竖流式溶气气浮机

 ——设备特点

1．在加压条件下，空气溶解度大，供气浮用的气泡数量多，可以保证气浮作用。

2．溶入的气体经俄然减压开释，发生的气泡不只微细、粒度均匀，密度大，并且上浮安稳，对液体扰动纤细。因而，一起适用于对疏松絮凝体、纤细颗粒的固液别离。

3．工艺进程及设备比较简略、造价低、便于管理、保护。

4．有些回流式处置作用显着、安稳、并能较大的节省能耗。

5．占地面积小，单位面积产水量高，渣体含水率低。

——作业原理

在高压情况下，使水溶入许多的气体作为作业介质（溶气水），始末开释体系俄然减压开释，构成许多微细气泡（粒径为20-40um），粘附于始末混凝反响后的废水中的“矾花”上，使絮体比重小于水的比重，然后上浮，在液面构成泡沫（气、液、固的结合体），活络去掉水中污染物质，抵达清水作用。

   ——加压溶气气浮法的设计运行常规参数有哪些?

 (1)一般溶气压力用200～400kPa，回流比取25％～50％。 

(2)根据试验时选定的混凝剂及其投加量和完成絮凝的时间及难易度，确定反应形式及反应时间，一般反应时间比沉淀所需的反应时间短些，10～15min为宜。

(3)接触室必须为气泡与絮凝体提供良好的接触条件，其宽度还应考虑易于安装和检修要求。为避免打碎絮体，应注意水流的衔接，反应池与气浮池可合建。进入气浮池接触室的流速宜控制在O．1m／s以下。

 (4)接触室的水流上升流速一般取10～20mm／s，室内的水力停留时间一般不宜小于60s。

 (5)接触室内的溶气释放器，需根据选定的回流量、溶气压力及各种型号释放器的作用范Χ确定合适的型号与数量。

     ——常见的气浮方法

按水中气泡产生的方法不同，将气浮法分为三大类：充气气浮、溶气气浮和电解气浮法。目前，电解气浮法应用较少，这里主要介绍前两种。

(1)充气气浮法  充气气浮法是利用机械剪切力将混合于水中的空气分割成微小气泡以进行浮选处理的方法，又称布气浮选法。按粉碎气泡方法的不同，充气气浮又分为射流气浮、叶轮气浮和扩散板(管)气浮几种。

(2)溶气气浮法  溶气气浮法是使空气在一定压力下溶于水中并达到过饱和状态，然后再突然降低污水压力，这时溶解于水中的‘空气便以微小气泡的形式从水中逸出，以进行浮选的方法。

 根据气泡从水中析出时所处压力的不同，溶气气浮又可分为加压溶气气浮和溶气真空气浮两种类型。前者空气在加压条件下溶于水中，而在常压下析出；后者是空气在常压或加压条件下溶入水中，在负压条件下析出。

    ——气浮的基本原理

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*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大提高。

然而实际水流中;带气絮粒大小不一，而引起的阻力也不断变化，同时在气浮中外力还发生变化，从而气泡形成体和上浮速度也在不断变化。具体上浮速度可按照实验测定。根据测定的上浮速度值可以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

如前所述，气浮处理法对水中污染物的主要分离对象，大体有两种类型即混凝反应的絮凝体和颗粒单体。气浮过程中气泡对混凝絮体和颗粒单体的结合可以有三种方式，即气泡**托，气泡裹携和气粒吸附。显然，它们之间的裹携和粘附力的强弱，即气、粒(包括絮废体)结合的牢固程度与否，不仅与颗粒、絮凝体的形状有关，更重要的受水、气、粒三相界面性质的影响。水中活性剂的含量，水中的硬度，悬浮物的浓度，都和气泡的粘浮强度有着密切的联系。气浮运行的好坏和此有根本的关联。在实际应用中质须调整水质。

——设备特点：

1、设备箱体采用钢板折弯而成，通过槽钢和角钢加固为整体，反应池内配置反应搅拌机，确保污水与药剂充分反应。集水系统由布水管穿孔集水。

2、释放头的工作压力:在2.5Kg/cm3以上，即能有效地工作。其释放出气泡的平径直径仅在30微米左右。气浮池的表面负荷可达12m3/m2.h，水在池中停留时间只需10-20分钟，池深只须2m左右。

3、溶气罐：采用射流式溶气装置，进水进气根据溶气罐中的压力自动调节，无须专人操作。本工程溶气罐直径600mm。

4、溶气水量：可根据不同悬浮物浓度或水体性质调整溶气水量，一般回流比（20~40%）。

5、设备材质及防腐：设备内部防腐环氧煤沥青防腐。外部采用铁红防锈漆两道后喷自干锤纹漆两道。

——气浮的基本原理

气浮法，又称浮选法。它是将污水通人空气，产生微小气泡作为载体，使污水中的乳化油、微小悬浮物等污染物质黏附在气泡上，形成浮选体，利用气泡的浮升作用，上升到水面，通过收集水面上的泡沫或浮渣达到分离杂质、净化污水的目的。这种方法主要用来处理污水中靠自然沉降或上浮法难以去除的乳化油或相对密度近于1的微小悬浮颗粒。

