气浮法介绍和原理
加压溶气气浮法基本原理
加压溶气气浮法基本原理加压溶气气浮法是一种常用的水处理技术,主要用于处理含有悬浮物的废水。
其基本原理是利用气体的溶解与析出来形成气泡,通过气泡与悬浮物之间的附着作用,将悬浮物从水中分离出来。
加压溶气气浮法的基本原理可以分为三个步骤:溶气、气泡生成和气泡附着。
第一步,溶气。
在加压溶气气浮法中,通常使用的气体是空气。
将空气通过气体供给系统,通过泵或压缩机将空气压缩到一定的压力,然后将压缩空气注入到水中。
由于压力的增加,空气溶解到水中的量也相应增加。
溶解气体的量与压力成正比,与水温和水质有关。
在溶气过程中,需要保证水中的气体均匀分布,以提高气泡生成的效果。
第二步,气泡生成。
经过溶气的水进入气浮池或气浮槽,由于气体溶解度的变化,水中的气体开始析出形成气泡。
气泡的生成主要是由于水中存在的微小气泡核的形成和生长。
气泡核可以是悬浮物表面的微粒、气体微泡或者化学添加剂的作用。
在气泡生成过程中,气泡的大小和数量与水中的悬浮物浓度、气体溶解度、气体压力等因素有关。
通常情况下,气泡的直径在20-1000微米之间。
第三步,气泡附着。
生成的气泡在水中上升的过程中,会与悬浮物发生相互作用。
当气泡与悬浮物接触时,由于气泡表面的张力作用,气泡会与悬浮物发生附着。
随着气泡上升的速度增加,气泡与悬浮物的接触时间减少,附着效果也会减弱。
因此,气泡上升的速度对于气泡附着效果具有重要影响。
通过上述三个步骤,加压溶气气浮法能够有效地将水中的悬浮物分离出来。
在气泡附着的过程中,悬浮物与气泡形成复合颗粒,复合颗粒的密度比水大,从而使其在水中上升速度较快,最终浮到水面上形成浮渣。
浮渣可以通过刮渣器或其他方式进行清理,从而实现悬浮物的脱除。
加压溶气气浮法具有操作简单、处理效果好、适用范围广等优点。
它在废水处理、污水处理、饮用水净化等领域得到了广泛应用。
通过对水中悬浮物的分离,可以明显改善水的质量,符合环保要求。
加压溶气气浮法的基本原理是通过溶气、气泡生成和气泡附着三个步骤,将水中的悬浮物分离出来。
气浮法方案
以我给的标题写文档,最低1503字,要求以Markdown 文本格式输出,不要带图片,标题为:气浮法方案# 气浮法方案## 1. 引言气浮法作为一种常用的水处理技术,广泛应用于污水处理、废水处理、工业用水处理等领域。
本文将介绍气浮法的原理、设备和操作流程,并详细阐述气浮法在废水处理中的应用。
## 2. 气浮法原理气浮法利用气泡的附着和升力作用来将浮性颗粒从水中分离。
其基本原理如下:1. 气泡产生:通过向水中注入空气或其他气体,产生微小气泡;2. 气泡附着:气泡与浮性颗粒在接触时,由于气泡表面的张力作用,使颗粒附着在气泡上;3. 升力作用:气泡在上升过程中,由于浮力的作用,将颗粒带到液面上;4. 集合沉降:上浮的气泡带着浮性颗粒一同到达液面后,形成气泡浮渣,在后续处理中进行沉降或其它处理。
## 3. 气浮法设备气浮法设备包括气浮池、气源、搅拌装置和清污装置等。
### 3.1 气浮池气浮池是气浮法处理过程中的核心设备,其作用是将气泡与浮性颗粒接触,使颗粒附着在气泡上,从而实现颗粒的分离。
气浮池的主要部件包括:- 进水口:用于将待处理的水流引入气浮池;- 溢流槽:用于控制气浮池内的水位,确保处理过程稳定;- 气泡产生装置:用于产生微小气泡,通常为气体注入装置或气泡发生器等;- 颗粒收集装置:用于收集上浮的颗粒和气泡,常见的有集油器和集渣器等。
### 3.2 气源气源是提供气泡产生所需气体的装置,常用的气源包括空气压缩机和气体瓶等。
通过气源,可以控制气泡的数量和大小,从而调节气浮效果。
### 3.3 搅拌装置搅拌装置常用于增强气泡与浮性颗粒的接触,促进颗粒的附着和升降过程。
常见的搅拌装置包括机械搅拌器和气体搅拌器等。
### 3.4 清污装置清污装置用于周期性清除气浮池内的污泥和污垢,以维持气浮设备的正常运行。
常用的清污装置有刮板清污装置和旋流清污装置等。
## 4. 气浮法操作流程气浮法的操作流程通常包括预处理、气浮处理、沉淀处理和污泥处理等步骤。
气浮法在污水处理中的应用
针对传统气浮装置存在的缺陷,研究者开发出多种新型气浮装置,如高效浅层气浮装置、 多功能组合式气浮装置等,这些新型装置具有更高的处理能力和更好的节能效果。
气浮法与其他工艺的联合应用
为了进一步提高污水处理效果,研究者将气浮法与其他工艺进行联合应用,如气浮-活性 污泥法、气浮-生物膜法等,实现了优势互补,提高了整体处理效果。
气浮法的分类
按产生气泡的方式可分为
按设备类型可分为
溶气气浮法、充气气浮法和电解气浮 法。
平流式气浮机、竖流式气浮机和辐流 式气浮机。
按处理方式可分为
沉淀气浮法、过滤气浮法和化学气浮 法。
C处理中的应用
01
02
03
去除悬浮物
气浮法可以有效去除生活 污水中含有的悬浮物,如 泥沙、悬浮颗粒物等,提 高水质。
回收油类物质
气浮法可以用于含油污水 中的油类物质回收,实现 资源回收利用。
CHAPTER 03
气浮法处理污水的优势与局限性
气浮法处理污水的优势
高效去除悬浮物和胶体
气浮法能够有效地去除污水中的悬浮物和胶 体,提高水质。
易于自动化
气浮法可以通过自动化控制系统实现连续稳 定的运行,提高污水处理效率。
低能耗
通过向废水中通入空气或其它气体,使废水中的悬浮颗粒或 油类附着在气泡上,随气泡一起上浮到水面,形成浮渣或泡 沫,从而把污染物从废水中分离出来。
气浮法的原理
当压力小于水面的大气压时,溶解在水中的气体就会释放出来,形成微小气泡。 气泡在上升过程中会吸附水中的悬浮颗粒或油类,使它们一起上浮到水面。
通过刮渣设备可以将浮在水面上的浮渣或泡沫去除,从而达到净化废水的目的。
环境效益与经济效益
气浮的原理是什么
气浮的原理是什么?
