工作原理
微氣泡產生:氣浮機通過空氣壓縮瞬間釋放或機械剪切等方式形成微氣泡,如溶氣氣浮機是使空氣在一定壓力下溶于水,然后通過減壓釋放產生大量微細氣泡;渦凹氣浮機則是通過高速旋轉的曝氣葉輪將氣體切割成微小氣泡。
污染物吸附:廢水中的疏水性污染離子或經過添加藥劑轉化為疏水性的顆粒,有選擇地吸附到微氣泡上。
浮渣形成與分離:吸附了污染物的微氣泡形成密度小于水的氣浮體,在浮力作用下上浮至水面形成浮渣,實現固液或液液分離,最后通過刮渣系統將浮渣刮除,達到凈化水質的目的。
常見類型
溶氣氣浮機:通過將氣體溶解和超飽和溶解,最后釋放于氣浮池中達到氣浮效果。其溶氣效率高,微氣泡粒徑小且均勻,對懸浮物和油脂的去除效果好,適用于處理各種高濃度廢水,但設備投資和運行成本相對較高。高濃度廢水預處理氣浮機
渦凹氣浮機:主要通過渦凹曝氣頭高速旋轉曝氣葉輪,使氣體在液體中快速分散形成微小氣泡以達到氣浮效果。其優點是無需空壓機、壓力容器等設備,投資和運行成本低,操作簡單,適用于含油廢水等的預處理,但處理效果相對溶氣氣浮機稍差。
電解氣浮機:以金屬鋁或鐵復合材料做陽極,在電解過程中,陽極溶解產生的金屬離子水解成為有效絮凝劑,同時陽極產生氧氣泡,陰極產生氫氣泡,這些氣泡將懸浮物帶出水面,實現電凝聚、電氣浮和電化學氧化還原降解作用,可有效處理高濃度、高色度、難降解、含有重金屬污染的工業廢水。
設備組成
氣浮池體:是氣浮機的主體結構,提供廢水處理的場所,一般有矩形、圓形等不同形狀,根據不同的氣浮工藝和處理要求進行設計。
溶氣系統:對于溶氣氣浮機來說,是核心部件之一,包括溶氣罐、空壓機、水泵等,用于將空氣溶解于水中形成溶氣水。
曝氣裝置:如渦凹氣浮機的渦凹曝氣頭,或溶氣氣浮機的溶氣水釋放器等,用于將微氣泡引入廢水中。
刮渣系統:通常由刮渣板、鏈條、電機等組成,負責將浮在水面的浮渣刮除并收集到污泥區。高濃度廢水預處理氣浮機
加藥裝置:用于向廢水中投加絮凝劑、助凝劑、破乳劑等藥劑,幫助污染物形成易于氣浮的絮體或改變污染物的表面性質。
電控系統:控制氣浮機的各個部件的運行,實現自動化操作,如控制溶氣系統的壓力、刮渣系統的運行時間和頻率、加藥裝置的投藥量等。
在高濃度廢水預處理中的作用
去除懸浮物:能有效去除廢水中的懸浮固體顆粒,如造紙廢水中的纖維、印染廢水中的染料顆粒、食品加工廢水中的有機物殘渣等,降低廢水的濁度。
分離油脂:對于含油廢水,如煉油廢水、餐飲廢水、屠宰廢水等,氣浮機可以將水中的油脂分離出來,使其浮在水面上形成浮渣,便于刮除,減少后續處理工藝的負荷。
去除膠體物質:廢水中的膠體物質,如蛋白質、淀粉、膠質等,通常帶有電荷,難以自然沉淀,氣浮機可以通過添加藥劑中和電荷,使其凝聚成較大的顆粒并吸附在微氣泡上實現分離。