一、氣浮裝置簡介
（一）氣浮原理
氣浮設備是一類向水中加入空氣，使空氣以高度分散的微小氣泡形式作為載體將水中的懸浮顆粒載浮于水面，從而實現固-液和液-液分離的水處理設備。
（二）主要適用場合
在水處理技術中，氣浮不宜用于高濁度原水的處理。一般來說，氣浮設備主要應用在如下場合：
①用于處理低濁、含藻類及一些浮游生物的飲用水處理工藝中(一般原水常年懸浮物含量在100mg/L以下)。
②用于石油、化工及機械制造業中的含油(包括乳化油)污水的油水分離中。
③用于有機及無機污水的物化處理工藝中。
④用于污水中有用物資的回收，如造紙廠污水中紙漿纖維及填料的回收工藝。
⑤水源受到一定污染及色度高、溶解氧低的原水。
⑥用于污水處理廠剩余污泥的濃縮處理工藝。
在水處理工藝中采用的氣浮設備，按水中產生氣泡的方式不同可分為布氣氣浮設備、溶氣氣浮設備和電解氣浮設備等幾種類型，生產中常用加壓溶氣氣浮。
二、加壓溶氣氣浮設備
（一）加壓溶氣氣浮設備原理
加壓溶氣氣浮設備是將原水加壓，同時加入空氣，使空氣溶解于水，然后驟然減至常壓，溶解于水的空氣以微小氣泡(氣泡直徑約為20-100um左右)從水中析出，將水中的懸浮顆粒浮于水面，從而實現污染物的氣浮分離。
（二）加壓溶氣氣浮設備分類
根據溶氣水的來源，可將溶氣設備分為全部加壓溶氣氣浮、部分加壓溶氣氣浮和回流加壓溶氣氣浮三種形式。
①全部加壓溶氣流程 如圖3-11所示。是將全部廢水進行加壓溶氣，再經減壓釋放裝置進入氣浮池進行固液分離。其特點是電耗高，氣浮池容積小。
②部分加壓溶氣流程 如圖3-12所示。該流程是將部分廢水進行加壓溶氣，其余廢水直接送入氣浮池。其特點是電耗少，溶氣罐的容積較小。但因部分廢水加壓溶氣所能提供的空氣量較少，若想提供與全溶氣相同的空氣量，則必須加大溶氣罐的壓力。
③回流加壓溶氣流程 如圖3-13所示。該流程將部分出水進行回流加壓，廢水直接送入氣浮池。該方法適用于含懸浮物濃度高的廢水處理，但氣浮他的容積較前兩者大。
（三）加壓溶氣氣浮設備的構成
加壓溶氣氣浮設備主要由空氣飽和設備、空氣釋放及與原水相混合的設備，固-液或液-液分離設備三部分組成。具體來說，主要由以下部件構成：
①溶氣釋放器
目前國內最常用的溶氣釋放器是獲得國家發明獎的TS型溶氣釋放器及其改良型TJ型溶氣釋放器和TV型專利溶氣釋放器。其主要特點是：釋氣完全，在0.15MPa以上即能釋放溶氣量的99％左右；可在較低的壓力下工作，在0.2MPa以上時即能取得良好的凈水效果，節約電耗；釋出的氣泡微細，氣泡平均直徑為20-40um，氣泡密集，附著性能良好。
②壓力溶氣罐
壓力溶氣罐有多種形式，推薦采用能耗低、溶氣效率高的空氣壓縮機供氣的噴淋式填料罐。其特點如下：
１.該壓力溶氣罐用普通鋼板卷焊而成。但其設計、制作需按一類壓力容器要求考慮。
２.該壓力溶氣罐的溶氣效率與無填料的溶氣罐相比約高出30％。在水溫20-30℃范圍內，釋氣量約為理論飽和溶氣量的90％-99％。
３.可應用的填料種類很多，如瓷質拉西環、塑料斜交錯淋水板、不銹鋼圈填料、塑料階梯環等。階梯環具有較高的溶氣效率，可優先考慮。不同直徑的溶氣罐需配置不同尺寸的填料，填充高度一般取lm左右。當溶氣罐直徑超過500mm時．考慮到布水的均勻性，可適當增加填料高度。
４.由于布氣方式、氣流流向等因素對填料罐溶氣效率幾乎沒有影響，因此，進氣的位置及形式一般無需多加考慮。
５.為自動控制罐內最佳液位，采用了浮球液位傳感器，當液位達到了浮球傳感器下限時， 即指令關閉進氣管上的電磁閥；反之，當液位達到上限時，指令開啟電磁閥。
③氣浮池
氣浮池的布置形式較多，根據待處理水的水質特點、處理要求及各種具體條件，目前已經建成了許多種形式的氣浮池，其中有平流與豎流、方形與圓形等布置，同時也出現了氣浮與反應、氣浮與沉淀、氣浮與過濾等工藝一體化的組合形式。
平流式氣浮池在目前氣浮凈水工藝中使用最為廣泛，常采用反應池與氣浮池合建的形式，如圖a所示。廢水進入反應池(可用機械攪拌、折板、孔室旋流等形式)完成反應后、將水流導向底部，以便從下部進入氣浮接觸室，延長絮體與氣泡的接觸時間，池面浮渣刮入集渣槽，清水內底邪集水管集取。該形式的優點是池身淺、造價低、構造簡單、管理方便；缺點是與后續處理構筑物在高程上配合較困難、分離部分的容積利用率不高等。
較常用的還有豎流式氣浮池，如圖b所示。其優點是接觸室在池中央，水流向四周擴散，水力條件比平流式單側出流要好，便于與后續構筑物配合；缺點是與反應池較難銜接，容積利用率低。
此外，常用氣浮設備還有加壓泵、空氣壓縮機、刮渣機等。
（四）加壓溶氣氣浮設備的調試
為確定實際設備的工作條件，必須按下列順序對加壓溶氣氣浮設備進行調試。這里不包括通常的工作，如按設計參數加以校對，泵和機械設備的試運轉，電氣設備的空載、滿載試驗等。
加壓溶氣氣浮設備的調試包括如下內容。
①使被處理水在氣浮池內均勻分布。
②調節壓力溶氣罐和管道的壓力，使其符合設計要求
③調節泵吸水管的進氣量或加壓溶氣水的回流量。
④檢查氣浮池表面浮渣，浮檀應均勻。
⑤確定排除浮渣的周期。
⑥制訂從氣浮池表面排除浮渣的操作規程。
⑦確定氣浮設備的工作效率。
⑧當出現處理的實際效率與原設計有偏差時，應修正其主要的工藝參數(如泵的壓力、供氣量、回流比等)，以建立最適宜的工作條件。
（五）加壓溶氣氣浮設備的運行
氣浮設備的運行，主要是對復雜的物理、化學現象與過程進行經常的觀察。管理人員應經過專門培訓，具有較熟練的技術，主要操作包括如下內容。
①管理全部裝置，調整各種泵的流量。
②調節壓力溶氣罐的壓力。
③調節空氣量或回流水量。
④按時按規定完成投藥工作。
⑤開啟和關閉刮渣機械，調節其運行速度。
⑥調節氣浮池的出水量。
⑦調節排渣量。
⑧操縱輸送浮渣的機械設備。
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