气浮法也称浮选法,主要用于密度小于或接近于水的固体颗粒或者油类废水。
气浮法的原理是采用一定的方法或措施使水中产生大量的微气泡,以形成水、气及被去除固相物质的三相混合体,在界面张力、气泡上升浮力和静水压力差等多种力的共同作用下,促进微细气泡黏附在被去除的微小颗粒上后,因黏合体密度小于水而上浮到水面,从而使水中细小颗粒被分离去除。
气浮法通常作为含油污水隔油后的补充处理,常用于那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。
气浮法处理工艺必须满足以下基本条件∶
(1)向水中提供足够量的微小气泡;
(2)使废水中的污染物质能成悬浮状态;
(3)使气泡与悬浮物质产生黏附作用;
(4)将上浮在水面上的三相体用一定的方法和措施排出设备体外。
有了以上4个条件才能完成气浮过程。
气浮装置原理流程如图 3-3所示。
气浮法工艺原理及参数设计
水处理气浮工艺分类及参数设计pH=6.5~8.5含油量<100mg/500.014511.70L J2=3.333/2=1.6665≈1.7m扩散段水平倾角α=35°,扩散段高:h K=(1.7-0.7)tan35°=0.7m扩散段容积:V K=〔(1.7+0.7)/2〕×0.7×2=1.68m3接触区停留时间需大于60s,取t J=90s=1.5min,接触区容积:V J=90×1.5/60=2.25m3接触区底部上升段高:h D=(V J-V K)/F J1=(2.25-1.68)/1.4=0.4m 分离区清水下降流速1.5~2.5mm,取U3=2.5mm/s=9m/h分离区平面面积:F F=Q3/U3=90/9=10m2分离区平面池长方向尺寸:L F=10/2=5m(<沉淀池长5.5m)气浮池长度方向尺寸:L=5.5m取分离区液深h Y=1.5m,分离区容积:V F=5.5×2×1.5=16.5m3分离区清水下降时间:t F=h Y/U3=1.5/9=0.167h=10min取分离区安全超高h A=0.5m,气浮池高H F=1.5+0.5=2m复核分离停留时间:t F′=V F/Q3=16.5/90=0.183h=11min,满足停留10~15min的要求,并能满足清水到达池底所需时间。
●溶气泵:溶气水量即回流水量,Q R=RQ3=0.2×75=15m3/h,溶气压力P≈0.45MPa 溶气泵选用不锈钢离心泵,数量3台,2用1备;型号:DFHW50-200/2/5.5,流量:8.8~12.5~16.3m3/h,扬程:51~50~48.5m,电机功率:5.5Kw,外形尺寸:长×宽×高=602×400×425mm●空压机:水中空气溶解量与温度和压力有关,水温20°C,压力0.1MPa(1bar)时空气在水中的饱和溶解度C K=0.0187L气/L水,溶气效率与溶气罐结构、气液传质填料、溶气压力和时间有关。
各种气浮工艺技术原理
各种气浮工艺技术原理气浮工艺是水处理领域常见的一种物理处理方法,广泛用于悬浊物的去除、固体颗粒的分离和浓缩等工艺过程中。
本文将介绍几种常见的气浮工艺技术原理。
一、压缩气浮法压缩气浮法是一种利用气体将悬浊物从水中分离的方法。
它的主要原理是通过向水中注入压缩气体,产生微小气泡,利用气泡与悬浊物颗粒的附着作用,使其上浮,从而实现固液分离。
该方法对悬浊物颗粒尺寸和密度的要求较高,适用于处理浓度较低的水体。
在压缩气浮法中,通常会使用一定的混合装置,将压缩空气与水均匀混合。
同时,为了增强微小气泡的附着能力,可以添加一些助剂,如絮凝剂或表面活性剂,它们能够促使悬浊物颗粒聚集并与气泡结合,提高气泡的升浮速度。
二、溶气气浮法溶气气浮法是利用溶解在水中的气体分离悬浊物的一种方法。
它的基本原理是通过提高水中气体的溶解度,使气体从溶液中脱出形成微小气泡,再利用气泡与悬浊物的接触,使其上浮。
在溶气气浮法中,通常会使用气体供应系统将气体注入水中。
为了增加气体的溶解度,可以采用加压溶解方式,即通过加压装置将气体压缩溶解于水中。
同时,对于某些难以溶解的气体,也可以采用通入气体和水的混合方式,利用溶解自然饱和度来产生微小气泡。
三、静态气浮法静态气浮法是一种没有机械搅拌装置的气浮方法。
它的主要原理是通过静态条件下气泡的粘附和聚集来实现悬浊物的沉降。
在静态气浮池中,水通过自然流动或引入流体力学装置来形成水体流动,使气泡和悬浊物颗粒接触发生反应。
静态气浮法中的气体可以通过压力管道系统、喷嘴或气泡生成装置进入水中。
悬浊物颗粒与气泡接触后,由于气泡的升浮速度较快,它们将沿着水流的方向一起浮起。
最后,上浮的气泡和悬浊物颗粒在上部的浮渣槽中被收集和清除。
四、电解气浮法电解气浮法是利用电解作用对水中的悬浊物进行处理的一种气浮方法。
它的基本原理是通过在水中加入电解质,形成气体泡团,通过气泡与颗粒的附着和聚集,实现悬浊物的沉降。
电解气浮法是在传统气浮法的基础上发展而来的,它可以提高气泡的生成效率和聚集能力。
真空气浮法原理
真空气浮法原理
真空气浮法,又称减压气浮法,是一种处理废水的物理方法。
该方法在真空条件下进行,首先在常压下将废水充分曝气,使水中的溶气达到饱和状态。
然后,将废水送入真空气浮室中,保持室内的真空状态约5分钟。
