氣浮法是(shì)向廢水(shuǐ)中通入空氣或其他氣體產生氣泡,使水中的一些細小懸浮物或固體顆粒附著在氣泡上,隨氣泡上浮至水麵被刮除,從(cóng)而完成(chéng)固、液分離的一種淨水工藝(yì)。
1、混凝預處理對氣浮(fú)淨水效(xiào)果的影響
良(liáng)好的(de)混(hún)凝效(xiào)果對氣浮工藝(yì)極為(wéi)重要,混凝預處理的效果可通過絮體顆粒大小、攪拌強(qiáng)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,也需要數百微米甚至更大尺寸(cùn)的絮體顆粒。微氣泡和絮體(tǐ)顆(kē)粒的大小差不多時,它們(men)之間的粘附效(xiào)率*大。氣浮工藝中所使用的微氣泡的直(zhí)徑一般在(zài) 10~100um 之間,所以我們所使用的絮體顆粒的粒(lì)徑在幾十微米至 100um 就能夠滿足要(yào)求。
2.氣浮對反應攪拌強度的要求(qiú)
在(zài)整個的(de)氣浮工藝過程中,大尺寸(cùn)的絮體顆粒基(jī)本不(bú)使用,所以我們可以提高反應攪拌的強度(提高 G 值),這種做法(fǎ)已經被很多專(zhuān)家的試驗所驗證。通過研究我們發現,應用(yòng)在氣浮工藝裏麵的*佳 G 值的依賴混凝(níng)劑類型:FeCl3 為(wéi) 70s-1 ,鋁鹽為70~80s-1 ,PAC 的(de) G 值大於 30s-1 。如果 G 值在 10~50s-1 範圍內,通過(guò)氣浮工藝進行(háng)的顆粒去除效果也非常好,高能量的輸入能夠有效(xiào)的降低小顆粒(< 50um)的數目,所以能夠更好的保證氣浮的淨水效果。
3.氣浮對反應時間(jiān)的要求(qiú)
在歐洲,早期的水處理中沉(chén)澱和(hé)氣浮兩個工藝用相(xiàng)同的時間來絮凝,一般都是 45 分鍾。也有專家指出,氣浮工藝的過程隻要15~20 分鍾就夠了,所以很多水廠都是兩級絮凝並(bìng)且絮凝的時間一(yī)般都是 20 分鍾。
2、化學藥劑的投加對氣浮效果的影響
一般情況下,疏水性或親水性的物質都需(xū)要加入化學藥劑來對(duì)顆粒的表麵性質進(jìn)行改變,使顆粒和氣泡更(gèng)好的進行吸附。
1、混凝劑
混凝劑分為無機和有機兩種(zhǒng)高分(fèn)子混凝劑,它能夠(gòu)使(shǐ)得汙水中細小的顆粒絮凝成大的絮狀體(tǐ),增加顆粒(lì)的上(shàng)浮速度。還可以(yǐ)把汙水中懸浮顆粒的親水性(xìng)進行改變。
2、浮選劑
石油、鬆香油、硬脂酸(suān)鹽、表麵活性劑等都是浮選劑,它有很多種類,一般(bān)由極性—非極性(xìng)分子組合(hé)而成。親水性懸浮顆粒的表麵吸附了浮選(xuǎn)劑的極性基之後,非極性基就會朝向(xiàng)水中,這樣親水性物(wù)質就轉化成了疏水性物質,進而它跟微細的氣泡進(jìn)行粘附。
3、助凝劑
助凝劑*主要的作用就是把懸浮顆粒表麵的水密性進(jìn)行(háng)提高,進而把顆粒的可浮性提高,比如聚丙烯酞(tài)胺。
4、抑(yì)製劑
抑製劑*主要的作用就是把一(yī)些物(wù)質所具有的的上浮性能給抑製掉,並(bìng)且不會影響需要去除的雜質,比(bǐ)如硫化鈉和(hé)石灰。
5、調節劑(jì)
調節劑*主(zhǔ)要(yào)的作用是(shì)對(duì)汙水的 pH 值進行(háng)調節,從而對氣泡(pào)在水(shuǐ)中的分散度和與(yǔ)懸浮顆粒的粘(zhān)附能(néng)力進行調節,如各(gè)種(zhǒng)酸和堿。
3、微氣泡特性對氣浮(fú)淨水效果的(de)影響
氣浮工藝中*關鍵的地方就是大量微氣泡(pào)的形(xíng)成,微氣泡的特性對氣浮淨水的效果有非常大(dà)的影響。
1、微氣泡大(dà)小
近些年了,大量的試驗表明微氣泡(pào)並不(bú)是越小越好(hǎo),主要原因如下:
1)微氣泡如果很(hěn)小,絮體顆粒在上浮的過(guò)程中就會需要(yào)很多的氣泡,要想讓絮體顆粒粘附特(tè)別多的微氣泡還是有(yǒu)一定的困難。
2)微(wēi)氣泡是(shì)通過耗費能量產生的,越小的氣泡就會需要更多的能量。
3)微氣泡如果非常小,很容易跟隨著水流進入到下一個濾池,容易造成氣(qì)阻。
4)分離區表麵的負(fù)荷也能影響到微氣泡的大小。當氣浮池表麵負荷增大時,泡絮結合體在水中的停留時間(jiān)縮(suō)短,這時隻有增大其上浮速率才能浮至水麵。顯然,粘附一定數量的小氣泡比粘附同(tóng)樣數量的較大氣(qì)泡具有更大的表觀相對密度和更小的(de)上浮速率,因此不利(lì)於增大氣浮池表麵負荷。
2、微氣泡表麵特性
通常情況下,水中微氣(qì)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(zhí)。測量結果(guǒ)表明,氣浮工(gōng)藝中微氣泡(pào)表麵(miàn)電位一般在 -100m V 左右,而絮(xù)體顆粒表麵(miàn)電位通常也為負值,因此它們在相互靠近時(shí)會存在靜(jìng)電排斥作用而對其碰(pèng)撞粘附過程產生負麵影響。原水水質及吸附的離子(zǐ)種類、數量不(bú)同則微(wēi)氣泡強度、表麵憎水性能及(jí)電性等也有所不同。向水中添加電解質能(néng)改變(biàn)微氣泡的上述特性而影響氣浮效果。