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标题:溶气气浮的工作原理 (一)基本概念 气浮处理法就是向废水中通人空气,并以微小气泡形式从水中析出成为载体,使废水中的乳化油、微小悬浮颗粒等污染物质粘附在气泡上,随气泡一起上浮到水面,形成泡沫一气、水、颗粒(油)三相混合体,通过收集泡沫或浮渣达到分离杂质、净化废水的目的。浮选法主要用来处理废水中靠自然沉降或上浮难以去除的乳化油或相对密度接近于1的微小悬浮颗粒。 (二)气浮的基础原理 1.带气絮粒的上浮和气浮表面负荷的关系 粘附气泡的絮粒在水中上浮时,在宏观上将受到重力G浮力F等外力的影响。带气絮粒上浮时的速度由牛顿第二定律可导出,上浮速度取决于水和带气絮粒的密度差,带气絮粒的直径(或特征直径)以及水的温度、流态。如果带带气絮粒中气泡所占比例越大则带气絮粒的密度就越小;而其特征直径则相应增大,两者的这种变化可使上浮速度大幅度的提升。 然而实际水流中;带气絮粒大小不一,而引起的阻力也一直在变化,同时在气浮中外力还发生明显的变化,从而气泡形成体和上浮速度也在一直在变化。具体上浮速度可按照实验测定。 根据测定的上浮速度值能确定气浮的表面负荷。而上浮速度的确定须根据出水的要求确定。 2.水中絮粒向气泡粘附 3.水中气泡的形成及其特性 形成气泡的大小和强度取决于空气释放时各种用途条件和水的表面张力大小。(表面张力是大小相等方向相反,分别作用在表面层相互接触部分的一对力,它的作用方向总是与液面相切。) (1)气泡半径越小,泡内所受附加压强越大,泡内空气分子对气泡膜的碰撞机率也越多、越剧烈。因此要获得稳定的微细泡,气泡膜强度要保证。 (2)气泡小,浮速快,对水体的扰动小,不会撞碎絮粒。并且可增大气泡和絮粒碰撞机率。但并非气泡越细越好,气泡过细影响上浮速度,因而气浮池的大小和工程建设价格。此外投加一定量的表面活性剂,可大大降低水的表面张力系数,加强气泡膜牢度,r也变小。 (3)向水中投加高溶解性无机盐,可使气泡膜牢度,而使气泡容易破裂或并大。 4、表面活性剂和混凝剂在气浮分离中的作用和影响 (1)表面活性物质影响 如水中缺少表面活性物质时,小气泡总有突破泡壁与大泡并合的趋势,从而破坏气浮体稳定。此时就需要向水中投加起泡剂,以保证气浮操作中气泡的稳定。所谓起泡剂,大多数是由极性一非极性分子组成的表面活性剂,表面活性剂的分子结构符号一般用0表示,圆头端表示极性基,易溶于水,伸向水中(因为水是强极性分子);尾端表示非极性基,为疏水基,伸人气泡。由于同号电荷的相斥作用,从而防止气泡的兼并和破灭,增强了泡沫稳定性,因而多数表面活性剂也是起泡剂。 对有机污染物含量不多的废水进行气浮法处理时,气泡的分散度和泡沫的稳定性可能时是必须的(例如饮用水的气浮过滤)。但是当其浓度超过一定限度后由于表面活性物质增多,使水的表面张力减小,水中污染粒子严重乳化,表面电位增高,此时水中含有与污染粒子相同荷电性的表面活性物的作用则转向反面,这时尽管起泡现象强烈,泡沫形成稳定;但气一粒粘附不好,气浮效果变低。因此,如何掌握好水中表面活性物质的含量,便成为气浮处理需要探讨的重要课题之一。 (2)混凝剂投加产生的带电絮粒 对含有细分散亲水性颗粒杂质(例如纸浆、煤泥等)的工业废水,采用气浮法处理时,除应用前述的投加电解质混凝剂进行表面电中和方法外,还可向水中投加(或水中存在)浮选剂,也可使颗粒的亲水性表面改变为疏水性,并能够与气泡粘附。当浮选剂(亦属二亲分子组成的表面活性物)的极性端被吸附在亲水性颗粒表面后,其非极性端则朝向水中,这样具有亲水性表面的物质即转变为疏水性,从而能够与气泡粘附,并随其上浮到水面。 浮选剂的种类很多,使用时能否起作用,首先在于它的极性端能否附着在亲水性污染物质表面,而其与气泡结合力的强弱,则又取决于其非极性端链的长短。 如分离洗煤废水中煤粉时所采用的浮选剂为脱酚轻油、中油、柴油、煤油或松油等 。 (三)、气浮工艺的形式 气浮净水上艺已开发出多种形式。按其产生气泡方式可分为:布气法气浮(包括转子碎气法、微孔布气法,叶轮散气浮选法等)电解气浮法;生化气浮法(包括生物产气浮法,化学产气气浮);溶解空气气浮(包括真空气浮法,压力气浮法的全溶气式、部分溶气式及部分回流溶气式)。 1.布气气浮 布气气浮是利用机械剪切力,将混合于水中的空气碎成细小的气泡,以进行气浮的方法。按粉碎气泡方法的不同,布气气浮又分为:水泵吸水管吸气浮、射流气浮、扩散板曝气浮选以及叶轮气浮等四种。 (1)水泵吸水管吸人空气气浮 这是最简单的一种气浮方法。由于水泵工作特性的限制,吸人的空气量不宜过多, 一般不大于吸水量的10%(按体积计),否则将破坏水泵吸水管的负压工作。另外,气泡在水泵内被破碎的不够完全,粒度大,气浮效果不好,这种方法用于处理通过除油池后的含油废水,除油效率一般为50%~65%。 (2)射流气浮 采用以水带气射流器向废水中混入空气进行气浮的方法。射流器由喷嘴射出的高速水流使吸人室形成负压,并从吸气管吸人空气,在水气混合体进入喉管段后进行激烈的能量交换,空气被粉碎成微小气泡,然后直人扩散段,动能转化为势能,进一步压缩气泡、增大了空气在水中的溶解度,最终进入气浮池中进行气水分离。射流器各部位的尺寸及有关参数,一般都是通过试验来确定其尺寸的。 (3)扩散板曝气气浮 这种布气浮比较传统,压缩空气通过具有微细孔隙的扩散板或扩散管,使空气以细小气泡的形式进入水中,但由于扩散装置的微孔过小易于堵塞。若微孔板孔径过大,必须投加表面活性剂,方可形成可利用的微小气泡,因此导致该种方法使用受到限制。但近年研制、开发的弹性膜微孔曝气器,克服了扩散装置微孔易堵或孔径大等缺点,用微孔弹性材料制造成的微孔盘起到扩张、关闭作用。 (4)叶轮气浮 叶轮在电机的驱动下非常快速地旋转,在盖板下形成负压吸入空气,废水由盖板上的小孔进入, 在叶轮的搅动下,空气被粉碎成细小的气泡,并与水充分混合成水气混合体经整流板稳流后,在池体内平稳地垂直上升,进行气浮。形成的泡沫不断地被缓慢转动的刮板刮出槽外。 叶轮直径一般多为200~400mm,不超过600~700mm。