在这个过程中,溶解在水中的空气会在负压条件下释放出来,形成气泡,进行浮选过程。
最后,通过快速除去浮上的泥渣和压力调节室连续送出处理后的水。
真空气浮法的优点在于空气溶解所需的压力比加压溶气低,动力设备和电能消耗较少。
然而,由于气浮在负压条件下运行,所有的设备部件都需要密封在气浮池内,导致气浮池结构复杂且维护困难。
此外,这种方法一般只适用于处理污染物浓度较低的废水。
污水气浮处理方法及污水处理气浮池
污水气浮处理方法及污水处理气浮池一、引言污水处理是保护环境和人类健康的重要环节,而气浮处理是其中一种常用的方法。
本文将介绍污水气浮处理的原理、方法和气浮池的设计要点。
二、污水气浮处理的原理污水气浮处理是利用气泡的浮力将污水中的悬浮物质分离出来的方法。
其原理是通过给污水注入一定量的空气或气体,使污水中的悬浮物质与气泡结合形成浮团,然后利用浮力使浮团上浮,最终分离出悬浮物质。
三、污水气浮处理的方法1. 压力气浮法:将污水通过泵送入气浮池,在池内加入一定压力的空气,形成气泡。
气泡与污水中的悬浮物质结合形成浮团,然后浮团上浮,通过池内的排水装置将浮团分离出来。
2. 顶部引流气浮法:将污水注入气浮池的底部,通过给池底加压,使污水中的气泡上浮。
在池顶设置引流装置,将浮团从池顶引出,再通过分离装置将浮团分离出来。
3. 底部引流气浮法:将污水注入气浮池的顶部,通过给池顶加压,使污水中的气泡下沉。
在池底设置引流装置,将浮团从池底引出,再通过分离装置将浮团分离出来。
四、气浮池的设计要点1. 池体尺寸:气浮池的尺寸应根据处理的污水流量和水质特点来确定。
一般来说,池体的长度要大于宽度,以便于气泡与污水中的悬浮物质充分接触。
2. 池内设备:气浮池内应设置适当的搅拌装置,以促进气泡与污水的混合和悬浮物质的聚集。
同时,还需要设置排水装置和分离装置,以分离出浮团。
3. 气泡生成装置:气浮池中的气泡生成装置应具备稳定的气泡产生能力和适当的气泡尺寸。
常用的气泡生成装置有曝气管、气泡发生器等。
4. 溢流装置:为了防止气浮池内污水的溢出,应设置溢流装置,将溢出的污水引入后续处理单元。
五、案例分析以某污水处理厂为例,该厂每天处理污水量为1000立方米,采用压力气浮法进行处理。
气浮池的尺寸为20米长、10米宽、5米高。
池内设有搅拌装置、排水装置和分离装置。
气泡生成装置采用曝气管。
通过该气浮处理系统,污水中的悬浮物质被有效地分离出来,达到了环保要求。
气浮法介绍和原理
加压水泵的作用是提升污水,将水、气以一定压力送至压力 溶气罐,其压力的选择应考虑溶气罐压力和管路系统的水力损失 两部分。
压力溶气系统
加压水泵
压力溶气罐 空气供给设备 附属设备
压力溶气罐的作用是使水与空气充分接触,促进空气的溶解。 溶气罐的形式有多种,如下图所示,其中以罐内填充填料的溶 气罐效率最高。
混凝剂
浮选剂 助凝剂 抑制剂 调节剂
浮选剂大多数由极性-非极性分子组成。 当浮选剂的极性基被吸附在亲水性悬浮 颗粒的表面后,非极性基则朝向水中,这样 就可以使亲水性物质转化为疏水性物质,从 而能使其与微细气泡相粘附。 浮选剂的种类有松香油、石油、表面活 性剂、硬脂酸盐等。
化学药剂的投加对气浮效果的影响
• 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。
溶解空气浮上法
真空浮上法:空气在 常压下溶解,真空条 件下释放 优点:无压力设备 缺点:溶解度低,气 泡释放有限,需要密 闭设备维持真空,运 行维护困难
式中:θ——接触角(也称湿润角)。
水滴
接触角示意图 水滴
接触角
LG
接触角
LS固体 GS
固体
固体疏水
固体亲水
平衡时有:LS=GS +LGcos(180-) 接触前后的能量变化:
E=E1-E2=LS+LG -GS E=LG(1 -cos )
E=LG(1 -cos )
( a ) 当 颗 粒 完 全 被 水 润 湿 时 , = 0 , cos=1,W=0,颗粒不能与/m3(水)
气浮法处理废水原理
气浮法处理废水原理废水处理是环保工作中的一项重要任务,废水中含有大量的有害物质和污染物质,对环境和人类健康都会造成严重的危害。
气浮法是一种常用的废水处理方法,其原理是利用气泡的浮力将废水中的污染物质浮起来,从而达到净化废水的目的。
本文将详细介绍气浮法处理废水的原理、工艺流程、应用范围以及优缺点等方面的内容。
一、气浮法处理废水的原理气浮法处理废水的原理是利用气泡的浮力将废水中的污染物质浮起来,从而达到净化废水的目的。
气浮法的基本原理是将废水中的气体通过压缩空气或其他气体注入水中,形成微小气泡,气泡的浮力可以将悬浮在水中的污染物质浮起来,从而形成泡沫层,泡沫层上浮到水面后,可以通过刮板机或其他工具将泡沫层刮除,剩余的水体再经过后续处理,最终达到净化废水的目的。
二、气浮法处理废水的工艺流程气浮法处理废水的工艺流程主要包括预处理、气浮池、沉淀池、二次沉淀池和后处理等环节。
具体流程如下:1. 预处理:将废水通过格栅、沉砂池等预处理设备进行初步处理,去除大颗粒的杂质和淤泥等。
2. 气浮池:将处理后的废水注入气浮池中,通过压缩空气或其他气体注入水中,形成微小气泡,气泡的浮力可以将废水中的污染物质浮起来,形成泡沫层。
