Kavitační technologie CaviFlow®
Udržitelná úprava vody

Čištění vody pomocí kavitace

Kavitace je průkopnickým řešením pro úpravu vody - díky své vysoké šetrnosti k životnímu prostředí a kompatibilitě s dalšími procesy. Dokáže výrazně zvýšit účinnost redukce znečišťujících látek - bez jakýchkoli chemických přísad.

Inline modul RAPTECH CaviFlow® integrovaný do úpraven vody nabízí inovativní a efektivní plug & play řešení pro udržitelné čištění vody.

Čištění vody kavitací je založeno na fyzikálně-chemických procesech, ke kterým dochází při kolapsu kavitačních bublin. Lokálně vznikají extrémně vysoké tlaky a teploty, které mají za následek tepelně degradační a oxidační účinky. Smykové síly, rázové vlny a reaktivní radikály vznikající při kavitaci mají pozitivní účinek:

Oxidační rozklad organických znečišťujících látek a zpracování kalů
Ničení buněčných struktur bakterií, virů a řas.
Destabilizace emulgovaných olejů, mikroplastů nebo koloidních částic
Kavitačně podporované předčištění podporuje účinnost navazujících procesů
Zvýšení účinnosti provzdušňování

Typickými oblastmi použití kavitační úpravy vody pomocí inline modulu CaviFlow® jsou komunální čistírny odpadních vod (4. stupeň čištění (4RS) jako součást směrnice EU o komunálních odpadních vodách (KARL)) a průmyslové odpadní vody. Stejně tak sterilizace technologické vody a dezinfekce v plaveckých bazénech. V ropném průmyslu se kavitace používá k odstraňování ropy nebo k čištění rafinérských odpadních vod.

Výhody čištění vody s inline modulem CaviFlow®

Energeticky účinná technologie

Účinná degradace znečišťujících látek

Účinnější větrání

Bez chemických přísad

Synergie procesů | Integrace Plug & Play

K modulu CaviFlow®

Oblasti použití

Čistírny odpadních vod
Čistírny odpadních vod
Průmyslové procesní a odpadní vody
Technické procesy a odpadní vody
Komerční procesy a odpadní vody
Zemědělské technologické vody
provozní a technologické vody
Chladicí a kotelní voda
Čištění kalů
Recyklace vody
Dezinfekce
Úprava pitné vody
Úprava surové vody
Komunální vodárenské služby
Koupaliště

Úspora nákladů

Kompaktní a energeticky úsporná technologie

Kavitace v inline modulu CaviFlow® využívá fyzikální účinky velmi efektivně, nevyžaduje velkou infrastrukturu, pracuje rychle a lze ji integrovat prostorově úsporným způsobem - což z ní činí mimořádně kompaktní a energeticky úsporné řešení v oblasti úpravy vody.

Kompaktní reaktory díky vysokým reakčním rychlostem

Extrémní podmínky při kolapsu kavitačních bublin vedou k velmi rychlým reakcím. Znečišťující látky jsou atakovány ve zlomcích sekundy. To umožňuje kompaktní konstrukce reaktorů s krátkou dobou zdržení - ideální pro mobilní nebo prostorově úsporné aplikace.

Využití stávající průtokové energie

Zejména v případě hydrodynamické kavitace (např. s Venturiho tryskami nebo kavitačními rotory) lze využít průtokovou energii systému nebo ji zajistit stávajícími čerpadly. Ve srovnání s jinými pokročilými oxidačními procesy (AOP) je specifická potřeba energie nízká.

Škálovatelnost a modularita

Kavitační systémy jsou modulární a lze je snadno rozšířit na rozsáhlé aplikace. Jednoduchá integrace do stávajících potrubních systémů minimalizuje nároky na prostor.

Čistý a rychlý

Účinná degradace znečišťujících látek

Extrémní fyzické podmínky

Inline modul CaviFlow® je obzvláště účinný při rozkladu znečišťujících látek během čištění vody, protože kolaps kavitačních bublin vytváří teploty až 5 000 °C, tlaky několika set barů, rázové vlny a silné mikroturbulence. Tyto extrémní fyzikální podmínky spouštějí vysoce reaktivní procesy - přímo ve vodě.

Tvorba vysoce reaktivních druhů (radikálů)

Při kolapsu kavitačních bublin dochází vlivem extrémních teplot a nerovnovážných podmínek k disociaci H₂O a rozpuštěného O₂, což vede ke vzniku primárních radikálů, jako jsou -OH, -H a -O. Tyto radikály pak rekombinují za vzniku sekundárních reaktivních forem, včetně H₂O₂, O₂-- a HO₂-, jakož i O₃ za podmínek bohatých na kyslík.

Současné fyzikální a chemické útoky

Kromě chemických útoků radikály působí také ultrarychlé míchání pomocí smykových sil a mikrotrysků, které ničí buněčné stěny mikroorganismů, a rázové vlny, které rozbíjejí částice, emulze nebo biofilmy. Tato kombinace zajišťuje, že znečišťující látky jsou nejen chemicky degradovány, ale také fyzicky destabilizovány nebo desorbovány.