叶轮的转速多采用900~1500r/min,圆周线m/s。气浮池充水深度与吸气量有关一般为1.5~2.0m但不超过3m。叶轮与导向叶片间的间距也能够影响吸气量的大小,实践证明,此间距超过8mm将使进气量大幅度的降低。 这种气浮设备适用于处理水量小,而污染物质浓度高的废水。除油效果一般可达80%左右,布气气浮的优点是设备简单,易于实现。但其主要的缺点是空气被粉碎的不够充分,形成的气泡粒度较大,一般都不小于0.1mm。这样,在供气量一定的条件下,气泡的表面积小,而且由于气泡直径大,运动速度快,气泡与被去除污染物质的接触时间短,这一些因素都使布气浮达不到高效的去除效果。 2.溶气气浮 根据废水中所含悬浮物的种类、性质、处理水净化程度和加压方式的不同,基本流程有以下三种。 (1)全流程溶气气浮法 全流程溶气气浮法是将全部废水用水泵加压,在泵前或泵后注入空气。在溶气罐内,空气溶解于废水中,然后通过减压阀将废水送人气浮池。废水中形成许多小气泡粘附废水中的乳化油或悬浮物而逸出水面,在水面上形成浮渣。用刮板将浮渣连排入浮渣槽,经浮渣管排出池外,处理后的废水通过溢流堰和出水管排出。 全流程溶气气浮法的优点:①溶气量大,增加了油粒或悬浮颗粒与气泡的接触机会;②在处理水量相同的条件下,它较部分回流溶气气浮法所需的气浮池小,由此减少了基建投资。但由于全部废水经过压力泵,所以增加了含油废水的乳化程度,而且所需的压力泵和溶气罐均较其他两种流程大,因此投资和运转动力消耗较大。 (2)部分溶气气浮法 部分溶气气浮法是取部分废水加压和溶气,其余废水立即进入气浮池并在气浮池中与溶气废水混合。其特点为:①较全流程溶气气浮法所需的压力泵小,故动力消耗低;②压力泵所造成的乳化油量较全流程溶气气浮法低:③气浮池的大小与全流程溶气气浮法相同,但较部分回流溶气气浮法小。 (3)部分回流溶气气浮法 部分回流溶气气浮法是取一部分除油后出水回流进行加压和溶气,减压后立即进入气浮池,与来自絮凝池的含油废水混合和气浮。回流量一般为含油废水的25%~100%。其特点为:①加压的水量少,动力消耗省;②气浮过程中不促进乳化;③矾花形成好,出水中絮凝也少;④气浮池的容积较前两种流程大。 为了更好的提高气浮的处理效果,往往向废水中加入混凝剂或气浮剂,投加量因水质不同而异,一般由试验确定。 (四)、加压溶气气浮法的主要设备。 进气方式 加压溶气法有两种进气方式,即泵前进气和泵后进气。 泵前进气,这是由水泵压水管引出一支管返回吸水管,在支管上安装水力喷射器,省去了空压机。废水经过水力喷射器时造成负压,将空气吸人与废水混合后,经吸水管、水泵送人溶气罐。此法比较简便,水气混合均匀,但水泵一定要采用自吸式进水,而且要保持1m以上的水头。此外,其吸气量不能大于水泵吸水量的10%,否则,水泵工作不稳定,会产生气蚀现象。 泵后进气,一般是在压水管上通人压缩空气。这种方法使水泵工作稳定,而且不必要求在正压下工作,但需要由空气压缩机供给空气。 评价溶气系统的技术性能指标主要有两个即溶气效率和单位能耗。到目前为止双膜理论解释气体传质于液体还是比较接近于实际的。根据双膜理论,对于难溶气体决定传质过程的主要阻力来自液膜,而气膜中的传质阻力与之相比,可忽略而不计。即要强化溶气过程,除应有足够的传质推动力外,重点是扩大液相界面或减薄液膜厚度。但实际上在紊流剧烈的自由界面上是难以存在稳定的层流膜。因此便出现了随机表面更新理论,这种理论增加了表面更新速率,即在考虑气液接触界面传质时,引入了气相、液相在单位时间内因涡流扩散而流入气、液更新界面的传质因素,从而使理论和实际更为接近。 (五)加压溶气气浮工艺流程 加压溶气气浮法在国内外应用最为广泛。目前压力气气浮法应用最为广泛。与其他方法相比,它具有以下优点: 在加压条件下,空气的溶解度大,供气浮用的气泡数量多,能保证气浮效果; 溶入的气体经骤然减压释放,产生的气泡不仅微细、粒度均匀、密集度大、而且上浮稳定,对液体扰动微小,因此非常适合于对疏松絮凝体、细小颗粒的固液分离; 工艺过程及设备最简单,便于管理、维护; 特别是部分回流式,处理效果非常明显、稳定,并能较大地节约能耗。 水泵自调节池将原水提升到反应池。絮凝剂在吸水管上(泵前)投入,并经叶轮混合于反应池中进行絮凝,根据废水的性质不同反应池的强度和反应时间应有所调整。反应后的絮凝水进入气浮池的接触区,与来自溶气释放器释出的溶气水相混合,此时水中的絮粒和微气泡相互碰撞粘附,形成带气絮粒而上浮,并在分离区进行固液分离,浮至水面的泥渣由刮渣机刮至排渣槽排出。清水则由穿孔集水管汇集至集水槽后出流。部分清水经由回流水泵加压后进入溶气罐,在罐内与来自空压机的压缩空气相互接触溶解,饱和溶气水从罐底通过管道输向释放器。 压力溶气气浮法工艺主要由三部分所组成,即压力溶气系统、溶气释放系统及气浮分离系统。 1.压力溶气系统。它包括水泵、空压机、压力溶气罐及其它附属设备。其中压力溶气罐是影响溶气效果的关键设备。 采用空压机供气方式的溶气系统是目前应用最广泛的压力溶气系统。气浮法所需空气量较少,可选用功率小的空压机,并采取间歇运行方式。此外空压机供气还能够保证水泵的压力不致有大的损朱。一般水泵至溶气罐的压力约0.5MPa,因此能节省能耗。 2.溶气释放系统。它一般是由释放器(或穿孔管、减压阀)及溶气水管路所组成。溶气释放器的功能是将压力溶气水通过消能、减压,使溶入水中的气体以微气泡的形式释放开来,并能迅速而均匀地与水中杂质相粘附。 对溶气释放器的具体实际的要求是: ? 充分地减压消能,保证溶人水中的气体能充分地全部释放开来; ? 消能要符合气体释出的规律,保证气泡的微细度,增加气泡的个数,增大与杂质粘附的表面积,防止微气泡之间的相互碰撞而使气泡扩大; ? 创造释气水与待处理水中絮凝体良好的粘附条件,避免水流冲击,确保气泡能迅速均匀地与待处理水混合,提高捕捉机率; ? 为了迅速地消能,必须缩小水流通道,故必须要有防止水流通道堵塞的措施; ? 构造力求简单,材质要坚固、耐腐蚀,同时要便于加工、制造与拆装,最好能够降低可动部件,确保运行稳定、可靠; ? 