泡沫层上浮到水面后,可以通过刮板机或其他工具将泡沫层刮除。
3. 沉淀池:将气浮池中的水体进一步沉淀,去除废水中的悬浮物质和污染物质。
4. 二次沉淀池:将沉淀池中的水体再次进行沉淀处理,去除残留的污染物质和悬浮物质。
5. 后处理:将处理后的水体进行消毒、中和等后处理,使其达到排放标准,最终实现废水净化的目的。
三、气浮法处理废水的应用范围气浮法处理废水的应用范围非常广泛,可以处理各种类型的废水,如工业废水、生活污水、医院废水、农村污水等。
气浮法处理废水可以有效地去除废水中的悬浮物质、油脂、有机物、重金属离子等污染物质,达到净化废水的目的。
气浮法处理废水的应用范围还包括水处理、污水处理、废水处理等领域。
四、气浮法处理废水的优缺点1. 优点:(1)处理效果好:气浮法可以有效地去除废水中的悬浮物质、油脂、有机物、重金属离子等污染物质,达到净化废水的目的。
气浮法简介
06
气浮法未来的发展趋势和研究方向
高效节能的气浮设备研发
02
01
03
研发更高效的气浮设备,提高气浮法的处理效率,降 低能耗和运行成本。
研究设备的材料和构造,提高设备的耐用性和稳定性 ,降低设备的维护成本。
开发新型的气浮技术,如超临界气浮、超声波气浮等 ,提高气浮法的处理能力和效果。
气浮法与其他水处理技术的联合应用
将污水引入反应罐中,加入药剂。
将反应后的污水引入气浮池中。
开启空气压缩机,向气浮池提供空气,产生微小气泡。
悬浮物和胶体物质被微小气泡吸附,聚集在气浮池底 部。 通过分离器将悬浮物和水的混合物进行分离,将悬浮 物排出气浮池。
04
气浮法的优缺点分析
气浮法的优点
高效除污
气浮法可以有效去除水中 的悬浮物、有机物、重金 属离子等污染物质,提高 水质。
气浮法的适用范围
污水处理
气浮法常用于污水处理厂的预处 理和深度处理环节,有效去除水
中的污染物质。
水质净化
气浮法可用于水质净化,如景观 水、游泳池、雨水等,提高水质
并保持水体清澈。
有机物去除
气浮法可以用于去除废水中的有 机物,提高废水处理效率。
05
气浮法在工业废水处理中的应用案例
某化工厂废水处理项目
某印染厂废水处理项目
废水来源
该项目所处理的废水主要来源于印染厂的生产过程,包括染色、印 花、洗水等环节产生的废水。
处理目的
通过气浮法对废水进行净化处理,降低废水中的污染物含量,达到 国家排放标准。
处理效果
经过气浮处理后,该印染厂的废水中的色度、悬浮物、有机物等污染 物得到了有效去除,处理后的水质明显改善。
气浮法设计计算
气浮法设计计算一.气浮法分类及原理二.气浮法设计参数三.气浮法设计计算四.不同温度下的K T值和736K T值气浮池设置在絮凝池侧旁,沉淀池上方。
气浮类型较多,有全部压力溶气气浮、分散空气气浮、电解凝聚气浮、内循环射流气浮等,这里选择适用于城镇给水处理的部分回流压力溶气气浮。
气浮适用于含藻类及有机杂质、水温较低、常年浊度低于100NTU的原水;它依靠微气泡粘附絮粒,实现絮粒强制性上浮,达到固、液分离,由于气泡的重度远小于水,浮力很大,促使絮粒迅速上浮,提高固、液分离速度。
气浮依靠无数微气泡去粘附絮粒,对絮粒的重度、大小要求不高,能减少絮凝时间,节约混凝剂量;带气絮粒与水的分离速度快,单位面积产水量高,池容及占地减少,造价降低;气泡捕足絮粒的机率很高,跑矾花现象很少,有利于后级滤池延长冲洗周期,节约水耗;排渣方便,浮渣含水率低,耗水量小;池深浅,构造简单,可随时开、停,而不影响出水水质,管理方便。
●结构尺寸:取回流比R=20%,气浮池处理水量:Q3=(1+R)Q2=1.2×75=90m3/h接触区底部上升段纵截面为矩形,上升流速10~20mm/s,取U J1=18mm/s=64.8m/h 接触区底部通水平面面积:F J1=90/64.8=1.389≈1.4m2接触区宽与絮凝池相同,B=2m,接触区底部平面池长方向尺寸:L J1=1.4/2=0.7m接触区上端扩散段纵截面为倒直角梯形,出口流速5~10mm/s,取U J2=7.5mm/s=27m/h 接触区上端扩散出口通水平面面积:F J2=90/27=3.333m2接触区宽与絮凝池相同,B=2m,接触区上端扩散出口平面池长方向尺寸:L J2=3.333/2=1.6665≈1.7m扩散段水平倾角α=35°,扩散段高:h K=(1.7-0.7)tan35°=0.7m扩散段容积:V K=〔(1.7+0.7)/2〕×0.7×2=1.68m3接触区停留时间需大于60s,取t J=90s=1.5min,接触区容积:V J=90×1.5/60=2.25m3接触区底部上升段高:h D=(V J-V K)/F J1=(2.25-1.68)/1.4=0.4m分离区清水下降流速1.5~2.5mm,取U3=2.5mm/s=9m/h分离区平面面积:F F=Q3/U3=90/9=10m2分离区平面池长方向尺寸:L F=10/2=5m(<沉淀池长5.5m)气浮池长度方向尺寸:L=5.5m取分离区液深h Y=1.5m,分离区容积:V F=5.5×2×1.5=16.5m3分离区清水下降时间:t F=h Y/U3=1.5/9=0.167h=10min取分离区安全超高h A=0.5m,气浮池高H F=1.5+0.5=2m复核分离停留时间:t F′=V F /Q3=16.5/90=0.183h=11min,满足停留10~15min的要求,并能满足清水到达池底所需时间。
