平流式溶氣氣浮機(jī)是污水處理行業(yè)常用的一種固液分離設(shè)備,能夠有效的去除污水中的懸浮物、油脂、膠類物質(zhì),是污水前期處理的主要設(shè)備。
平流式溶氣氣浮機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
設(shè)備主體為長方形鋼制結(jié)構(gòu)。主要部件由溶氣泵、空壓機(jī)、溶氣罐、長方形箱體、氣浮系統(tǒng)、刮泥系統(tǒng)等組成。
1.溶氣罐產(chǎn)生氣泡細(xì)小,粒徑為20-40um,粘附絮凝物牢固,能夠達(dá)到良好的氣浮效果;2.絮凝劑使用量少,成本降低;
3.操作規(guī)程易于掌握,水質(zhì)水量易于控制,管理簡單。4.設(shè)有反沖洗系統(tǒng),釋放器不易堵塞。
工作原理:溶氣罐產(chǎn)生溶氣水,溶氣水通過釋放器減壓釋放到待處理的水中。溶解在水中的空氣從水中釋放出來,形成20-40um的微小細(xì)泡,微氣泡同污水中的懸浮物結(jié)合,使懸浮物比重小于水,并逐漸浮到水面形成浮渣。水面上備有刮板系統(tǒng),將浮渣刮入污泥池。清水從下部經(jīng)溢流槽進(jìn)入清水池。
使用范圍:
1.用于去除污水中固體懸浮物、油脂和各種膠狀物,如:石化、煤礦、造紙、印染、屠宰、釀造等工業(yè)企業(yè)的污水處理;
2.用于回收有用物質(zhì),如:造紙白水中細(xì)小纖維的收集。
特點(diǎn):
1、處理效率高
氣浮處理效率的高低,取決于單位體積溶氣水所能浮起的浮粒子的zui大絕干重量,我們將其定義為單位浮量,這是溶氣水質(zhì)好壞的一項(xiàng)客觀指標(biāo)。空氣屬于難溶于水的物質(zhì),常壓下空氣在水中的溶解度約為1.8%,在O.3Mpa的壓力下,溶解度可達(dá)到5.4%,如何讓這些有限的溶解空氣充分發(fā)揮作用,是氣浮技術(shù)的關(guān)鍵。而縮小氣泡的直徑、增大氣泡群密度、改良?xì)馀萑旱木鶆蚨?,是提高氣浮效率的關(guān)鍵,三者互相關(guān)聯(lián)、互相制約。1個1DOUM的氣泡如果變成等體積的1UM的氣泡,其微量可達(dá)到1000000個,所以,在溶解空氣總量一定的前提下,縮小單個氣泡的直徑,既可增大氣泡群密度,同時氣泡群的均勻性也可以得到改善,傳統(tǒng)氣浮效率低,其zui重要的原因就是因?yàn)樗a(chǎn)生的氣泡直徑過大,主體氣泡群氣泡的直徑一般都在50UM以上,氣泡群的密度(消能后單位體積溶氣水中所含氣泡個數(shù))一般在108/m3以下,氣泡群均勻性(主體氣泡群數(shù)量占?xì)馀輸?shù)量的比例)差,直徑大于100UM的氣泡占85%以上,這些氣泡都屬于無效浮選氣泡,而且由于氣泡直徑過大導(dǎo)致氣泡上升速度過快,致使絮凝體遭到?jīng)_擊而破裂,浮選效果降低。而本案所產(chǎn)生的微氣泡直徑在1UM左右,密度高于102個/cm。,同時氣泡大小均勻,這就保證了較高的處理效率和非常好的處理效果。
2、溶氣利用率高 本案的溶氣利用率近100%,傳統(tǒng)的渦式氣浮只有10%左右,而早期的氣浮僅為6%左右,氣浮效率的高低,同溶氣效率沒有太大的關(guān)系,zui終取決于溶氣利用率的高低。以溶氣壓力為例,從0.3Mpa提高到0.5Mpa,其溶氣效率zui多也只能提高一倍,但能耗卻高出好幾倍,以溶氣效果為例,若從50%的溶氣效率提高到100%,其氣浮效率zui多也只能提高一倍,但相應(yīng)的溶氣設(shè)備在構(gòu)造上就要復(fù)雜的多,檢修也相應(yīng)復(fù)雜。
