Een DAF-systeem (Dissolved Air Flotation) verwijdert olie, vet en zwevende deeltjes uit afvalwater door deze naar het oppervlak te laten drijven in plaats van ze naar de bodem te laten bezinken. Dit gebeurt met wolken van microscopisch kleine luchtbelletjes die zich aan de verontreinigingen hechten en deze naar boven voeren, waar een skimmer ze afschept. In deze gids wordt stap voor stap uitgelegd hoe een DAF-systeem precies werkt en wat het verschil is tussen een installatie die de effluentdoelstellingen haalt en een die daar niet in slaagt.
Deze handleiding is bedoeld voor installatie-ingenieurs en operators die een DAF-unit specificeren of storingen daaraan verhelpen. Als u de apparatuur zelf zoekt, kijk dan op onze systeem voor flotatie met opgeloste lucht pagina met modellen en specificaties.
Wat is een flotatiesysteem met opgeloste lucht?
Een DAF-systeem (Dissolved Air Flotation) is een vast-vloeistofscheider die gebruikmaakt van fijne luchtbelletjes om zwevende deeltjes naar het wateroppervlak te brengen, waar ze kunnen worden verwijderd. Het is de standaardkeuze wanneer verontreinigingen lichter zijn dan water of een dichtheid hebben die dicht bij die van water ligt — zoals oliën, vetten, vezels en chemisch gecoaguleerde vaste stoffen die langzaam of helemaal niet bezinken. DAF wordt op grote schaal gebruikt om zwevende vaste stoffen te verminderen, het COD- en BOD-gehalte te verlagen en olie te verwijderen voordat het water wordt hergebruikt of geloosd.
Het basisprincipe is eenvoudig: zorg ervoor dat de verontreiniging gaat drijven. Bij zwaartekrachtbezinkers wordt gewacht tot de vaste deeltjes naar de bodem zakken, wat lang duurt en bij licht materiaal niet werkt. Bij DAF wordt de richting omgekeerd: er wordt lucht aan de vaste deeltjes gehecht, waardoor ze binnen enkele minuten in plaats van uren naar boven stijgen.
Kortom: DAF zorgt ervoor dat verontreinigingen met behulp van microbellen naar boven drijven in plaats van naar de bodem te zakken — dit gaat sneller en het werkt bij olie en lichte vaste stoffen die door de zwaartekracht niet worden opgevangen.
Hoe een DAF-systeem werkt, stap voor stap
Een DAF-systeem werkt door een waterstroom onder druk met lucht te verzadigen en vervolgens die druk te laten ontsnappen, waardoor microbelletjes ontstaan die zich aan de gestolde vaste deeltjes hechten en deze naar het oppervlak doen drijven. De vijf onderstaande fasen beschrijven de volledige cyclus van ruw influent tot schoon effluent.
1. Coagulatie en flocculatie
Het ruwe afvalwater komt eerst in een chemische reactiezone terecht, waar een coagulatiemiddel zoals PAC de lading op fijne deeltjes neutraliseert en een flocculatiemiddel zoals PAM deze tot grotere, lichtere vlokken samenbindt. Een goede flotatie begint hier: luchtbellen hechten zich veel gemakkelijker aan vlokken dan aan verspreide fijne deeltjes, dus de dosering en het mengen bepalen de maximale verwijderingsgraad.
2. Oplossen van lucht onder druk
Een recirculatiepomp zuigt schoon, gezuiverd water op en voert dit naar een reservoir voor opgeloste lucht, waar een luchtcompressor er onder druk (doorgaans 400–600 kPa) lucht in perst. Onder druk lost er veel meer lucht op in het water dan onder atmosferische omstandigheden mogelijk zou zijn. Dit met lucht verzadigde water vormt de drijvende kracht achter het hele proces.
3. Vrijgave van microbellen
Het met lucht verzadigde water stroomt via een ontluchtingsklep onder normale druk de contactzone binnen. Door de plotselinge drukdaling wordt de opgeloste lucht uit de oplossing gedreven in de vorm van een wolk van microbellen, met een diameter van doorgaans 10–30 μm. Hoe kleiner en gelijkmatiger de belletjes, hoe groter hun oppervlakte en hoe beter ze zich aan vaste stoffen hechten — een zeer efficiënte ontluchtingsinrichting zorgt voor consistente, fijne belletjes.
4. Flotatie en scheiding
In de contact- en scheidingszones hechten de microbellen zich aan de gestolde vlokken. Naarmate er zich meer bellen ophopen, wordt het vlok-bel-cluster lichter dan water en stijgt het naar het oppervlak, waar het een schuimlaag vormt. Het geklaarde water verzamelt zich in de schoonwaterzone eronder.
5. Afscheiding en lozing van schoon water
Een oppervlakteafschuimer schraapt het drijvende schuim in een slibkanaal voor ontwatering, terwijl het geklaarde water vanaf de bodem wordt afgezogen en naar de volgende fase wordt afgevoerd of hergebruikt. Een deel van het schone water wordt teruggevoerd naar de recirculatiepomp om de volgende partij met lucht verzadigd water te maken, en zo gaat de cyclus door.
Belangrijkste onderdelen van een DAF-systeem
Elk onderdeel van een DAF-systeem vervult één functie in de drijf- en afscheidingscyclus. In de onderstaande tabel wordt per hoofdonderdeel aangegeven wat de functie ervan is.
| component | Functie |
|---|---|
| Reactietank voor chemische reacties | Coagulatie en flocculatie van fijne vaste deeltjes tot vlokken |
| Recirculatiepomp | Leidt schoon water naar het reservoir voor opgeloste lucht |
| Luchtcompressor | Levert perslucht voor het oplossen |
| Reservoir voor opgeloste lucht | Vult water met lucht onder druk |
| Microbellen-afgever | Verlaagt de druk om belletjes van 10–30 μm te vormen |
| Skimmer-schraper | Verwijdert drijvend schuim naar het slibkanaal |
| Configuratiescherm | Regelt pompen, dosering en niveauregeling |
Wat zorgt ervoor dat een DAF-systeem goed functioneert?
