112016000097B1
Application number: BR112016000097-8A
Authority: BR
Inventors: Shi Chun Yang
Original assignee: Korea Aquosys Co., Ltd.; Shi Chun Yang
Priority date: 2013-07-04
Filing date: 2014-06-20
Publication date: 2021-09-28
Also published as: US20160060137A1; CN105263866B; JP6309090B2; WO2015002397A1; BR112016000097A2; EP3018101A1; ES2880714T3; US10421669B2; AU2014284885A1; KR101639414B1; EP3018101B1; AU2014284885B2; EP3018101A4; KR20150005154A; SA516370346B1; JP2016526482A; CN105263866A

Abstract

dispositivo de flotação de ar dissolvido é divulgado um dispositivo de flotação de ar dissolvido que inclui um tanque de separação de flotação ciclônica, proporciona um tubo de saída para a água tratada e um tubo de saída para a escuma que flutua em arranjo concêntrico em relação ao tubo central de um fluxo turbilhonar dentro do tanque de separação de flotação, forma uma vazão descendente de água junto com uma vazão ascendente de água dentro do tanque de separação de flotação, sendo assim capaz de, simultaneamente, separar material em suspensão decantado e material em suspensão flutuante na água não tratada com uma maior eficiência.

Description

CAMPO TÉCNICO

[0001] A presente invenção refere-se a um aparelho de flotação de ar dissolvido utilizado para a separação sólido- líquido em um processo de tratamento de água e, mais especificamente, a um aparelho de flotação de ar dissolvido para o tratamento de água que é capaz de separar o material suspenso ou surfactantes da água não tratada em que material suspenso ou surfactantes estão presentes na forma de emulsão ou suspensão.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0002] No tratamento de água, um aparelho que utilize um ou mais métodos de separação dentre sedimentação, flotação e filtração é tipicamente utilizado para separar material suspenso da água.

[0003] A separação por sedimentação é um método de separação para a separação de material suspenso da água não tratada, e assim produzir água tratada, pela utilização de uma diferença de densidade entre o material suspenso e a água. Este método inclui as etapas de introdução da água não tratada em um tanque de sedimentação, assentamento do material suspenso de tamanho grande que possui uma densidade maior que a da água, e obtenção de um flutuante no tanque de sedimentação como água tratada. Neste método, a velocidade de assentamento do material suspenso depende da densidade ou do tamanho de partícula do material a ser separado. Tipicamente, a sedimentação pela gravidade ou a sedimentação de floculação são normalmente utilizadas.

[0004] A separação por sedimentação é desvantajosa em relação a outros métodos de separação por causa da baixa velocidade de separação, que é atribuível a um longo período de assentamento (isto é, cerca de 3 a 6 horas). Por este motivo, é necessário um grande tanque de sedimentação. Para aumentar a velocidade de assentamento, utiliza-se um decantador de placas ou um decantador de tubos. Contudo, a utilização de um decantador de placas ou de um decantador de tubos acrescenta complexidade aos equipamentos ou instalações de uma estação de tratamento de águas e não aumenta suficientemente a velocidade de assentamento. Isto é, embora o decantador de placas ou o decantador de tubos seja utilizado para aumentar a velocidade de assentamento, ainda requer 1 hora de tempo de retenção. Por outro lado, quando a utilização de floculantes é aumentada para melhorar o tempo de assentamento, uma quantidade total de sedimentos aumenta correspondentemente. Isto é, a quantidade de lama residual a ser eliminada aumenta.

[0005] A separação por filtração é um método de separação que remove material suspenso da água fazendo a água passar através de um recipiente com um meio filtrante, uma peneira de trama estreita, um tecido filtrante, ou um produto de cerâmica porosa. Este método é útil para a remoção de certos materiais. Contudo, este método possui as desvantagens de trabalho de regeneração complicado, tal como retrolavagem, e de alto custo, atribuível à limitada vida útil do meio filtrante.

