气浮池设计书

两级气浮池

大庆油田水务公司含油污水应用技术项目部

目录

1两级气浮池设计说明书 (1)

1.1絮凝池 (1)

1.2回流比 (1)

1.3接触室 (1)

1.4分离室 (2)

1.5两级气浮装置的选择 (2)

2.两级气浮池设计计算书 (2)

2.1基础计算（溶气罐气浮） (2)

2.1.1回流水量 (2)

2.1.2理论空气用量[1] (2)

2.1.3设备提供气量 (3)

2.1.4接触室面积 (3)

2.1.5分离室面积 (3)

2.1.6池水深 (3)

2.1.7溶气罐直径 (4)

2.2池体及校核计算 (4)

2.2.1絮凝池 (4)

2.2.2接触室 (4)

2.2.3分离室 (5)

2.3 进、出水管线、排空及排渣管线和释放器设计及计算 (5)

2.3.1 进、出水管线设计 (5)

2.4释放器设计计算 (6)

2.4.1 一级气浮的释放器 (6)

2.4.2 二级气浮的释放器 (7)

2.5 空压机及气管线设计计算 (8)

2.5.1 空压机选择 (8)

2.5.2 气管线设计 (8)

2.6池体材质 (8)

3 材料表 (8)

4 设备表 (10)

5 图纸 (11)

6参考文献 (11)

1两级气浮池设计说明书

已知条件：来水流量Q=1（3）m3/h，来水含油≤230mg/L,含悬浮物≤600mg/L,处理后出水含油≤110mg/L，含悬浮物≤350mg/L。

1.1絮凝池

絮凝时间对气浮池的处理效果有重要影响，给排水设计手册[1]上絮凝时间采用10-20min。根据前期药剂筛选实验得出，处理含油废水时，其最佳絮凝时间为15min，本装置的絮凝池按此参数进行设计。

1.2回流比

回流比过低会导致无法产生足够的微气泡，从而不能有效去除石油类、悬浮物等指标；回流比过高易导致系统的能耗高，同时需选择较大的溶气罐或溶气泵，造成初期投入较大。为达到合适的回流比，根据相关文献[3]，回流比采用40%。本设计选择50%。

1.3接触室

根据给排水设计手册[1]，建议该室内水流上升速度

10-20mm/s。本设计选择滤速ν=15mm/s。

1.4分离室

根据给排水设计手册[1]，气浮分离室应根据带气絮粒上浮分离的难以程度确定水流（向下）流速，一般取1.5-2.5mm/s。由于三元含油污水粘度较大，气泡上升速度较慢，根据相关研究表明[3]，其表面负荷率小于2.5m/h，本设计选择1.5m/h。

1.5两级气浮装置的选择

由于可参考的资料很少，两级气浮各自的溶气压力的确定比较困难，根据两级气浮的工艺原理，即一级气浮为粗筛选，二级气浮为细筛选，本设计一级气浮采用溶气泵，其溶气压力0.2-0.4MPa（可调）；二级气浮采用溶气罐方式，其溶气压力0.4MPa。

2.两级气浮池设计计算书

2.1基础计算（溶气罐气浮）

2.1.1回流水量

依据油田采出水处理设计手册[2]，气浮池的回流比30%-50%，设计回流比采用50%，即：Q回=1×0.5=0.5m3/h（1.5 m3/h），括号内数据为处理量3 m3/h的设计数据。

2.1.2理论空气用量[1]

依据水温为30℃的水，0.5MPa压力下，1m3水中空气的溶解

量为80L，即：Q气= Q回×α×ψ=0.5×80×1.2=48L/h（144L/h），其中,α为选定溶气压力下，空气在水中的溶解度；ψ为水温校正系数（1.1-1.3）。

2.1.3设备提供气量

Q机=×ψ=×1.4=1.2L/min(3.6L/min)，其中,ψ为安全与空压机的效率系数（1.2-1.5）。

2.1.4接触室面积

A接==×1000=0.027m2（0.081m2）,其中，

为水流上升的平均速度,取10-20mm/s。

2.1.5分离室面积

A分==×1000=0.27 m2（0.81m2），其中，为水流向下的平均速度,取1.5-2.5mm/s。

2.1.6池水深

H=×t=1.5×1200/1000=1.8m，其中t为分离室内水的停留时间，一般为10-20min。

2.1.7溶气罐直径

D===0.079m(0.137m),由于市场上的溶气罐直径最小为300mm，据厂家提供资料可知：

处理量为1 m3/h的溶气罐：

直径300mm 高度1500mm 进出水管径DN25

处理量为3 m3/h的溶气罐：

直径300mm 高度2000mm 进出水管径DN25

2.2池体及校核计算

2.2.1絮凝池

混凝时间一般采用10-20min，本设计采用15min，其参数计算及校核见下表：

处理量宽度长度深度超高混凝时间（校核）单位：（m3/h）单位:m 单位：min

1 1 0.3 0.8 0.

2 14.4

3 1 0.5 1.6 0.2 16

2.2.2接触室

依据基础计算中数据，对接触室的尺寸及设计参数进行校核，具体数据见下表：

处理量计算面积宽度长度深度校核面积校核上升流速

2.2.3分离室

依据基础计算中数据，对分离室的尺寸及设计参数进行校核，具体数据见下表：

从上表可以看出，分离室的表面负荷满足小于2.5m/h的要求。

2.3 进、出水管线、排空及排渣管线和释放器设计及计算

2.3.1 进、出水管线设计

2.3.1.1 进水管线

进水管线位于池体侧面，距顶端300mm处，根据流量Q=1（3）m3/h，查《给水排水设计手册第1册常用资料》，选择进水管线