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氣浮技術(shù)具有處置設(shè)施簡單、處置速度快、占空中積小、投資省及運(yùn)用牢靠等優(yōu)點(diǎn),因而逐步成為一種重要的污水處置技術(shù)。氣浮法是將待處置的水中通人或設(shè)法產(chǎn)生大量的微細(xì)氣泡為載體,當(dāng)污水中的油滴及雜質(zhì)絮粒與氣泡互相粘附時(shí),便構(gòu)成整體密度小于水的粒團(tuán),粒團(tuán)的浮力大于重力和阻力使其上浮至水面,從而完成水中固體與固體、固體與液體、液體與液體別離的凈水辦法。
氣浮技術(shù)國內(nèi)外開展概略
氣浮技術(shù)的應(yīng)用始于礦冶工業(yè),20世紀(jì)初期,美國開端將加壓溶氣技術(shù)用于污水凈化方面。20世紀(jì)60年代,局部回流式壓力溶解空氣氣浮開端投入運(yùn)用,該氣浮方式不只凈水效果好,而且經(jīng)濟(jì)性也有很大提升,從而擴(kuò)展了其應(yīng)用范圍。我國氣浮技術(shù)的研討始于20世紀(jì)60年代,最初投入應(yīng)用并且獲得良好氣浮效果的是射流浮選技術(shù),其實(shí)驗(yàn)除油效率可達(dá)80%左右。80年代末,在國外葉輪氣浮機(jī)的根底上,研制了國產(chǎn)的葉輪浮選機(jī),經(jīng)投產(chǎn)試運(yùn),除油效率到達(dá)了90%。關(guān)于新型氣浮浮選柱的研討也在不時(shí)深化,它是根據(jù)氣液逆流原理工作的,主要特性是構(gòu)造簡單能耗較低、占空中積小、維護(hù)較容易等。但由于遭到設(shè)備開展的限制,還未普遍運(yùn)用。因而,總的來說,目前國內(nèi)應(yīng)用最普遍的是葉輪氣浮法。
氣浮理論的開展
依據(jù)微氣泡產(chǎn)生的方式,常見的氣浮凈水技術(shù)主要可分為3類:溶氣氣浮法(DAF)、散氣氣浮法(CAF)、電解氣浮法(EAF)。此外,還有化學(xué)氣浮法以及其他氣浮凈水技術(shù)。溶氣氣浮法是在一定壓力下將空氣通入水中使之溶解并到達(dá)飽和狀態(tài),然后再使廢水壓力忽然降低,這時(shí)溶解于水中的空氣便以微氣泡的方式從水中釋放出來,以停止氣浮廢水處置。散氣氣浮法是將緊縮空氣直接通入微孔、擴(kuò)散板、微孔管產(chǎn)生微氣泡,或采用水泵吸水管、水力放射器、高速葉輪等向水中充氣產(chǎn)生微氣泡。電解氣浮法是向廢水中通人一定的電流,廢水電解出H2、O2和CO2等微小氣泡吸附廢水中微小懸浮物上浮,以到達(dá)凈水的目的。另外,近年來開展起來一種新型氣浮法:浮選柱氣浮法。
影響氣浮效果的要素
氣浮法,即在含油污水中通人空氣(或自然氣)或設(shè)法使水中產(chǎn)生氣泡,使污水中粒徑為0.25~25μm的乳化油和分散在水中的懸浮顆粒粘附在氣泡上,隨氣泡一同上浮到水面并加以回收,從而到達(dá)從含油污水去除油和懸浮物的目的,但是,有時(shí)要依據(jù)出水水質(zhì)的狀況加人浮選劑或混凝劑,以便能使更多的氣泡粘附更多的油滴或懸浮顆粒,最大水平的提升除油率。影響要素主要有溶氣壓力、停留時(shí)間、氣泡大小、絮凝劑品種與用量等要素停止剖析。溶氣壓力的上下決議產(chǎn)生氣泡的大小,從而影響出水水質(zhì)。在氣浮工藝中,通常將壓力控制在0.3~0.44MPa時(shí)產(chǎn)生所需氣泡的尺寸足以滿足氣浮需求。而且,較低的溶氣壓力能夠降低電耗,節(jié)約本錢。氣浮過程中,在不同的停留時(shí)間用不同的絮凝劑除油率也不同。停留時(shí)間并非越短或越長越好,針對不同的氣浮實(shí)驗(yàn),找到合理的停留時(shí)間,也會(huì)帶來好的氣浮效果。