一、小型微浮選氣浮機(jī)作用與原理

  氣浮法凈水是利用在高壓狀況下，使水溶于大量氣體，作為工作液體，在驟然減壓時(shí)釋放出來無數(shù)細(xì)泡與經(jīng)過混合反應(yīng)后疑聚物黏附在一起，使其絮體的比重小于1，從而浮與液面上，形成泡沫，使污染物從廢水中分離出來，達(dá)到凈化效果。

二、小型微浮選氣浮機(jī)技術(shù)參數(shù)

  1、采用機(jī)械反應(yīng)，反應(yīng)停留時(shí)間15分鐘(0.3m3/小時(shí))。

  2、氣浮區(qū)接觸室上升流速47mm/秒，分離后0.46mm/秒。

  3、回流比為30%，溶氣罐實(shí)用壓力為3kg/m3。

  4、釋放器采用TS-78型。

  5、處理水量0.25～0.4m3/小時(shí)，如反應(yīng)的好可達(dá)1.2m3/小時(shí).

三、運(yùn)行操作：

  1、配好混凝劑與塑料水箱內(nèi)，并加入投藥裝置;

  2、啟動(dòng)空壓機(jī)(應(yīng)配一臺(tái)0.025m3/小時(shí)空壓機(jī))將壓縮空氣輸入溶氣;

  3、待壓力溶氣罐壓力達(dá)到2～3kg/cm2時(shí)啟動(dòng)配有電動(dòng)單相電水泵(電壓220V)，緩緩打開閥門，將清水輸入溶氣罐進(jìn)行溶氣，同時(shí)注意液面計(jì);

  4、待溶氣罐液面計(jì)水位到三分之一時(shí)，打開釋放閥門，將溶氣水輸入反應(yīng)池。(注意：使用前應(yīng)將塑料水箱通過配裝三相油泵電機(jī)(380V)打開，并通過流量計(jì)注入氣浮池);

  5、調(diào)節(jié)水泵閥門，使壓力溶氣罐液面計(jì)水位保持在1/3—1/2;

  6、調(diào)節(jié)氣浮池排水閥門，使反應(yīng)池的水位保持在排渣口，開始正常運(yùn)行(開啟排渣機(jī)<電壓220>，接線時(shí)注意應(yīng)配裝吊扇電容器一只，否則電機(jī)不可能運(yùn)轉(zhuǎn));

  7、經(jīng)處理后，均抽樣化驗(yàn)，達(dá)不到要求，尋找原因，解決問題。

【氣浮工藝技術(shù)特點(diǎn)分析：】

  (一)基本概念

  氣浮處理法就是向廢水中通人空氣，并以微小氣泡形式從水中析出成為載體，使廢水中的乳化油、微小懸浮顆粒等污染物質(zhì)粘附在氣泡上，隨氣泡一起上浮到水面，形成泡沫一氣、水、顆粒(油)三相混合體，通過收集泡沫或浮渣達(dá)到分離雜質(zhì)、凈化廢水的目的。浮選法主要用來處理廢水中靠自然沉降或上浮難以去除的乳化油或相對(duì)密度接近于1的微小懸浮顆粒。

  (二)氣浮的基本原理

  1、帶氣絮粒的上浮和氣浮表面負(fù)荷的關(guān)系

  粘附氣泡的絮粒在水中上浮時(shí)，在宏觀上將受到重力G浮力F等外力的影響。帶氣絮粒上浮時(shí)的速度由牛頓第二定律可導(dǎo)出，上浮速度取決于水和帶氣絮粒的密度差，帶氣絮粒的直徑(或特征直徑)以及水的溫度、流態(tài)。如果帶帶氣絮粒中氣泡所占比例越大則帶氣絮粒的密度就越小;而其特征直徑則相應(yīng)增大，兩者的這種變化可使上浮速度大大提高。

  然而實(shí)際水流中;帶氣絮粒大小不一，而引起的阻力也不斷變化，同時(shí)在氣浮中外力還發(fā)生變化，從而氣泡形成體和上浮速度也在不斷變化。具體上浮速度可按照實(shí)驗(yàn)測(cè)定。根據(jù)測(cè)定的上浮速度值可以確定氣浮的表面負(fù)荷。而上浮速度的確定須根據(jù)出水的要求確定。

