浮力浮上法优秀PPT.ppt

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1、浮力浮上法你现在浏览的是第一页，共92页n原理原理n 借助于水的浮力，使水中不溶态污染物浮出水借助于水的浮力，使水中不溶态污染物浮出水面，然后用机械加以刮除的水处理方法统称为浮力浮上面，然后用机械加以刮除的水处理方法统称为浮力浮上法。法。n分类分类n 根据分散相物质的根据分散相物质的亲水性强弱亲水性强弱和和密度大小密度大小，以及由，以及由此而产生的不同处理机理，浮力浮上法可分为此而产生的不同处理机理，浮力浮上法可分为:n 自然浮上法、气泡浮升法自然浮上法、气泡浮升法和和药剂浮选法药剂浮选法三类。三类。你现在浏览的是第二页，共92页n自然浮上法自然浮上法-水中的粗分散相物质是比重小于水中的粗分散

2、相物质是比重小于l的强疏水性物的强疏水性物质，可以依靠水的浮力使其自发地浮升到水面。主要用于质，可以依靠水的浮力使其自发地浮升到水面。主要用于粒径大于粒径大于5060m的可浮油的分离，因而常称为隔油。的可浮油的分离，因而常称为隔油。n气泡浮升法气泡浮升法-分散相物质是乳化油或弱亲水性悬浮物，就需要分散相物质是乳化油或弱亲水性悬浮物，就需要在水中产生细微气泡，使分散相粒子粘附于气泡上一起浮升到水面，在水中产生细微气泡，使分散相粒子粘附于气泡上一起浮升到水面，简称气浮。简称气浮。n药剂浮选法药剂浮选法-分散相物质是强亲水性物质，就必须首先投加分散相物质是强亲水性物质，就必须首先投加浮选药剂，将粒子

3、的表面性质转变成为疏水性的，然后再用气浮选药剂，将粒子的表面性质转变成为疏水性的，然后再用气浮法加以除去，这就是药剂浮选法，简称浮选。浮法加以除去，这就是药剂浮选法，简称浮选。你现在浏览的是第三页，共92页n自然上浮法自然上浮法n强疏水性物疏水性物质n借助水的浮力自借助水的浮力自发浮升浮升n粒径：粒径：50 60 mn气泡浮升法气泡浮升法n乳化油乳化油/弱亲水性悬浮物弱亲水性悬浮物n悬浮物粘附在微小气泡上并随之浮到水面悬浮物粘附在微小气泡上并随之浮到水面n药剂浮选法药剂浮选法n强亲水性物质强亲水性物质n投加浮选药剂投加浮选药剂+气浮气浮4你现在浏览的是第四页，共92页含油废水的来源石油开采及加

4、工工业固体燃料热加工纺织工业中的洗毛废水轻工业中的制革废水铁路及交通运输工业屠宰及食品加工机械工业中车削工艺中的乳化液石油开采石油炼制石油化工带水原油的分离水钻井提钻时的设备冲洗水井场及油罐区的地面降水生产装置的油水分离过程,油品、设备的洗涤、冲洗过程焦化含油废水焦炉气的冷凝水洗煤气水各种储罐的排水你现在浏览的是第五页，共92页油污染对环境的危害含油废水侵入土壤孔隙间形成油膜，产生堵塞作用，致使空气、水分及肥料均不能渗入土中，破坏土层结构，不利于农作物的生长，甚至是农作物枯死。含油废水排入水体后将在水面上产生油膜，阻碍大气中的氧向水体转移，使水生生物处于严重缺氧状态而死亡。在滩涂上还会影响养殖

5、和利用。含油废水排入城市沟道，对沟道、附属设备及城市污水处理厂都会造成不良影响。土壤沟道水体你现在浏览的是第六页，共92页你现在浏览的是第七页，共92页你现在浏览的是第八页，共92页油油的的状状态态可浮油可浮油乳化油乳化油溶解油溶解油 油滴粒径较大，依靠油水比重差从水中油滴粒径较大，依靠油水比重差从水中分离出，对于石油炼厂废水而言分离出，对于石油炼厂废水而言,这种状这种状态的油一般占废水中含油量态的油一般占废水中含油量60%-80%.60%-80%.粒径：粒径：100m100m以上以上 油滴粒径小于油滴粒径小于1010m，一般，一般0.10.12.0m2.0m，不能用静沉法从废水中分离出来，需

6、用气浮不能用静沉法从废水中分离出来，需用气浮法或混凝法处理。其油滴表面有一层由乳化法或混凝法处理。其油滴表面有一层由乳化剂形成的稳定薄膜，阻碍油滴合并。消除乳剂形成的稳定薄膜，阻碍油滴合并。消除乳化剂的作用使其转化为可浮油，叫破乳。化剂的作用使其转化为可浮油，叫破乳。粒径小到几纳米，以溶解状态存在。粒径小到几纳米，以溶解状态存在。在水中的溶解度非常低，只有几个毫克每升。在水中的溶解度非常低，只有几个毫克每升。溶解油：溶解油：5 515mg/L15mg/L细分散油细分散油 以微小油滴分散悬浮于水中，长时间以微小油滴分散悬浮于水中，长时间静置后可形成可浮油。静置后可形成可浮油。粒径：粒径：10-1

