气浮池设想文库
日期: 2019-08-03

  2.1 压力溶气系统(包罗压力溶气罐、空压机、水泵及其从属设备) 2.1.1 溶气系统占整个气浮过程能量耗损的 50%,溶气罐价值占工场总基建投资的 12%,因而优化溶气系统的设想对缩小气浮操做费用是很主要的。 溶气罐多为园筒形,立式安插,容积按废水逗留时间 25~3min 计较,罐中可拆设有 隔板,瓷环之类,也有用空罐的。 由于溶气罐内水、气相夹杂,所以一般按压力容器进行设想,罐顶设从动排气阀或罐 底设从动减压阀均衡压力,罐内压力一般节制正在 0.45MPa 摆布为宜,据此能够确定提 升泵、回流泵和空压机的参数。 正在国外的设想材料和文献中,认为气水逗留时间越长,溶气效率越高。如许就使得溶 气罐的体积显得复杂,逗留时间有时长达 3~5min。国内的研究了液膜阻力节制 着溶气速度,认为逗留时间越长,溶气结果越好的不雅念不合适现实,因而国内设想参 数分歧于国外,是以预定的溶气效率为设想目标,以液相过流密度和液相总容量传质 系数为参数。 所有研究都表白有填充床的溶气罐比没有填充床的无效,其效率最高可达到 99%,但 正在现实运转中,经常需对溶气罐进行内部查抄,因此正在良多溶气气浮工艺中常选用没 有填充床的系统, 并且大部门无填充床的溶气罐常配有内部的或外部的喷射器以提高 溶气效率。 第一种是泵前进气,流程图见图 3。当空气吸入量小于空气正在该温度下水中的饱和度 时,由水泵压水管引出一支管前往吸水管,正在支管上安拆水力喷射器,废水颠末水力 喷射器时形成负压,将空气吸入取废水夹杂后,经吸水管、水泵送入溶气罐。这种方 式省去了空压机,气水夹杂结果好,但水泵必需采用自引体例进水,并且要连结 lm 以上的水头,其最大吸气量不克不及大于水泵吸水量的 10%,不然,水泵工做不不变,破 坏了水泵该当具有的实空度,会发生气蚀现象。 第二种是泵后进气,流程图见图 4。当空气吸入量大于空气正在该温度下水中的饱和度 时,空气通过空压机正在水泵的出水管压入,但也不宜大于水泵吸水量的 25% 。这种 方式使水泵工做不变,并且不需要求正在正压下工做,但需要由空气压缩机供给空气。 为了优良的溶气结果,溶气罐的容积也比力大,一般需采用较复杂的填充式溶气 罐。 2.1.3 空气注入量的调理是浮选操做的另一环节要素,一般随选择的溶气压力或回 流比而变。尝试也表白出水质量仅依赖于引入系统的空气总量(气泡尺寸分歧时),而 取零丁压力或回流比无关。要按照污水水质、浮选(混凝)剂和减压器的类型经 频频实践而定。 2.1.4 溶气罐内水位凹凸是影响气浮结果的主要要素。水们南宁市,缩小了水气接 触部门的窖,溶气结果欠好;水位太低则缺乏需要的缓冲水深,气体味穿过水层进入 气浮设备构成大气泡,气浮结果也欠安。保举水位节制正在罐内 1/3~1/4 摆布。 2.1.5 溶气罐内的压力是影响气量的主要要素。一般环境下,压力高,则溶气多, 正在空压机加气体例中,溶气罐内的压力是由空压机气压和水泵配合决定的。正在正运转 时,起首要脚够的水压,但水压和气压又要根基相当。 正在采用水射器加气的体例中,溶气罐压力的环节是采用合适的水泵,一般水泵压 力应正在额定流量的前提下大于 0.3Mpa,溶气罐压力调整可通过调理溶气罐出水 阀、水泵出水阀、回流节制阀进行。 