一辰環保水處理設備

超效淺層氣浮技術

一、工作原理
氣浮法凈化水是當前較新的水處理技術。
其原理是在污水引入大量微小氣泡，氣泡通過表面張力粘附于細小懸浮物上，形成整體比重小于1的狀況，根據浮力原理浮至水面，實現固液分離，污水得以凈化。
傳統氣浮由于設計結構上的致命缺陷，處理能力很低，污水在氣浮內滯留時間需30～40分鐘，設備體積極為龐大，且凈化率很低，現已淘汰。
超效淺層氣浮凈水器的出現是氣浮凈水技術的一個重大突破。它改傳統氣浮的靜態進水動態出水，為動態進水靜態出水，應用“零速原理”，使浮選體在相對靜止的環境中垂直浮上水面，實現固-液分離的。“零速原理”使上浮路程減至小，且不受出水流速的影響，上浮速度達到或接近理論大值，污水在凈化池中的停留時間由傳統氣浮的30～40分鐘減至僅需3～5分鐘，*地提高了處理效率，設備體積隨之大幅減小，且可架空、疊裝、設置于建筑物上，少占地或不占地。隨著布水裝置的旋轉，將事先與污水均勻混合的氣泡能十分均勻地充滿整個凈化池，不存在氣浮死區和氣泡不均勻區，從而大大提超了凈化效率。
超效淺層離子氣浮凈水器是將進水口、出水口和氣浮刮渣斗安裝在繞氣浮池*回轉的回轉機上。回轉機架和刮渣斗均由電機帶動并可無級調速。用同進水流速*的速度旋轉。廢水從池中心的旋轉進水器進水，通過進水配水器布水，進水配水器的移動速度可以和進水流速相同。使原水進入池內產生零速度，按此“零速原理”進水不會對池內水流產生擾亂。使池內顆粒的沉浮在一種超靜的狀態下進行，從而大大提超了氣浮池的效率。螺旋狀的刮泥裝置對水體的擾動極小，且刮起的僅為已充分分離的浮渣，含固率低。
二、超效淺層離子氣浮凈水器特點：
⑴采用“淺池理論”、“零速原理”、“新溶氣機理”設計；
⑵水力停留時間短，只有3-5分鐘，池深不超過700mm；
⑶微氣泡極小，密度極超，不需事先將它們凝聚為很大礬花，故可大大減少加藥量，*的降低運行成本；
⑷微細氣泡與絮粒的沾附發生于包括接觸區在內的整個氣浮分離過程；
⑸強制布水，進出水都是靜態的；
⑹清水的排出是在固液分離以后進行的，浮渣瞬時隔離排除，水體擾動小；
⑺出渣含固率超達3%-5%，懸浮物去除率達99.5%，池底設有刮泥板，自動刮除沉降污泥；
⑻采用的溶氣管設計*，體積小，溶氣效率超，操作方便，占地面積小；
⑼設備運行效率超，穩定性好，處理量大，一次性投資少；
⑽溶氣水和藥劑加入點的合理選用，保證實現共聚氣浮；
⑾具有多項調節功能，能隨處理水質水量的變化而變化。

三、適用范圍
淺層離子氣浮凈水器是工業廢水物化處理中新型超效氣浮處理設備，廣泛適用于造紙白水回收、制革、紡織、制皂、食品、碳黑、纖維制品、采油、啤酒、市政污水回用等領域。和加藥設備、溶氣設備、泵等輔助設備合理配置可使廢水中的懸浮物總量降低99.8%左右。而氣浮水力停留時間只有3～5min。采用本設備能大幅度降低投資和運行費用，節約大量的耕地，當用于處理大規模污水時尤為顯著。

四、國內外加壓溶氣氣浮處理設備性能比較和淺層氣浮設備在造紙工業的應用情況分別見表3、表4。
表3 國內外加壓溶氣氣浮設備性能比較
項目類型 國外淺層氣浮 國內淺層氣浮 曝氣頭氣浮 超效淺層離子氣浮
水溫超于40℃ 效果很差 基本無效果 無效果 效果優良
溶解性COD去除率 不能去除 不能去除 不能去除 45-75%
總COD去除率 60%-70% ＜60% ＜30% 85%以上
SS≥4000mg/L 不能處理 不能處理 不能處理 出水SS≤30mg/L
SS＜1500mg/L 70%左右 50%左右 ＜50% 99.8%左右
電耗比較值 1 1 0.4 1
投藥量比較值 1 1.2 1.8-2.5 0.4-0.6
表4 超效淺層氣浮凈水器的實際應用情況
項目類型 處理量（m3/h） SS（mg/L） COD（mg/L）
處理前 處理后 去除率% 處理前 處理后 去除率%
草漿中段廢水 750 470 34 92.8 1170 406 65.3
抄紙車間白水 300 3234 45.4 98.5 3716.9 638.7 81.8
造紙混合廢水 600 1729 54.9 96.8 4017 614 84.7
白水回收 850 1800 84 94 800 200 75
由表3可見，各項數據表明淺層氣浮處理效果優于曝氣氣浮，在淺層氣浮中超效氣浮的COD、SS處理技術指標及使用效果更佳。
從表4統計數據分析，淺層氣浮設備懸浮物的去除率達92.8%以上，COD的去除率為65.3%以上，處理設施對SS的去除效果較為明顯，此外，數據表明淺層氣浮設備的處理能力在300-850m3/h以上。

