第74节气浮.ppt

上传人:夺命阿水 文档编号:758761 上传时间:2023-11-13 格式:PPT 页数:45 大小:2.21MB
返回 下载 相关 举报
第74节气浮.ppt_第1页
第1页 / 共45页
第74节气浮.ppt_第2页
第2页 / 共45页
第74节气浮.ppt_第3页
第3页 / 共45页
第74节气浮.ppt_第4页
第4页 / 共45页
第74节气浮.ppt_第5页
第5页 / 共45页
点击查看更多>>
资源描述

《第74节气浮.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第74节气浮.ppt(45页珍藏版)》请在课桌文档上搜索。

1、7.4 气浮(Air Flotation),一、气浮法原理 气浮法是固液分离或液液分离的一种技术。它是通过某种方法产生大量的微气泡,使其与废水中密度接近于水的团体或液体污染物微粒粘附,形成密度小于水的气浮体,在浮力的作用下,上浮至水面形成浮渣,进行固液或液液分离。气浮法用于从废水中去除比重小于1的悬浮物、油类和脂肪,并用于污泥的浓缩。,水中颗粒与气泡粘附条件,1。润湿接触角 通过润湿周边即相界面交界线)分别作水、粒界面张力作用线和水、气面张力作用线,两作用线的交角为润湿接触角()。,3,润湿接触角示意图,13-液固间张力12-液气间张力23-气固间张力,5,WLG(cos1),(a)当0(co

2、s1,W0),颗粒完全被水润湿(完全亲水)时,颗粒不能与气泡粘附。,(b)180(cosl,W2LG),颗粒完全不被水润湿(完全疏水)时,颗粒与气泡粘附的动力大,易于用气浮法处理。,(c)固体的接触角越大,越易于与气泡的粘附。但对于LG很小的体系,虽然有利于固体向气泡的粘附,但由于粘附动力较小,颗粒向气泡的粘附困难。,水中颗粒与气泡粘附条件:,6,气浮典型流程,浮渣,8,气浮池(flotation cell),气浮池是气浮过程的主要设备,它的作用是当废水从减压阀流入水池后,由于压力减至常压,使溶解于废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

3、刮渣机除去。加压溶气浮选池的种类较多,介绍平流式、竖流式、斜板式和叶轮式四种,11,竖流式气浮池,12,13,14,气浮过程包括气泡(bubble)的产生、气泡与颗粒的附着及上浮分离等连续步骤。产生数量和尺寸合适的气泡是气浮过程实现的重要条件。废水处理中采用的气浮法,按水中气泡产生的方法可分为溶气法(dissolved air flotation,DAF)、布气法(diffused air flotation,DiAF)和电解法(electrolyzed flotation)三类。,气泡的产生方法,15,定义:溶气法是使空气在一定压力的作用下溶解于水中,并达到过饱和状态,然后再突然使废水减到常

4、压,这时溶解于水中的空气便以微小气泡的形式从水中逸出,以进行浮选过程的方法。分类:根据气泡在水中析出时的所处压力的不同,溶气浮选又可分为:加压溶气浮选和溶气真空浮选两种类型。加压溶气法需要有空气压缩机、溶气罐、减压阀或溶气释放器、水泵。(1)按空气与水混合的位置有分为泵前进气与泵后进气两种。,1.溶气法,16,泵前进气:这是由水泵压水管中引出一支管,在支管上按装水力喷射器,由于水喷射时产生负压,将空气吸入,与废水混合后,经吸水管、水泵送入溶气罐。,溶气水 去浮选,水射器,水泵吸水管,溶气罐,水泵压水管,空气,a.泵前进气:,17,特点:比较简便,水气混合均匀,但水泵必须采用自吸式进水,而且要保

