氣浮法是向廢水中通入空氣(qì)或其他氣(qì)體產生氣泡,使水中的一些細小(xiǎo)懸浮物或固體顆粒附(fù)著在氣泡上,隨氣泡上浮至水麵被刮除,從而完成固、液分離的一種淨水工藝。
1、混凝預處理對氣浮淨水效果的(de)影響
良好的混凝效果對氣浮工藝(yì)極為重(chóng)要,混凝預處(chù)理的效果可通過(guò)絮體顆粒大小、攪拌強度、反應時間等進行控製。
1.氣浮對絮體顆粒大小的要求
氣浮工藝跟沉澱工藝差不多,也(yě)需要數百微米甚至更大尺寸的(de)絮體顆粒。微氣泡和絮體顆粒的大小差不多時,它們之間的粘附效率*大。氣浮工藝中所使用的微氣(qì)泡的直徑一般在 10~100um 之間,所以我們所使用的絮體顆粒的粒徑在幾十微米(mǐ)至 100um 就能夠滿足要求。
2.氣浮對反應攪拌強度的要求
在整個的氣(qì)浮工藝(yì)過程中,大尺寸的絮體顆粒基本不使用,所以我們可以提高(gāo)反應攪拌(bàn)的(de)強度(提高(gāo) G 值),這種做法已經(jīng)被很多專家(jiā)的試驗所驗證。通過研究我(wǒ)們發現,應用在氣浮工藝裏麵的*佳(jiā) G 值的依賴混凝劑類型:FeCl3 為 70s-1 ,鋁鹽為70~80s-1 ,PAC 的 G 值大於 30s-1 。如果 G 值在 10~50s-1 範圍內,通過氣浮工(gōng)藝進行(háng)的顆(kē)粒去除效果也非常好(hǎo),高能量的輸入能夠(gòu)有效的降低小顆粒(< 50um)的數目,所以能(néng)夠更好的保證氣浮的淨水(shuǐ)效果。
3.氣浮對反應時間的要求(qiú)
在歐洲,早(zǎo)期的水處理中沉澱(diàn)和氣浮兩個工藝用相同的時間來絮凝,一般都是 45 分鍾。也有專家指出,氣浮工(gōng)藝的過程隻要15~20 分(fèn)鍾就夠了,所以很多水(shuǐ)廠都是兩級絮凝並(bìng)且絮(xù)凝的(de)時間一般都是 20 分鍾。
2、化學藥劑(jì)的投(tóu)加對氣浮效(xiào)果的影響
一般情(qíng)況下,疏水性(xìng)或親(qīn)水性的物質都需要加入化學藥劑來對顆粒的表麵性質進行改變,使顆粒(lì)和氣泡更好的進行吸附。
1、混凝劑(jì)
混凝劑分為無機和有(yǒu)機兩種高分子混凝劑,它能夠使得汙水中細小的顆粒絮凝成大的絮狀體,增加顆粒的上浮速度。還(hái)可以把汙水中懸浮顆粒的親水(shuǐ)性進行改變。
2、浮選劑
石油、鬆香油、硬(yìng)脂酸鹽、表麵活性劑(jì)等(děng)都是浮選劑,它有很多種類,一般由(yóu)極(jí)性—非極性分子組合而成。親(qīn)水性懸浮顆粒的表麵吸附了浮選劑的極性基之後(hòu),非極性基就會朝向(xiàng)水中,這樣親水性物(wù)質就(jiù)轉化成了疏水性物質,進而它跟微(wēi)細(xì)的氣泡進行粘附。
3、助凝劑
助凝劑*主要的作用就是把(bǎ)懸浮顆粒(lì)表麵的水密性進行提高,進(jìn)而把顆粒的可浮性(xìng)提高(gāo),比如(rú)聚(jù)丙烯酞胺。
4、抑製(zhì)劑
抑製劑*主要的作用就是把一些物質所具有的的上浮性能給抑(yì)製掉,並且(qiě)不會影響需要去除的雜質,比如硫化鈉和(hé)石灰。
5、調節劑
調節劑*主要的作用(yòng)是對汙水的 pH 值進行調節,從而對氣泡在水中的分散度和與(yǔ)懸浮顆粒的粘附(fù)能力進行調節(jiē),如各種酸和堿。
3、微氣泡特性對氣浮淨水效果的影(yǐng)響
氣浮工藝中*關鍵的地方就是(shì)大(dà)量微氣泡的形成,微氣(qì)泡的特性對氣浮淨水的效(xiào)果有非常大的影響。
1、微氣泡(pào)大小
近(jìn)些年了,大量的試驗表明微氣泡並不是越(yuè)小越好,主要原(yuán)因如下:
1)微氣(qì)泡如果很小,絮體顆粒在上浮的過程中就會需要很多的氣泡,要想讓絮體顆粒粘附特別(bié)多的(de)微氣(qì)泡還是有一定的困難。
2)微氣泡是通過耗費能量產生的,越小(xiǎo)的氣泡就會需(xū)要更(gèng)多的能(néng)量。
3)微氣泡如果非常小,很容易跟(gēn)隨著水流進入到下一個(gè)濾池,容易造(zào)成氣阻(zǔ)。
4)分離區表麵的負(fù)荷也能影響到微氣泡的大小(xiǎo)。當氣浮池表麵負荷(hé)增大時,泡絮結合體(tǐ)在水中的停留時間縮短,這時隻有增大(dà)其上(shàng)浮速率才能浮至水麵。顯然,粘附(fù)一定數量的小氣泡比粘附同樣數量(liàng)的較大氣泡具有更大的表觀(guān)相對密度和更小(xiǎo)的上浮速率,因此(cǐ)不利於增大氣浮池表麵負荷(hé)。
2、微氣泡表麵特性
通常情況(kuàng)下,水(shuǐ)中微氣泡優先吸附某些負離子而帶負電,相應其表麵電位為較高負值。測量結果表明,氣浮工藝中微氣泡表麵電位一般在 -100m V 左右,而絮體顆粒表麵電位通常也為負值,因此它們在相互靠近時會存在靜電排斥作用而對其碰撞粘(zhān)附過程產生負麵影響。原水(shuǐ)水質及吸附(fù)的離子種類、數量不同則微氣泡強度、表麵憎水性能及電性等也(yě)有所(suǒ)不同。向水(shuǐ)中添加電解質能改變微氣(qì)泡的上述特性而影響氣浮效果。