氣浮
氣浮
氣浮是氣浮機的一種簡稱,也可以作為一種專有名詞使用,即水處理中的氣浮法,是在水中形成高度分散的微小氣泡,粘附廢水中疏水基的固體或液體顆粒,形成水-氣-顆粒三相混合體系,顆粒粘附氣泡后,形成表觀密度小於水的絮體而上浮到水面,形成浮渣層被刮除,從而實現固液或者液液分離的過程。
氣浮是在水中產生大量細微氣泡,細微氣泡與廢水中小懸浮粒子相黏附。形成整體密度小於水的“氣泡顆粒”複合體,懸浮粒子隨氣泡一起浮升到水面,形成泡沫浮查,從而使水中懸浮物得以分離。氣浮法是一種替代沉澱的方法。
氣浮是溶氣系統在水中產生大量的微細氣泡,使空氣以高度分散的微小氣泡形式附著在懸浮物顆粒上,造成密度小於水的狀態,利用浮力原理使其浮在水面,從而實現固-液分離的水處理設備。氣浮分為超效淺層氣浮,渦凹氣浮,平流式氣浮。目前在給水、工業廢水和城市污水處理方面都有應用。氣浮優點在於它固-液分離設備具有投資少、佔地面積小、自動化程度高、操作管理方便等特點。
懸浮物表面有親水和憎水之分。憎水性顆粒表面容易附著氣泡,因而可用氣浮法。親水性顆粒用適當的化學藥品處理后可以轉為憎水性。水處理中的氣浮法,常用混凝劑使膠體顆粒結成為絮體,絮體具有網路結構,容易截留氣泡,從而提高氣浮效率。再者,水中如有表面活性劑(如洗滌劑)可形成泡沫,也有附著懸浮顆粒一起上升的作用。
氣浮
電解法是向污水中通入5~10V的直流電,從而產生微小氣泡,但由於電耗大電極板極易結垢,所以主要用於中小規模的工業廢水處理。
曝氣氣浮法又稱分散空氣法,是在氣浮池的底部設置微孔擴散板或擴散管,壓縮空氣從板面或管面以微小氣泡形式逸出於水中。也有在池底處安裝葉輪,輪軸垂直於水面,而壓縮空氣通到葉輪下方,借葉輪高速轉動時的攪拌作用,將大氣泡切割成為小氣泡。
溶解在水中的氣體,在水面氣壓降低時就可以從水中逸出。有兩種方法:①使氣浮池上的空間呈為真空狀態,處在常壓下的水流進池后即釋出微氣泡,稱真空溶氣法;②空氣加壓溶入水中達到飽和,溶氣水流減壓進入氣浮池時即釋出微氣泡,稱加壓溶氣法。後者較為常用。加壓溶氣水可以是所處理水的全部或一部分,也可以是氣浮池出水的迴流水,迴流水量占所處理水量的百分比稱迴流比,是影響氣浮效率的重要因素,須由試驗確定。加壓溶氣法的設備有加壓泵、溶氣罐和空氣壓縮機等。溶氣罐為承壓鋼筒,內部常設置導流板或放置填料。溶氣罐出水通過減壓閥或釋放器進入氣浮池。
池面通常為長方形,平底或錐底。出水管位置略高於池底。水面設刮泥機和集泥槽。因為附有氣泡的顆粒上浮速度很快,所以氣浮池容積較小,水流停留時間僅十餘分鐘。
廢水中懸浮物與氣泡附著的方式基本有三種:①氣泡在顆粒表面析出;②氣泡與顆粒吸附;③絮體中裹挾氣泡。
氣泡能否與懸浮顆粒發生有效附著主要取決於顆粒的表面性質,若是表面疏水性的顆粒宜使用氣浮法。