气浮的种类说明和性能比较.docx

几种气浮设备的应用与比较0 前言气浮设备是一类在水中通入或产生大量的微细气泡，使空气以高度分散的微小气泡形式 附着在悬浮物颗粒上，造成密度小于水的状态，利用浮力原理使其浮在水面，从而实现固- 液分离的水处理设备气浮方式可分为散气气浮、溶气气浮（包括真空气浮法）与电解气浮 法目前在给水、工业废水和城市污水处理方面都有应用气浮设备较其它固-液分离设备 具有投资少、占地面极小、自动化程度高、操作管理方便等特点在实践中应根据废水处理 工艺、废水的水质水量等特点进行有针对性的选择与使用以下结合多年来的实践经验，对 几种气浮设备的应用情况进行介绍，供同行及用户设计、改造、选型时参考1 电解气浮设备电解气浮设备是用不容性阳极和阴极直接电解废水靠电解产生的氢和氧的微小气泡将 已絮凝的悬浮物载浮至水面达到固-液分离的目的电解法产生的气泡尺寸远小于溶气气 浮和散气气浮产生的气泡尺寸，而且不产生紊流该设备去除的污染物范围广，对有机物废 水除降低 BOD 外，还有氧化、脱色和杀菌作用，对废水负载变化的适应性强，生成污泥量少， 占地少，不产生噪声近年来发展很快电解气浮设备目前尚存在电解能耗及极板损耗较大， 运行费用较高等问题，因此限制了该种设备的推广使用。

2 散气气浮设备散气气浮设备是靠高速旋转叶轮的离心力所造成的真空负压状态将空气吸入，成为微细 的空气泡而扩散于水中气泡由池底向水面上升并粘附水中的悬浮物一起带至水面达到固 -液分离的目的形成的浮渣不断地被缓慢旋转的刮渣板刮出池外水流的机械剪切力与扩 散板产生的气泡较大（直径达 1mm 左右），不易与细小颗粒和絮凝体相吸附，反而易将絮体 打碎，因此，散气气浮不适用于处理含颗粒细小与絮体的废水散气气浮设备气浮时间约为 30nim,溶气量达0.51m3/m3 （气/水）旋转叶轮周边线速度约为12.5m/s该设备应用范围有油漆、制革、炼油、印染、化学、乳品加工、纤维生产、造纸、食品 饮料、屠宰、纺织、机械加工、市政污水等小型污水处理工程在部分行业中的运行情况见 表1表 1 散气气浮设备在部分行业中运行的情况废水种类废水进水（mg/L）出水（mg/L）去除率（％）量m3/hBODCODSS油脂BODCODSS油 脂BOD（COD）SS油脂造纸废水 vigin100632543662875V100(54.5)97学L品废 水150444006410250480033455(89.1)94.778肉类加工废水100144038808268102942543.892.596.9炼油废水10050000V6599.8重工业 洗涤废 水2559503995772898.799.3鸡肉加工废水505103951203676.590.8食品加工废水1635401080059000232318608579799鱼肉加 工废水582600250076511001902957.692.496.7精炼脱 盐废水50332035011699.698.3造纸废水kraf t15092001760510092(44.5)94.7由表1数据分析，COD (BOD)经处理后其去除率在43.38%-89.1%, SS的去处理在90%-99.8%，油脂的去除率在78%-99.3%。

处理量在25-163m3/h由此可见，这种气浮设备 处理废水水量有限，但对不可溶性物质及悬浮物的处理效果较为明显 除油效果一般可达 80%左右处理废水中的油脂、胶状物和悬浮物的去除率在 95%以上，加入合适的化学药剂 能使废水中的 COD 和 BOD 去除率在 60%以上3 溶气真空气浮设备水中过饱和空气在减压时能以微细的气泡形式释放出来，从而使水中的杂质颗粒被粘附 而上浮达到固-液分离的目的如果先将空气加压使其溶于水形成空气过饱和溶液，然后 减至常压使空气析出，称为加压溶气气浮；如果将废水在常压下曝气后在真空条件下诱使溶 气逸出，称为真空式气浮溶气真空气浮设备是使空气在常压或加压下溶于水中，而在负压下析出的气浮设备真 空式气浮设备优点是气泡的形成、它与颗粒的粘附以及气泡和颗粒絮凝体的上浮都在稳定的 环境中进行，絮凝体破坏的可能性小，整个气浮过程所需要的能耗量小其缺点是水中溶气 量有限，不适用于含浓度大于250-300mg/L悬浮物的废水；另一缺点是要求有密封的容器， 在容器内还需要装有刮渣机械，结构复杂，因此在工程实际中使用较少该设备可能得到的 空气量因受到能够达到的真空度（一般运行真空度40kPa）的影响，析出的微细泡量很有限， 且构造复杂，运行维修不方便，现已逐步淘汰。

4 加压溶气气浮设备加压溶气气浮设备是将清水加压至（3-4）X105Pa,同时加入空气，使空气溶解于水， 然后骤然减至常压，溶解于水的空气以微小气泡形式（气泡直径约为20-100 Mm左右），从 水中析出，将水中的悬浮物颗粒载浮于水面从而实现固-液分离加压溶气气浮设备是目 前应用范围较为广泛的一种气浮设备该设备可以广泛适用于各类废水处理（尤其是含油废 水处理）、污泥浓缩及给水处理加压溶气气浮设备主要有空气饱和设备、空气释放及与废水相混合的设备、固-液或液- 液分离设备三部分组成根据原水中所含悬浮物的种类、性质、处理效率，可分为全部加压 溶气气浮、部分加压溶气气浮和回流加压溶气气浮三种目前加压力溶气气浮法应用最广与其它气浮设备相比，具有以下特点：⑴在加压条件下，空气溶解度大，供气浮用的气泡数量多，能够确保气浮效果；⑵溶入的气体经骤然减压释放，产生的气泡不仅微细、粒度均匀、密集度大，而且上浮 稳定，对液体扰动小，因此特别适用于对疏松絮凝体、细小颗粒的固液分离；⑶工艺过程及设备比较简单，便于管理、维护；⑷特别是部分回流式，处理效果显著、稳定，并能较大地节约能耗4.1 组合式气浮设备此种设备属于加压溶气气浮。

