氣浮法(fǎ)是向廢水中通入空氣或其他氣體產生(shēng)氣泡,使水中(zhōng)的一些細小懸浮物或固體顆粒附著在氣泡上,隨氣泡上浮至水麵被刮除(chú),從(cóng)而完成固、液分(fèn)離的一種淨水工(gōng)藝。
1、混凝預處理對氣浮淨水效果(guǒ)的影響
良好的(de)混凝效(xiào)果對氣浮工藝極(jí)為(wéi)重要,混凝預處理的效(xiào)果可通過絮體顆粒大小、攪拌強度、反應(yīng)時間等進行控製。
1.氣浮(fú)對絮體顆粒大小的要求
氣浮工藝跟沉澱工藝差不多,也需要數百微米甚至更(gèng)大尺寸(cùn)的絮體顆粒。微氣泡和絮體顆粒的(de)大小差不(bú)多(duō)時,它們之間的粘附效率*大(dà)。氣浮工藝中所使用的微氣泡的直徑(jìng)一般在 10~100um 之間,所以我們所使用的(de)絮體顆粒的粒(lì)徑在幾(jǐ)十微米至 100um 就能夠滿(mǎn)足要求。
2.氣浮對(duì)反應攪拌強度的要求
在整個(gè)的氣浮工藝過程中(zhōng),大尺寸的絮體顆粒基本不使用,所以我們可以提高反應攪(jiǎo)拌的強度(提高 G 值),這種(zhǒng)做法已經被很多專家的試驗所驗證。通過研究我們發現,應用在氣浮工藝裏麵的*佳 G 值的依賴混凝劑類型:FeCl3 為 70s-1 ,鋁鹽為70~80s-1 ,PAC 的 G 值大於 30s-1 。如果 G 值在 10~50s-1 範圍內,通過氣浮(fú)工藝進行的顆粒去除(chú)效果也非常好,高能量的輸入能夠有(yǒu)效的降低小顆(kē)粒(< 50um)的數(shù)目,所以能夠更好的保證氣浮的淨水效果。
3.氣浮對反應時間的要求
在歐洲,早期的水處理中沉澱和氣(qì)浮兩個工藝用相同的時間來絮(xù)凝,一般都是 45 分鍾。也有專家(jiā)指出,氣浮工藝的過程隻(zhī)要15~20 分鍾就夠了,所以(yǐ)很(hěn)多水廠都是兩級絮(xù)凝並且絮凝的時間一般都(dōu)是 20 分鍾。
2、化學藥劑的投加對(duì)氣浮效(xiào)果的影響
一般情況下,疏水性或親水性的物質都(dōu)需要加入化學藥劑來對顆(kē)粒的表(biǎo)麵性質進行改變,使顆粒和氣泡更好(hǎo)的進行吸附。
1、混(hún)凝劑
混凝劑(jì)分為無機和有機兩種高分子(zǐ)混凝劑,它能夠使得汙(wū)水中細小的顆粒絮凝成大的絮狀體(tǐ),增加顆粒的上浮速度。還可以把汙水中懸浮顆(kē)粒(lì)的親水性進行改變。
2、浮選劑
石油、鬆香油、硬脂酸鹽、表麵活性劑(jì)等都是浮選劑,它有很多種類,一般由極性(xìng)—非極性分子組合而(ér)成。親水性懸浮顆(kē)粒的表麵吸附了浮選劑(jì)的極性基之後,非極性基(jī)就會朝向(xiàng)水中,這樣(yàng)親水(shuǐ)性物質就轉(zhuǎn)化成了疏水性(xìng)物質,進而它跟微細的氣泡進行粘附。
3、助凝劑(jì)
助凝劑*主要的作用就(jiù)是把懸浮(fú)顆粒(lì)表麵的水密(mì)性進行提高,進(jìn)而把顆粒的可浮性(xìng)提高,比如聚丙(bǐng)烯酞胺(àn)。
4、抑製(zhì)劑
抑製劑*主要的作用就是把一些物質所具有的的上浮性能給抑製掉,並且不會影響需要去除的雜質,比如硫化鈉和石灰。
5、調節(jiē)劑
調節劑*主要的作(zuò)用是對汙(wū)水的 pH 值進行調節,從而對氣泡在水中的分散度和與懸浮顆(kē)粒的粘附能力(lì)進行調節,如各種酸和堿。
3、微氣泡特性對氣浮淨水效果的(de)影響
氣浮工(gōng)藝中*關鍵的地方就是大量微氣泡的形成,微氣泡的特性對氣浮淨水的效果有非(fēi)常大的(de)影響。
1、微氣泡大小
近些年了,大量的試驗表明微氣泡並(bìng)不是越小越好(hǎo),主要(yào)原因如下:
1)微氣(qì)泡如果很小,絮體顆粒在上浮的過程(chéng)中就會需要很多的氣泡,要(yào)想讓絮體顆粒粘附特別多的微氣泡還是有一定的困難。
2)微氣泡是通過(guò)耗費能量產生的,越小的氣泡(pào)就會需(xū)要更多的能量。
3)微氣泡如果非常小,很容易跟隨著水流進入到(dào)下一個濾池,容易造成氣阻。
4)分離區表麵的負荷也能影響(xiǎng)到微氣泡的大小。當氣浮池表麵負荷增大(dà)時,泡絮結合體在水中(zhōng)的停留時間縮(suō)短,這時隻有增大其上浮速率才能浮至水麵。顯然,粘附一定數量的小氣泡比粘附同(tóng)樣數量的(de)較大氣泡具有更大的表觀相(xiàng)對密度和(hé)更小(xiǎo)的上浮速率,因此(cǐ)不利於增大氣浮池表麵(miàn)負荷。
2、微(wēi)氣泡表麵特性
通常情(qíng)況下(xià),水中微氣泡優先吸附某些負離子而帶負電,相應其表麵電位為較高負值(zhí)。測量結果表明,氣浮工藝中(zhōng)微(wēi)氣泡表麵(miàn)電位(wèi)一般在 -100m V 左右(yòu),而絮體顆粒表(biǎo)麵(miàn)電位通常也(yě)為負值,因此它們在相互靠近時會(huì)存在靜電排斥作用而(ér)對其碰撞粘附(fù)過(guò)程產生負麵影響。原水水質及吸附的離子種類、數量不同則微氣泡強度、表麵憎水性能及電性等也有所不同。向水(shuǐ)中添加電解質能改變微氣泡的上述特性而(ér)影響氣浮效果。