气浮的基本原理

1、第八章气浮、气浮的基本原理气浮的分类和特征气浮法在废水处理中的应用、8.1气浮的基本原理、1、以基本概念高度分散的微小气袍为载体使其附着在废水中的浮游污染物上，浮力大于重力和阻力使污染物浮到水面上，形成泡沫，然后用淤泥设备从水面将泡沫粒子表面容易被水弄湿，这个粒子是亲水性的如果不容易被水弄湿的话是疏水性的。 亲水性和疏水性可以用气液固三相接触时形成的浸润角的大小来解释。 气液固三相接触时，固液界面张力线和气液张力线之间的夹角称为湿润浸润角。 为了便于研究，气液固体粒子的三相分别用1、2、3表示。 的双曲馀弦值。 90是疏水性粒子，容易与气泡附着。 气液固相接触时，3个界面张力始终保持平衡。 若

2、表示界面张力，则在1.3=1.2cos(180) 2.3 (2-11-17 )式中，有1.3水、固界面张力。 1.2液、气界面张力2.3气固界面张力浸润角。 水中气泡和粒子附着前的每单位界面面积的界面能w1=1.311.2，附着后减少到W2=2.3，界面能减少的数值将ww1w21.311.2一2.3 (21118 )式(21117 )代入式(21118 )中亲水性和疏水性物质的接触是0，即粒子完全被水浸湿，cosl，W0，粒子不与气泡附着时，用气浮法处理是不合适的。 180时，粒子完全不被水浸湿，cos-1、W21.2，粒子容易与气泡附着，适用于气浮法处理。 另外，1.2小，w也小，也不利于气

3、泡和粒子的附着。 以亲水性和疏水性物质的接触、2化学药剂的给与促进空气中浮游效果的作用(1)界面激活剂的给与维持泡沫的稳定性(2)混凝剂的油粒子的解吸为例，表面活性物质的非极性端吸附在油粒上，极性端向水中延伸，极性端电离为水，油粒被负电荷包围(3) 投入浮选剂改变粒子表面的性质，改变8.2气浮的分类和特征，根据气泡的发生方式分为气浮法，电解气浮法散气浮法：扩散板曝气浮，叶轮气浮。 溶气浮动法：溶气真空浮动加压溶气浮动：全溶气流动、部分溶气流动、回流加压溶气流动。8.2.1电解瓦斯气体浮法8211的工作原理电解瓦斯气体浮法利用不溶性阳极和阴极，通过直流电直接电解废水。 阳极和阴极产生氢和氧的微小

4、气泡，使废水中的污染物颗粒或先凝聚处理形成的摇滾乐附着在水面上，生成泡层，然后去除泡沫，分离除去污染物。 通过直流电力从正负两极产生的氢和氧的微气泡将废水中呈粒子状的污染物带入水面进行固液分离。8.2.1.2 .电解瓦斯气体浮法的瓦斯气体浮起装置1、纵流式电解瓦斯气体浮起单元(图84 )、2、平流电解瓦斯气体浮起单元(图85 )的扁平型电解瓦斯气体浮起装置的工艺设定修正电流大板块数学式中： b电解池的宽度e=1520mm极板厚、mm；=610mm，电极作用表面积(87 )式中： q废水设置修订产水量，m3/h。e比产水量、A h/m3 i电极电流密度、A /m3极板面积(88 )极板高度b=h

5、1(气浮分离室澄清高度)极板长度L=A/b(m )电极室长度l2=l2l(m ) (. 取1.01.5m h2抢先版高度m、0.40.5m h3保护高度m、0.30.5m电极室容积V1=BHL2(m3)分离室容积V2=Qt、t气浮分离时间，试验按规定的8.2.2.2剪切气泡浮法(1)叶轮气浮设备构造(图87 叶轮气浮池的设定修正总容积W=Qt(m3)式中： q处理废水量，m3/，另一方面，3m式中： h气浮池中的静水压气水混合体的容积，0.67kg/L式中：压力系数与0.20.3 U叶轮的周线速度1015m/s相等，各气浮池的表面积f(m2 由于采用正方形的边的长度L=6D(D叶轮直径2004

6、00mm )，所以f=36D2气浮池数一叶轮能够吸入的水分瓦斯气体混合体量q在式中：曝气系数，通过实验，得到0.35叶轮转速叶轮所需的功率式中：约0.20.3 1 .溶气真空上浮排气瓦斯气体在常压下暴露，溶于一盏茶中，然后在真空条件下使废水中的溶气析出，形成微细气泡，附着粒子的杂质上浮到水面上形成泡沫抢先版并去除。 该方法的优点是形成气泡、气泡附着在微粒子上、氟摇滾乐的浮起处于稳定的环境，氟摇滾乐被破坏的情况少。 气浮过程的能源消费小。 其缺点是气量小，不适合处理含布、漂浮物浓度高的废水，空气悬浮在负压下运行，刮削器等设备位于密封空气悬浮池内，空气悬浮池结构复杂，维修运行困难，因此法应用少，2

7、、加压溶气悬浮(1)的工作然后减至常压，使空气析出，用微小的气泡排放到水中，实现气浮，该方法气泡小，约形成20100m，处理效果好，应用广泛。 (2)加压溶气浮工艺流程加压溶气浮可以分为全溶气流、部分溶气流、回流加压溶气流。 全溶气流(图89 )、部分溶气流(图810 )、回流加压溶气流(图811 )、3、加压溶气流浮起系统的设定修订(1)溶气方式水泵吸入管溶气方式：水泵吸水管吸气、水泵压力管水泵压力水管喷射溶气方式：(图813 )一般形式内循环式喷射加压空气饱和设备：作用：供给以一定压力将空气溶解于水的溶气水的设备加压泵：溶解空气量V=KTP(L/m3表134设定修正空气量V=1.25V(L

8、/m3水)空气在水中的溶解量与加压时间的关系溶解槽填充式溶解槽(图815 )、(3)溶解气水专用放出器(图816 )在ts型溶气放出器0.15Mpa、放出溶气量的99% TJ型溶气放出器0.2Mpa以上的低压下工作，净水效果良好的TV型溶气放出器气泡微细2040um、(4)气浮池平流气浮池(图817 )反应瓦斯气体浮起池(图819 )反应瓦斯气体浮起q=510m3/m2h； 停留=1020min； L/B=1:(11.5) U上升(接触区域下端)=20mm/s； u上升(接触区域上端)=510mm/s； t停留2分钟分离器角度600、分离器直段高度300500mm的分离器u下=13mm/s (包含溶解气水的回产水量)式中，rCs是(815 )式中的Sa空气在水中的溶解度(L/L )和空气容积(相当于mg/L的RQ压力水回流产水量或加压焊接一般相当于(5080)%、S=QSa(kg/d) (817 )式中Sa废水中浮游粒子浓度、kg即(815 )式中的Co，因此气固比：一般