[0006] A separação por flotação é um método de separação que separa o material suspenso com densidade menor que a da água pela flotação do material suspenso para a superfície da água. Este método foi inicialmente utilizado na limpeza de minério para separar um metal do minério na indústria de mineração na década de 1920. Após isto, este método foi utilizado para separar a polpa na fabricação de papel, utilizado para tratamento de águas na República da África do Sul na década de 1960, e posteriormente utilizado na Escandinávia e outros países da Europa.

[0007] Desde então, a tecnologia de um método de separação por flotação utilizando ar dissolvido tem sido continuamente desenvolvido em muitos aspectos. Como resultado, a assim chamada flotação de ar dissolvido, a qual aumenta o teor de ar dissolvido na água para pressurizar o ar, é agora uma tecnologia representativa de separação sólido-líquido. A flotação de ar dissolvido pode fazer material com maior densidade que a água flutuar para a superfície da água junto com microbolhas de ar, assim como material com menor densidade que a água. Além disso, a separação e remoção de material suspenso leva normalmente apenas 0.5 a 1 hora. Assim sendo, este método é vantajoso sobre um aparelho de separação por sedimentação em termos de tamanho das instalações. Contudo, este método também possui uma desvantagem de que uma parte do material suspenso é reassentado no fundo de um tanque de separação, ou transferido para um próximo processo.

[0008] A fim de solucionar os problemas do método de flotação de ar dissolvido, os aparelhos de flotação de ar dissolvido convencionais que são atualmente utilizados estão equipados com um raspador movido por um motor no fundo do tanque de separação, deste modo coletando os materiais suspensos assentados e descarregando a lama coletada. Contudo, a adição de um raspador aumenta o custo total do equipamento, torna a operação do equipamento mais complicada, e não é capaz de remover completamente a lama. Assim sendo, não é eficiente remover o material suspenso que ainda permanece em um tanque de separação após a separação por flotação.

[0009] Um documento de patente (U.S.P. N° 8.349.177) divulga uma tecnologia pela qual: a água tratada é turbilhonada em um tanque de separação por flotação para aumentar a velocidade de separação do material suspenso; duas aberturas de descarga são fornecidas às seções superior e inferior do tanque de separação por flotação para descarregar escuma (espuma) e sedimentos (lama), respectivamente; e uma placa de cobertura em formato de guarda-chuva é instalada entre um tubo de descarga de escuma e um tubo de descarga de água tratada para evitar que material suspenso decantado seja introduzido em um tubo de descarga de água tratada, deste modo melhorando o desempenho da separação do material suspenso e aumentando a eficiência da remoção de sedimentos. O aparelho divulgado no documento de patente possui um problema de que um tubo de descarga de escuma, uma placa de cobertura, e um tubo de descarga de água tratada inibem a formação e a movimentação de um fluxo turbilhonar dentro de um tanque de separação cilíndrico. Isto é, o aparelho forma fluxos turbulentos no tanque de separação, impedindo a flotação ou a sedimentação de material suspenso. Adicionalmente, quando a água flui dentro de um tanque de separação, ele evita fluxos cruzados em uma direção vertical dentro do tanque de sedimentação e permite somente uma vazão descendente, impedindo a velocidade de flotação de material suspenso e reduzindo as chances de aumentar a atividade das bolhas de ar nos corpos de bolha de ar de material suspenso nos quais o material suspenso e as bolhas de ar são repetidamente conectados e destacados uns dos outros em um processo de flotação de ar dissolvido.

[0010] A flotação de ar dissolvido pode remover material suspenso utilizando uma característica de que materiais suspensos, tais como detergentes sintéticos, agentes amaciantes, ou proteínas se juntam ao redor da superfície de bolhas de ar ou de óleo quando o material suspenso existe na água. Uma vez que a adsorção e a remoção de material suspenso é possível desta forma, a eficiência da remoção de material suspenso pode ser aumentada.

DIVULGAÇÃOProblema técnico

[0011] Portanto, a presenta invenção foi feita mantendo-se em mente os problemas acima ocorridos no estado da técnica, e um objetivo da presente invenção é fornecer um aparelho de flotação de ar dissolvido que é capaz de aumentar a eficiência da flotação dos contaminantes que podem ser decantados e de remover facilmente sedimentos durante a remoção de contaminantes tais como material suspensos ou surfactantes.

