北京科技大学环境工程7(课堂PPT)

进水
空气管 出水
搅拌叶轮
泡沫 出口
泡沫槽
刮渣机 返回目录
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7．2气泡的产生方法
• 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)和电解法(electrolyzed flotation) 三类。
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7．1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，由刮渣机除去。
• 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
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气浮过程示意图
含悬 浮物 的废
水
空气
气泡在上 升的过程 中吸附固 气泡在
体颗粒 水的表 面形成 三相泡 沫层
空气 所产 生的 气泡
空气
以适当方式 收集泡沫层， 完成悬浮物 的去除，也 可使悬浮物 得到富集， 为回收创造
条件
气浮后的 水变清
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第7章 气 浮 的主要内容
7.1 气浮所用的设备 放映 7.2 气浮所需气泡的产生方式 链接 7.3 气浮的原理 链接 7.4 气浮的工艺流程 链接 7.5 气浮的特点和应用 链接
• 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L。
水泵吸 水管
溶气水 去浮选
进
水
水
泵ห้องสมุดไป่ตู้
池
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射流器构造示意图
喷嘴
吸气管 吸入室
喉管段
渐缩段
扩散段
•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。
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(3)扩散板曝气气浮
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7．2．1溶气法
• 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。
出水
进水
进水
电机
出水
放空 （a）纵隔板式
进水
放空
(b)花板式
(c)横隔板式
出水
进水
(e)涡轮式
(d)填充式
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减压阀：
• 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。
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7．2．2布气气浮法
• 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，布气气浮又分为四种： 水泵水管吸气浮选 射流浮选 扩散曝气浮选 叶轮气浮
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（1）水泵吸水管吸入空气气浮
• 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
• 溶气罐（air receiver)的作用是在一定的 压力(一般0.2 ～ 0.6MPa)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1～3min，混合时间与进 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。
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溶气罐形式
进水
出水 出水
多余空气放空
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平流式气浮池
集油槽 刮油机
污油管
出水管 排空管
进水管，进入的是气 泡和水的混合物7
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9
集油槽
刮油机 蒸汽 加热
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竖流式气浮池
溶气罐
浮渣排 出口
进水管
水射器
刮油机
出水管
沉渣槽
沉渣排 出管
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刮渣板
浮渣槽
浮渣
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斜板式气浮池
刮渣机
混合液入口 斜板
浮渣浓 缩室
出水管
池体
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叶轮气浮设备构造示意图
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50％～65％
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水泵压 水管
（2）射流气浮
水射器 空 气
• 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。
第7章 气浮 Air Flotation
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本章要回答的问题：
• 什么是气浮？ • 比水密度大的物质能上浮吗？如何实现？ • 气浮在水处理中的作用是什么？ • 气浮在实际水处理中是如何应用的？ • 气浮的工艺有几种？气浮池的结构是怎
样的？为什么？•••••
• 学完本章你会了解更多的知识！
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气浮
• 气浮是利用废水中的颗粒的疏水性， 通过在气浮池中向废水中通入一定 尺寸的气泡，使废水中的污染物吸 附在气泡上，随气泡的上浮，污染 物也随之浮到水面上而形成由气泡、 水和污染物形成的三相泡沫层（浮 渣），收集泡沫层即可把污染物与 水分离。
池
空 气
水 泵
水泵压 水管
溶 气 罐
溶气水 去浮选
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特点：
• 比较简便，水气混合
均匀，
水射器
• 但水泵必须采用自吸
式进水，而且要保持
1 m以上的水头。
• 最大吸气量不能大于 水泵吸水量的10％，
水泵吸 水管
否则，水泵工作不稳 定，会产生气蚀现象。 进
水
池
空 气
水 泵
水泵压 水管
溶 气 罐
溶气水 去浮选
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• 泵后进气：一般是在 压水管上通入压缩空 气。
空气压 缩机
• 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
水泵吸 水管
良好的溶气效果，溶
气罐的容积也比较大，
进
水
一般需采用较复杂的
水
泵
填充式溶气罐。
池
水泵压 水管
溶 气 罐
溶气水 去浮选
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溶气罐：
• 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。
• 按空气与水混合的位置又分为泵前进气与泵后进气 两种。
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• 泵前进气：这是由
水泵压水管中引出 水射器
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， 水泵吸 与废水混合后，经 水管
吸水管、水泵送入
溶气罐。
进
水