气浮原理及CFU介绍
气浮原理介绍1.气浮原理气浮分离原理主要是利用微气泡发生装置在污水中通入大量的、高度分散的微气泡(通常需要投加混凝剂或浮选剂),使之作为载体与悬浮在水中的颗粒(油滴)或絮状物粘附,形成整体密度小于水的浮体,依靠浮力作用一起上浮到水面,形成浮渣后去除,来达到水中固体与液体、液体与液体分离的净水方法。
气浮分离包括三个过程,气泡产生、气泡与悬浮物(颗粒或油滴)附着、气泡带着悬浮物(颗粒或油滴)上升到液面聚结后去除。
(一)气浮分离分为三个过程气泡产生;气泡与悬浮物(颗粒或油滴)附着;气泡带着悬浮物(颗粒或油滴)上升到液面,聚结通过撇油器去除。
气泡产生方法:a溶气法:气泡直径小(约20~100μm),可认为控制气泡与水接触时间,可通过加压溶气或多相流泵等产生。
b布气(分散气体)法:气泡直径较大(约100~10000μm)。
喷射器、微孔布气和叶轮搅拌产生。
c电解法:气泡直径小(约10~60μm),但耗电量大,电板易结垢,操作困难。
d静电喷涂气体法。
(二)气泡与悬浮物附着微气泡对疏水性悬浮物和油滴有天然吸附作用,粘附后界面能减小。
接触角:气、液、固三相间互相接触时,在气-液界面张力线和固-液界面张力线之间的夹角(对着液相的),用θ表示。
亲水性:容易被水润湿的物质, θ<90。
疏水性:不容易被水润湿的物质θ>90。
在三相接触点上,三界面的张力处于平衡状态:σLS=σLG COS(180°−θ)+σGS(1)附着前,单位界面面积上的界面能之和为:E1=σLS+σLG附着后,单位附着面积上的界面能为:E2=σGS界面能降低值为:∆E=E1−E2=σLS+σLG−σGS(2)将式(1)代入式(2),整理得:∆E=σLG(1−cosθ)(3)(三)气泡与悬浮物分离过程气泡粘附着悬浮物(油滴)逐步形成浮渣,上升到污水气液表面,气泡破碎析出,污染物聚集后聚结成团后经排污排出。
2.CFU工作原理紧凑旋流气浮分离器(CFU)是我公司在吸收国际先进技术的基础上,将旋流离心分离技术与气浮分离技术有机结合,并通过大量CFD(计算流体动力学分析)优化,开发出来的具有国际先进水平的高效气浮油水分离器。
污水气浮处理方法及污水处理气浮池
污水气浮处理方法及污水处理气浮池污水处理是一项重要的环境保护工作,而气浮处理方法是其中一种常用的处理方法之一。
本文将详细介绍污水气浮处理方法及污水处理气浮池的相关内容。
一、污水气浮处理方法1. 气浮原理污水气浮处理是利用气体在水中产生弱小气泡,并通过气泡与悬浮物颗粒的附着作用,使其上浮到水面,从而实现污水的净化。
气浮处理方法主要包括压力气浮和浮选气浮两种。
2. 压力气浮法压力气浮法是将污水通过泵加压,然后进入气浮池,通过释放压力使水中产生大量弱小气泡,气泡与悬浮物颗粒结合形成浮团,浮团上浮到水面然后被刮板刮除。
该方法适合于处理高浓度悬浮物的污水。
3. 浮选气浮法浮选气浮法是利用化学药剂对污水进行预处理,使悬浮物颗粒变得更易于气泡附着。
然后将药剂处理后的污水进入气浮池,通过注入气体使水中产生气泡,气泡与悬浮物颗粒结合形成浮团,浮团上浮到水面然后被刮板刮除。
该方法适合于处理低浓度悬浮物的污水。
4. 污水处理气浮池的设计要点(1)气浮池的尺寸:气浮池的尺寸应根据处理量和水质情况进行合理设计,以确保污水在气浮池中停留的时间足够长,使气泡与悬浮物颗粒充分接触。
(2)气浮池的气体注入方式:气体注入方式应根据处理需求选择合适的方式,常见的有直接注入和通过曝气装置注入两种方式。
(3)气浮池的刮泥装置:刮泥装置的设计应考虑到刮除浮团的效果,常见的有链条刮泥机和旋转刮泥机两种。
二、污水处理气浮池的应用案例1. 工业废水处理气浮池某化工厂的废水处理系统采用气浮池进行预处理,通过浮选气浮法将废水中的悬浮物去除,以达到国家排放标准。
气浮池采用直接注入气体的方式,刮泥装置采用链条刮泥机,能够稳定高效地去除悬浮物。
2. 城市污水处理气浮池某城市的污水处理厂使用气浮池作为二级处理工艺,用于去除污水中的悬浮物和油脂。
气浮池采用浮选气浮法,通过化学药剂预处理后的污水进入气浮池,注入气体产生气泡,然后通过旋转刮泥机将浮团刮除。
该气浮池具有处理效率高、运行稳定等优点。
气浮法原理
气浮法原理气浮法是一种常用的水处理方法,通过将气泡注入水中,利用气泡的浮力将悬浮物质从水中分离出来。
气浮法广泛应用于污水处理、饮用水净化以及工业废水处理等领域。
其原理简单而高效,具有很强的去除悬浮物质的能力。
气浮法的核心原理是利用气泡与悬浮物质的附着作用,通过气泡的浮力将悬浮物质从水中提取出来。
气浮设备通常包括气浮池、气浮装置和气泡发生器。
首先,水通过气浮池,气浮池内的气浮装置会释放大量微小气泡,这些气泡会在水中形成气泡浮床。
悬浮物质会附着在气泡上,随着气泡一起上升到水面,形成浮渣。
最后,浮渣被刮集器收集起来,从而实现悬浮物质的分离和去除。
气浮法的原理具有很强的适用性,能够有效处理各种类型的悬浮物质。