7、00m 10-100m 你现在浏览的是第九页，共92页第一节第一节 隔油隔油(自然上浮法自然上浮法)10你现在浏览的是第十页，共92页p 一、平流隔油池主要参数：n配水槽：沿池长2m集水槽：分2格，1m/格n链带速度：0.010.05m/s深度：0.5 m，底宽：0.4 mn 污泥斗倾角：4560池底坡度：0.01 0.02n集油管直径：200300mm污水停留时间：90120minn池内水流流速：25mm/s油层厚度：0.25m挡油板11你现在浏览的是第十一页，共92页n构造：构造：n钢混或砖石砌筑。一般分为钢混或砖石砌筑。一般分为2 24 4格格，单格宽单格宽=6=6米米，以便布水均匀。，

8、以便布水均匀。有效水有效水深不超过深不超过2 2米米，长宽比长宽比4 4。n多用链带式的刮油刮泥机。一般每格安装一组刮油刮泥机，设一个污泥斗。多用链带式的刮油刮泥机。一般每格安装一组刮油刮泥机，设一个污泥斗。n盖板盖板保温，防火防雨；北方地区设置保温，防火防雨；北方地区设置保温设施保温设施。你现在浏览的是第十二页，共92页集油槽集油槽你现在浏览的是第十三页，共92页n特点特点n n优点优点：n结构简单，管理方便，除油效果稳定；结构简单，管理方便，除油效果稳定；n操作与维护容易，使用比较广泛。操作与维护容易，使用比较广泛。n n缺点：缺点：n停留时间较长停留时间较长(1.5-2.0(1.5-2.

9、0小时小时)，水平流速大约为，水平流速大约为2-5mm/s2-5mm/s；n池体庞大，占地多；池体庞大，占地多；n去除油粒粒径一般不小于去除油粒粒径一般不小于100100150m150m，除油率，除油率70%70%。你现在浏览的是第十四页，共92页p二平流式隔油池计算n按油粒上升速度按油粒上升速度：:水中的绝对粘度，Pas d:油粒直径，m 0:水的密度，kg/m31:油粒的密度，kg/m3g:重力加速度，9.8m/s2:对废水中实际油粒费圆形的修正系数，一般取1.0：因水中存在的悬浮物而影响油粒上浮速度降低的修正系数修正修正Stokes公式公式Stokes公式公式15你现在浏览的是第十五页，

10、共92页n按油粒上升速度计算(cond)p根据u0计算隔油池的表面积隔油池的表面积A(m2)：p过水断面积过水断面积S(m2)：p隔油池有效长度隔油池有效长度L(m):与池容积利用系数及水流紊流状态有关的修正值Q:废水的设计流量，m3/sv:废水的水平流速,m/sn:分格数Q:废水的设计流量，m3/sb:单格宽度h:工作水深16你现在浏览的是第十六页，共92页n按废水停留时间计算按废水停留时间计算：n隔油池总容积V(m3):t:废水在隔油池中的设计停留时间，hn隔油池过水断面(m2):n隔油池分格数:n隔油池有效长度(m):n隔油池建筑高度(m):h:池水面以上的池壁超高，一般0.4m17你现

11、在浏览的是第十七页，共92页18p 三、斜板隔油池你现在浏览的是第十八页，共92页 斜板式隔油池斜板式隔油池：废水由穿孔墙进入，然后自：废水由穿孔墙进入，然后自上而下通过斜板区。被分离的上而下通过斜板区。被分离的油粒油粒沿波纹斜板的沿波纹斜板的波波峰峰底侧上浮，而底侧上浮，而泥渣泥渣则沿则沿波谷波谷向池底滑落。水面上的向池底滑落。水面上的油层由集油管收集并送入油回收池，处理水则汇入集油层由集油管收集并送入油回收池，处理水则汇入集水槽后排出。由于提高了单位池容的分离面积，在废水槽后排出。由于提高了单位池容的分离面积，在废水停留时间不大于水停留时间不大于30min30min的情况下，不仅可以分离粒

12、径的情况下，不仅可以分离粒径为为60m60m以上的油粒，而且单位处理能力的池容只相当以上的油粒，而且单位处理能力的池容只相当于平流式隔油池的于平流式隔油池的1/21/21/41/4。你现在浏览的是第十九页，共92页n平流式隔油池内安装许多倾斜的平行板，便成了平行板式隔油池平流式隔油池内安装许多倾斜的平行板，便成了平行板式隔油池(PPI)(PPI)。斜。斜板的间距为板的间距为100mm100mm。这种隔油池的特点是油水分离迅速，占地面积小。这种隔油池的特点是油水分离迅速，占地面积小(只为只为APIAPI的的1/2)1/2)。但结构复杂，维护和清理都比较困难。但结构复杂，维护和清理都比较困难。平行

13、板式隔油池平行板式隔油池(PPI)(PPI)你现在浏览的是第二十页，共92页波纹板隔油池波纹板隔油池(CPI)(CPI)n将将PPIPPI的平行板改换成波纹的平行板改换成波纹斜板，既波纹板隔油池斜板，既波纹板隔油池(CPI)(CPI)。n板间距板间距20-40mm20-40mm，倾角，倾角4545。水沿板面向下，油滴沿板水沿板面向下，油滴沿板下表面向上，汇集后用集下表面向上，汇集后用集油管排出，处理后的水从油管排出，处理后的水从溢流堰排出。溢流堰排出。n分离效率更高，池内水分离效率更高，池内水的停留时间约为的停留时间约为30min30min，占地只有占地只有PPIPPI式的式的2/32/3。你