气浮过程包括气泡产生、气泡与颗粒(固体或液滴)附着以及上浮分离等连续步骤。

——加压溶气气浮法初次运行操作时的注意事项有哪些

(1)初次进水前，首先要用压缩空气或高压水对管道和溶气罐反复进行吹扫清洗，直到?有容易堵塞的颗粒杂质后，再安装溶气释放器。同时，要检查连接溶气罐和空压机之间管道上的单向阀方向是否指向溶气罐。

(2)先开空压机，要等空压机的出口压力大于溶气罐的压力后，再打开压缩空气管道上的阀门向溶气罐注入空气。

(3)先用清水调试压力溶气系统与溶气释放系统，待系统运行正常后，再向反应池内注人污水。

(4)压力溶气罐的出水阀门必须完全打开，以防由于水流在出水阀处受阻，使气泡提前释放、合并变大。

(5)控制气浮池出水调节阀门或可调堰板，将气浮池水λ稳定

——加压溶气气浮的主要组成有哪些?

    加压溶气气浮装置主要由三个部分组成：溶气罐、释放器和气浮池。

    (1)溶气罐  其作用是在一定的压力(约为O．2～O．4MPa)下，保证空气能充分地溶于水中，并使水、气良好混合。溶气罐内水的理论停留时问一般采用2～5min。溶气罐中的水气混合时间与进气方式有关，泵前进气的混合时间略短，泵后进气的混合时间则相对要长些。溶气罐的**部设有排气阀，用以定期排出罐**部δ溶解的空气，保持溶气罐出口处的压力恒定，保证溶气罐的有效容积和溶气效率。罐底设有放空阀，在清洗时用来放空溶气罐。为防止罐内短·，增大紊流程度，罐内还设有挡板或填料。溶气形式有多种，如水泵吸气式，射流溶气式及空压机供气式等；空压机可保证水泵在高效条件下工作、使溶气效率有很大提高。由于空气溶解度甚小，故一般只需小功率空压机即可，从节能的观点来看，十分适于用空压机供气，在无填料的情况下，溶气效率可达60％左右，如果用填料式溶气罐，可比不加填料时提高效率30％左右，影响溶气效率因素众多，如填料品种、填料层的高度、溶气罐中水λ高低、供气流量大小、供气方式、水温等，在设计溶气罐时都应考虑。

(2)释放器  要提高气浮法净水效果，不仅需要提高溶气效率，而且需要好的释放条件使微气泡能释出。释放器的作用是当压力溶气水进入释放器时，释放器内特殊的结构使溶气水在较短的时间内(约O．1s)经历反复的收缩、扩散、撞击和返流、旋流，其压力损失达95 9／6以上，由于压力的下降，使得原溶解于水中的空气迅速释放。常用的TS型溶气释放器，能在O．15～O．20MPa的低压下完全地释放出大量可供气浮净水用的有效气泡，该释放器由底座、孔盒、管嘴接头等部分组成，其关键部λ在于孔盒的构造，即进、出水孑L直径及λ置、圆环直径及宽度、环与盒盖间的缝隙尺寸、孑L盒高度等的合理选择与组合。

  (3)气浮池  气浮池是气浮处理系统的核心设备，它为气泡与水中的悬浮颗粒的混合、接触、黏附以及分离提供了一定的空间。其运行过程是当污水从减压阀流入敞口水池后，由于压力减至常压，使溶解于污水中的空气以微小气泡形式逸出。气泡在上升过程中吸附乳化油和细小悬浮颗粒，上浮至水面形成浮渣，由刮渣机除去。气浮池形式多样，可根据原水水质、水量大小、水温、建造条件等因素综合考虑后选定。一般是溶有过饱和空气的废水通入浮选器，析出的气泡捕集悬浮物，上浮后的泡沫层用刮板刮人残渣接收器。因重力作用沉入浮选器底部的固体粒子由底部刮板刮人接收器，通过管道排出。加压溶气浮选池的种类较多，一般可归纳成平流式、竖流式两种，它们分别与平流式和竖流式沉淀池类似。此

外，还有斜板式浮选池，这种浮选池类似于斜板隔油池，浮选室内斜板分隔成若干小室，?个小室均有进液管引入溶气水。泡沫由上部刮泡器排出，处理水和不浮污泥由与各小室相通的污泥管和处理水管排出。