溶气释放器的主要工艺参数为:释放器前管道流速:1m/s以下,释放器的出口流速以0.4~0.5m/s为宜;冲洗时狭窄缝隙的张开度为5mm;每个释放器的作用范围30~100cm。 3.气浮分离系统。它一般可分为三种类型即平流式、竖流式及综合式。其功能是确保一定的容积与池的表面积,使微气泡群与水中絮凝体充分混合、接触、粘附,以保证带气絮凝体与清水分离。 下面以平流式气浮池为例分析带气絮凝体上浮分离过程的运动状态。 带气絮粒在接触室内通过浮力、重力与水流阻力的平衡作用后,取得了向上的升速U上。进入分离区后,又受到两个力的作用:一是水流扩散后由水平推力所产生的水平向流速U推;二是由于底部出流所产生的向下流速U下。这两种流速的合速度大小及方向决定了带气絮凝体或是上浮去除,或是随水流挟出。至于其中上升或下降的速度则视合成速度U合在纵轴上投影的大小。 该速度影响了气浮的处理效果。絮凝体的大小,气泡的大小,气浮池体中水流向下的速度三者直接影响合成向上速度。合成向上的速度越大,气浮的去除效率越高,气浮池体的就越小,整个工程建设价格越低。要使上浮效果好,首先在池体中尽可能降低U下。它可用扩大底部出流面积或提高出水的均匀度实现,随着底部的均匀集流、出流,水流到池未端U平约为零,这有利于上浮力较小的带气絮凝体的分离; 如要提前实现上浮去除,应尽可能降低u平,这可用扩大气浮池横断面的方式来实现。接着要处理好絮凝体的大小,通过加药混合,和絮凝反应来完成,应注意控制以下几个点,药剂的品种,投药量,药剂和污水的混合时间和混合强度,药剂的投加点,药剂和污水的反应时间和反应强度,产生的絮凝体的大小。另外还要控制溶气系统中气泡的大小。 竖流式气浮池分离区中颗粒的运动状态与平流式相似。但其水平向分速要小得多、而且随径向距离的增加,断面迅速扩展,u平迅速变小。特别是竖流式的流速方向改政变不大,絮凝体主要受到向上水流推动力的惯性作用,颗粒的向速增大,使得带气絮凝体与水体的分离条件比平流式要优越得多。不过究竟采用什么形式还需要对各方面的条件做综合评价后才能确定。 (六)电解气浮气浮工艺流程 电解气浮法对废水进行电解,这时在阴极产生大量的泡,泡的直径很小,仅有20~100微米,它们起着气浮剂的作用。废水中的悬浮颗粒粘附在泡上,随其上浮,进而达到了净化废水的目的。与此同时,在阳极上电离形成的氢氧化物起着混凝剂的作用,有助于废水中的污泥物上浮或下沉。 电解气浮法的优点是:能产生大量小气泡;在利用可溶性阳极时,气浮过程和混凝过程结合进行;装置构造简单,是一种新的废水净化方法。 这是最近几年在水处理领域才出现的二种工艺,由于这种方法具有设备简单;管理方便;运行条件易于控制、装置紧凑、效果良好,因而发展非常迅速。 (七)溶气浮法的设计与计算 1.设计要点及需要注意的几点 (1)要充分研究探讨待处理水的水体质量情况,分析采用气浮工艺的合理性和适用性; (3)根据试验时选定的混凝剂种类、投加量、絮凝时间、反应程度等,确定反应形式及反应时间,一般沉淀反应时间比较短,以2一30分钟为宜; (4)确定气浮池的池型,应根据对处理水质的要求、净水工艺与前后处理构筑物的衔接、周围地形和构筑物的协调、施工难易程度及造价等因素综合地加以考虑。反应池宜与气浮池合建。为避免打碎絮体,应注意构筑物的衔接形式。进人气浮池接触室的流速宜控制在0.1m/s以内; (5)接触室必须对气泡与絮凝体提供良好的接触条件,同时宽度应考虑安装和检修的要求。水流上升流速一般取10~20mm/s:,水流在室内的停留时间不宜小于60秒。 (6)接触室内的溶气释放器,需根据确定的回流量,溶气压力及各种各样不同型号释放器的作用范围按下表来选定: (7)气浮分离室需根据带气絮体上浮分离的难易程度和水质的处理要求而定。选择水流(向下)的流速,一般取1.5~3.0mm/s,即分离室的表面负荷率取 5.4~10.8m3/(m2.h); (8)气浮池的有效水深一般取2.0~2.5m,池中水流停滞时间一般为10~20min; (9)气浮池的长宽比无严格要求;一般以单格宽度不超过10m,池长不超过15m为宜; (10)气浮池的排渣一般都会采用刮渣机定期排除。集渣槽可设置在池的一端或两端.;刮渣机的行车速度宜控制在5m/min以内; (11)气浮池集水应力求均匀,一般都会采用穿孔集水管,集水管的流速宜控制在0.5m/s左右; 2.设计程序 (1)进行实验室或现场试验 由于废水种类非常之多,即使是同类型的废水,其水质变化也很大。通常的设计参数也只是经验统计值。因此可靠的办法采用实验室或现场小型试验取得的结果作为设计按照。 (2)确定设计的具体方案在进行现场查勘及综合分析各种资料的基础上,确定主体设计的具体方案。 ①溶气方式选用全溶气式还是部分回流式; ②气浮池池型选用平流式还是竖流式,取圆形、方形还是矩形; ③在气浮前或后要不要用预处理或后续处理构筑物,其形式怎样,如何衔接 ④浮渣处理与处置途径; ⑤工艺流程及平面布置的初步确定及合理性分析。 (3)设计计算(不包括一般处理构筑物的常规计算) (4)提供废水性质,详细的表格参见后面的附表。 (八)溶气浮法的主要设备的设计 1.溶气释放器 (1)释气完全,在0.15MPa以上能释放溶气量的99%左右; (2)能在较低压力下工作,在0.2MPa以上时能取得良好的净水效果,节约电耗: (3)释出的气泡微细,气泡平均直径为20-40微米,气泡密集,附着性能好。 2.压力溶气罐 溶气效率达80%以上 (九)技术经济分析 由于净水工艺中沉淀法沿用了多年,人们选用气浮法自然地要与沉淀法比较。其实,两种方法各具特点,对于轻飘易浮的杂质宜采用溶气气浮法,;对于密实沉重的杂质宜采用沉淀法。通常通过投药、混合反应后形成的絮体,当上浮速度快于沉淀时,则选用气浮法为好。因为气浮法占地面积小(仅为沉淀法的1/8一1/2),池容积也小(仅为沉淀法的1/8-1/4),处理后出水水质好,不仅浊度及SS低而且溶解氧高,排出的浮渣含水率远远低于沉淀法排出的污泥。一般污泥体积比为1/10-1/2,这给污泥的进一步处理和处置既带来了较大方便,又节约了费用。 有些废水同时含可沉、可浮的杂质,单独使用气浮或沉淀效果都不理想。