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蓓德从工作原理及特性等方面分析一下溶气气浮和涡凹气浮这两种气浮工艺
发表时间:2019-03-28     阅读次数:     字体:【

气浮工艺是可以有效分离与水密度接近的杂质,因此在污水处理中,气浮法拥有不可替代的作用,广泛应用于工业、印染纺织、养殖屠宰、食品加工的污水处理中。气浮工艺目前应用最多的是溶气气浮和散气气浮。散气气浮又有微孔布气气浮和涡凹气浮(CAF)两种。微孔布气气浮存在空气扩散装置的微孔易堵塞、气泡较大、气浮效果不好等缺点,近年来已很少使用。今天蓓德环保小编主要蓓德从工作原理及特性等方面分析一下溶气气浮和涡凹气浮这两种气浮工艺。

1、溶气气浮和涡凹气浮结构及工作原理比较

溶气气浮产生气泡的原理是利用了空气在不同压力下在水中的溶解度,将清水或处理出水加压至(3~5)×10°Pa,同时加入压缩空气,使空气在高压下溶解于水中,再骤然减至常压,溶解于水的空气以微小气泡形式从水中析出。其主要设备有池体、刮渣装置、加压水泵、空气压缩机、压力溶气罐、溶气释放头以及配套的混凝、絮凝池等。其核心技术是保证压力溶气罐内的气-水两相的压力平衡,使空气尽可能多地溶解于水中,并避免接触室内的溶气释放头堵塞。

涡凹气浮产生气泡的原理是通过引入机械力的切割作用,并利用水和空气的表面张力,形成微气泡并维持其在水中稳定存在。其主要设备有池体、涡凹曝气机,刮渣装置、排渣装置、以及配套的混凝池。涡凹曝气机是产生微气泡的核心设备,其工作原理是靠高速旋转叶轮的离心力所造成的真空负压状态将空气吸入水底,然后依靠叶轮的高速旋转切割将空气打散成为微气泡而扩散于水中。

2、溶气气浮和涡凹气浮相关特性分析

由于溶气气浮和涡凹气浮在气泡产生机理上有本质区别,导致其所需的配套设备、产生气泡的量和直径及浮选效果都有较大差异。

(1)配套设备

对于溶气气浮,考虑到释放器易堵,一般采用气浮处理出水回流作为溶气水水源,回流水量视进水水质而定,在特定操作压力下,回流水量与溶解的空气量成正比,进水悬浮物浓度越高,所需气泡量越大,回流量也需要越大。因此根据水质不同,回流比一般取10%~30%,工业废水往往取高值。且为保证足够的高压使空气溶于水,回流泵的扬程一般高达30~60m。这导致回流泵的能耗较大,加上空压机的能耗,以电费0.8元/度计,仅曝气系统的吨水能耗约为0.8~1.6元。相比之下,涡凹气浮的曝气系统很简单,只需要若干台涡凹曝气机,单台轴长2m的曝气机处理水量约30~150m2/h,功率2.2kW,相应曝气系统吨水电耗0.01~0.06元,节能效果显著。相对于沉淀工艺,溶气系统的高能耗一直是制约气浮应用的主要因素,而在节能方面,涡凹气浮相比溶气气浮具有非常显著的优势,水量越大,这种优势越是明显。

(2)产生的气泡性质

溶气气浮与涡凹气浮在产生气泡的原理上有本质区别。溶气气浮是利用享利定律,即“在一定温度的密封容器内,某种气体在溶液中的浓度与液面上该气体的平衡分压成正比”,在高压下空气溶于水,在常压下释放形成微气泡,这样产生的气泡直径小(约为20~100um),尺寸均一,分布均匀,气泡稳定,并且受废水水质的影响很小。而涡凹气浮靠的是机械力破碎被吸入水中的空气形成气泡,气泡直径较大(直径约700~1500um),尺寸分布较广,气泡较不稳定容易合并,气泡的量及直径与废水水质关系密切。水的表面张力对涡凹气浮效果影响很大,在清水中涡凹曝气几乎难以得到令人满意的微气泡;但在成分复杂浓度较高的污水中,涡凹气浮往往能够得到不错的曝气效果。

3、溶气气浮和涡凹气浮的适用场合分析

根据以上分析,溶气气浮和涡凹气浮在适用场合上有所不同。考虑到涡凹气浮在节省能耗和维护管理上具有明显的优势,建议在涡凹气浮处理效果符合要求的场合,优先考虑涡凹气浮。在某些进水浓度高,出水水质要求也高的场合,建议采用涡凹气浮与溶气气浮联用,涡凹气浮作为预处理,以降低溶气气浮的处理负荷,用溶气气浮作为进一步处理,以保证稳定优质的固液分离效果。

以上就是小编为大家总结的关于溶气气浮和涡凹气浮的区别及性能和使用场所比较的内容,希望对大家有所帮助,双方各有优缺点,我们在实际选择时应该根据污水的特合理选择适合的处理工艺。


 
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