Het verschil tussen een DAF-installatie die aan de effluentnormen voldoet en een installatie die daarvan afwijkt, komt neer op de kwaliteit van de luchtbellen, de menging en de hydraulische belasting. Drie cijfers zijn daarbij het belangrijkst.
- Bellen met een grootte van 10–30 μm. Kleinere, gelijkmatige luchtbellen zorgen voor een groter oppervlak en een grotere kans dat ze zich aan elk vlokje hechten, waardoor de verwijdering bij hetzelfde luchtdebiet toeneemt.
- Gas-watermengrendement van meer dan 95%. Hoe meer lucht er daadwerkelijk in de recirculatiestroom is opgelost, hoe meer belletjes er per liter zijn en hoe meer opwaartse kracht er beschikbaar is voor vaste stoffen.
- Oppervlaktebelasting van 10–30 m³/(m²·h). Hiermee wordt bepaald hoeveel water het tankgedeelte kan zuiveren. Als je deze grens overschrijdt, hebben de luchtbellen geen tijd meer om vaste deeltjes mee omhoog te nemen voordat het water de tank verlaat.
Een stabiele toevoerstroom is net zo belangrijk als de apparatuur. Een egalisatietank vóór de DAF vangt pieken op, zodat de dosering en de belbelasting afgestemd blijven op de hoeveelheid vaste stoffen, zoals beschreven in onze Handleiding voor afvalwaterzuivering in een gesloten kringloop.
DAF versus zwaartekrachtbezinkers en lamellenbezinkers
Zowel DAF-installaties als bezinkings- en lamellenafscheiders scheiden vaste stoffen van water, maar ze zijn elk in verschillende situaties het meest geschikt. DAF-installaties brengen lichte en olieachtige stoffen naar boven; bezinkings- en lamellenafscheiders zorgen ervoor dat zware vaste stoffen naar de bodem zakken. De keuze hangt af van de vraag of uw verontreinigingen lichter of zwaarder zijn dan water.
Voor dichte, snel bezinkende vaste stoffen geldt dat een lamellenbezinker biedt meer bezinkruimte op een klein oppervlak en is goedkoper in gebruik. Voor olie, vet, vezels en chemisch gestolde lichte vaste stoffen is DAF de betere keuze. Veel installaties maken gebruik van beide methoden: eerst wordt de zware fractie bezonken, daarna wordt de rest geflotateerd.
Wat een DAF-systeem verwijdert
Een DAF-systeem richt zich op zwevende deeltjes, olie en vet, en de daarmee samenhangende COD- en BOD-waarden. Omdat het systeem geschikt is voor lichte en geëmulgeerde stoffen, is het toepasbaar in een breed scala aan sectoren — de petrochemische industrie, de voedingsmiddelen- en slachtindustrie, de druk- en verfindustrie, de papierindustrie, de farmaceutische industrie en het hergebruik van gezuiverd water. In de praktijk vormt het de belangrijkste fase voor het verwijderen van zwevende deeltjes en olie vóór biologische zuivering, lozing of hergebruik van water.
Veelgestelde vragen
Bij een DAF-systeem wordt onder druk lucht in gerecycled water opgelost, waarna de druk wordt weggenomen, waardoor microbellen van 10–30 μm ontstaan. De bellen hechten zich aan de gestolde vaste deeltjes en brengen deze naar het oppervlak, waar een skimmer het schuim verwijdert. Het geklaarde water wordt vanaf de bodem afgezogen voor lozing of hergebruik.
Bij DAF worden verontreinigingen met luchtbellen naar boven gedreven, waardoor deze methode geschikt is voor olie, vet en lichte of gestolde vaste stoffen. Een zwaartekracht- of lamellenbezinker zorgt ervoor dat zware vaste stoffen naar de bodem zakken. DAF werkt sneller bij lichte stoffen; bezinkers zijn eenvoudiger en goedkoper voor zware, snel bezinkende vaste stoffen.
Meestal 10–30 μm. Kleinere, uniforme belletjes zorgen voor een groter oppervlak per liter recirculatiewater, waardoor ze zich beter aan de vlokken hechten en de verwijderingsefficiëntie bij hetzelfde luchtdebiet toeneemt.
Zwevende deeltjes, olie en vet, en de daarmee samenhangende COD- en BOD-belasting. DAF wordt ook gebruikt voor fosforverwijdering bij tertiaire zuivering en voor het terugwinnen van fijn materiaal in bepaalde recyclingprocessen. Het is het meest effectief bij lichte en geëmulgeerde verontreinigingen.
Een coagulatiemiddel zoals PAC neutraliseert de lading van de deeltjes, en een flocculatiemiddel zoals PAM bindt fijne deeltjes tot grotere vlokken die door luchtbellen kunnen worden meegevoerd. Een juiste dosering en voorzichtig mengen in de reactietank bepalen hoe goed de DAF presteert.
Heeft u een DAF-systeem nodig dat is afgestemd op uw afvalwater? Geef uw debiet, de kenmerken van het influent en de doelstellingen voor het effluent door, dan stelt ons team het juiste model voor u samen — bekijk het DAF-systeem of vraag een offerte aan.