此时可将沉淀与气浮结合,发挥各自优点,不仅会提高处理效果,而且也节省投资和运行的成本。 生产实践表明,气浮池不仅在除色、去浊上优于沉淀池,而且在降低污染水的COD、木质素以及提取氧等方面都显出极其独特的优点,其造价也比平流沉淀池、斜管沉淀池、水力或机械加速澄清池低,其运行的成本也略低。 尽管气浮法净水因其独特优点而日露锋芒,但要充分的发挥其特点,目前还应重点在以下应三个方面做研究开发。 1.气泡进一步微细化。 众所周知,在相等的释气量条件下,所产生的微气泡越细,则气泡个数越多越密集,粘附的絮粒也越小,净水效果也就越好,而且形成的浮渣也越稳定。因此。研究气泡平均直径更小的溶气释放器是当前提高气浮净水技术的一个途径。它不仅能提高现有净水对象的去除效果,而且还能开拓气浮法净水的应用场景范围。 2.直接切割气体制造微气泡 压力溶气气浮法净水存在两个问题:是压力溶气相对能耗较大;第二是溶气水量的加入增大了气浮池内的水力负荷,给分离带来困难。解决这两个问题的理想办法是研制直接产生微气泡的布气装置,通过该装置将气体切割成稳定、微细、密集的微气泡群,从而极大限度地降低能耗,而且不会增加气浮池容积。尽管直接布气法难度很大,但它是最着迷的研究方向。 3.固、液分离技术。 为了更好的提高固、液分离技术,充分的发挥气浮净水的优势,除上述气泡进一步微细化与采用直接布气法外,改善固、液分离效果也是一个重要方面。因为气浮净水的最终目的还是体现在提高分离效果上。如果设法将电凝聚气浮的泡、絮同时形成并凝聚的这个概念引人压力溶气气浮法中则有可能大幅度的提升其分离效果。这个概念可称共凝聚气浮。为了适应共凝聚气浮,应该研制一种新型的溶气释放器,它应该延时释出高度密集的超微气泡,在与投药混合后的初级反应水(确切说,微絮粒尚未形成时的水)充分混和时,两者同时成长,即超微气泡与微絮粒同时形成并结合在一起,进而一同成长为带气絮粒。这样形成的带气絮粒在上浮过程中,不但不会受剪力影响而使气泡脱落,以至下沉,而且上浮快,浮渣稳定,耗用的气量最少。因此说共凝聚气浮是很有前途的研究方向。 4,如何妥善地解决粘附牢度问题也是当前急待解决的一个问题。 气浮法作为一个物化法,不仅要提高气泡质量(如细微度、密集度、稳定性等),而且还要十分重视改善絮粒的性能。如果我们能得到僧水性、吸附性强的絮粒,则将大大有助于提高气浮净水的效果。为此,研究供气浮用的絮凝剂和助凝剂也是迫在眉捷的一个问题。 摘 要:本报告结合气浮设备的工作原理、结构、优缺点、应用情况等方面介绍了几种常用的气浮设备的应用情况。对国内外同类设备做了比较,并对应用情况作了简单的介绍。同时介绍了气浮法净水技术,对气浮技术在废水净化处理中的应用作了综述。包括处理石油化学工业及机械制造业中的含油废水、处理造纸废水、处理电镀废水和含重金属离子废水、处理印染废水和洗毛废水、处理制革废水、城市生活垃圾污水和富营养化的前驱物等。并讨论了气浮设备的研究和应用的发展的新趋势,展望气浮法的发展前途。 1气浮净水技术 1.1气浮净水技术历史背景及原理 气浮净水技术是一种历史悠远长久的高效固液分离技术,始于选矿。该项技术在水处理领域颇受国内外学者的关注并得以迅速发展。其根据气泡的产生方法不一样,可分为电解凝聚气浮、散气气浮和溶气气浮等。其中部分加压式溶气浮是国内外最常用的气浮法,在某些方面能作为替代沉淀的新技术。 气浮净水技术产生于20世纪40 年代,大多数都用在去除密度与水相近、无法自然沉降又难于自然上浮的悬浮杂质,具有分离效率高、设备简单等优点。该技术起初发展较为缓慢,直到70 年代微气泡产生技术的提高才得以迅速发展,现已被大范围的应用于含油废水和印染废水的处理、纸浆脱墨、土壤改良、藻类和重金属离子的去除等方面。气浮净水过程可以简单地概括为:水中的疏水性杂质与散布于水中的疏水性微小气泡在一定水力条件下碰撞,通过分子间的范德华力粘附在一起,在浮力作用下上浮到水面而除去;此外,它也包括水中较大的亲水性絮凝体通过网捕、架桥以及包卷等作用俘获微小气泡,借助浮力作用上浮到水面而被除去的过程 1.2气浮净水技术的影响因素 1.2.1容器系统 溶气系统占气浮过程能量消耗的50 %,溶气罐价值占有溶气气浮工厂总基建投资的12 %,因此优化溶气系统的设计对缩小气浮操作费用是很重要的。加压的溶气方式很多,例如,在压力溶气罐中将空气溶入水中,将水滴流过填料层、将水喷入空罐中,用射流器吸入空气,用循环泵的吸水管吸入空气等方式。其中气液多相介质泵作为一种新兴的溶气方式,能产生大量稳定的微小气泡,直径在30μm以下,有利于提高气浮效率。它取代了传统的溶气气浮法溶气系统中的溶气罐、空压机和释放器,减少了投资费用,减小了噪声,正逐渐在气浮设备上大范围的应用。 1.2.2释气系统 该系统关键装置是释放器,它对气泡形成的大小、分布以及对气浮净水效果和运行的成本均有明显影响。目前国内外采用不一样类型的释放器,有简单阀门式、针型阀式以及专用释放器,后者属于专利技术。我国研制成功的TS、TJ、TV型释放器,可有很大成效避免微细气泡并大,在2-3 kg/cm2的条件下仍能满足气浮净水的需要。同样冶金部建筑研究总院设计的YJH型喷头在2-3 kg/cm2工作所承受的压力下,甚至可将溶解气体转换成直径1-0.1μm的微气泡,具有更高的优越性。 1.2.3分离系统 分离系统主要是指气浮池构件,它反应了浮渣与清水的分离效果、分离速度(表面负荷率m3/m2dot;h)和投资费。基本形式有圆形(竖流式)和矩形(平流式)。前者大多数都用在小型气浮工厂中进行废污水处理和污泥浓缩。后者在饮用水处理中应用较为普遍。这主要是因为:矩形的气浮池结构较简单;建造方便且节省占地;便于和絮凝池连接,并且进水口处的水流更平缓。目前,溶气气浮池的深度从1.5 m增加到5.0 m,并且池型由长方形向正方形发展,长宽比在(1.2-2)∶1之间。 通常气浮池分为接触区和分离区。其中接触区式实现释气水中的微细气泡群与絮凝水中絮粒结合、碰撞、粘附的场所,它能否形成良好上浮性、脱水性与稳定性的带气絮粒,将直接影响气浮净水的效果。