不仅可以去除悬浮固体,还可以去除悬浮油脂和悬浮颗粒。
这使得气浮法成为一种非常灵活和多功能的水处理方法。
在实际应用中,气浮法的原理还可以与化学絮凝剂相结合,以增强去除效果。
通过在水中加入絮凝剂,可以使悬浮物质凝聚成较大的团块,便于气泡的浮力将其提取出来。
这种联合应用可以进一步提高气浮法的去除效率,特别适用于处理浓度较高的废水。
除了在水处理领域,气浮法的原理也被广泛应用于其他工业领域。
例如,气浮法可以用于矿石浮选过程中的矿泡浮选,通过气泡的浮力将有用矿物从矿石中分离出来。
此外,在石油工业中,气浮法也被用于油水分离过程,通过气泡将悬浮的油脂从水中分离出来。
总之,气浮法作为一种高效的水处理方法,其原理简单而有效。
通过利用气泡的浮力将悬浮物质从水中提取出来,可以实现高效的悬浮物质去除。
同时,气浮法的原理也具有很强的适用性,能够处理各种类型的悬浮物质,广泛应用于污水处理、饮用水净化以及工业废水处理等领域。
在未来的发展中,气浮法有望成为水处理领域的重要技术手段,为保护水资源、改善水质做出更大的贡献。
气浮工作原理
气浮工作原理
气浮是一种常见的固液分离技术,它利用气泡的浮力将悬浮在水中的固体颗粒或油脂等物质从水中分离出来。
气浮工作原理主要包括气泡生成、气泡与悬浮物质接触和气泡上升三个步骤。
首先,气泡生成是气浮工作原理的第一步。
气泡可以通过多种方式生成,其中最常见的方式是通过气体喷射或空气搅拌器产生气泡。
这些气泡在水中形成一层气泡毯,将悬浮在水中的固体颗粒或油脂包裹其中。
接着,气泡与悬浮物质接触是气浮工作原理的第二步。
当气泡上升到水面时,它们会与悬浮在水中的固体颗粒或油脂接触并将其包裹在气泡中。
这样一来,固体颗粒或油脂就被气泡带到水面上。
最后,气泡上升是气浮工作原理的第三步。
一旦气泡将固体颗粒或油脂带到水面上,它们会继续上升,最终形成一层气泡浮渣。
这些气泡浮渣可以通过刮板或其他设备从水面上移除,从而完成固液分离的过程。
总的来说,气浮工作原理利用气泡的浮力将悬浮在水中的固体颗粒或油脂从水中分离出来。
通过气泡生成、气泡与悬浮物质接触和气泡上升这三个步骤,气浮技术可以有效地实现固液分离,为水处理和废水处理等领域提供了重要的技术支持。
叶轮气浮法
叶轮气浮法叶轮气浮法是一种常用于水处理领域的气浮技术。
该技术利用了叶轮的旋转来产生气泡,使水中的悬浮物质被升浮至水面,并通过刮泡器等设备进行去除。
相比传统的气浮技术,叶轮气浮法具有处理效率高、处理能力强等优点。
叶轮气浮法的工作原理是利用叶轮的旋转产生气泡,将气泡送入水中,使水中的悬浮物质被升浮至水面。
具体来说,该技术通过叶轮的旋转产生负压区域,使气体被吸入叶轮中心,然后通过叶轮的离心力作用将气体抛出。
在气体抛出的同时,气泡也被产生出来,被送入水中。
气泡的产生和水中悬浮物质的升浮过程,能够有效地将水中的杂质去除。
叶轮气浮法的处理效率高,主要是因为它能够产生较小的气泡。
相比传统的气浮技术,叶轮气浮法所产生的气泡直径较小,通常在0.5-2mm之间。
由于气泡直径较小,因此能够更好地与水中的悬浮物质接触,从而使悬浮物质更快地升浮至水面。
同时,叶轮气浮法的处理能力强,能够处理较高浓度的悬浮物质,使其在较短时间内达到理想的去除效果。
叶轮气浮法在实际应用中也有一些需要注意的问题。
首先,叶轮气浮法对水的适用范围有一定的限制。
由于该技术主要是通过气泡的作用来去除悬浮物质,因此水中的悬浮物质必须为气泡所能升浮的颗粒大小范围内。
此外,叶轮气浮法对水质的要求也较高,需要保证水中的溶解氧含量和pH值等参数在一定范围内,以确保气泡的产生和水中悬浮物质的升浮效果。
叶轮气浮法是一种高效、强力的气浮技术。
该技术通过叶轮的旋转产生气泡,将水中的悬浮物质升浮至水面,从而达到去除悬浮物质的目的。
在实际应用中,需要注意该技术对水的适用范围和水质的要求,以保证其处理效果的稳定性和可靠性。
气浮工艺及加压溶气气浮的原理
气浮工艺及加压溶气气浮的原理(一)基本概念气浮处理法就是向废水中通人空气,并以微小气泡形式从水中析出成为载体,使废水中的乳化油、微小悬浮颗粒等污染物质粘附在气泡上,随气泡一起上浮到水面,形成泡沫一气、水、颗粒(油)三相混合体,通过收集泡沫或浮渣达到分别杂质、净化废水的目的。
浮选法主要用来处理废水中靠自然沉降或上浮难以去除的乳化油或相对密度接近于1的微小悬浮颗粒。
(二)气浮的基本原理1.带气絮粒的上浮和气浮表面负荷的关系粘附气泡的絮粒在水中上浮时,在宏观上将受到重力G浮力F 等外力的影响。
带气絮粒上浮时的速度由牛顿其次定律可导出,上浮速度取决于水和带气絮粒的密度差,带气絮粒的直径(或特征直径)以及水的温度、流态。
假如带带气絮粒中气泡所占比例越大则带气絮粒的密度就越小;而其特征直径则相应增大,两者的这种变化可使上浮速度大大提高。
然而实际水流中;带气絮粒大小不一,而引起的阻力也不断变化,同时在气浮中外力还发生变化,从而气泡形成体和上浮速度也在不断变化。
详细上浮速度可根据试验测定。
依据测定的上浮速度值可以确定气浮的表面负荷。
而上浮速度的确定须依据出水的要求确定。
2.水中絮粒向气泡粘附如前所述,气浮处理法对水中污染物的主要分别对象,大体有两种类型即混凝反应的絮凝体和颗粒单体。