14、现在浏览的是第二十一页，共92页不锈钢波纹填料不锈钢波纹填料你现在浏览的是第二十二页，共92页高效金属孔板波纹规整填料高效金属孔板波纹规整填料你现在浏览的是第二十三页，共92页 孔板填料分块型孔板填料分块型你现在浏览的是第二十四页，共92页平流式平流式+斜板斜板你现在浏览的是第二十五页，共92页第二节 气浮及气浮工艺你现在浏览的是第二十六页，共92页p气浮法：利用高度分散的微小气泡作为载体去粘附废水中的污染物，使其视密度小于水而上浮到水面，实现固液或液液分离的过程。n应用：1.分离回收含油废水中的悬浮油和乳化油；2.分离地表水中的细小悬浮物、藻类、微絮体3.回收工业废水中的有用物质4.代替二次

15、沉淀池，分离和浓缩剩余活性污泥5.分离回收以分子或离子状态存在的目的物，如表面活性物质和金属离子。27你现在浏览的是第二十七页，共92页n特点：1.高表面负荷(12 m3/mh)，池深:2 m，停留时间：10 20 min 2.具有预曝气作用，出水和浮渣都含有一定量的氧，有利于后续处理或再用，泥渣不易腐化3.处理效率高4.浮渣含水率低（96以下）5.可以回收利用有用物质6.电耗较大28你现在浏览的是第二十八页，共92页p一、气浮原理产生产生气泡气泡气泡与颗粒气泡与颗粒附着附着上浮上浮分离分离气浮过程气浮过程实现气浮法分离的必要条件：(1)必须在水中产生足够数量的细微气泡；必须在水中产生足够数量

16、的细微气泡；理想气泡尺寸：1530m；(2)必须使待分离的污染物形成不溶性的固态或液态必须使待分离的污染物形成不溶性的固态或液态 悬浮体；悬浮体；(3)必须使气泡能够与悬浮粒子相粘附。必须使气泡能够与悬浮粒子相粘附。29你现在浏览的是第二十九页，共92页按生成细微气泡的方法分按生成细微气泡的方法分微气泡曝微气泡曝气浮上法气浮上法 剪切气泡剪切气泡浮上法浮上法 加压溶气加压溶气浮上法浮上法真空真空浮上法浮上法电解浮上法电解浮上法分散空气浮上法分散空气浮上法 溶解空气浮上法溶解空气浮上法 1 1、气泡的产生、气泡的产生你现在浏览的是第三十页，共92页分散空气浮上法分散空气浮上法/布气法布气法微气泡

17、曝气浮上法微气泡曝气浮上法剪切气泡浮上法剪切气泡浮上法压缩空气引入到靠近池底压缩空气引入到靠近池底处的微孔板，并被微孔板处的微孔板，并被微孔板的微孔分散成细小气泡。的微孔分散成细小气泡。将空气引入到一个高速旋将空气引入到一个高速旋转混合器或叶轮机的附近，转混合器或叶轮机的附近，通过高速旋转混合器的高通过高速旋转混合器的高速剪切，将引入的空气切割速剪切，将引入的空气切割成细小气泡。成细小气泡。布气法用于布气法用于含油脂、羊毛等污水的初级处理及含含油脂、羊毛等污水的初级处理及含有大量表面活性剂的污水。有大量表面活性剂的污水。你现在浏览的是第三十一页，共92页I.微孔分散32你现在浏览的是第三十二页

18、，共92页膜片式微孔曝气器膜片式微孔曝气器 你现在浏览的是第三十三页，共92页II.叶轮气浮34你现在浏览的是第三十四页，共92页图图8-4 射流器的构造射流器的构造1喷嘴 2吸入管 3喉管 4扩散管III.利用射流器或水泵吸入和分散空气:你现在浏览的是第三十五页，共92页 根据气泡在水中析出时所处压根据气泡在水中析出时所处压力的不同，溶气气浮又可分为：力的不同，溶气气浮又可分为：加加压溶气气浮压溶气气浮和和真空气浮真空气浮两种类型。两种类型。溶解空气浮上法溶解空气浮上法你现在浏览的是第三十六页，共92页空气在水中的溶解度与压力的关系空气在水中的溶解度的表示单位体积水溶液中溶入的空气重量:g(

19、气)/m3(水)单位体积水溶液中溶入的空气体积:mL(气)/L(水)你现在浏览的是第三十七页，共92页空气在纯水中的饱和溶解度你现在浏览的是第三十八页，共92页 空气在水中的溶解度与温度、压力有关。在一定范围内，温度越低、压力越大，其溶解度越大。一定温度下，溶解度与压力成正比。空气从水中析出的过程分两个步骤，即气泡的形成过程与气泡的增长过程。气泡核的形成过程是起着决定性作用，有了相当数量的气泡核，就可以控制气泡数量的多少与气泡直径的大小。从溶气气浮上的要求来看，应当在这个过程中形成数目众多的气泡核，因为同样的溶解空气，如形成的气泡核的数量越多，则形成的气泡的直径也就越小，就越有利于浮上工艺的要