Solução técnica

[0012] A fim de atingir os objetivos acima, de acordo com um aspecto, fornece-se um aparelho de flotação de ar dissolvido, incluindo: um meio de fornecimento de água não tratada que ajuste a vazão da água não tratada fornecida; um tanque de separação possuindo uma entrada de água não tratada (11a) à qual um tubo de entrada de água não tratada é conectado de modo que a água não tratada fornecida pelo meio de fornecimento de água não tratada turbilhone e flua em uma direção predefinida dentro do tanque de separação, enquanto a água não tratada é introduzida no tanque de separação, uma saída de água tratada (11b) à qual um tubo de saída de água tratada que se estende verticalmente é conectado, e uma saída de descarga de sedimentos (11c) através da qual os sedimentos (113a) no fundo de um tanque de separação são descarregados para fora; um tubo de saída de escuma que se estende verticalmente através do tanque de separação, e um meio de fornecimento de ar que fornece bolhas de ar ao tanque de separação, em que o tanque de separação, o tubo de saída de água tratada, e o tubo de saída de escuma possuem um corte transversal circular e estão concentricamente dispostos em relação a um centro de um fluxo turbilhonar formado no tanque de separação.

[0013] O aparelho de flotação de ar dissolvido pode incluir ainda: um meio de ajuste de saída de água tratada que ajuste a vazão da água tratada descarregada de um tanque de separação; e um meio de ajuste de descarga de sedimentos que ajuste a taxa de descarga de sedimentos descarregados de um tanque de sedimentação, em que uma extremidade superior do tubo de saída de escuma está localizado sob a superfície da água dentro do tanque de separação.

[0014] A entrada de água não tratada está localizada a uma altura que é de 10 a 60% de uma altura total da saída de descarga de sedimentos à extremidade superior do tubo de saída de escuma.

[0015] O aparelho de flotação de ar dissolvido pode incluir ainda um meio de suprimento químico para tratamento de águas no tubo de entrada de água não tratada.Efeitos vantajosos

[0016] Uma forma de realização da presente invenção pode separar e remover contaminantes na água a uma eficiência melhorada pela utilização de um método em que: uma mistura de água não tratada e bolhas de ar introduzida em uma separação ascende enquanto forma um fluxo turbilhonar em torno da parede do tanque de separação; os contaminantes e bolhas de ar que podem ser decantados se juntam na superfície da água e são então removidas após decantados; a água tratada forma um turbilhão descendente na seção central do tanque de separação e é descarregada através de um tubo de saída que está concentricamente disposto com um eixo de um fluxo turbilhonar; e materiais de alta densidade que não podem flutuar são assentados em direção a um exterior de um eixo central de um fluxo turbilhonar ascendente e um fluxo turbilhonar descendente e então descarregados através do tubo de descarga de sedimentos.

Descrição dos desenhos

[0017] A Fig. 1 é um diagrama em bloco ilustrando um aparelho de flotação de ar dissolvido de acordo com uma primeira forma de realização da presente invenção;

[0018] A Fig. 2 é uma vista em perspectiva ilustrando um tanque de separação da Fig. 1;

[0019] A Fig. 3 é uma vista plana ilustrando o tanque de sedimentação da Fig. 2;

[0020] A Fig. 4 é uma vista em perspectiva ilustrando uma trajetória de fluxo da água não tratada introduzida no tanque de separação;

[0021] A Fig. 5 é uma vista frontal ilustrando os comportamentos da escuma e dos sedimentos no tanque de separação da Fig. 2;

[0022] A Fig. 6 é um aparelho de flotação de ar dissolvido de acordo com uma segunda forma de realização da presente invenção; e

[0023] A Fig. 7 é uma vista em perspectiva ilustrando o tanque de separação da Fig. 2 que está equipado com um raspador de escuma.

Melhor modo

[0024] A seguir, as formas de realização preferenciais da presente invenção serão descritas em relação aos desenhos anexos.

