北京科技大学环境工程课件-1.ppt

本章要回答的问题： 什么是气浮？ 比水密度大的物质能上浮吗？如何实现？ 气浮在水处理中的作用是什么？ 气浮在实际水处理中是如何应用的？ 气浮的工艺有几种？气浮池的结构是怎样的？为什么？????? 学完本章你会了解更多的知识！ 气浮 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（浮渣），收集泡沫层即可把污染物与水分离。 第7章 气 浮 的主要内容 7.1 气浮所用的设备 放映 7.2 气浮所需气泡的产生方式 链接 7.3 气浮的原理 链接 7.4 气浮的工艺流程 链接 7.5 气浮的特点和应用 链接 7．1气浮池（flotation cell) 气浮池是气浮过程的主要设备，它的作用是当废水从减压阀流入水池后，由于压力减至常压，使溶解于废水中的空气以微小气泡形式逸出。气泡在上升过程中吸附乳化油和细小悬浮颗粒，上浮至水面形成浮渣，由刮渣机除去。 浮选池的种类较多，介绍平流式、竖流式、斜板式和叶轮式四种 平流式气浮池 竖流式气浮池 斜板式气浮池 叶轮气浮设备构造示意图 7．2气泡的产生方法 气浮过程包括气泡(bubble)的产生、气泡与颗粒的附着及上浮分离等连续步骤。 产生数量和尺寸合适的气泡是气浮过程实现的重要条件。 废水处理中采用的气浮法，按水中气泡产生的方法可分为溶气法(dissolved air flotation,DAF)、布气法(diffused air flotation)和电解法(electrolyzed flotation) 三类。 7．2．1溶气法 定义：溶气法是使空气在一定压力的作用下溶解于水中，并达到过饱和状态，然后再突然使废水减到常压，这时溶解于水中的空气便以微小气泡的形式从水中逸出，以进行浮选过程的方法。 分类：根据气泡在水中析出时的所处压力的不同，溶气浮选又可分为:加压溶气浮选和溶气真空浮选两种类型。 加压溶气法需要有空气压缩机、溶气罐、减压阀或溶气释放器、水泵。 按空气与水混合的位置又分为泵前进气与泵后进气两种。 泵前进气：这是由水泵压水管中引出一支管，在支管上按装水力喷射器，由于水喷射时产生负压，将空气吸入，与废水混合后，经吸水管、水泵送入溶气罐。 特点： 比较简便，水气混合均匀， 但水泵必须采用自吸式进水，而且要保持1 m以上的水头。 最大吸气量不能大于水泵吸水量的10％，否则，水泵工作不稳定，会产生气蚀现象。 泵后进气：一般是在压水管上通入压缩空气。 这种方法使水泵工作稳定，而且不必要求在正压下工作。 但需要由空气压缩机供给空气，为了保证良好的溶气效果，溶气罐的容积也比较大，一般需采用较复杂的填充式溶气罐。 溶气罐： 溶气罐（air receiver)的作用是在一定的压力(一般0.2 ～ 0.6MPa)下，保证空气能充分地溶于废水中，并使水、气良好混合。 混合时间一般为1～3min，混合时间与进气方式有关: 即泵前进气混合时间可短些; 泵后进气混合时间要长些。 溶气罐形式 减压阀： 减压阀的作用是保持溶气罐出口处的压力恒定，从而可以控制出罐后气泡的粒径和数量。 也可用低压溶气释放器来代替减压阀，溶气水流经释放器时，由于形成强烈的搅动和涡流，便产生微细气泡。 7．2．2布气气浮法 布气浮选是利用机械剪切力，将混合于水中的空气粉碎成细小的气泡，以进行浮选的方法。 按粉碎气泡方法的不同，布气气浮又分为四种： 水泵水管吸气浮选 射流浮选 扩散曝气浮选 叶轮气浮 （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。 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。 射流器构造示意图 (3)扩散板曝气气浮 压缩空气通过具有细孔隙的扩散板或微孔管，使空气以细小气泡的形式进入水中，进行气浮过程L。 这种方法的优点是: 简单易行 但缺点较多: 主要的是空气扩散装置的微孔易于堵塞; 气泡较大，浮选效率不高等 因此这种方法近年已少用。 （4）叶轮浮选 在浮选池底部设有旋转叶轮，在叶轮的上部装着带有导向叶片的固定盖板，盖板上有孔洞。 当电动带动动叶轮高速旋转时，在盖板下形成负压，从空气管吸入空气，废水由上面的小孔进入，在叶轮的搅动下，空气被粉碎成细小的气泡，并与水充分混合成为水气混合体，甩出导向叶片之外，在池