20、求。你现在浏览的是第三十九页，共92页I.真空浮上法：空气在常压或加压下溶于水中，在负压下析出40你现在浏览的是第四十页，共92页n使空气在加压的条件下溶解于水n将压力降至常压而使过饱和的空气以细微气泡形式释放出来。II.加压溶气浮上法41你现在浏览的是第四十一页，共92页I.往水中通入直流电(5-10v)，废水电解产生H2、O2、CO2II.气泡：1060m，浮升过程中不会引起水流紊动，适用于脆弱絮凝体的分离。III.具有多种作用：除BOD、氧化、脱色等。污泥量少，占地少IV.电耗较高，电极板易结垢V.主要用于中小规模（10-204m10-204m3 3/h/h）的工业废水处理42电解法电解

21、法你现在浏览的是第四十二页，共92页2 2 悬浮粒子与气泡的粘附悬浮粒子与气泡的粘附（1 1）颗粒与气泡的接触）颗粒与气泡的接触（2 2）气泡与颗粒的粘附）气泡与颗粒的粘附表面张力表面张力-将液体表面分子拉将液体表面分子拉向液体内部、缩小液体表面的趋势的向液体内部、缩小液体表面的趋势的力。力。表面能表面能-要使表面分子不被拉要使表面分子不被拉向液体内部，就需要克服液体内部分向液体内部，就需要克服液体内部分子的吸引力而作功，因而液体表层分子的吸引力而作功，因而液体表层分子具有更多的能量子具有更多的能量.同样，在液、气、固三相介质的同样，在液、气、固三相介质的表面也存在界面张力和界面能。界面表面也

22、存在界面张力和界面能。界面能与界面张力的关系如下：能与界面张力的关系如下：界面张力系数；界面张力系数；S界面面积界面面积你现在浏览的是第四十三页，共92页44亲水性水性(hydrophilicity)：如果如果颗粒易粒易被水被水润湿，湿，则称称该颗粒粒为亲水性的。水性的。疏水性疏水性(hydrophobicity)：如如颗粒粒不易被水不易被水润湿，湿，则是疏水性的。是疏水性的。接触角接触角(contact angle)：在静止状在静止状态下，下，当气、液、固三相接触当气、液、固三相接触时，气液界面，气液界面张力力线和固液和固液界面界面张力力线之之间的的夹角角(包含液相的包含液相的)称称为平衡接

23、触平衡接触角，用角，用 表示。表示。你现在浏览的是第四十四页，共92页45接触角示意图 平衡平衡时有：有：LS LGcos GS 接触前后的能量接触前后的能量变化：化：E=E2E1=GS LS LG 粘附功粘附功 W=-E LG(1-cos)固体固体固体疏水固体疏水固体固体亲水水固体固体水滴水滴水滴水滴接触角接触角 接触角接触角 GS LG LS你现在浏览的是第四十五页，共92页46 W LG(1-cos)（a a）当颗粒完全被水润湿时，）当颗粒完全被水润湿时，0 0，coscos 1 1，W W0 0，颗粒不能与气泡粘附。，颗粒不能与气泡粘附。（b b）当颗粒完全不被水润湿时，）当颗粒完全不

24、被水润湿时，180180，coscos l l，W W2 2 LGLG，颗粒与气泡粘附的动力，颗粒与气泡粘附的动力大，易于用气浮法处理。大，易于用气浮法处理。（c c）固固体体的的接接触触角角越越大大，越越易易于于与与气气泡泡的的粘粘附附。但但对对于于 LGLG很很小小的的体体系系，虽虽然然有有利利于于固固体体向向气气泡泡的的粘粘附附，但但由由于于粘粘附附动动力力较较小小，颗颗粒粒向向气气泡泡的的粘粘附困难。附困难。你现在浏览的是第四十六页，共92页气泡与悬浮颗粒的粘附形式气泡与悬浮颗粒的粘附形式气粒吸附气粒吸附气泡顶托气泡顶托气泡裹夹气泡裹夹你现在浏览的是第四十七页，共92页（3）颗粒与气泡

25、黏着的稳定性n湍流惯性力n重力n水的静压力n气泡的毛细压力你现在浏览的是第四十八页，共92页二、气浮设备及工艺你现在浏览的是第四十九页，共92页 电解废水可同时产生三种作用：电解氧化还原 电解混凝 电气浮1 电解气浮法你现在浏览的是第五十页，共92页电解浮上法是将正负极相间的多组电极浸泡在废水中，当通以直流电时，废水电解，正负两级间产生的氢和氧的细小气泡粘附于悬浮物上，将其带至水面而达到分离的目的。电解浮上法产生的气泡小于其他方法产生的气泡，故特别适用于脆弱絮状悬浮物。电解浮上法的表面负荷通常低于4m3/m2h。电解浮上法主要用于工业废水处理方面，处理水量约在1020m3/h。由于电耗高、操作