分离区是将带气絮粒与清水进行分离的场所,必须确定合适的分离速度确保上浮时水面上的浮渣不被扰动。对于出水的设计和操作也一定要保持平稳的水力条件,气浮池的停留时间是依据表面负荷率和池深而设计,一般为5-15min。 1.2.4排渣方式 溶气气浮池的排渣方式大致上可以分为两种:机械刮渣和水力溢渣。机械刮渣是根据浮渣形成的速度,从而借助刮渣机进行定期刮渣。在水处理领域,部分式或全长式刮渣机和沿边刮渣机得以广泛的应用。其他的还有一些溶气气浮工艺直接利用其后续滤池反冲水进行水力溢渣,这种方式的优点是:提高了水厂的产水率,节省了能耗;当水源水隐孢子虫卵囊含量过高时,采用此排渣办法能够避免增加额外处理费用以去除滤池反冲水中的隐孢子虫卵囊。但是要以损失较多水量和低的浮渣固含量(少于0.2 %)为代价。 2.气浮设备 2.1气浮设备的工作原理 气浮设备是一类在水中通入或产生大量的微细气泡,使空气以高度分散的微小气泡形式附着在悬浮物颗粒上,造成密度小于水的状态,利用浮力原理使其浮在水面,以此来实现固-液分离的水处理设备。气浮方式可分为散气气浮、溶气气浮(包括真空气浮法)与电解气浮法。目前在给水、工业废水和城市污水处理方面都有应用。气浮设备较其它固-液分离设备具备了投资少、占地面极小、自动化程度高、操作管理方便等特点。在实践中应根据废污水处理工艺、废水的水质水量等特点进行有明确的目的性的选择与使用。污水处理技术中,气浮法应用于几方面: ⑴石油、化工及机械制造业中的含油污水的油水分离 ⑵工业废水净化处理 ⑶污水中有用物质回收 ⑷取代二次沉淀池,特别是用于易于产生活性污泥膨胀的情况 ⑸剩余活性污泥的浓缩 2.2气浮设备的工艺特点及适合使用的范围 2.2.1气浮设备的工艺特点 目前压力溶气气浮法的气浮装置应用最广。与其他气浮装置相比,该气浮设备具备了以下优点: ⑴ 加压条件下,空气的溶解度大,供气浮用的气泡数量多,能保证气浮效果; ⑵溶入的气体经骤然减压释放,产生的气泡不仅微细、粒度均匀、密集度大、而且上浮稳定,对液体扰动微小,因此非常适合于对疏松絮凝体、细小颗粒的固液分离; ⑶气浮设备的工艺过程及设备最简单,便于管理、维护。 2.2.2气浮设备的应用限制范围 ⑴ 适合分离地面水中的细小悬浮物、藻类及微絮体; ⑵ 可回收工业废水中的有用物质,如造纸废水中的纸浆纤维及填料; ⑶ 可代替二沉池,分离和浓缩剩余活性污泥,非常适合于那些易于产生污泥膨胀的生化处理工艺中; ⑷ 适合分离回收含有废水中的悬浮油和乳化油; ⑸ 适合分离回收以分子或离子状态存在的目的。 污水处理设备篇:气浮设备在污水处理中有何应用 2.3常用气浮设备 2.3.1加压溶气气浮设备 加压溶气气浮设备是将空气在很多压力的作用下溶解于处理水中,压力一般为0.2-0.6 MPa,然后骤然减至常压,溶解于水的空气便以微小气泡形式(气泡直径一般为 20~100 μm)从水中逸出,与水中的悬浮物粘附一起浮至水面形成浮渣,再由刮渣机排入浮渣槽得以去除,清水则由气浮池下部流出,实现固-液分离。见图2-1。 1.吸水井 2.水泵 3.空压机 4.压力溶气罐 5.溶气释放器 6.气浮池 加压溶气气浮设备主要由溶气系统、释气系统及分离系统等三部分所组成。根据废水中所含悬浮物的种类、性质以及处理程度的不同,又可分为全部加压溶气气浮、部分加压溶气气浮和部分回流加压溶气气浮三种。加压溶气气浮设备的气泡细微、粒度均匀、密集度大,气浮处理效果非常明显、稳定,而且整个工艺过程及设备最简单,便于管理、维护,因此应用比较广泛,可用于多种废水净化处理,非常适合于含油废水的处理。 目前加压力溶气气浮法应用最广。与其它气浮设备相比,具有以下特点: ⑴在加压条件下,空气溶解度大,供气浮用的气泡数量多,能保证气浮效果; ⑵溶入的气体经骤然减压释放,产生的气泡不仅微细、粒度均匀、密集度大,而且上浮稳定,对液体扰动小,因此非常适合于对疏松絮凝体、细小颗粒的固液分离; ⑶工艺过程及设备最简单,便于管理、维护; ⑷特别是部分回流式,处理效果非常明显、稳定,并能较大地节约能耗。 2.3.2电气浮设备 电气浮设备早在 20 世纪 70 年代已有应用,是通过电解水产生的H2、02或Cl2等微小气泡吸附水中的污染物,并上浮用以去除水中污染物的一种水处理方法。按阳极材料是不是溶解,可分为电解气浮和电凝聚气浮。前者电极不溶解,仅电解产生气浮所需的气泡;后者电极溶解,同步产生气泡(H2)以及多核羟基络合物、氢氧化物(铁、铝等)等絮凝剂。电气浮装置示意图如途2-2所示电解法产生的气泡尺寸远小于溶气气浮和散气气浮产生的气泡尺寸,而且不产生紊流。该设备去除的污染物范围广,对有机物废水除降低BOD外,还有氧化、脱色和杀菌作用,对废水负载变化的适应能力强,生成污泥量少,占地少,不产生噪声。近年来发展非常迅速。电解气浮设备目前尚存在电解能耗及极板损耗较大,运行的成本较高等问题,因此限制了该种设备的推广使用。 电气浮具有污染物去除效率高、无二次污染、占地少、无噪声、设备简单、无动力设备、易实现自动化等优点,而且电气浮设备去除的污染物范围广,能有效降解废水中的 COD、NH3-N,同时还有别的气浮设备备没办法实现的氧化、脱色和杀菌等作用,能轻松的获得更高的除油效率,抗冲击负荷能力强,产生污泥量少,与其他气浮法相比具有一定的优势,近年应用较多。但其存在能耗大、电极易钝化、运行的成本较高等缺点,从而在某些特定的程度上制约其发展。目前,大部分关于电气浮应用的报道主要是关于油田含油废水的处理,或是与二级生化等技术联用处理生活垃圾污水,或是在乳化液废污水处理方面的应用。但是,由于电气浮设备的能耗较大,一般只用于小规模的废污水处理场所,如小城镇生活垃圾污水、中小型工厂的含油废污水处理等,较难适用于大型生产。 2.3.3涡凹气浮系统 涡凹气浮(CAF)系统是由美国研制的主要去除工业和城市污水中的油脂、胶状物及固体悬浮物的专利水处理设备。与传统的溶气气浮相比,它具有设备投资少(不需能承受压力的容器、空压机、循环泵等设备)、占地面积小、能耗少、气浮效果好(石油类、固体悬浮物的去除率超过80%)以及简单易操作等优点。该系统的结构如图2-3所示。