溶气式气浮机器

溶气式气浮机器

气浮机是溶气系统在水中产生大量的微细气泡，使空气以高度分散的微小气泡形式附着在悬浮物颗粒上，造成密度小于水的状态，利用浮力原理使其浮在水面，从而实现固-液分离的水处理设备。 气浮机分为超效浅层气浮机，涡凹气浮机，平流式气浮机。目前在给水、工业废水和城市污水处理方面都有应用。气浮机优点在于它固-液分离设备具有投资少、占地面极小、自动化程度高、操作管理方便等特点。

基本设置
1、气浮池接触室的高度以1.5~2.0m为佳，平面尺寸要能满足布置溶气释
放器的要求。其中水流上升流速要控制在10~20mm/s，水流在其中的停留时间要大于60s。
2、气浮池一般采用矩形的钢筋混凝土结构，常与反应池合建，池顶设有轻型盖板，内设刮渣机，池内水流水平流速为4-5m/s，不宜大于10/s。气浮池的长宽比通常不大于4，中小型气浮池池宽可取4.5m、3m或2m，大型气浮池池宽可根据具体情况确定，一般单格池宽不超过10m、池长不超过15m。
3、为防止打碎絮体，水流衔接要平稳，因此气浮机与反应池**合建在一起，进入气浮机接触室的水流速度要低于0.1m/s.
4、气浮机溶气压力为0.2~0.4Mpa，回流比为25%-50%。为获得充分的工具效果，一般需要投加絮凝剂，有时还要投加助凝剂，投药后混合时间通常为2-3min，反应时间为5-10min。
5、分离室深度一般为1.5～2.5m，超高不小于0.4m。其中水流的下向流速度范围要在1.5～3.Omm/s间，即控制其表面负荷在5.5～10.8m3/(m2•h)之间，废水在气浮池内的停留时间不能超过1.0h，一般为30～40min。
6、气浮机的集水要能保证进出水的平衡，以保持气浮池的水位正常。一般采用集水管与出水井相连通，集水管的**流速要控制在0.5m/s左右。中小型气浮机在出水井的上部设置水位调节管阀；大型气浮池则要设可控溢流堰板，依此升降水位，调节流量。

技术关键与特点
1、处理效率高
    气浮处理效率的高低，取决于单位体积溶气水所能浮起的悬浮粒子的**重量。我们将其定义为单位浮量，这是溶气水质量好坏的一项客观指标。空气属于难溶于水的物质，常压下，空气在水中的溶解度约为1.8%，在0.3Mpa的压力下，溶解度可达到5.4%，如何让这些有限的溶解空气充分发挥作用，是气浮的技术关键。而缩小气泡的直径、增大气泡群密度、改善气泡均匀度，是提高气浮效率的关键。三者互相关联，互相制约。1个100mm的气泡如果变成等体积的1mm的气泡，其数量可以达到106个，所以在容解空气总量一定的前提下，缩小单个气泡的直径，即可增大气泡群密度，同时气泡群的均匀性也可以改善。传统气浮效率低，其重要的原因之一就是因为所产生的气泡直径过大，主体气泡群气泡的直径一般都在50mm以下，气泡群的密度（消能后单位体积溶气水中所含气泡个数）一般在108个/cm以下，气泡群均匀性（主体气泡群数量占总气泡数量的比例）差，直径大于100mm的气泡占85%以上，这些气泡都属于无效浮选气泡。而且由于气泡直径过大，导致气泡上升速度过快，致使絮凝体遭到冲击而破裂，浮选效果较低。而本产品所产生的微气泡直径在1mm左右，密度高于1012个/cm3,同时气泡大小均匀，这就保证了较高的处理效率和非常好的处理效果。
2、溶气利用率高
    本产品的溶气利用率比传统的利用率高，传统的涡凹式气浮只有10%左右，而早期的气浮仅为6%左右。气浮效率的高低，同溶气效率没有太大关系，终取决于溶气利用率的高低。以溶气压力为例，从0.3Mpa提高到0.5Mpa，其溶气效率**提高一倍，但相应的溶气设备的结构上就复杂得多，检修也相应复杂。 研究表明，只有比悬浮粒子（絮凝前的单个悬浮粒子）直径小的气泡，才能与该悬浮粒子发生有效的吸附作用。在自然水体中，短时间内难以沉淀的悬浮粒子，其直径大多在10—30mm，50mm以上的固态悬浮粒子经过几小时的静置，可以自然下沉或浮出水面。浮化液粒子主体粒径在0.25—2.5mm之间，其中少量大颗粒之际国内约10mm左右。所以1mm左右微气泡对绝大多数悬浮粒子都有很好的吸附作用，这也是本案溶气利用率高的直接原因。
3、处理负荷高
    本产品可处理悬浮物（SS）含量高达5000—20000mg/L的废水，这个指标是任何传统气浮所不能达到的。传统常规气浮所能分离的SS含量**一般在1000mg/L左右，仅在SS含量在几百mg/L左右的废水具有一定的实用价值。
4、简便实用的压力溶气
    本产品溶气罐的设计采用了与传统理论不同的设计依据，否定了以水力停留时间为主要依据的设计方法，实现了小溶气大处理量，为增大气、水接触面积采用了四级预混和机构，气、水在几段时间内即可达到均衡状态。
5、高效率的气泡发生器 
    传统气浮由于其释放器本身的缺陷和局限性，也对浮选效果产生了致命的影响：如涡凹气浮采用的是利用高速旋转的叶轮将吸入的空气打碎而产生气泡，且不论高速叶轮旋转的叶轮会同时将絮凝体搅拌，破坏悬浮物的凝聚，仅是这种产生气泡的方式就决定了这种结构无法产生10mm以下的微气泡。因为要通过机械剪切产生微气泡，首先要克服的是气泡的表面张力，气泡越小，其表面张力就越大，要消耗的能量就越高。目前获得的气泡直径小的方法是电解，其次就是压力溶气。本产品所采用的气泡发生器，以其合理的设计，实现了空气从溶气水到微气泡的完美转化，具有以下优势：
（1）可以**限度的消除溶气水的能量，也就是说，可以**限度地使溶气水从溶解平衡的高能值降到几乎接近常压的低能值。溶气水的消能是能量的转移，而不是能量的损失。**消耗，是指获得物理性能优良的微气泡的前提下，能量转换的**值。本产品所采用的气泡发生器的消能比可达99.9%，而普通的气泡发生器**只能达到95%。
（2）在获得**消能比的前提下，具有的能量消减速度。也就是说具有短的能量消减时间，即可以在短的能量消减时间内获得**能量消减比。本产品所采用的气泡发生器的消能时间仅为0.01—0.03秒，而普通气泡发生器快也得0.32秒。
（3）溶气水从高能值降到低能值的过程中没有涡流、反冲之类的流态产生。*，微气泡自形成以后，就伴随着一系列的气泡合并作用。合并作用是由表面能的自发减少所决定的，两个体积相同的气泡合并后，其表面能要减少20.63%。若在释放器中存在有利于气泡合并的结构的话，那通过该装置获得理想的微气泡是不可能的。只能杜绝溶气水的涡流、反冲，才能从根本上避免微气泡的合并。
 

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