26、运行管理复杂及含有大量表面活性剂的污水。电 解 浮 上 法 你现在浏览的是第五十一页，共92页竖流式竖流式电解气电解气浮装置浮装置你现在浏览的是第五十二页，共92页特点特点:产生的产生的气泡小气泡小，特别适用于脆弱絮状悬浮物；去，特别适用于脆弱絮状悬浮物；去除污染物范围广除污染物范围广，泥渣，泥渣量少，量少，工艺简单，设备小工艺简单，设备小等。但电耗高，操作管理复杂，电极易结垢，较难适用于大等。但电耗高，操作管理复杂，电极易结垢，较难适用于大型生产。型生产。应用：可以处理多种含有机物、重金属废水，如制革废水、毛皮废水、肉类加应用：可以处理多种含有机物、重金属废水，如制革废水、毛皮废水、肉类加工

27、厂废水和电镀厂废水等。工厂废水和电镀厂废水等。Flash你现在浏览的是第五十三页，共92页浮渣21进水进气出水3图图8-3 扩扩散板曝气气浮散板曝气气浮1微孔陶瓷扩散板 2分离区 3排渣口 2 散气气浮法散气气浮法（1）微孔曝气气浮法）微孔曝气气浮法你现在浏览的是第五十四页，共92页856图图8-5 叶叶轮轮气浮示意气浮示意图图1分离区 2盖板 3叶轮 4导向板 5整流板 6轴套 7转轴 8轴承 9进气管（2）剪切气泡气浮法）剪切气泡气浮法你现在浏览的是第五十五页，共92页图图8-7 涡涡凹气浮系凹气浮系统统示意示意图图1涡凹曝气机 2涡轮 3进气孔 4刮泥机 5集渣槽 6回流管 7水位调节器

28、 8接触区 9分离区26987534出水进水1你现在浏览的是第五十六页，共92页从溶解空气和析出条件来看加压溶气浮上法：空气在加压条件下溶解，常压下使过饱和空气以微小气泡形式释放出来。需要溶气罐、空压机或射流器、水泵等设备真空浮上法：空气在常压下溶解，真空条件下释放。优点：无压力设备 缺点：溶解度低、气泡释放有限，需要真空设备，运行维护困难。溶解空气浮上法 3 溶气气浮法溶气气浮法你现在浏览的是第五十七页，共92页预曝气预曝气释放气泡释放气泡你现在浏览的是第五十八页，共92页RFRF型组合气浮设备型组合气浮设备你现在浏览的是第五十九页，共92页ZSQFZSQF型气浮处理机型气浮处理机你现在浏览

29、的是第六十页，共92页加压溶气气浮你现在浏览的是第六十一页，共92页（1）加压溶气法流程的组成加压溶气法流程的组成压力溶气系统压力溶气系统空气释放系统空气释放系统气气 浮浮 池池你现在浏览的是第六十二页，共92页压力溶气浮上法系统的组成压力溶气系统压力溶气系统气气 浮浮 池池 空气释放系统空气释放系统压力溶气罐压力溶气罐溶气释放装置溶气释放装置加压水泵加压水泵附属设备附属设备溶气水管路溶气水管路空气供给设备空气供给设备你现在浏览的是第六十三页，共92页压力溶气系统压力溶气系统压力溶气罐压力溶气罐附属设备附属设备加压水泵加压水泵空气供给设备空气供给设备 加压水泵的作用是加压水泵的作用是提升提升污

30、水，将水、气以一定压力送至污水，将水、气以一定压力送至压力溶气罐，其压力的选择应考虑压力溶气罐，其压力的选择应考虑溶气罐压力溶气罐压力和和管路系统的水力管路系统的水力损失损失两部分。两部分。你现在浏览的是第六十四页，共92页压力溶气系统压力溶气系统压力溶气罐压力溶气罐附属设备附属设备加压水泵加压水泵空气供给设备空气供给设备作用是使作用是使水与空气充分接触水与空气充分接触，促进空气的溶解。，促进空气的溶解。形式多种，如图所示，其中以形式多种，如图所示，其中以罐内填充填料罐内填充填料的溶气罐效率最高。的溶气罐效率最高。图图10-4310-43你现在浏览的是第六十五页，共92页 影响填料溶气罐效率的

31、主要因影响填料溶气罐效率的主要因素为：素为：填料特性填料特性填料层高度填料层高度罐内液位高罐内液位高布水方式布水方式温度温度 填料溶气罐主要工艺参数为：填料溶气罐主要工艺参数为：过流密度：过流密度：2500-5000 2500-5000 m m3 3/m/m2 2d d填料层高度：填料层高度：0.8-1.3m0.8-1.3m液位的控制高：液位的控制高：0.6-1.0m0.6-1.0m（从罐底计）（从罐底计）溶气罐承压能力：溶气罐承压能力：0.6MPa0.6MPa你现在浏览的是第六十六页，共92页压力溶气系统压力溶气系统加压水泵加压水泵压力溶气罐压力溶气罐空气供给设备空气供给设备附属设备附属设备