预处理后的废水首先进入系统的充气段 A,与曝气机产生的微气泡充分混合后进入气浮段 B,分离后的浮渣上浮至液面后间断地被链条刮泥机C清除。净化后的污水经溢溜槽流出。 1.链条式刮泥机(刮泥系统C) 2.专利曝气机(充气段A) 3.气浮槽(气浮段B) 4.槽底回流管路 (部分水回流系统) 5.螺旋推进式固体排放机(固态废料排放系统) 该系统的主要特征在于其专利曝气机的应用及槽底的回流作用。曝气机的工作原理是利用空气输送管底部散气叶轮的非常快速地旋转形成负压,将空气吸入水中,随之产生微气泡,微气泡与杂质粘附后螺旋上浮到液面。槽底的回流管路使气浮槽内的液体(40%左右)因气浮槽底部与充气段底部之间的压差而流向充气段再次曝气,增加了杂质颗粒与微气泡的粘附机率。此外,涡凹气浮在制革、玻璃纤维、乳品、汽车喷漆、造纸和炼油等行业的废污水处理工程中均有应用,处理效果良好。涡凹气浮还可应用在污泥浓缩上,具有污泥停滞时间短、无污泥中磷的释放,有利于污水处理厂对出水的TP 控制等特点,应用比较广泛。 2.3.4高效浅池气浮设备 高效浅池气浮设备的出现,是气浮净水技术的一个重大突破。它改传统气浮的静态进水动态出水,为动态进水静态出水,应用“零速原理”,使浮选体在相对静止的环境中垂直浮上水面,实现固-液分离的。“零速原理”使上浮路程减至最小,且不受出水流速的影响,上浮速度达到或接近理论值,污水在净化池中的停留时间由传统气浮的30-40分钟减至仅需3-5分钟,极大地提高了处理效率,设备体积随之大幅减小,且可架空、叠装、设置于建筑物上,少占地或不占地。随着布水装置的旋转,将事先与污水均匀混合的气泡能十分均匀地充满整个净化池,不存在气浮死区和气泡不均匀区,从而大幅度的提升了净化效率。 浅池气浮设备是将进水口、出水口和气浮刮渣斗安装在绕气浮池中央回转的回转机上。回转机架和刮渣斗均由电机带动并可无级调速。用同进水流速一致的速度旋转。废水从池中心的旋转进水器进水,通过进水配水器布水,进水配水器的移动速度能和进水流速相同。使原水进入池内产生零速度,按此“零速原理”进水不会对池内水流产生扰乱。使池内颗粒的沉浮在一种超静的状态下进行,从而大幅度的提升了气浮池的效率。螺旋状的刮泥装置对水体的扰动极小,且刮起的仅为已充分分离的浮渣,含固率高。与其它气浮设备相比有以下特点: ⑴采用“浅池理论”、“零速原理”、“新溶气机理”设计; ⑵水力停滞时间短,只有3-5分钟,池深不超过700mm; ⑶微气泡极小,密度极高,不需事先将它们凝聚为很大矾花,固可大幅度减少加药量,极大的降低运行成本; ⑷微细气泡与絮粒的沾附发生于包括接触区在内的整个气浮分离过程; ⑸强制布水,进出水都是静态的; ⑹清水的排出是在固液分离以后进行的,浮渣瞬时隔离排除,水体扰动小; ⑺出渣含固率高达3%-5%,悬浮物去除率达99.5%,池底设有刮泥板,自动刮除沉降污泥; ⑻采用的溶气管设计独特,体积小,溶气效率高,操作便捷,占地面积小; ⑼设备正常运行效率高,稳定性高,处理量大,一次性投资少; ⑽溶气水和药剂加入点的合理选用,保证实现共聚气浮; ⑾具有多项调节功能,能随处理水质水量的变化而变化。 浅池气浮是工业废水物化处理中新型高效气浮处理设备,广泛适用于造纸白水回收、制革、纺织、制皂、食品、碳黑、纤维制品、采油、啤酒、市政污水回用等领域。和加药设备、溶气设备、泵等辅助设备合理配置可使废水中的悬浮物总量降低90%以上。而气浮水力停滞时间只有3-5nim。采用本设备能大幅度降低投资和运行的成本,节约大量的耕地,当用于处理大规模污水时尤为显著。国内外加压溶气气浮处理设备性能比较和浅池气浮设备在造纸工业的应用情况分别见表1、表2。 污水处理设备篇:气浮设备在污水处理中有何应用 表1 国内外加压容器气浮设备性能比较 表2 高效浅池气浮设备的实际应用情况 由表1可见,各项数据表明浅池气浮处理效果优于曝气气浮,在浅池气浮中离子气浮的COD、SS处理技术指标及使用效果更加好。 2.4其他气浮设备 2.4.1射流气浮设备 射流气浮装置是近年来出现的一种污水处理设备。污水从喷嘴高速喷出时,在喷嘴的吸入室形成负压,气体被吸入;在混合段,污水携带的气体被剪切成微细气泡;在气浮池中,油珠和固体颗粒附着在气泡上上浮。射流气浮装置能耗仅相当于机械搅拌叶轮气浮的二分之一,产生气泡直径小,且制造、安装、维修方便,具有非常好的应用前景。王振欧等将压缩空气溶气改为喷射吸气溶气,从而加速了空气的溶解,缩短了溶气时间,同时降低了能耗。 水射器可替代空压机加气,水自水泵加压后,部分回流至水泵,在水泵压水管道和进水管道间形成回路。在回流管上安装水射器,由水射器吸入空气,空气和水在水泵内初步混合,大气泡得到某些特定的程度的破碎,输至溶气罐形成溶气水(压力由水泵控制,维持在0.13-0.14MPa),再通过管道输送至气浮池。和空压机加压溶气相比,节省了设备投资和运行的成本。溶气罐内不装填料,也不需控制水位,操作简单便捷,气浮效果稳定。北京科技大学研制的ITU型浮选柱,采用水射流技术,吸气量稳定,水与气体混合充分,粒子和气泡的碰撞在下导管中进行,分离过程在柱体内进行,为紊流碰撞、静态分离创造了良好的条件,是一种有发展前途的高效除油设备。 2.4.2充气水力旋流器 充气水力旋流器 (Air-SpargedHydrocyelone,ASH)是美国人Miller 于 20 世纪 80 年代初针对选矿工业发明的一种离心浮选分离设备,它将溶气气浮与水力旋流器的流动特征结合在一起,在固液分离方面的研究和应用已很成熟,而在油水分离方面的研究则待深入。ASH通过利用不互溶介质间的密度差而将其离心分离。待分离的含油污水在很多压力下自ASH顶部沿切线方向进入,由于器壁的限制而形成旋流由上向下流动;空气则由外侧夹套进入,通过多孔管壁进人流场,被非常快速地旋转流体的剪切作用分割成大量的细小气泡。水中的油滴与气泡相互碰撞和吸附,在离心力作用下进入中心的泡沫柱,进而垂直向上流入溢流管形成溢流排走;净化后的水体被甩至旋流器器壁,最终经底流口排走。整一个完整的过程实现了浮选和旋流的结合,提高了油滴的去除效率。