氣泡大小是氣浮效果的關(guān)鍵,不同尺寸氣泡由于遭到的浮力不同,所以它們吸附油滴的才能也不相同。小氣泡浮升速度慢,容易捕捉油滴(特別是小油滴),而大氣泡上浮速度快,易于捕捉大油滴。但是氣泡過大過小都不宜,假如氣泡太大,過快的浮升會(huì)使氣泡不容易吸附油滴,而且氣泡容易決裂,除油效果不好。氣泡過小,對釋放氣泡的設(shè)施和壓力有更高的請求,而且,也為處置含有過多小氣泡的浮渣帶來一定難度。氣水比是氣浮的重要技術(shù)參數(shù)之一。增加污水中溶氣量,有利于氣浮過程的停止。但并非氣水比越大越好,就溶氣氣浮而言,溶于水中的氣體量受溫度、壓力等條件的影響,通常水溫高于40°C時(shí),氣體在水中的溶解度會(huì)大大降低,這樣反而影響氣浮效果。另外,溶氣量與氣體壓強(qiáng)成正比,提升氣體壓力,能夠提升氣水比,但過高的壓力就會(huì)大大增加運(yùn)轉(zhuǎn)本錢。當(dāng)然,增加停留時(shí)間也可提升氣水比,但這種辦法降低了設(shè)備的運(yùn)用效率。絮凝劑的投加大提升了氣浮法處置含油污水的效果,但絮凝顆粒的性能是決議氣浮結(jié)果的關(guān)鍵。
氣浮工藝及設(shè)施
氣浮法處置含油污水曾經(jīng)成為一種趨向,隨著對氣浮理論和應(yīng)用的研討,一些氣浮設(shè)施越來越不能滿足處置需求,因而,對氣浮設(shè)備不時(shí)改良并且產(chǎn)生了很多新型的氣浮處置工藝和設(shè)施。其中常用的且氣浮處置含油污水效果較好的設(shè)施是加壓溶氣氣浮設(shè)施、葉輪氣浮設(shè)施以及新型浮選柱。加壓溶氣氣浮設(shè)施技術(shù)成熟,凈化效率高,在水處置范疇?wèi)?yīng)用最為普遍。該設(shè)施構(gòu)成的氣泡細(xì)小、粒度平均、密集,氣浮處置效果顯著、穩(wěn)定,氣泡與水中的懸浮物粘附一同浮至水面構(gòu)成浮渣,再由刮渣機(jī)排人浮渣槽,得以去除,清水則由氣浮池下部流出,完成固--液別離。整個(gè)工藝過程及設(shè)備比擬簡單,便于維護(hù),可用于多種廢水處置,特別適用于含油廢水的處置。葉輪氣浮。葉輪氣浮技術(shù)的關(guān)鍵設(shè)備為高效渦凹?xì)飧C(jī),氣浮機(jī)的電機(jī)周邊是帶微孔的散氣盤,應(yīng)用高速旋轉(zhuǎn)時(shí)在水中構(gòu)成負(fù)壓區(qū),將液面上的空氣吸入水中,填補(bǔ)真空,此時(shí),被吸人的空氣被轉(zhuǎn)盤葉輪片切割成直徑10~100m的氣泡,并且螺旋型地上升到水面。該設(shè)施構(gòu)造簡單、能耗低、占地少、設(shè)備性能穩(wěn)定,機(jī)械毛病簡直為零。浮選柱。作為一種新型的氣浮設(shè)施,該設(shè)備內(nèi)部沒有機(jī)械攪拌器或其他運(yùn)轉(zhuǎn)部件,經(jīng)過空氣穿過多孔介質(zhì)或放射辦法產(chǎn)生氣泡。該氣浮工藝流程是污水從柱頂部進(jìn)人,空氣從柱底部進(jìn)人,經(jīng)氣體散布器分散為細(xì)微氣泡,上升流經(jīng)柱體,從頂部排出,空氣與含油污水充沛接觸。因此,該設(shè)備具有低能耗、高效率、流程便于控制的優(yōu)勢,能為含油污水處置帶來更大效益,成為一種新氣浮法的趨向。氣浮法因具有的各種優(yōu)勢越來越受關(guān)注。首先,氣浮過程中,氣泡與油滴有效粘附所需用藥劑量很少,并且局部藥劑可回收再應(yīng)用。其次,含油污水被凈化水質(zhì)達(dá)標(biāo)后可用于回注,節(jié)約用水量,從而降低了消費(fèi)本錢。做為一種高效、快速的辦法,氣浮法給油田工業(yè)污水處理帶來極大效益。隨著石油工業(yè)的開展需求,會(huì)不時(shí)呈現(xiàn)新的氣浮辦法與設(shè)備,將使我國氣浮處置油田污水技術(shù)進(jìn)入新的開展階段。