32、水泵压水管装水泵压水管装射流器挟气式射流器挟气式空压机供气式空压机供气式溶气方式有三种溶气方式有三种经济和安全方面都不理想，已很少使用。经济和安全方面都不理想，已很少使用。水泵吸气式水泵吸气式你现在浏览的是第六十七页，共92页压力溶气系统压力溶气系统加压水泵加压水泵压力溶气罐压力溶气罐空气供给设备空气供给设备附属设备附属设备水泵出水管水泵出水管射流溶气射流溶气空压机供气式空压机供气式溶气方式有三种溶气方式有三种优点是不需另设空压机，没有空压机优点是不需另设空压机，没有空压机带来的油污染和噪声。带来的油污染和噪声。水泵吸气式水泵吸气式你现在浏览的是第六十八页，共92页压力溶气系统压力溶气系统加压

33、水泵加压水泵压力溶气罐压力溶气罐空气供给设备空气供给设备附属设备附属设备水泵压水管装水泵压水管装射流器挟气式射流器挟气式空压机供气式空压机供气式溶气方式有三种溶气方式有三种较早使用的一种供气方式，使用较广泛，较早使用的一种供气方式，使用较广泛，其优点是能耗相对较低。其优点是能耗相对较低。水泵吸气式水泵吸气式你现在浏览的是第六十九页，共92页 空气释放系统是由溶气释放装置和溶气水管路组成。空气释放系统是由溶气释放装置和溶气水管路组成。溶气释放装置的功能溶气释放装置的功能是将压力溶气水减压，使溶是将压力溶气水减压，使溶气水中的气体以气水中的气体以微气泡微气泡的形式的形式释放释放出来，并能迅速、出来

34、，并能迅速、均匀地与水中的颗粒物质粘附。均匀地与水中的颗粒物质粘附。常用的溶气释放装置有常用的溶气释放装置有减压阀减压阀、溶气释放器溶气释放器等。等。空气释放系统空气释放系统你现在浏览的是第七十页，共92页常用溶气释放装置:减压阀、专用溶气释放器等 TJ TV TSU形针型阀空气释放系统：溶气释放装置空气释放系统：溶气释放装置+溶气水管溶气水管71你现在浏览的是第七十一页，共92页气浮池的功能是提供一定的容积和池表面积，使微气泡与水中悬浮颗粒充分混合、接触、粘附，并使带气颗粒与水分离。目前最常用，其反应池与气浮池合建。废水进入反应池完全混合后，经挡板底部进入气浮接触室以延长絮体与气泡的接触时间

35、，然后由接触室上部进入分离室进行固液分离。池面浮渣由刮渣机刮入集渣槽，清水由底部集水槽排出。平流式气浮池的优点是池深浅、造价低、构造简单、运行方便。缺点是分离部分的容积利用率不高等。气浮池的有效水深通常为2.02.5m，一般以单格宽度不超过10m，长度不超过15m为宜。废水在反应池中的停留时间与混凝剂种类、投加量、反应形式等因素有关，一般为515min。为避免打碎絮体，废水经挡板底部进入气浮接触室时的流速应小于0.1m/s。废水在接触室中的上升流速一般为1020mm/s，停留时间应大于60s。竖流式气浮池的基本工艺参数与平流式气浮池相同。其优点是接触室在池中央，水流向四周扩散，水力条件较好。缺

36、点是与反应池较难衔接，容积利用率较低。有经验表明，当处理水量大于150200m3/h，废水中的可沉物质较多时，宜采用竖流式气浮池。气浮池竖流式气浮池平流式气浮池图图10-47图图10-48你现在浏览的是第七十二页，共92页（2 2）加压溶气法的三种基本流程：）加压溶气法的三种基本流程：全溶气流程全溶气流程 部分溶气流程部分溶气流程 回流溶气流程回流溶气流程特点：特点：溶气量溶气量大大，但动，但动力力消耗大消耗大，絮凝，絮凝体容易在加压和体容易在加压和溶气过程中溶气过程中破碎破碎，水中的悬浮粒子水中的悬浮粒子容易在溶气罐填容易在溶气罐填料上料上沉积和堵塞沉积和堵塞释放器释放器。全溶气流程全溶气流

37、程你现在浏览的是第七十三页，共92页原水的原水的部分进水加压部分进水加压，其余混凝处理，混合气浮。虽，其余混凝处理，混合气浮。虽避免避免了絮凝了絮凝体易体易碎碎，但溶气罐填料和释放器，但溶气罐填料和释放器仍易被堵塞仍易被堵塞。部分溶气流程部分溶气流程你现在浏览的是第七十四页，共92页处理后的净化部分回流加压，原水全部混凝气浮。这种流程处理后的净化部分回流加压，原水全部混凝气浮。这种流程能耗能耗低低，混凝剂利用充分，而且操作较为，混凝剂利用充分，而且操作较为稳定稳定，因而应用最为普遍。，因而应用最为普遍。回流溶气流程回流溶气流程你现在浏览的是第七十五页，共92页 n 部分溶气和回流溶气两种方式用

38、于加压溶气的水量只分别占总水量的3035%和1020%；更节能；设备容积大大减小；n 在相同能耗下，回流溶气压力可大大提高，形成的气泡更小，更均匀，更能得到充分利用；n 当采用混凝气浮时，回流溶气能够充分利用混凝剂，减少投药量，并避免絮凝体破坏。三种加压溶气方式比较：76你现在浏览的是第七十六页，共92页 部分回流加压溶气气浮节约能源，能充分部分回流加压溶气气浮节约能源，能充分利用浮选（混凝）剂，处理效果优于全加压溶利用浮选（混凝）剂，处理效果优于全加压溶气气浮流程。气气浮流程。而而回流比为回流比为50%50%时处理效果最佳，所以部时处理效果最佳，所以部分回流（回流比分回流（回流比50%50%