其结构如图2-4所示。 20世纪 80年代已经有学者尝试将 ASH 用于污水处理领域,主要处理含油污水和去除挥发性有机物,有的学者也尝试将ASH用于别的类型污水处理中。在希腊罗德岛某网板印刷厂的废污水处理过程中,通过浮选槽和两级ASH的组合流程后,总悬浮物(TSS)和铜的去除率分别达到了79%和 56%,处理后的水可达到排放标准。美国2003年的一份报告中记录,某海军基地利用一套解决能力为50g/min的两级 ASH浮选装置可将油、油脂和总有机物(TRPH) 的去除率均达到或超过 87%,水成膜泡沫(AFFF)的平均去除率超过 90%。 虽然 ASH 具有很多优势,但是也存在一些问题。气液体积比、分流比在很大程度上影响ASH的处理效果,而且ASH内部流场的建立必须有足够的进料速度,以产生足够的离心加速度。ASH的多孔管有被堵塞的危险,而且难于进行完全彻底的清洗疏通,这也就使其没有办法进行长时间连续运转。除此之外,ASH所能分离最小粒径为 4 μm左右,小于 4 μm的悬浮物质,无法达到分离的效果,而且在油水分离方面,若参数设置不当,油滴很容易破碎乳化成更小的颗粒,增加分离的难度。研究表明,进料量 5.0 m3/h、气液体积比为 0.30-0.35、分流比为0.16-0.18 能获得较好的分离效果。在油水分离、水中挥发性有机物的去除等方面ASH表现出高去除率、高选择性、短停留时间以及低成本等优势都使其显示出巨大的应用潜力,然而ASH要想真正在工业上成功应用,尚需进行大量的研究工作。 污水处理设备篇:气浮设备在污水处理中有何应用 原标题:解析气浮设备及生物水处理装置 标题:溶气式气浮机工作原理动图 气浮机工作原理 气浮机是一种溶气系统,在水中产生大量细小的气泡,使空气以高度分散的微小气泡,导致密度低于水的状态,利用浮力原理使其漂浮在水面上,以此来实现固液分离的水处理设备。气浮机分为超高效浅层气浮机、涡凹气浮机和平流气浮机。目前大范围的应用于给水、工业废水和城市污水处理。气浮机的优点是其固液分离设备或设备具备了53180c28b4c928f25d7c939c1f27b95b少、占地面积小、自动化程度高、操作管理方便等特点。 工作原理:利用小气泡或微小气泡使介质中的杂质上升到机器表面。气浮装置可用于水体中一些比重接近于水的细小颗粒,因自重而难以下沉或漂浮。 浅层气浮机的工作原理是什么 浅层气浮的原理是在污水中引入大量微小的气泡,气泡通过表面附着在细小的悬浮物上张力,形成小于1的整体比重,根据浮力原理,浮到水面,实现固液分离,净化污水。 由于传统气浮在设计结构上的致命缺陷,解决能力很低,污水在气浮中的停留时间需要40-60分钟,设备极其笨重,净化率很低,所以被淘汰了。 超高效浅层气浮净水器的问世,是气浮净水技术的重大突破。由静态进水、动态出水变为动态清水进水、静态出水。利用“零速”原理,漂浮体在相对静止的环境中垂直漂浮于水面,漂浮距离最小化。并且不受水流速度的影响。理论池深仅为450mm左右,污水在气浮中的停留时间仅为3-5分钟,设备体积大大缩??小。再加上气泡分布均匀、无气浮死区、刮泥装置对水体扰动小等优点,大幅度的提升了净化率。 溶气气浮机的工作原理是什么 工作原理:溶气气浮机采用新型高效溶气设备——微气泡发生器,取代传统的引气设备在水中溶气,在水中安装数个斜管组气浮区。包括箱体、刮渣器、螺旋卸料器等组成一个完整的气浮净水装置。 从理论上讲,气浮的处理效果与停留时间没必然的联系,只与气浮面积有关。如果水深H的气浮面积减小到水深H/10,那么气浮距离和停留时间就会减少10倍,这就是的“浅池理论”。 气浮区加装斜管的目的是增加气浮面积,大幅度的降低雷诺系数,避免湍流中气浮,营造良好的层流状态,达到浅层气浮的效果。 同样,当悬浮物密度大于1时,由于安装了斜管组,会产生浅池沉淀效果,使沉淀在湍流条件下进行。粒径大、比重大、不易漂浮的污染物将集中在集泥区,达到净化胡明勋水体的目的。 扩展信息 溶气气浮装置功能特点 1、溶气泵边吸水边吸气,泵内加压混合,气液溶解效率高,气泡细小≤30um。 2,低压操作,气体溶解效率高达99%,释放率高达99%。 3.微气泡和悬浮颗粒的吸附提高了SS的去除效果。 4.溶气水溶效率80-,比传统溶气气浮提高3倍。 5.压力容积曲线平坦,易于实现自动控制,操作维护方便,噪音低。 溶气气浮除油原理 溶气气浮机在污水供水处理中一直扮演着重要的角色。当前,淡水资源严重匮乏,污水处理回收势在必行。项目 金千顺祥机械结合高效溶气气浮机及其原理流程详解 1处理部分清水(设计指标20-30%一般都会采用30%)抽气经气浮循环对水溶气罐和空气进行加压,混合空气溶气水溶气,混合效率80%; 2.储气罐内空气由液位自动控制器控制,空压机自行补充溶气罐;零压或负压溶解水、空气,水释放亮源。粒径为20-50um。微气泡、微气泡、污水悬浮物直接悬浮在微气泡和污水悬浮物的交界处,使悬浮物和污水的比重改变到漂浮水体表面; 4、浮渣形状和数量在气浮槽内安装链条式泡沫刮板,清除浮渣; 5,气浮池底部的清水通过清水收集管进入气浮池,直接排放到室外或进入一级处理设备。 污水处理任重而道远顺祥机械持续研发包括高效溶气气浮机在内的各类污水处理设备。我什至为全球污水处理行业贡献更多。 001好名网 ? 溶气气浮机工作原理图动画 标题:溶气式气浮机工作原理图 ? ? ? ? 溶气气浮机工作原理图-溶气气浮机采用新型高效的气浮装置机器设备——微汽泡反应器,替代传统式的引气机器设备向水内气浮装置,并在气浮范围内安裝多个斜管沉淀池组,包含箱壳、刮渣机、螺旋式放料机相互构成一个完善气浮净水设备。 ? ? ? ??溶气气浮机工作原理图: ? ? ? ??气浮装置是在一定条件下,将大量空气溶于水中,形成溶气水,作为工作介质,通过释放器居然减压,快速释放,产生大量微细气泡粘附于经过混凝反应后废水的“矾花”上,使絮体上浮,从而迅速地除去水中的污染物质,达到净水的目的。 ? ? ? ??气浮区加入斜管的目的是增大气浮面积,大幅度的降低了雷诺系数,使气浮避免在紊流状态下进行,制造良好的层流状态,达到浅层气浮的效果。 ? ? ? ??同理,当悬浮物的密度大于1时,由于安装了斜管组,就会产生浅池沉淀的效果,从而使沉淀在紊流条件下进行。粒径较大、比重较大的不易上浮的污染物质就会集中到集泥区里,达到净水的目的。 ? ? ? ? ??溶气气浮机工作原理图产品特性: ? ? ? ??1.结构紧密相连,占地小; ? ? ? ??2.生产微气泡小而匀称; ? ? ? ??3.使用性能,处理问题实际效果平稳靠谱; ? ? ? ??4.安装便捷,真实的操作简易,便于把握; ? ? ? ??5.泥渣浓度值高,产泥量少,不便于脱干; ? ? ? ? ??气浮操作的需要注意的几点有哪些呢 ? ? ? ??1、PAM配制时严禁将所需药剂直接倒入溶药箱内,防止药剂结块而影响药剂的使用效果,同时浪费了药剂、增加了处理成本;冬天PAM的配制宜采用热水提前进行溶解,再到溶药箱中稀释配制成所需浓度; ? ? ? ??2、控制投放的药剂与水量的相对比例,使药剂浓度保持相对来说比较稳定,减少对处理系统的冲击; ? ? ? ??3、加强对加药设备的日常维护管理、避免跑、冒、滴、漏情况的发生,设备出现故障应及时请公司机修人员解决,设备保养靠平时的细心操作和维护。 ? ? ? ??4、注意气浮池反应、溶气及刮渣三单元的操作要点及顺序,非开机应先加药、开调节池提升泵进水、调整加药量及效果、开启气浮系统、浮渣形成后再开刮渣机。 标题:溶气式气浮机工作原理图解 溶气气浮技术近年来大范围的应用于给排水及废水净化处理中,它可以轻松又有效的去除水中难以沉淀的轻浮絮体。解决能力大、效率高、占地少、使用范围广,被大范围的应用于石油、化工、印染、造纸、炼油、皮革、钢铁、机械加工、淀粉、食品等污水处理。 一、用途? ? ? 气浮技术近年来大范围的应用于给排水及废水净化处理中,它可以轻松又有效地去除废水中难以沉淀的轻浮絮体。? 二、特点? 1、解决能力大、效率高、占地少。? 2、工艺过程及设备构造简单,便于使用、维护。? 3、能消除污泥膨胀。? 4、气浮时向水中曝气,对去除水中的表面活性剂及臭味有明显的效果,同时由于曝气增加了水中的溶解氧,为后续处理提供了有利条件。? 5、对低温、低浊、含藻类多的水源,采用气浮法可取得好的效果。? 三、工作原理:? ? ? 污水中的污染物分为溶解性有机物和非溶解性物质(即SS),溶解性有机物在一定条件下,可以转化为非溶液解性物质,污水处理的方法之一就是加入混凝剂和絮凝剂使大部分溶解性有机物转达化为非溶解性物质,再将全部或大部分非溶液解性物质(即SS)去除以达到净化污水的目的,而去除SS的主要方法是利用气浮的方法。? ? ? 经加药反应后的污水进入气浮的混合区,与释放后的溶气水混合接触,使絮凝体粘附在细微气泡上,然后进入气浮区。絮凝体在气浮力的作用下浮向水面形成浮渣,下层的清水经集水器流至清水池后,一部分回流作溶气使用,剩余清水通过溢流口流出。气浮池水面上的浮渣积聚到一定厚度以后,由刮沫机刮入气浮机污泥池后排出。? 附图? 四、安装、调试及需要注意的几点? (一)、安装? 1、设备安装前,必须夯实地基。并用混凝土砂浆垫高100-150mm。也可架空安装,但基础必须能承担设备正常运行时的重量。? 2、设备就位后需调整水平。? 3、设备需设清洗用下水道,可挖明渠,也可直接采用管道接至调节池,以便冲洗气浮池的水排出去。? 4、污水进口与反应池之间的联接管道,要求越短越好,以免絮凝体在管道中被破坏。? 5、清水出口可接通下水道排放,如需进入下道处理工序,可直接与下道处理设备相接。? 6、污泥出口可接至污泥槽或污泥处理设备。? 7、电器箱一般应 放置在扶梯侧面,环境应干净、清洁。? (二)、调试:? A、设备调试前,应做好以下准备工作:? 1、要清洗水池内所有的赃物、杂物。? 2、对水泵及空压机等需要润滑部位进行加油润滑。? 3、接通电源,启动水泵,检查转向是否与箭头所标方向一致。用手动控制启动空压机,检查空压机运转是不是正常,发现不正常的情况应及时查清原因。? 4、按下刮沫机开关,使其向溶气系统一端行走。运行到头后在行程撞块作用下,刮沫机反向行走,直到污泥槽,行程撞块将刮板翻起,按下停止按钮,停止刮沫。? B、试运行:? 1、加水:使气浮机水位达到距污泥池隔板上沿约20-50mm,气浮池水位的高低,可用集水器调节。? 2、溶气系统运行:关闭所有控制阀,将电器旋钮开关旋至自动位置,启动水泵,此时空压机也进入自动工作状态,然后顺序打开举清水泵进水阀、出水阀、控制阀,压力表压力逐渐上升,一般应达到0.4-0.5MPa。此时打开溶气罐出水控制阀门,使溶气水通过释放器,释放至气浮池内,气 浮池内出现大量的微细气泡,使清水变成乳白色,溶气系统即为正常,溶气压力越高,释放的溶气水泡密度越高。溶气系统的气体由空压机提供。由于溶气水不断将罐内空气带走,罐内空气慢慢地减少,水位上升。当水位上升到一定位置时,浮球液位计将控制空压机工作,使罐内有足够的空气量。? 3、气浮运行:溶气系统运行正常后,将加药反应后的污水送至气浮混合池。流量先小一些,正常后逐渐增至额定值。? 4、溶气水:溶气水先用自来水作回流水,正常后,改用处理后的清水作回流水。如废水中洗涤剂量大,泡沫多,影响气浮效果,可一直用清水。? 5、浮渣积聚到一定厚度后,启动刮沫机。? 6、设备停机时,应先关闭污水控制阀,再关闭污水泵,将沫刮净,停刮沫机,然后打开清水阀,通入自来水运行30分钟,关闭溶气出水进水控制阀,停清水泵。? (三)、需要注意的几点及日常维护? 1、溶气罐上压力表读数不允许超出0.6MPa。? 2、清水泵、空压机、刮沫机要定期加油润滑,一般空压机二个月加一次油,半年换一次油。? 3、气浮池应视沉淀物多少,定时进行清洗。? 4、进入气浮机的污水必须加药,否则效果不理想。? 5、按时进行检查溶气罐上安全阀是否工作可靠。? 6、释放器发生堵塞时,可打开抽真空阀,使释放器舌片打开,用清水使其自行清洗,将堵塞物冲洗,然后关闭此阀,该阀门一般只需打开10-20秒。
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