[0025] Um aparelho de flotação de ar dissolvido de acordo com a presente invenção é um dispositivo de purificação e tratamento que remove o material suspenso da água potável, da água do mar, da água de esgoto ou da água processada.

[0026] A Fig. 1 é um diagrama em bloco ilustrando um aparelho de flotação de ar dissolvido de acordo com uma primeira forma de realização da presente invenção. As Figs. 2 e 3 são uma vista em perspectiva e uma vista plana, respectivamente, de um tanque de separação da Fig. 1.

[0027] Conforme ilustrado nas Figs. 1 a 3, o aparelho deflotação de ar dissolvido de acordo com a primeira forma de realização da presente invenção inclui uma bomba de água não tratada 21 que bombeia a água (daqui em diante referida como água não tratada) armazenada em um tanque de água não tratada 2 e que inclui um meio de ajuste de entrada de água não tratada, um tanque de separação 11 no qual o material suspenso e a água são separados um do outro, um tubo de fornecimento de água não tratada 12 que transporta a água não tratada bombeada pela bomba de água não tratada 21 para o tanque de separação 11, um fornecedor de bolhas 3 que fornece bolhas de ar à água não tratada fluindo pelo tubo de suprimento de água não tratada 12, um tubo de saída de água tratada 13 que descarrega a água tratada fora do tanque de separação, um tubo de saída de água tratada 13 e uma placa de ajuste de saída de água tratada 13-2 que descarrega a água tratada que permanece após o material suspenso ser removido, um tubo de descarga de sedimentação 15 que descarrega os sedimentos (lama) que se assentam no fundo do tanque de separação, uma placa de ajuste de descarga de sedimentos 15-1, um tanque de sedimentos 5, um tubo de saída de escuma 14 que guia e descarrega a escuma decantado para o exterior do tanque de separação 11, e um tanque de escuma 4.

[0028] O tubo de entrada de água não tratada 12 está conectado a uma entrada de água não tratada (11a) do tanque de separação 11 de modo que a entrada de água não tratada (11a) esteja aberta em uma direção tangente em relação ao corpo do tanque de separação 11 de modo que um fluxo turbilhonar de água não tratada seja formado no tanque de separação 11. Preferivelmente, a extremidade de ligação do tubo de entrada de água não tratada 12 está localizada a uma altura que é de 5 a 60% do nível da água no tanque de separação 11, de modo que um fluxo turbilhonar ascendente possa facilmente se formar. O tubo de descarga de sedimentos 15 é conectado a uma seção de extremidade inferior 11-1 do tanque de separação 11 e o tubo de saída de água tratada 13 é instalado para se estender em uma direção perpendicular ao corpo do tanque de separação 11. Uma extremidade superior do tubo de saída de água tratada 13 no qual a água tratada é introduzida a partir do tanque de separação 11 está posicionada preferencialmente a uma altura que é de 5 a 50% do nível da água no tanque de separação 11 de modo a formar facilmente um fluxo turbilhonar descendente de água tratada e evitar o transbordamento dos sedimentos. O tubo de saída de escuma 14 se estende verticalmente no tanque de separação 11 e passa através do centro do tubo de saída de água tratada 13. Isto é, o tubo de saída de água tratada 13 e o tubo de saída de escuma são unificados como um tubo duplo. Um espaço que serve como trajeto de saída se forma entre o tubo de saída de água tratada 13 e o tubo de saída de escuma 14. O tanque de separação 11, o tubo de saída de água tratada 13, e o tubo de saída de escuma 14 possuem um corte transversal circular que está concentricamente disposto em torno do mesmo eixo (ver Fig. 3). Preferivelmente, o tubo de descarga de sedimentos 15 e uma extremidade traseira 13-1 do tubo de saída de água tratada 13 estão conectados ao tubo de saída de água tratada 13 em uma direção tangente dentro do tanque de separação 11. Quando o nível da água em uma fonte de água não tratada tal como o tanque de água não tratada 2 é suficientemente maior que o nível de água no tanque de separação 11, a bomba de água não tratada 21 pode ser omitida porque a água não tratada pode se mover para dentro do tanque de sedimentação 11 pelo fluxo gravitacional. Neste caso, somente um meio de ajuste de entrada de água não tratada tal como uma válvula de ajuste pode ser fornecido.