39、）加压溶气气浮工艺是）加压溶气气浮工艺是目前国内外最常采用的气浮法。目前国内外最常采用的气浮法。现代气浮理论认为：现代气浮理论认为：你现在浏览的是第七十七页，共92页1.1.当有试验资料时，可用下当有试验资料时，可用下 式计算：式计算：Q Q vgvg=Q=Qv v R Ra ac c式中：式中：Qv-Qv-气浮池设计水量，气浮池设计水量，m m3 3/h/h；R-R-试验条件下的回流比，试验条件下的回流比，%；a ac c-试验条件下的释气量，试验条件下的释气量，L/mL/m3 3；-水温校正系数，取水温校正系数，取1.1-1.31.1-1.3（主要考虑水的粘滞度影响，（主要考虑水的粘滞度影

40、响，试验时水温与冬季水温相差大试验时水温与冬季水温相差大 者取高值）。者取高值）。2.2.当无试验资料时，可根据气固当无试验资料时，可根据气固比（比（A/SA/S）进行估算）进行估算:式中：式中：A/S-A/S-气固比（气固比（g g释放的气体释放的气体/g/g悬悬 浮固体），一般为浮固体），一般为0.005-0.0060.005-0.006。当当悬浮固体浓度较高时取上限，如剩余污悬浮固体浓度较高时取上限，如剩余污泥气浮浓缩时，采用泥气浮浓缩时，采用0.03-0.040.03-0.04；1.3-1mL 1.3-1mL空气的重量，空气的重量，mgmg；c ca a -某一温度下的空气溶解度；某一

41、温度下的空气溶解度；f-f-压力为压力为p p时，水中的空气溶解系数，时，水中的空气溶解系数，0.5-0.8 0.5-0.8（通常（通常0.50.5）；）；p p0 0-表压，表压，kPakPa；q qvR vR-加压水回流量，加压水回流量，m m3 3/h/h；q qv v-设计水量，设计水量，m m3 3/h/h；Sa Sa -入流废水的悬浮固体浓度，入流废水的悬浮固体浓度，mg/Lmg/L。（3 3）部分回流压力部分回流压力溶气浮上法的设计计算溶气浮上法的设计计算 1)1)气浮所需空气量气浮所需空气量你现在浏览的是第七十八页，共92页溶气罐直径溶气罐直径D Dd d按下式计算：按下式计算

42、：式中：式中：I-I-过流密度过流密度,对于一般空罐对于一般空罐取取1000-2000m1000-2000m3 3/(m/(m2 2d)d)，填料，填料罐取罐取2500-5000 m2500-5000 m3 3/(m/(m2 2d)d)。溶气罐高溶气罐高h h：式中：式中：h h1 1-罐顶、底封头高度罐顶、底封头高度,根据罐根据罐直径定，直径定，m m；h h2 2-布水区高度，一般取布水区高度，一般取0.2-0.2-0.3m0.3m；h h3 3-贮水区高度，一般取贮水区高度，一般取1.0m1.0m；h h4 4-填料层高度，当采用阶梯填料层高度，当采用阶梯环时，可取环时，可取1.0-1.

43、3m1.0-1.3m。2)2)溶气罐溶气罐你现在浏览的是第七十九页，共92页3 3）气）气 浮浮 池池接触池接触池的表面积的表面积AcAc选定接触室中水流的上升流速选定接触室中水流的上升流速v vc c后，按下式计算：后，按下式计算：接触室的容积一般应按停留时间大于接触室的容积一般应按停留时间大于60s60s进行复核。进行复核。分离室分离室的表面积的表面积AsAs选定分离速度（分离室的向下平均水流速度）选定分离速度（分离室的向下平均水流速度）v vs s后按下式计算：后按下式计算：对矩形池子分离室的长宽比一般取对矩形池子分离室的长宽比一般取1:1-2:11:1-2:1。气浮池的净容积气浮池的净

44、容积V V选定池的平均水深选定池的平均水深H H（指分离室深（指分离室深,深通常为深通常为2.0-2.5m 2.0-2.5m），按下式计算：），按下式计算：同时以池内停留时间（同时以池内停留时间（t t）进行校核，一般要求）进行校核，一般要求t t为为10-20min10-20min。你现在浏览的是第八十页，共92页第三节第三节 药剂浮选法药剂浮选法n1 1 概述概述n2 2 破乳机理破乳机理n3 3 破乳方法破乳方法你现在浏览的是第八十一页，共92页1 1 概述概述 什么是乳化油什么是乳化油?当油和水相混，又有乳化剂存在，乳化剂会在油当油和水相混，又有乳化剂存在，乳化剂会在油滴与水滴表面上形