5、持1 m以上的水头。最大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。,溶气水 去浮选,水射器,水泵吸水管,溶气罐,水泵压水管,空气,18,泵后进气:一般是在压水管上通入压缩空气。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,为了保证良好的溶气效果,溶气罐的容积也比较大,一般需采用较复杂的填充式溶气罐。,溶气水去浮选,空气压缩机,水泵吸水管,溶气罐,水泵压水管,b.泵后进气,19,溶气罐(air receiver)的作用是在一定的压力(一般0.20.6MPa)下,保证空气能充分地溶于废水中,并使水、气良好混合。混合时间一般为13min,混

6、合时间与进气方式有关,即泵前进气混合时间可短些,泵后进气混合时间要长些。,(2)溶气罐:,20,(a)纵隔板式;(b)花板式;(c)横隔板式;(d)填充式;(e)涡轮式,溶气罐形式,21,减压阀的作用是保持溶气罐出口处的压力恒定,从而可以控制出罐后气泡的粒径和数量。,也可用低压溶气释放器来代替减压阀,溶气水流经释放器时,由于形成强烈的搅动和涡流,便产生微细气泡。,(3)减压阀:,22,流程: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)全流程溶气浮选法(DAF with total aeration of flow)2)部分溶气浮选法(DAF wit

7、h partial aeration of flow)3)部分回流溶气浮选法(DAF with recycle aeration of flow),(4)加压溶气浮选法的流程,23,全部废水加压溶气浮选(泵前加气),24,全部废水加压溶气浮选(泵后加气),25,(a)溶气量大,增加了油粒或悬浮颗粒与气泡的接触机会;,(b)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浮选池小,从而减少了基建投资。,(c)但由于全部废水经压力泵,所以增加了含油废水的乳化程度,而且压力泵和溶气罐均较其它两种流程大,因此投资和运转动力消耗较大。,全流程加压气浮特点:,26,部分进水加压溶气气浮法流程,27,(

8、a)较全流程溶气浮选法所需的压力泵小,故动力消耗低;(b)压力泵所造成的乳化油量较全部溶气法低;(c)气浮池的大小与全部溶气法相同,但较部分回流溶气法小。,部分废水加压溶气流程特点:,28,部分回流溶气浮选流程,29,(a)加压的水量少,动力消耗省;,(b)浮选过程中不促进乳化;,(c)矾花形成好,后絮凝也少;,(d)不易堵塞;,(e)缺点是浮选池的容积较前两种流程大。,部分回流溶气浮选法流程特点,30,布气浮选是利用机械剪切力,将混合于水中的空气粉碎成细小的气泡,以进行浮选的方法。,按粉碎气泡方法的不同,布气气浮又分为水泵水管吸气浮选、射流浮选、扩散曝气浮选以及叶轮气浮等四种。,2 布气气浮

9、法,31,这是最原始的也是最简单的一种气浮方法。,这种方法的优点是设备简单,其缺点主要是由于水泵工作特性的限制,吸入的空气量不能过多,一般不大于吸水体积的10,否则将破坏水泵吸水管的负压工作。,此外,气泡在水泵内破碎的不够完全,粒径大,因此,气浮效果不好。,这种方法用于处理通过除油池后的石油废水,除油效率一般在5065,(1)水泵吸水管吸入空气气浮,32,这是采用以水带气射流器向废水中混入空气进行气浮的方法。,溶气水去浮选,水射器,水泵吸水管,水泵压水管,空气,(2)射流气浮,33,由喷嘴射出的高速废水使吸入室形成负压,并从吸气管吸入空气,在水气混合体进入喉管段后进行激烈的能量交换,然后进入扩

10、压段(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。,射流器构造示意图,34,压缩空气通过具有细孔隙的扩散板或微孔管,使空气以细小气泡的形式进入水中,进行气浮过程。这种方法的优点是简单易行,但缺点较多,其中主要的是空气扩散装置的微孔易于堵塞,气泡较大,浮选效率不高等,因此这种方法近年已少用。,(3)扩散板曝气气浮,35,在浮选池底部设有旋转叶轮,在叶轮的上部装着带有导向叶片的固定盖板,盖板上有孔洞。当电动带动动叶轮高速旋转时,在盖板下形成负压,从空气管吸入空气,废水由上的小孔进入,在叶轮的搅动下,空气被粉碎成细小的气泡,并与水充分混合成为水气混合体,甩出导向叶片之外,在池