[0029] Quanto ao tanque de separação 11, uma seção superior do mesmo possui um formato cilíndrico, uma seção média do mesmo possui um formato de cone invertido (afunilado para um lado inferior), e a seção inferior do mesmo possui um formato cilíndrico menor que o da seção superior. Esta estrutura facilita a formação de um fluxo turbilhonar no tanque de separação 11, e é vantajosa em termos de remoção de sedimentos (lama). O fornecedor de bolhas 3 supre preferencialmente bolhas de ar com um tamanho de 10 a 100 μm em uma proporção de 5 a 40% em relação à quantidade de água não tratada utilizando água com ar pressurizado possuindo uma pressão de 0,2 a 0,6 Mpa. Quando a concentração de materiais suspensos na água não tratada é aumentada para 1% ou mais em relação à quantidade de água não tratada, a proporção de água com ar pressurizado que é fornecida à água não tratada precisa ser aumentada. Além de ar, pode-se utilizar alternativamente oxigênio, nitrogênio, dióxido de carbono, ou ozônio que possua uma solubilidade relativamente baixa em relação à água para fornecer bolhas à água não tratada.

[0030] Na primeira forma de realização possuindo a estrutura acima descrita, quando a água não tratada e a água que contém bolhas de ar são fornecidas de forma simultânea e contínua ao tanque de separação 11 pela bomba de água não tratada 21 e pelo fornecedor de bolhas 3, como ilustrado na Fig. 4, a água alimentada forma um fluxo turbilhonar que turbilhona pela parede interna do tanque de separação 11 (isto é, turbilhona em uma lado relativamente externo dentro do tanque de separação 11) devido à sua energia cinética. Uma vez que o fluxo turbilhonar contém bolhas de ar, ele possui uma densidade relativamente baixa. Assim sendo, ele forma uma vazão ascendente que flui por uma trajetória de vazão ascendente helicoidal 111 de água não tratada tal qual ele turbilhona. Durante este processo, o material suspenso adere às bolhas de ar e, assim, flutua para a superfície da água junto com as bolhas de ar. Então, o material suspenso decantado 114a se move pela trajetória de fluxo 114 de escuma decantado, reunindo-se no centro do fluxo turbilhonar. Após isto, o material suspenso transborda para o tubo de escuma transbordo 14 e é assim removido da água não tratada.

[0031] A escuma que ascende no tanque de separação 11 écontinuamente decantado por bolhas de ar que são continuamente formadas e renovadas, e flutuadas do fundo do tanque de separação 11. Por este motivo, a escuma que é decantada não afunda no tanque de separação 11. A densidade da água tratada que perdeu bolhas de ar é aumentada, de modo que a água tratada forma uma trajetória de fluxo descendente 112 na seção central do tanque de separação 11 enquanto flui por um lado externo dentro do tubo de escuma transbordado 14. Após a água tratada turbilhonar e descer, ela é descarregada para fora através de uma saída do tubo de saída de água tratada 13. A esta altura, como ilustrado na Fig. 5, a escuma M1 aderida às bolhas de ar recebe força gravitacional e flutuabilidade atribuídos à força centrífuga formada pela água não tratada, flutuando assim para o centro do tanque de separação 11 pela flotação correspondente à soma dos vetores do mesmo. Por outro lado, as partículas de sedimento M2 que não aderiram às bolhas de ar não recebem flutuabilidade atribuível ao fluxo de água não tratada, mas recebem apenas a força gravitacional e a força centrífuga, afundando assim em direção ao fundo e à parede do tanque de separação 11. Assim sendo, em comparação com os aparelhos de flotação de ar dissolvido convencionais nos quais somente um fluxo lateral de água é formado, a separação do material suspenso com base na flotação e na sedimentação progride relativamente rápido. A escuma e os sedimentos que são separados da água não tratada são coletados no tanque de escuma 4 e no tanque de sedimentos 5, respectivamente.