  2、水中絮粒向氣泡粘附

  如前所述，氣浮處理法對(duì)水中污染物的主要分離對(duì)象，大體有兩種類型即混凝反應(yīng)的絮凝體和顆粒單體。氣浮過程中氣泡對(duì)混凝絮體和顆粒單體的結(jié)合可以有三種方式，即氣泡頂托，氣泡裹攜和氣粒吸附。顯然，它們之間的裹攜和粘附力的強(qiáng)弱，即氣、粒(包括絮廢體)結(jié)合的牢固程度與否，不僅與顆粒、絮凝體的形狀有關(guān)，更重要的受水、氣、粒三相界面性質(zhì)的影響。水中活性劑的含量，水中的硬度，懸浮物的濃度，都和氣泡的粘浮強(qiáng)度有著密切的。氣浮運(yùn)行的好壞和此有根本的關(guān)聯(lián)。在實(shí)際應(yīng)用中質(zhì)須調(diào)整水質(zhì)。

  3.水中氣泡的形成及其特性

  形成氣泡的大小和強(qiáng)度取決于空氣釋放時(shí)各種用途條件和水的表面張力大小。(表面張力是大小相等方向相反，分別作用在表面層相互接觸部分的一對(duì)力，它的作用方向總是與液面相切。)

  (1)氣泡半徑越小，泡內(nèi)所受附加壓強(qiáng)越大，泡內(nèi)空氣分子對(duì)氣泡膜的碰撞機(jī)率也越多、越劇烈。因此要獲得穩(wěn)定的微細(xì)泡，氣泡膜強(qiáng)度要保證。

  (2)氣泡小，浮速快，對(duì)水體的擾動(dòng)小，不會(huì)撞碎絮粒。并且可增大氣泡和絮粒碰撞機(jī)率。但并非氣泡越細(xì)越好，氣泡過細(xì)影響上浮速度，因而氣浮池的大小和工程造價(jià)。此外投加一定量的表面活性劑，可有效降低水的表面張力系數(shù)，加強(qiáng)氣泡膜牢度，r也變小。

  (3)向水中投加高溶解性無機(jī)鹽，可使氣泡膜牢度削弱，而使氣泡容易破裂或并大。

  4、表面活性劑和混凝劑在氣浮分離中的作用和影響

  (1)表面活性物質(zhì)影響

  如水中缺少表面活性物質(zhì)時(shí)，小氣泡總有突破泡壁與大泡并合的趨勢(shì)，從而破壞氣浮體穩(wěn)定。此時(shí)就需要向水中投加起泡劑，以保證氣浮操作中氣泡的穩(wěn)定。所謂起泡劑，大多數(shù)是由極性一非極性分子組成的表面活性劑，表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)符號(hào)一般用0表示，圓頭端表示極性基，易溶于水，伸向水中(因?yàn)樗菑?qiáng)極性分子);尾端表示非極性基，為疏水基，伸人氣泡。由于同號(hào)電荷的相斥作用，從而防止氣泡的兼并和破滅，增強(qiáng)了泡沫穩(wěn)定性，因而多數(shù)表面活性劑也是起泡劑。

  對(duì)有機(jī)污染物含量不多的廢水進(jìn)行氣浮法處理時(shí)，氣泡的分散度和泡沫的穩(wěn)定性可能時(shí)是必須的(例如飲用水的氣浮過濾)。但是當(dāng)其濃度超過一定限度后由于表面活性物質(zhì)增多，使水的表面張力減小，水中污染粒子嚴(yán)重乳化，表面電位增高，此時(shí)水中含有與污染粒子相同荷電性的表面活性物的作用則轉(zhuǎn)向反面，這時(shí)盡管起泡現(xiàn)象強(qiáng)烈，泡沫形成穩(wěn)定;但氣一粒粘附不好，氣浮效果變低。因此，如何掌握好水中表面活性物質(zhì)的zui合理含量，便成為氣浮處理需要探討的重要課題之一。

  (2)混凝劑投加產(chǎn)生的帶電絮粒

  對(duì)含有細(xì)分散親水性顆粒雜質(zhì)(例如紙漿、煤泥等)的工業(yè)廢水，采用氣浮法處理時(shí)，除應(yīng)用前述的投加電解質(zhì)混凝劑進(jìn)行表面電中和方法外，還可向水中投加(或水中存在)浮選劑，也可使顆粒的親水性表面改變?yōu)槭杷裕⒛軌蚺c氣泡粘附。當(dāng)浮選劑(亦屬二親分子組成的表面活性物)的極性端被吸附在親水性顆粒表面后，其非極性端則朝向水中，這樣具有親水性表面的物質(zhì)即轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷?，從而能夠與氣泡粘附，并隨其上浮到水面。

  浮選劑的種類很多，使用時(shí)能否起作用，首先在于它的極性端能否附著在親水性污染物質(zhì)表面，而其與氣泡結(jié)合力的強(qiáng)弱，則又取決于其非極性端鏈的長(zhǎng)短。