45、成一层稳定的薄膜，这时油和水就滴与水滴表面上形成一层稳定的薄膜，这时油和水就不会分层，而呈一种不透明的乳状液。不会分层，而呈一种不透明的乳状液。当分散相是油滴时，称水包油乳状液；当分散相是油滴时，称水包油乳状液；当分散相是水滴时，则称为油包水乳状液。当分散相是水滴时，则称为油包水乳状液。你现在浏览的是第八十二页，共92页n2 2 破乳及破乳机理破乳及破乳机理n1 1）.破乳破乳-就是破坏油粒周围的保护膜，使油就是破坏油粒周围的保护膜，使油 水发生分离水发生分离。n2 2）.破乳机理破乳机理n 主要有两种主要有两种:n(1)(1)使乳液微粒的使乳液微粒的双电层受到压缩双电层受到压缩或表面电荷得到

46、中和，从或表面电荷得到中和，从而使微粒由排斥状态转变为能接触碰撞的并聚状态；而使微粒由排斥状态转变为能接触碰撞的并聚状态；n(2)(2)使乳化剂使乳化剂界面膜破裂界面膜破裂或被另一种不会形成牢固界面膜的表或被另一种不会形成牢固界面膜的表面活性物质面活性物质顶替顶替，使油粒得以释放和并聚，使油粒得以释放和并聚 .你现在浏览的是第八十三页，共92页n3 3 破乳方法简介破乳方法简介n 破乳方法可分为破乳方法可分为物理法物理法和和化学法化学法两类。两类。n物理法物理法-有高压静电法、剧烈搅拌和震荡法、高速离有高压静电法、剧烈搅拌和震荡法、高速离心法以及加热或冷冻法破乳等。心法以及加热或冷冻法破乳等。

47、n化学法化学法-就是在乳液中投加酸类、盐类、换型乳化剂、就是在乳液中投加酸类、盐类、换型乳化剂、混凝剂以及各种专用有机高分子破乳剂。混凝剂以及各种专用有机高分子破乳剂。n 目前较为有效而简便的方法是投加铁、铝盐目前较为有效而简便的方法是投加铁、铝盐混凝剂或有机高分子破乳剂。混凝剂或有机高分子破乳剂。你现在浏览的是第八十四页，共92页化学药剂破乳化学药剂破乳 一般的疏水性或亲水性的物质，投加化学药剂能改变一般的疏水性或亲水性的物质，投加化学药剂能改变颗粒的表面性质，增加气泡与颗粒的吸附。颗粒的表面性质，增加气泡与颗粒的吸附。混凝剂混凝剂浮选剂助凝剂抑制剂调节剂无机或有机高分子混凝剂，它不仅可无机

48、或有机高分子混凝剂，它不仅可以改变悬浮颗粒的亲水性能，而且还以改变悬浮颗粒的亲水性能，而且还能使污水中的细小颗粒絮凝成较大的能使污水中的细小颗粒絮凝成较大的絮状体以吸附、截留气泡，加速颗粒絮状体以吸附、截留气泡，加速颗粒上浮上浮。你现在浏览的是第八十五页，共92页 浮选剂大多由极性浮选剂大多由极性-非极性分子组非极性分子组成。成。浮选剂的极性基被吸附在亲水性悬浮选剂的极性基被吸附在亲水性悬浮颗粒的表面后，非极性基则朝向水浮颗粒的表面后，非极性基则朝向水中，这样就可以使亲水性物质转化为中，这样就可以使亲水性物质转化为疏水性物质，从而能使其与微细气泡疏水性物质，从而能使其与微细气泡相粘附。相粘附。

49、浮选剂的种类有松香油、石油、表浮选剂的种类有松香油、石油、表面活性剂、硬脂酸盐等。面活性剂、硬脂酸盐等。混凝剂混凝剂浮选剂浮选剂助凝剂助凝剂抑制剂抑制剂调节剂调节剂化学药剂破乳化学药剂破乳 一般的疏水性或亲水性的物质，投加化学药剂能改一般的疏水性或亲水性的物质，投加化学药剂能改变颗粒的表面性质，增加气泡与颗粒的吸附。变颗粒的表面性质，增加气泡与颗粒的吸附。你现在浏览的是第八十六页，共92页混凝剂混凝剂浮选剂浮选剂助凝剂助凝剂抑制剂抑制剂调节剂调节剂作用是提高悬浮颗粒表面的水密性，作用是提高悬浮颗粒表面的水密性，以提高颗粒的可浮性，如聚丙烯酰胺。以提高颗粒的可浮性，如聚丙烯酰胺。化学药剂破乳化学

50、药剂破乳 一般的疏水性或亲水性的物质，投加化学药剂能改一般的疏水性或亲水性的物质，投加化学药剂能改变颗粒的表面性质，增加气泡与颗粒的吸附。变颗粒的表面性质，增加气泡与颗粒的吸附。你现在浏览的是第八十七页，共92页混凝剂混凝剂浮选剂浮选剂助凝剂助凝剂抑制剂抑制剂调节剂调节剂作用是暂时或永久性地抑制某些物质的作用是暂时或永久性地抑制某些物质的浮上性能，而又不妨碍需要去除的悬浮浮上性能，而又不妨碍需要去除的悬浮颗粒的上浮，如石灰、硫化钠等。颗粒的上浮，如石灰、硫化钠等。化学药剂破乳化学药剂破乳 一般的疏水性或亲水性的物质，投加化学药剂一般的疏水性或亲水性的物质，投加化学药剂能改变颗粒的表面性质，增加