[0032] A concentração dos sedimentos descarregados durante a operação do tanque de separação pode ser ajustada ajustando-se uma abertura, tal como uma válvula de comporta, da placa de ajuste de descarga de sedimentos 15-1. Por exemplo, um meio predeterminado de ajuste de transbordamento de água tratada que utiliza um tubo em forma de U pode ser utilizado. A concentração da escuma a ser descarregado pode ser ajustada ajustando-se o nível da água no tanque de separação 11 de maneira a mudar uma abertura da placa de ajuste detransbordamento de água tratada 13-2. Quando o processo deseparação é operado sob condições em que a concentração da escuma que flutua na superfície da água no tanque de separação11 é elevada, a viscosidade de uma camada de escuma 114b(escuma decantado) é aumentada e a fluidez da escuma é deteriorada. Assim, a escuma pode não se mover facilmente para o tubo de transbordamento de escuma 14. Por este motivo, como ilustrado na Fig. 7, um raspador rotativo de escuma 7 com lâminas 71 é instalado em uma seção de extremidade superior do tanque de separação 11, de modo que a escuma é forçada a se mover para o tubo de transbordamento de escuma 14. Alternativamente, embora não ilustrado, um sensor de nível é instalado no tanque de separação 11 e é eletronicamente conectado à placa de ajuste de transbordamento de água tratada 13-2, deste modo ajustando automaticamente o nível de água adequado no tanque de separação.

[0033] Preferivelmente, a primeira forma de realização pode ser utilizada para remover o material suspenso que esteja apto a aderir a microbolhas de ar, por exemplo, lama ativada, óleo, surfactantes, algas verde-azuladas, óleo de algas, proteína, etc. Neste caso, o período de separação (isto é, o tempo de retenção no tanque de separação 11) é normalmente cerca de 5 a 10 minutos.

[0034] A Fig. 6 é um diagrama ilustrando um aparelho deflotação de ar dissolvido de acordo com uma segunda forma de realização da presente invenção.

[0035] Como ilustrado na Fig. 6, o aparelho de flotação de ar dissolvido de acordo com a segunda forma de realização é diferente da primeira forma de realização somente por incluir adicionalmente uma bomba de fornecimento de produtos químicos 61 que fornece produtos químicos tais como floculantes em quantidades predeterminadas enquanto a água não tratada é transportada para o tanque de separação 11, e um tanque de produtos químicos 6 que armazena produtos químicos. O aparelho de acordo com a segunda forma de realização é o mesmo que o aparelho de acordo com a primeira forma de realização em termos de construção e operação.

[0036] A bomba de fornecimento de produtos químicos 61 e o tanque de produtos químicos podem ser um meio que pode fornecer produtos químicos que podem aumentar a eficiência de flotação e sedimentação por meio da floculação do material suspenso na água não tratada e da modificação da superfície das bolhas de ar. Por exemplo, produtos químicos que são utilizados podem incluir um ou mais componentes selecionados de produtos químicos inorgânicos, tais como cloreto de polialumínio, sulfato de alumínio, ou soda cáustica; floculantes poliméricos, tais como poliamida ou poli DADMAC; e surfactantes iônicos, não-iônicos ou catiônicos, tais como sulfonato de alquilo de sódio, éter oleílico de polioxietileno, e sulfato de ácido graxo. Estes produtos químicos podem ser fornecidos utilizando-se as respectivas bombas de fornecimento de produtos químicos 61 ou podem ser fornecidos na forma de uma mistura de produtos químicos. Quando a velocidade das reações de floculação ou adsorção causadas por estes produtos químicos é baixa, a água não tratada a ser tratada e os produtos químicos são misturados primeiro, e então uma mistura da água não tratada com os produtos químicos pode ser introduzida em um tanque de reação de envelhecimento (tanque de floculação) antes de ser introduzida no tanque de separação. Deste modo, aumenta-se a eficiência de separação.