五、系列規格
型號 HAF-4 HAF-5 HAF-6 HAF-7 HAF-8 HAF-9 HAF-10 HAF-12 HAF-12
大處理量m3/h 1500 2200 3000 4500 6000 7500 10000 12000 15000
直徑￠mm 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 12000
圓盤總高度Hmm 1100 1100 1100 1125 1150 1150 1200 1200 1200

白水處理措施
造紙白水產生量大，是造紙車間的主要水污染源，其富含纖維、無機填料以及漿料中添加的各種化學助劑，造紙白水回收處理的意義在于回收流失纖維，并使其得以大限度地循環使用，減少造紙過程廢水的排放，節約生產用水，降低成品能耗，終實現水封閉循環。
白水回收技術工藝成熟、效果良好，已在我國各大小造紙企業得到了廣泛的應用，目前有氣浮法、多盤真空過濾機以及化學混凝法，其中以超效淺層離子氣浮法應用多。
超效淺層氣浮法運用淺池理論，動態進水、靜態出水，具有溶氣氣泡直徑小，一般在5～10μm左右；池子很淺，一般水深在0.6米，大大縮短了氣浮時間，氣浮效率高，布水均勻，出漿*等特點。

超效淺層氣浮法白水處理系統工藝流程圖主要設備及技術參數：
1.超效淺層氣浮凈水器，Ф9000×1000mm；
2.高效微氣泡釋放裝置，內置式。
3.高效微氧化強溶溶氣系統Ф330×3000mm；
4.單臺處理水量： 250m3/h
5.循環水和處理水量比： 3:7
6.空氣量和循環水量比 1:6
7.壓縮空氣壓力：0.65 MPa（表壓）。
表6—1 超效淺層氣浮裝置處理結果
序號 處理量（m3/h） 氣浮池入口（mg/L） 氣浮池出口（mg/L） 回收水量（m3/h） SS去除率（%） CODCr去除率（%）
SS CODCr SS CODCr
1 6000 3220.0 4208.6 20.0 387.8 5200 99.4 90.8
2 7200 1400.0 1536.0 40.0 448.0 6500 97.1 70.8
3 4800 3260.0 3712.6 30.0 673.3 4000 99.1 81.9
4 6000 4580.0 6130.0 70.0 828.4 5000 98.5 86.5
平均 6000 3022.0 3788.0 40.5 573.1 4930 98.7 84.9
注：混凝劑PAC和助凝劑PAM的用量分別為200～400mg/L和10～15mg/L。
由于該廠產品品種多，水質成份復雜，白水中SS、CODcr濃度很高，即使如此，SS、COD的去除率也很高。
本工程造紙白水產生量為9050ｍ3/h，方案投資約24萬元。處理后白水全部循環使用。

超效淺層氣浮的關鍵技術
①溶氣水的制造。其溶氣罐構造*(是*技術), 體積很小, 但溶氣效果很好, 這是它優于其他氣浮形式的關鍵所在。
② 池子很淺, 一般水位控制在600 mm 左右, 大大縮短了氣浮時間, 一般3～5 min 即可完成氣浮過程, 因此, 氣浮效率可比射流深池氣浮提高5 倍以上。
③ 布水均勻, 且釋放出的水直接上升, 基本無橫向流動, 避免了橫流對上浮作用的影響。
④ 出漿*, 采用連續運轉的回轉勺式匯漿器, 對上層積聚的懸浮物去除及時, 且干擾很小, 避免了浮出物的重新下沉。
⑤ 釋放器有特色, 釋放均勻, 有利于提高氣浮效果。
⑥ 靠近池底部有連續運轉的沉淀物清除刮板, 便于及時清除
沉淀物, 保證了池底干凈及有效的氣浮水深。
淺層氣浮技術的*性已受到國內很多企業的重視, 本公司對其進行了消化吸收, 并制造出了達世界水平的*設備。
超效淺層氣浮裝置表面負荷和容積負荷高, 占地空間小, 凈化效率高。