Vyšší hladina kyslíku

Zvýšení účinnosti větrání

Kavitace s inline modulem CaviFlow® zvyšuje účinnost provzdušňování při úpravě vody. Díky vysoké dynamice v kavitačním poli se výrazně zintenzivňuje kontakt mezi vzduchem (nebo čistým kyslíkem) a vodou. V porovnání se stávajícími aeračními systémy lze snížit energetickou náročnost při zachování stejného výkonu, což je velkou výhodou zejména u energeticky náročných procesů.

Zvýšená rychlost přenosu kyslíku prostřednictvím mikrobublinek plynu

Kolaps kavitačních bublin vytváří sekundární bubliny, které jsou výrazně menší než konvenčně vstřikované vzduchové bubliny. Mají větší specifický povrch, stoupají pomaleji, tj. zůstávají déle, a účinněji se rozpouštějí ve vodě. To vede k výrazně lepšímu přísunu kyslíku ve srovnání s aeračními systémy s hrubými bublinami.

Intenzivní míchání na mikroúrovni

Kavitace vytváří silnou mikroturbulenci a smykové síly, které podporují rovnoměrnou distribuci kyslíku v celém reaktoru. Mikroorganismy v aktivovaném kalu jsou tak lépe zásobovány a pro stejný rozkladný účinek potřebují úměrně méně kyslíku. Tím se dále optimalizuje spotřeba kyslíku.

Snížení celkové potřeby energie

Se zvýšením příkonu kyslíku na jednotku energie lze snížit potřebný výkon dmychadla (např. pro stlačený vzduch) nebo zefektivnit provoz stávajících ventilačních systémů. V mnoha aplikacích se výrazně snižuje měrná potřeba energie (kWh/kg O₂).

Šetrné k životnímu prostředí

Bez chemických přísad

Kavitace s inline modulem CaviFlow® funguje bez jakýchkoli chemických přísad. Generuje oxidační činidla přímo ve vodě, např. hydroxylové radikály, bez nutnosti dávkování externích chemikálií, jako je ozón, chlor nebo peroxid vodíku. Rovněž nejsou potřeba skladovací nádrže, dávkovací stanice a bezpečnostní infrastruktura, což šetří místo a energii. Pouze ve zvláštních případech - např. u látek, které se velmi obtížně rozkládají, nebo pro optimalizaci procesu - může být užitečná cílená kombinace s malým množstvím činidel. Díky tomu zůstává proces jako celek úsporný, šetrný k životnímu prostředí a hospodárný.

Žádný odrazový efekt ani problematické produkty rozkladu

Na rozdíl od některých chemických procesů (např. chlorace) nevznikají při kavitaci ani žádné vedlejší produkty, které by bylo obtížné kontrolovat. Výsledkem reakce jsou obvykle neškodné konečné produkty, jako je CO₂, H₂O nebo menší, biologicky rozložitelné molekuly.

Synergie procesů

Integrace do úpraven vody

Kavitace pomocí inline modulu CaviFlow® zvyšuje účinnost biologických nebo fyzikálně-chemických stupňů čištění, což znamená, že například následná aerace nebo filtrace vyžaduje méně energie. Lze také snížit dávkování aditiv nebo se mu zcela vyhnout. Kavitaci lze navíc provozovat jako kontinuální proces. To umožňuje konstantní a řízenou redukci znečišťujících látek - a to i při měnících se koncentracích vstupních látek.

Plug & Play s CaviFlow®

Kavitační technologii RAPTECH lze snadno implementovat jako součást sekundárního čištění v systémech úpravy vody pomocí vlastních vyvinutých inline modulů CaviFlow® - a to bez vysokých investičních nákladů. Moduly CaviFlow® jsou vhodné pro integraci do jakéhokoli úseku mezi provzdušňováním a dezinfekcí.

CaviFlow® | Okamžité použití

Moduly CaviFlow® inline se rychle implementují do stávajících čistíren odpadních vod jako řešení plug & play. Jsou vybaveny přírubovým nebo závitovým připojením a lze je okamžitě používat. Moduly zůstávají účinné i při použití pro odpadní vody obsahující nečistoty a organická rozpouštědla. To proto, že se v nich nenacházejí žádné pohyblivé části.

Řešení Plug & Play
Okamžité použití po hrubé filtraci
Technologie nenáročná na údržbu

Nízké investiční náklady
Škálovatelné průtoky
Inteligentní komunikace se systémem PLC

Používejte CaviFlow® nyní

Řešení úpravy vody pro čistírny odpadních vod

Úpravny vody

Implementace CaviFlow®

Integrace úpravy vody do čistíren odpadních vod

Služby

Realizace a projektová podpora

Naši odborníci společnosti RAPTECH jsou vám k dispozici od počátečního plánování až po úspěšnou implementaci systému CaviFlow®.

Vývoj projektu
Inženýrské služby
Schůzky přímo na vašem pracovišti

Ve spolupráci s vámi vyvíjíme řešení na míru vašim individuálním požadavkům.

Inovativní kavitační technologie pro čištění vody?

S inline modulem CaviFlow® můžete zvýšit redukci znečišťujících látek a spolehnout se na udržitelné řešení, které je odolné vůči budoucnosti, pro komunální a průmyslové aplikace.

Uspořádání projektové schůzky