它广泛用于造纸、印染、电镀、化工、食品、炼油等工业 废水处理在部分企业应用情况见表 2表 2 加压溶气组合气浮的实际应用情况处理量（m3/h）SS (mg/L)COD (mg/L)处理前处理后去除率％处理前处理后去除率％黄板瓦楞纸废水71.36136364.795.3476.41100.5578.9再生纸废水1503475584.16057387.9玉米酒糟废水10102112387.9124022581.9从表2数据可以看出，加压溶气组合气浮设备处理废水的COD、SS去除率在78%-95%之 间，处理能力在 30-150 m3/h 左右4.2 高效浅池气浮设备高效浅池气浮设备的出现，是气浮净水技术的一个重大突破它改传统气浮的静态进水 动态出水，为动态进水静态出水，应用“零速原理”，使浮选体在相对静止的环境中垂直浮 上水面，实现固-液分离的零速原理”使上浮路程减至最小，且不受出水流速的影响， 上浮速度达到或接近理论最大值，污水在净化池中的停留时间由传统气浮的 30－40 分钟减 至仅需3－5分钟，极大地提高了处理效率，设备体积随之大幅减小，且可架空、叠装、设 置于建筑物上，少占地或不占地。

随着布水装置的旋转，将事先与污水均匀混合的气泡能十 分均匀地充满整个净化池，不存在气浮死区和气泡不均匀区，从而大大提高了净化效率浅池气浮设备是将进水口、出水口和气浮刮渣斗安装在绕气浮池中央回转的回转机上 回转机架和刮渣斗均由电机带动并可无级调速用同进水流速一致的速度旋转废水从池中 心的旋转进水器进水，通过进水配水器布水，进水配水器的移动速度可以和进水流速相同 使原水进入池内产生零速度，按此“零速原理”进水不会对池内水流产生扰乱使池内颗粒 的沉浮在一种超静的状态下进行，从而大大提高了气浮池的效率螺旋状的刮泥装置对水体 的扰动极小，且刮起的仅为已充分分离的浮渣，含固率高与其它气浮设备相比有以下特点：⑴采用“浅池理论”、“零速原理”、“新溶气机理”设计；⑵水力停留时间短，只有3-5分钟，池深不超过700mm；⑶微气泡极小，密度极高，不需事先将它们凝聚为很大矶花，固可大大减少加药量，极 大的降低运行成本；⑷微细气泡与絮粒的沾附发生于包括接触区在内的整个气浮分离过程；⑸强制布水，进出水都是静态的；⑹清水的排出是在固液分离以后进行的，浮渣瞬时隔离排除，水体扰动小；⑺出渣含固率高达3%-5%，悬浮物去除率达99.5%，池底设有刮泥板，自动刮除沉降污泥；⑻采用的溶气管设计独特，体积小，溶气效率高，操作方便，占地面积小；⑼设备运行效率高，稳定性好，处理量大，一次性投资少；⑽溶气水和药剂加入点的合理选用，保证实现共聚气浮；（11）具有多项调节功能，能随处理水质水量的变化而变化。

浅池气浮是工业废水物化处理中新型高效气浮处理设备，广泛适用于造纸白水回收、制 革、纺织、制皂、食品、碳黑、纤维制品、采油、啤酒、市政污水回用等领域和加药设备 溶气设备、泵等辅助设备合理配置可使废水中的悬浮物总量降低 90%以上而气浮水力停留 时间只有3-5nim采用本设备能大幅度降低投资和运行费用，节约大量的耕地，当用于处理大规模污水时尤为显著国内外加压溶气气浮处理设备性能比较和浅池气浮设备在造纸工 业的应用情况分别见表 3、表 4表 3 国内外加压溶气气浮设备性能比较国外浅池气浮国内浅池气浮曝气头气浮浅池离子气浮水温高于40°C效果很差基本无效果无效果效果优良溶解性COD去除率不能去除不能去除不能去除45-75%总COD去除率60%-70%<60%<30%85%以上SS三4000mg/L不能处理不能处理不能处理出水 SSW30mg/LSSV1500mg/L70%左右50%左右<50%99.8%左右电耗比较值110.41投药量比较值11.21.8-2.50.4-0.6表 4 高效浅池气浮设备的实际应用情况处理量（m3/h）SS (mg/L)COD (mg/L)处理前处理后去除率％处理前处理后去除率％草浆中段废水7504703492.8117040665.3抄纸车间白水300323445.498.53716.9638.781.8造纸混合废水600172954.996.8401761484.7白水回收8501800849480020075由表 3 可见，各项数据表明浅池气浮处理效果优于曝气气浮，在浅池气浮中离子气浮的 COD、SS 处理技术指标及使用效果更佳。

从表4统计数据分析，浅池气浮设备悬浮物的去除率达92.8%以上，COD的去除率为 65.3%以上，处理设施对S。