2.1.6 按照《中华人平易近国国度尺度室外排水设想规范》第 8.2.7 条 溶气罐的 设想应合适下列要求: 一、溶气罐工做压力宜采用 300~500kPa(约为 3~5kgf/cm2) ; 二、空气量以体积计,可按污水量 5~10%计较; 三、污水正在溶气罐内逗留时间应按照罐的型式确定,一般宜为 1~4min,罐内应有促 进气水充实夹杂的办法; 四、采用部门回流的溶气罐宜选用动态式,并应有水位节制办法。 2.1.7 有使用中提到,添加一个细密空气稳流器,它的感化是使空气正在进入溶气罐 的喷头前,确保压力平稳、均一。 回流比是指,当采用部门回流溶气气浮法时,进入溶气罐加压溶气的回流水量取处置 水量的比值。回流比一般为废水的 25%~50%。但当污水水质较差,且污水水量不 大时,可恰当加大回流比,以出水水质。 2.2 溶气系统(次要是头) 器是该系统的环节安拆,它对气泡构成的大小、分布以及对气浮清水结果和运转 费用均有较着影响。目前被采用的器的释气效率可达 99.2%。 2.2.1 以前的研究认为,释气泡的大小取溶气压力相关,低压时构成大气泡居多, 晦气于气浮。国内最新研究认为:溶气水正在减压消能时气泡的纪律取气泡正在静水 中的情况分歧;低压时大气泡的呈现归罪于器不良所致。除了要出大量不变 的细小气泡,环节是要若何防止堵塞。 目前国表里采用分歧类型的器, 有简单阀门式、 针型阀式以及公用器 (专利) 。 溶气器的专利产物良多,此中结果较好的一般都有以下特点:正在喷嘴处有一个瞬 间的压降;正在器的入口处水流标的目的会俄然改变(常为 90°) ;器口径不跨越 2.5mm,水正在器中的逗留时间<1.5ms;分开器的水流速度逐步变小;分开释 放器的水体味取其前面一挡板发生撞击。任何器都不成能只发生微气泡,而一般 是发生曲径正在 40~70μm之间的气泡,一些大气泡的发生是不成避免的,虽然这些 大气泡的存正在会降低系统的运转效率。 2.2.2 按照《中华人平易近国国度尺度室外排水设想规范》第 8.2.8 条 溶气 器的选用应按照含油污水水质、处置流程和器机能确定。 2.3 气浮分手系统(气浮池构件) 气浮分手系统的功能是确保必然容积来完成微气泡群取水中杂质的充实夹杂、接触、 粘附以及带气絮粒取清水的分手。 2.3.1 为了提高气浮的处置结果,往往向废水中插手混凝剂或气浮剂,投加量因水 质分歧而异,一般由试验确定。对于铝类絮凝剂,通过提高搅拌强度均可使出水浊度 进一步降低。 为浮选(混凝)剂的混凝感化,浮选池进水端宜设静态管道夹杂器和反映室,反映 室无效容积约按废水(进水量取回流量的和)逗留时间 10 分钟计较,一般分为三间, 迷宫式安插,且每间设搅拌机提高混凝结果,每间中的速度梯度常常是不异的。絮凝 池(也即反映室)设想最好供给活塞流形态(紊流堆动形态) ,能够确保较好的气浮 结果。 2.3.2 溶气气浮池的最大尺寸可达 145m2,响应的产水能力为 2900~ 4350m3/ h,单元面积的产水能力至多提高了一倍。溶气气浮池的深度从 1.5m 添加到 5.0m,且池型由长方形向正方形成长,长宽比正在(1.2~2):1 之间。目前运转优良的 溶气气浮池的长度最大可达 12m,但宽度被为 8.5m,此次要是由于机械刮渣机的 最大跨度为 8.5m。 污水正在气浮池内的逗留时间一般取 30~40min,工做水深为 15~25m,长宽比不小于 4,概况负荷 5~10m3/m2h。 