溶氣氣浮機*供應質量好價格低
氣浮法是在水中通入大量微細氣泡,使其粘附于雜質顆粒上造成整體密度<1的狀態,靠浮力使其上升至水面而使固液分離的一種凈水法。作為過濾工藝的預處理,對于低濁度的原水,溶氣氣浮工藝要優于沉淀工藝,而當原水濁度>100NTU時,則不宜 采用氣浮法。
溶氣氣浮機*供應質量好價格低
氣浮法是在水中通入大量微細氣泡,使其粘附于雜質顆粒上造成整體密度<1的狀態,靠浮力使其上升至水面而使固液分離的一種凈水法。作為過濾工藝的預處理,對于低濁度的原水,溶氣氣浮工藝要優于沉淀工藝,而當原水濁度>100NTU時,則不宜 采用氣浮法[1]DAF工藝的主要設計參數包括停留時間、表面負荷率、回流比、溶氣壓力等。氣浮池的水力停留時間大致為5~15 min;表面負荷率為5~12m3/(m2·h),處理飲用水時溶氣壓力范圍為200~600kPa,回流比為5%~10%。優化溶氣壓力和回流比 能夠有效地降低水廠的運行和維護費用。此外由于停留時間短,氣浮池的基建費用比沉淀池少,但卻能獲得更好的處理效果。
1 試驗流程與設備 。
快速混合池尺寸為200mm×200mm×200mm,反應池尺寸為300mm×300mm×800mm,沉淀 工藝的沉淀池尺寸為450mm×1200 mm×800mm,氣浮池的尺寸為450mm×200mm×800mm,均用有機玻璃材質加工制成。試驗采用的空壓機為Z-0.29/7型,溶氣罐為200×1500mm的鋼制罐體,內裝高度為800mm的階梯環填料。
采用的工藝流程如圖1、2所示。
濁度檢測采用2100A型濁度儀。UV254和TOC檢測分別采用752紫外光柵分光光度計和TOC測定儀。
2 結果及討論
2.1 水溫對除濁效果的影響
為了對比氣浮與沉淀工藝對固液分離的效果,兩套工藝流程中對混合池、反應池、投藥量及混合強度等前續工藝采用了相同的運行參數。混合池中的快速混合時間為2min,G值為420s-1,反應池反應時間為20min,G值為10s-1,氣浮池水力停留時間為10min,回流比采用8% ,沉淀池中水力停留時間為1h,表面負荷率為氣浮池的1/6。
對兩種工藝的處理效果差異分析如下:
根據斯托克斯公式[2],假定一個絮凝顆粒的直徑為50μm,密度為1.01g/mL,則在20℃時此顆粒的沉降速度為0.05m/h,沉淀池的表面負荷率一般在0.75~1.6m3/(m2·h),所以該顆粒不會被沉淀去除。如果顆粒要得到0.75m/h的沉速,則顆粒需要成長到178μm的直徑才能被去除。在0℃時水的動力粘度系數為20℃時的1.8倍,對于同樣狀況的絮凝顆粒,0℃時在沉淀池中的沉速為0.03m/h。要使顆粒得到0.75m/h的沉降速度,則該顆粒需長到245μm的直徑。
在考察水溫對處理效果的影響時,必須考慮溫度對絮凝顆粒的穩定性、顆粒與顆粒以及顆粒與氣泡之間結合性能的影響。在低溫時由于水的粘度較大,顆粒周圍的水化膜較厚,顆粒的親水性加強,從而使得顆粒能夠在水中穩定地存在。尤其在低濁度時,由于水中膠體顆粒物數量較少,因而與混凝劑有效碰撞脫穩的機會也少,在實際生產中往往不得不采用加大投藥量的方法來提高處理效果。采用DAF工藝時,由于通入空氣,氣泡和顆粒相互碰撞粘附幾率增大,使顆粒的密度變小而更容易浮至水面被去除。
2.2 反應時間對除濁效果的影響
無論在低溫或高溫,對于沉淀工藝而言,要想獲得較高的濁度去除率,反應池中的反應時間應不少于20min。而對于氣浮工藝而言,只需要5min的反應時間就能獲得很高的去除率,這是因為沉淀法是依靠絮凝顆粒不斷長大而下沉,在低濁度時顆粒有效碰撞幾 率降低因而使得顆粒成長的時間較為緩慢,據有關資料介紹為20~30min。氣浮法則借助于微氣泡的粘附作用,從而使得反應時間比沉淀法短。
試驗結果見圖5、6。
2.3 對有機物的去除效果
原水水質見表1。
項 目 | 范 圍 | |
水溫 | 0 | 20 |
pH值 | 6.7 | 7.1 |
TOC(mg/L) | 8.4~10.7 | 9.2~13.3 |
CODMn(mg/L) | 4.4~5.9 | 5.3~6.4 |
UV254(cm-1) | 0.15~0.21 | 0.17~0.24 |
試驗結果見表2。
方法 | 溫度(℃) | TOC | CODMn | UV254 | |||
范圍(mg/L) | 平均去除率(%) | 范圍(mg/L) | 平均去除率(%) | 范圍(mg/L) | 平均去除率(%) | ||
DAF工藝 | 0 | 6.2 ~7.5 | 36.68 | 3.1~3.7 | 33.27 | 0.12~0.17 | 20.23 |
20 | 7.3~10.2 | 28.47 | 4.3~4.9 | 25.74 | 0.13 ~0.19 | 22.53 | |
沉淀工藝 | 0 | 6. 3~7.7 | 34.76 | 3.3~4.0 | 31.64 | 0.13~0.18 | 15.68 |
20 | 7.2~10.3 | 28.83 | 4.4~5.0 | 24.96 | 0.13 ~0.18 | 21.18 |