[0037] A segunda forma de realização pode ser utilizada para remover material suspenso que não esteja apto a aderir às microbolhas de ar, por exemplo, microalgas ou micropartículas inorgânicas contidas em água lamacenta ou águas residuais de polimento de pedras. Tipos ou métodos de utilização dos produtos químicos podem ser determinados de acordo com as características do material a ser removido.

[0038] Embora uma forma de realização preferencial da presente invenção tenha sido descrita para fins ilustrativos, os peritos na técnica apreciarão que diversas modificações, adições e substituições são possíveis, sem se afastar do âmbito e do espírito da invenção como divulgada nas reivindicações anexas.

Claims

1. Dispositivo de flotação de ar dissolvido para tratamento de água caracterizado por compreender:meios de fornecimento de água não tratada (2, 21)adaptados para fornecer água não tratada para tratamento;um tanque de separação (11) incluindo uma porção superior do corpo de uma seção transversal circular, uma entrada de água não tratada (11a) formada em um lado inferior da porção superior do corpo, a entrada de água não tratada sendo aberta em uma direção tangencial em um lado inferior da porção superior do corpo e à qual um tubo de entrada de água não tratada (12) está conectado de modo tal que a água não tratada fornecida pelos meios de fornecimento de água não tratada (2, 21) redemoinha e flui em uma direção espiral dentro da porção superior do corpo do tanque de separação enquanto a água não tratada é introduzida na porção superior do corpo do tanque de separação através do tubo de entrada de água não tratada (12);o tanque de separação (11) incluindo ainda uma porção inferior do corpo de uma seção transversal circular com um diâmetro menor do que o da porção superior do corpo, e a porção inferior tendo uma saída de água tratada (11b) à qual um tubo de saída de água tratada (13) que se estende verticalmente e tem uma seção transversal circular está conectado, e uma saída de descarga de sedimentos (11c) através da qual os sedimentos em um fundo do tanque de separação são descarregados para o exterior;um tubo de saída de escuma (14) que tem uma seção transversal circular e se estende verticalmente através do tanque de separação enquanto passa através de um eixo central do tubo de saída de água tratada (13); eum fornecedor de bolhas (3) configurado para fornecer bolhas de ar para a água não tratada que flui ao longo do tubo de entrada de água não tratada (12), de modo que uma mistura da água não tratada e bolhas de ar é introduzida na porção superior do corpo do tanque de separação (11),em que a água não tratada e as bolhas de ar ascendem enquanto formam um fluxo turbilhonar em torno de uma área circunferencial externa dentro da porção superior do corpo, enquanto os contaminantes aderidos às bolhas de ar flutuam e se juntam em uma superfície superior de água e são então removidos através do tubo de saída de escuma (14), e em que a água tratada forma um fluxo turbilhonar descendente ao longo de uma área central interna do tanque de separação e é descarregada através do tubo de saída de água tratada (13), em que o tanque de separação (11), o tubo de saída de água tratada (13), e o tubo de saída de escuma (14) estão dispostos concentricamente em relação a um eixo central do tanque de separação (11).

2. Dispositivo de flotação de ar dissolvido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda:meios de ajuste de saída de água tratada (13-2) que ajustam uma vazão de água tratada descarregada do tanque de separação (11); e meios de ajuste de descarga de sedimentos (15-1) que ajustam uma vazão de sedimentos descarregada do tanque de separação (11),em que uma extremidade superior do tubo de saída de escuma (14) está localizada sob uma superfície da água dentro do tanque de separação (11).

3. Dispositivo de flotação de ar dissolvido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a entrada de água não tratada (11a) está localizada a uma altura que é de 10% a 60% de uma altura total medida da saída de descarga de sedimentos (11c) até a extremidade superior do tubo de saída de escuma (14).

4. Dispositivo de flotação de ar dissolvido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um raspador rotativo (7) que recolhe a escuma que flutua sobre o tubo de saída de escuma (14).

5. Dispositivo de flotação de ar dissolvido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda meios de fornecimento de produtos químicos para tratamento de água (6, 61) conectados ao tubo de entrada de água não tratada (12).