環(huán)保專業(yè)一講義:氣浮

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大綱要求:掌握氣浮的技術(shù)要點(diǎn)
    1.5.1氣浮原理
    ⑴向水中通入空氣,產(chǎn)生微細(xì)的氣泡,使水中的細(xì)小懸浮物黏附在空氣泡上,隨氣泡一起上浮到水面,形成浮渣,達(dá)到去除水中懸浮物,改善水質(zhì)的目的。
    ⑵氣浮的影響因素及提高氣浮效果的措施
    氣泡直徑越小,數(shù)量越多,氣浮的效果越好;水中的無(wú)機(jī)鹽類會(huì)加速氣泡的破裂和合并,降低氣浮效果;投加混凝劑會(huì)促進(jìn)懸浮物凝聚,使其黏附在氣泡而上?。豢杉尤敫∵x劑使親水性顆粒表面轉(zhuǎn)化為疏水性物質(zhì)而黏附在氣泡上,隨氣泡上浮。
    1.5.2氣浮法的分類和適用范圍
    ⑴分類:
    ①電解氣浮法:運(yùn)行時(shí)借助電極解作用,在兩個(gè)電極區(qū)不斷產(chǎn)生氫、氧和氯氣等微氣泡,廢水中的懸浮顆粒黏附于氣泡上上浮到水面而被去除。工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備小,但電耗大。
    ②散氣氣浮法:是空氣通過(guò)微細(xì)孔擴(kuò)散裝置或微孔管或葉輪后,以微小氣泡的形式分布在污水中進(jìn)行氣浮處理的過(guò)程。
    優(yōu)點(diǎn):簡(jiǎn)單易行。
    缺點(diǎn):氣泡較大,氣浮效果不好。
    ③溶氣氣浮法:
    包括加壓溶氣氣浮和溶氣真空氣浮,加壓溶氣氣浮是空氣在加壓條件下溶于水中,而在常壓下析出。(國(guó)內(nèi)外較常用)
    溶氣真空氣浮是空氣在常壓或加壓條件下溶于水中,在負(fù)壓條件下析出。
    ⑵(氣浮法)適用范圍:
    ①分離懸浮油和乳化油
    ②可代替活性污泥法的二沉池對(duì)曝氣池出流混合液進(jìn)行固液分離
    ③可分離工業(yè)廢水中的有用物質(zhì)(如紙漿)
    ④可分離以分子或離子狀態(tài)存在的物質(zhì)(如金屬離子、表面活性物質(zhì)等)
    1.5.3加壓溶氣氣浮法
    ⑴系統(tǒng)組成:包括溶氣系統(tǒng)、空氣釋放裝置、氣浮池。
    ⑵工藝流程分類:
    ①全溶氣流程②部分溶氣流程③回流加壓溶氣流程
    ⑶溶氣方式:
    水泵吸水管吸氣溶氣方式、水泵壓水管射流溶氣方式和水泵-空氣壓縮機(jī)組合溶氣方式。
    ⑷加壓溶氣氣浮的優(yōu)點(diǎn):
    ①加壓情況下,水中空氣溶解度大,能提供足夠的溶氣量,以滿足不同的氣浮要求;
    ②突然減壓釋放產(chǎn)生的氣泡直徑小(20~100 ),粒徑均勻,微氣泡上浮穩(wěn)定,對(duì)液體的擾動(dòng)小,特別適用于松散絮體和細(xì)小顆粒的固液分離;
    ③流程簡(jiǎn)單,維護(hù)管理方便。
    ⑸氣浮池形式:
    ①平流式氣浮池:
    被處理的廢水由池一端的下部進(jìn)入接觸區(qū),微氣泡與廢水進(jìn)行均勻混合,使其中的懸浮顆粒黏附于氣泡上,廢水經(jīng)隔板進(jìn)入氣浮分離區(qū)進(jìn)行分離后,水中污染物隨氣泡一起上浮到水面上,經(jīng)刮渣設(shè)備刮除。
    優(yōu)點(diǎn):池身淺,造價(jià)低,構(gòu)造簡(jiǎn)單,管理方便
    缺點(diǎn):分離區(qū)容積利用率不高。
    ②豎流式氣浮池:
    優(yōu)點(diǎn):接觸區(qū)在池中央,水流向四周分散,水力條件比平流式好,
    缺點(diǎn):構(gòu)造較復(fù)雜。
    ⑹設(shè)計(jì)參數(shù):
    有效水深、表面負(fù)荷、接觸區(qū)上端和下端的水流上升速度、分離區(qū)向下的流速、氣固比、氣浮過(guò)程中空氣的實(shí)際用量、回流比、減壓釋放出的微氣泡直徑等。
    1.5.4氣浮法的優(yōu)缺點(diǎn)(與沉淀法相比)
    ⑴優(yōu)點(diǎn):
    氣浮過(guò)程中增加了水中的溶解氧,浮渣含氧,不易腐化,有利于后續(xù)處理;氣浮池表面負(fù)荷高,水力停留時(shí)間短,池深淺,體積??;浮渣含水率低,排渣方便;投加絮凝劑處理廢水時(shí),所需的藥量較少。
    ⑵缺點(diǎn):
    耗電多,比每立方米廢水比沉淀法多耗電0.02~0.04KWh,運(yùn)營(yíng)費(fèi)用偏高;
    廢水懸浮物濃度高時(shí),減壓釋放器容易堵塞,管理復(fù)雜。
    1.5.5氣浮法在廢水處理中的應(yīng)用
    在石油化工、紡織、印染、機(jī)械化工、拆船和食品等行業(yè)的廢水處理中得到應(yīng)用,另外在淋浴廢水和城市污水處理中的應(yīng)用亦增多。
    ⑴用于含油廢水處理
    ⑵羽毛清洗廢水處理
    某體育用品廠為處理羽毛清洗廢水所選用的氣浮池的參數(shù)為:溶氣壓力0.4MPa,回流比30%,HRT60min。經(jīng)氣浮處理后,廢水中的COD、BOD和SS等大大減少,滿足排放要求。
    關(guān)于氣浮內(nèi)容較多,有可能出題,例如某一題目為:
    實(shí)現(xiàn)氣浮法不需具備的條件是( )。
    A.向廢水提供充足的微細(xì)氣泡
    B.使廢水中的污染物質(zhì)能形成懸浮狀態(tài)
    C.使氣泡與懸浮物質(zhì)產(chǎn)生黏附作用
    D.使用可提高懸浮顆粒表面水密性的助凝劑
    從本節(jié)內(nèi)容可知D是不需具備的條件,為正確答案。