研究表明,只有比漂浮粒子(絮凝前的單個粒子)直徑小的氣泡,才能與該懸浮粒子發(fā)生有效的吸附作用,在自然水體中,短時間內(nèi)難以沉淀的懸浮粒子,其直徑大多在IO-30UM,50UM以上的固體懸浮粒子經(jīng)過幾小時的靜置,可以自然下沉或浮出水面,乳化液粒子直徑在0.25-2.5UM之間,其中少量大顆粒直徑約IOUM左右,所以,1UM左右微氣泡對絕大多數(shù)粒子都有很好的吸附用,這也是本案溶氣利用率高的直接原因。
3、處理負(fù)荷高
本案可以處理懸浮物(SS)含量高達(dá)5000-20000mg/L的廢水,這個指標(biāo)是任何傳統(tǒng)氣浮所不能達(dá)到的。傳統(tǒng)常規(guī)氣浮能分離的(SS)含量一般在1000mg/L左右,僅對SS含量在幾百mg/L左右的廢水具有一定的實(shí)用價(jià)值。
4、簡便實(shí)用的溶氣水裝置
本案溶氣罐的設(shè)計(jì)采用了與傳統(tǒng)理論不同的設(shè)計(jì)依據(jù),否定了以水力停留時間為主要依據(jù)的設(shè)計(jì)方法,實(shí)現(xiàn)了小容積大處理量,為增大氣水接觸面積采用了四級預(yù)混合機(jī)構(gòu),氣、水在極短的時間內(nèi)即可達(dá)到均勻狀態(tài)。
5、高效率的氣泡發(fā)生器
傳統(tǒng)氣浮由于其釋放器本身的缺陷和局限性,也對浮選效果產(chǎn)生了致命的影響,如渦凹?xì)飧〔捎玫氖抢酶咚傩D(zhuǎn)的葉輪將吸人的空氣打碎而產(chǎn)生氣泡,且不論高速旋轉(zhuǎn)的葉輪會同時將絮體攪碎,破壞懸浮物,僅是這種產(chǎn)生氣泡的方式,就決定了這種結(jié)構(gòu)無法產(chǎn)生10UM以下的微氣泡,。因?yàn)橐ㄟ^機(jī)械剪切產(chǎn)生微氣泡,首先要克服的是氣泡的表面張力,氣泡越小,其表面張力就越大,要消耗的能量就越高,目前獲得的氣泡直徑zui小的方法是電解,其次就是壓力溶氣,本案所采用的氣泡發(fā)生器,以其合理的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了空氣從溶氣水到微氣泡的*的轉(zhuǎn)化,具有以下優(yōu)勢:
(1)可以zui大限度的消除溶氣水的能量,也就是說,可以zui大限度的使溶氣從溶解平衡的高能值降到幾乎接近常壓力的低能值。溶氣水的消能是能量的轉(zhuǎn)移,而不是能量的消失。zui大消能,是指獲得物理性能優(yōu)良的微氣泡的前提下,能量轉(zhuǎn)換的zui高值。本案所采用的氣泡發(fā)生器的消能比可達(dá)99.9%,而普通氣泡發(fā)生器zui高只能達(dá)到90%。
(2)在獲得zui大消能比的前提下,具有zui快的能量消減速度,也就是說具有zui短的能量消減時間,即可以在zui短的能量消減時間內(nèi)獲得zui大能量消減比。本案所采用的氣泡發(fā)生器的消耗能時間僅為O.01-O.03秒,而普通氣泡發(fā)生器zui快也得O.3秒。
(3)溶氣水從高能值降到低能值的過程中沒有渦流反沖之類的流態(tài)產(chǎn)生。*,微氣泡自形成以后,就伴隨著一系列的氣泡合并作用,合并作用是由表面能的自發(fā)減少所決定的,兩個體積相同的泡合并后,其表能減少20.63%。若在釋放器中存在有利于氣泡合并的結(jié)構(gòu)的話,那通過該裝置獲得理想的微氣泡是不可能的。只能杜絕溶器的渦流,反沖,才能從根本上避免微氣泡的合并。