气浮过程中气泡对混凝絮体和颗粒单体的结合可以有三种方式,即气泡顶托,气泡裹携和气粒吸附。
明显,它们之间的裹携和粘附力的强弱,即气、粒(包括絮废体)结合的坚固程度与否,不仅与颗粒、絮凝体的外形有关,更重要的受水、气、粒三相界面性质的影响。
水中活性剂的含量,水中的硬度,悬浮物的浓度,都和气泡的粘浮强度有着亲密的联系。
气浮运行的好坏和此有根本的关联。
在实际应用中质须调整水质。
3.水中气泡的形成及其特性形成气泡的大小和强度取决于空气释放时各种用途条件和水的表面张力大小。
(表面张力是大小相等方向相反,分别作用在表面层相互接触部分的一对力,它的作用方向总是与液面相切。
气浮的原理及类型
亲水性的;(2)疏水性:如果颗粒不易被水润湿,则是疏水性的;(3)润湿接触
角:在静止状态下,当气、液、固三相接触时,气—液界面张力线和固—液界面
张力线之间的夹角(包含液相的)称为平衡接触角,用 θ 表示。具体如图 1.1 所
示。
水对各种物质润湿性的大小,可以利用它们与水的接触角来衡量。当接触角
θ<90 时,则该物质为亲水性物质;当 θ>90 时,则该物质为疏水性物质。另外,
气浮的原理及应用
一、气浮的基本原理
1.1 气浮简介
气浮是气 浮 机 的一种简称,也可以作为一种专有名词使用,其主要目的是
利用高度分散的微小气泡为载体去粘附废水中疏水性颗粒,将小气泡和颗粒视为
一个整体,其整体密度小于水而上浮到水面,从而实现固—液或者液—液分离的
过程。
1.2 界面张力与润湿接触角
首先介绍几个基本概念。(1)亲水性:如果颗粒易被水润湿,则称该颗粒为
1、耗电量大,投资成本高;
絮状悬浮物;2、对废水负荷变化有 2、操作运行管理较复杂,操作不方便;
较强的适应性;3、生成的污泥量少、 3、电极板容易结垢,使用寿命短。
ห้องสมุดไป่ตู้
占地少。不产生噪声。
分 微气 散 泡曝 空 气气 气 浮法
设备简单、易行
扩散板上的孔容易堵塞,导致气泡量少 而不均匀,气浮效果不是很好。
(2)水泵压水管装射流器挟气式 压力水(约 0.3 MPa)经水射器高速喷射,在喉管内形成负压吸入空气,从 而使空气溶解的方式。其结构示意图如图 3.2 所示。
8
图 3.2 射流器挟气式溶气系统
(3)空压机供气式 该方法通过空压机将空气打入溶气罐,再通过气泡释放器将空气释放成微小 气泡。其结构示意图如图 3.3 所示。
废水处理中气浮法的效能比较研究
废水处理中气浮法的效能比较研究废水处理是保护环境、维护生态平衡的重要环节。
在废水处理技术中,气浮法广泛应用于去除悬浮物和油脂等污染物。
本文将围绕废水处理中气浮法的效能进行比较研究,探讨不同情景下气浮法的适应性和优势。
1. 气浮法原理及优势气浮法是一种利用气泡将悬浮物浮起的物理化学方法。
废水进入气浮池后,通过给气浮池供气,使气泡产生并黏附悬浮物,再通过浮力使其浮起,并通过刮泥器进行集中去除。
气浮法具有以下优势:1.1 高效去除悬浮物和油脂:气浮法适用于去除不同粒径和密度的悬浮物和油脂。
气泡的黏附作用和浮力作用能够将微小的悬浮物从水中分离出来。
1.2 适用于大流量处理:气浮法能够处理大流量的废水,具有较高的处理效率。
气浮池容积大、水力负荷低,能够满足各类工业生产企业对于废水处理的要求。
1.3 简化工艺流程:气浮法相较于传统的沉淀法等处理方法,工艺流程简化。
气浮池能够同时去除悬浮物和油脂,减少了后续工艺的复杂性和投资成本。
2. 气浮法与传统处理方法的比较2.1 气浮法和沉淀法比较沉淀法是常见的废水处理方法之一,通过静置使悬浮物和沉积物分离。
与沉淀法相比,气浮法具有以下优势:2.1.1 处理效率高:气浮法通过气泡黏附和浮力作用,能够高效去除较小颗粒的悬浮物和油脂,相比之下,沉淀法的去除效率较低。
2.1.2 占地面积小:气浮池容积相对较小,占地面积小。
而沉淀池的容积较大,需要占用大量土地资源。
2.1.3 适应性强:气浮法适用于不同规模和污染物类型的废水处理。
而沉淀法对废水的适应性相对较差,易受悬浮物颗粒大小和水质波动等因素的影响。
2.2 气浮法和生物法比较生物法是利用微生物分解污染物来处理废水的方法。
与生物法相比,气浮法具有以下优势:2.2.1 适应性广:气浮法适用范围广泛,能够处理不同类型的废水,包括工业废水、农业废水等。
而生物法对废水的适应性较差,对水质的要求较高。
2.2.2 处理速度快:气浮法通过物理化学方法直接去除污染物,速度较快,不受微生物生长的影响。
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界面能E与界面张力的关系如下: ES
式中:σ ——界面张力系数; S ——界面面积。
气泡未与悬浮颗粒粘附前,颗粒与气泡的单位面积上的界面能分别为σ水-粒×1 和σ水-气×1,这时单位面积上的界面能之和E1为:
E1 水 -粒 水 -气
当气泡与悬浮颗粒粘附后,界面能缩小,粘附面的单位面积上的界面能E2及 其缩小值ΔE分别为:
• 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%
(2)射流气浮