11、体内平稳地垂直上升,进行浮选。L 形成的泡沫不断地被刮板刮出槽外。这种气浮池是从矿物浮选中直接移植过来的。,(4)叶轮浮选,36,叶轮气浮设备构造示意图,37,设备简单,易于实现。其缺点是空气被粉碎的不够充分,形成的气泡粒径较大,一般不小于l0OOm,这样,在供气量一定的情况下,气泡的表面积小。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促,这些因素都使布气气浮法去除效率较低。,布气浮选的特点:,38,电解浮选法是对废水进行电解,这时在阴极产生大量的氢气泡,氢气泡的直径很小,仅有20100m。,废水中的悬浮颗粒粘附在氢气泡上,随其上浮,从而达到了净化废水的目的。,与此同时,在阳

12、极上电离形成的氢氧化物起着混凝剂的作用,有助于水中的污泥上浮或下沉。,3 电解气浮法,40,污染物的颗粒是否与气泡粘附及粘附的牢固程度,与污染物的疏水性强弱有关。有时污染物的疏水性较弱,用气浮法处理时效率很低。为了增加废水中悬浮颗粒的疏水性,以提高浮选效果,需向废水中投加化学药剂,这些化学药剂称为浮选剂。浮选剂(flotation reagent)根据其作用的不同可分为以下几种:,4 气浮过程的调节,41,捕收剂(collector):能够提高颗粒可浮性的药剂称为捕收剂。起泡剂(frother):它的作用是降低液体表面自由能,产生大量微细且均匀的气泡,防止气泡相互兼并,形成相当稳定的泡沫层。因

13、此起泡剂是作用在气液界面上,用以分散空气,形成稳定的气泡。,(1)浮选药剂的分类:,42,调整剂包括抑制剂、活化剂和介质调整剂三大类。,(1)抑制剂(depressor):能降低物质可浮性的药剂称为抑制剂。,(2)活化剂(activator):能够消除抑制作用的药剂称为活化剂。,(3)介质调整剂(regulator):介质调整剂的主要作用是调整废水的pH值。,(2)调整剂:,43,(a)分离废水中的细小悬浮物、藻类及微絮体;(b)回收工业废水中的有用物质,如造纸厂废水中的纸浆纤维及填料等;(c)代替二次沉淀池,分离和浓缩剩余活性污泥,特别适用于那些易于产生污泥膨胀的生化处理工艺中;,(d)处理

14、含油废水,分离回收含油废水中的悬浮油和乳化油;,气浮法的应用及特点,44,(a)由于气浮池的表面负荷有可能高达l2m3/m2h,水在池中停留时间只需102Omin,而且池深只需2m左右,故占地较少,节省基建投资;,(b)气浮池具有预曝气作用,出水和浮渣都含有一定量的氧,有利于后续处理或再用,泥渣也不易腐化;,(c)对那些很难用沉降法去除的低浊度含藻水,气浮法处理效率高,甚至还可去除原水中的浮游生物,出水水质好;,气浮法的特点:,45,(d)浮渣含水率低,一般在96%以下,比沉淀池污泥体积少210倍,这对污泥的后续处理有利,而且表面刮渣也比池底排泥方便;,(e)可以回收利用有用物质;,(f)气浮法所需药剂量比沉淀法节省。,(g)气浮法电耗较大,处理每吨废水比沉淀法多耗电约0.020.04kWh;目前使用的溶气水减压释放器易堵塞;浮渣怕较大的风雨袭击。,

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索
资源标签

当前位置:首页 > 在线阅读 > 生活休闲


备案号:宁ICP备20000045号-1

经营许可证:宁B2-20210002

宁公网安备 64010402000986号