若逗留时间太短,水流的冲击力大,浮选罐中的污水牌较强的紊流形态,如许不单不 利于气泡取絮体的粘附,反而会将部门已粘附正在气泡上的絮体打碎;别的,因为紊流 和较短的反映时间,而使投加的部门混凝剂未反映完全时就随出水流出,以致出水中 悬浮固体的去除率降低,以至呈现负增加的趋向。 2.3.3 气浮池分 2 个区:接触区和分手区。 2.3.3.1 设想接触区时,要留意节制絮凝水的上升流速,避免短流、偏流,不致 正在上浮过程中被水流剪脱已粘附的气泡而影响后续分手结果。 凡是环境下接触区的上 升流速以节制正在 10~20mm/s 为宜,高度以 1.5~2.0m 为宜,正在这种流速和高度下, 既了絮粒和微气泡的接触时间,又不会形成絮粒因上浮时间过长而或下沉。 合理地安插器,使水的感化范畴广泛全区,能充实、及时地使微气泡下絮粒 接触。 2.3.3.2 分手区选择分手速度时,应有益于带气絮粒上浮。对于絮粒大、密度小、 不易破裂的带气絮粒一般采纳较大的分手速度, 反之取较小值。 分手区的流速宜正在 1~ 3mm/s,流速过小会形成大絮粒因拥堵而沉淀,流速过大会形成带气絮粒和清水的分 界面向下延长,从而形成絮粒随水流出、水质下降。 对浓度大、浮渣多,正在固液分手时构成拥堵上浮现象的应减小上浮速度,不然浮渣层 太厚会形成落渣,或因分手区容积过小而影响分手结果。 拔取集水系统时,尽可能做到集水平均,不让上浮较慢的藐小带气絮粒流出池外。为 此,应避免短流、快部畅流、碰鼻回流等不良现象呈现。 当溶气气浮池的水力负荷>10 m3/m2h 时,很容易呈现气浮出水照顾气泡进入后续 滤池的环境,气泡会存正在于滤池的上层。虽然有人发觉滤池中气泡的存正在会有益于水 中颗粒的去除,可是它会导致滤池水头丧失的急剧升高,从而使滤池运转周期显著缩 短,因而该当避免滤池进水中气泡的存正在,所以正在大幅度提高溶气气浮池水力负荷的 同时,必需设置脱气系统(具体内容见附录 2)以工艺的一般运转。 安拆简略单纯, 工致的刮渣设备, 以便刮渣时不致扰动浮渣层而发生落渣, 影响出水水质。 2.3.4 国表里气浮池的设想参数变化范畴很大,我国次要采用以下参数: 接触区: 逗留时间 概况负荷率 > 2.0min 36~72 m3/m2h 分手区: 概况负荷率 7.2~10.8 m3/m2h 2.3.5 按照《中华人平易近国国度尺度室外排水设想规范》第 8.2.9 条 气浮池可 采用矩形或圆形。矩形气浮池的设想应合适下列要求: 一、气浮池应设置反映段,反映时间宜为 10~15min; 二、每格池宽不该大于 4.5m,长宽比宜为 3~4; 三、无效水深宜为 2.0~2.5m,超高不该小于 0.4m; 四、污水正在气浮池分手段逗留时间不宜大于 1.0h; 五、污水正在池内的程度流速不宜大于 10mm/s; 六、气浮池端部应设置集沫槽; 七.池内应设刮沫机,刮沫机的挪动速度宜为 1~5m/min。 正交试验阐发得出:回流比、混凝剂投加量和浮选罐(池)的无效逗留时间这三个从 要参数对气浮结果影响大小的从次关系是:回流比>混凝剂投加量>浮选罐(池)的 无效逗留时间。 溶气罐取气浮池之间的回流水输送管道要短,压力丧失要小,从而防止空气从超饱和 的水中逸出。 水温降低对溶气气浮结果有晦气的影响。