• 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。
水射器 空 气
水泵压 水管
水泵吸 水管
进
水
水 池
泵 溶气水 去浮选
常数
射流器构造示意图
气浮法介绍和原理
• 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,收 集泡沫层即可把污染物与水分离。
基本应用条件:
浮上法处理工艺必须满足下述基本条件: 必须向水中提供足够量的细微气泡; 必须使污水中的污染物质能形成悬浮状态; 必须使气泡与悬浮的物质产生粘附作用。
(b)当颗粒完全不被水润湿时,=180, cos=-l,W=2LG,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。
气泡与悬浮颗粒的粘附形式
“颗粒-气泡”复合体的上浮速度
电解浮上法产生的气泡小于其他方法产生的 气泡,故特别适用于脆弱絮状悬浮物。电解浮上 法的表面负荷通常低于4m3/(m2·h)。
电解浮上法主要用于工业废水处理方面,处 理水量约在10~20m3/h。由于电耗高、操作运行 管理复杂及电极结垢等问题,较难适用于大型生 产。
电 解 浮 上 法
分散空气浮上法
式中:θ——接触角(也称湿润角)。
水滴
接触角示意图 水滴
接触角
LG
接触角
LS固体 GS
固体
固体疏水
固体亲水
平衡时有:LS=GS +LGcos(180-) 接触前后的能量变化:
E=E1-E2=LS+LG -GS E=LG(1 -cos )
E=LG(1 -cos )
( a ) 当 颗 粒 完 全 被 水 润 湿 时 , = 0 , cos=1,W=0,颗粒不能与气泡粘附。
污水处理技术中,气浮法固-液或液-液分离技术应 用的几方面:
石油、化工及机械制造业中的含油污水的油水分离;
工业废水处理;
污水中有用物质的回收;
取代二次沉淀池,特别是用于易产生活性污泥膨胀的 情况;
剩余活性污泥的浓缩。
第一节 气浮的原理
基本概念:
• 亲水性(hydrophilicity):如果颗粒易被水润 湿,则称该颗粒为亲水性的。
当流态为层流时,即Re<1时,则“颗粒-气泡”复合体
的上升速度可按斯托克斯公式计算:
v上1g8(LS)d2 式中:d——“颗粒-气泡”复合体的直径;
ρs——“颗粒-气泡”复合体的表观密度。 上述公式表明,v上取决于水与复合体的密度差与复合体
的有效直径。 “颗粒-气泡”复合体上粘附的气泡越多,则
ρs越小,d越大,因而上浮速度亦越快。
微气泡曝气浮上法
剪切气泡浮上法
切割气泡: 水泵水管吸气浮选 射流浮选 叶轮气浮
微气泡法: 扩散曝气浮选
(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 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。
E2 气-粒
பைடு நூலகம்
E E 1 E 2水 -粒 水 -气 粒 -气
这部分能量差即为挤开气泡和颗粒之间的水膜所做的功,此值越大,气泡与
颗粒粘附得越牢固。
水中的悬浮颗粒是否能与气泡粘附,与水、气、颗粒间的界面能有关。当三
者相对稳定时,三相界面张力的关系式为:
水 -粒 水 -气 c1 o s 8 ( )0 粒 -气
• 疏水性(hydrophobicity):如颗粒不易被水 润湿,则是疏水性的。
• 接触角(contact angle):在静止状态下,当 气、液、固三相接触时,气-液界面张力 线和固液界面张力线之间的夹角(包含液相 的)称为平衡接触角,用表示。
水中空气的溶解
✓空气在水中的溶解度与温度、压力有关。 ✓在一定范围内,温度越低、压力越大,其溶解 度越大。 ✓一定温度下,溶解度与压力成正比。
第二节 气浮法的类型
气浮法的类型
按生产细微气泡的方法分
分散空气浮上法
电解浮上法 溶解空气浮上法
微气泡曝 气浮上法
剪切气泡 浮上法
真空 浮上法
加压溶气 浮上法
电解浮上法
电解废水可同时产生三种作用: 电解氧化还原; 电解混凝; 电气浮。
电解浮上法
电解浮上法是将正负极相间的多组电极浸泡 在废水中,当通以直流电时,废水电解,正负两 级间产生的氢和氧的细小气泡粘附于悬浮物上, 将其带至水面而达到分离的目的。
微气泡曝气浮上法
剪切气泡浮上法
压缩空气引入到靠近池底 处的微孔板,并被微孔板 的微孔分散成细小气泡
将空气引入到一个高速旋 转混合器或叶轮机的附近, 通过高速旋转混合器的高 速剪切,将引入的空气切割 成细小气泡
分散空气浮上法用于矿物浮选,也用于含油脂、羊毛 等污水的初级处理及含有大量表面活性剂的污水处理
水中气泡的形成
✓ 空气从水中析出的过程分两个步骤,即 气泡的形成过程 气泡的增长过程
✓气泡核的形成过程起决定性作用。有了相当数 量的气泡核,就可以控制气泡数量的多少与气 泡直径的大小。 ✓要求:这个过程中形成数目众多的气泡核。溶 解同样空气,如形成的气泡核的数量越多,则 形成的气泡的直径也就越小,越有利于满足浮 上工艺的要求。
柏努利方程为流体静力学基本方程式:
•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。