在(zai)水(shui)處理(li)領(ling)域,平(ping)流(liu)式氣(qi)浮(fu)機是實(shi)現(xian)固(gu)液分(fen)離的(de)重(zhong)要設(she)備,廣(guang)泛(fan)用於(yu)處(chu)理(li)含(han)懸浮(fu)物(wu)、油類及(ji)其他輕質(zhi)汙染物(wu)的(de)廢(fei)水(shui)。其核心優勢(shi)在(zai)於(yu)通(tong)過微(wei)小氣泡(pao)與汙染物(wu)顆粒的(de)有效(xiao)結合(he),借助(zhu)浮(fu)力(li)實(shi)現(xian)汙(wu)染物(wu)的(de)高(gao)效(xiao)分(fen)離,為(wei)後續(xu)水(shui)處理(li)工藝提供便利(li)。
壹、工作原理(li)
平流(liu)式氣(qi)浮(fu)機的(de)核心原(yuan)理(li)基於(yu) “氣(qi)泡附著 - 浮(fu)力(li)上(shang)浮(fu)” 機制(zhi)。首(shou)先(xian),通(tong)過溶氣(qi)系(xi)統(tong)將(jiang)空(kong)氣(qi)溶解(jie)於(yu)水(shui)中,形成(cheng)溶氣(qi)水(shui)。溶氣(qi)水(shui)經釋(shi)放(fang)器減壓後(hou),會(hui)產(chan)生(sheng)大量直(zhi)徑(jing)在(zai) 10-30 微(wei)米的(de)微(wei)小氣泡(pao)。這些氣泡(pao)具有較大的(de)比表(biao)面(mian)積(ji)和(he)較強的(de)吸(xi)附能力(li),能(neng)快(kuai)速附著在廢(fei)水(shui)中的(de)懸(xuan)浮(fu)物(wu)、油滴(di)等汙(wu)染物(wu)顆粒表(biao)面(mian),形成(cheng)密度小於(yu)水(shui)的(de) “氣(qi)泡 - 顆粒” 復(fu)合(he)體(ti)。由(you)於(yu)復(fu)合(he)體(ti)密度低於(yu)水(shui),會在(zai)浮(fu)力(li)作(zuo)用(yong)下(xia)緩慢(man)上浮(fu)至(zhi)水(shui)面,最(zui)終(zhong)形(xing)成(cheng)浮(fu)渣(zha)層,再通(tong)過刮渣(zha)裝(zhuang)置將浮(fu)渣(zha)去除,完(wan)成(cheng)固(gu)液分(fen)離過程。整個過程中,氣泡(pao)的(de)大(da)小、數量(liang)及(ji)與汙染物(wu)的(de)結合(he)效(xiao)率(lv),直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)設(she)備的(de)分(fen)離效(xiao)果(guo)。
二、核心結構組成(cheng)
平(ping)流(liu)式氣(qi)浮(fu)機的(de)結構設(she)計(ji)圍繞(rao) “高(gao)效(xiao)溶氣(qi)、充(chong)分(fen)反應(ying)、穩定(ding)上浮(fu)” 展(zhan)開,主要由(you)以(yi)下(xia)幾(ji)部(bu)分(fen)組成(cheng):
溶氣(qi)系(xi)統(tong):包(bao)括(kuo)溶氣(qi)罐(guan)、空(kong)壓機、水(shui)泵等(deng)部件。溶氣(qi)罐(guan)是空(kong)氣(qi)與水(shui)充(chong)分(fen)混合(he)溶解(jie)的(de)核心區(qu)域,空(kong)壓機提供(gong)壓縮(suo)空(kong)氣(qi),水(shui)泵將(jiang)廢(fei)水(shui)或回(hui)流(liu)水(shui)送入(ru)溶氣(qi)罐(guan),在壹(yi)定(ding)壓力(li)(通(tong)常(chang)為(wei) 0.3-0.5MPa)下(xia)實(shi)現(xian)空(kong)氣(qi)的(de)溶解(jie),形(xing)成(cheng)溶氣(qi)水(shui)。
反應(ying)區:廢(fei)水(shui)進(jin)入設(she)備後首(shou)先(xian)進(jin)入反(fan)應區(qu),在(zai)此(ci)區域投(tou)加(jia)混(hun)凝(ning)劑或助(zhu)凝(ning)劑。通(tong)過攪拌(ban)裝(zhuang)置的(de)輕微(wei)攪(jiao)拌(ban),藥(yao)劑與廢(fei)水(shui)充(chong)分(fen)混合(he),使(shi)廢(fei)水(shui)中的(de)細小汙染物(wu)顆粒聚(ju)合(he)成(cheng)較大的(de)絮(xu)體(ti),為(wei)後續(xu)氣(qi)泡附著創(chuang)造(zao)條件。
氣(qi)浮(fu)區(qu):反應後的(de)廢(fei)水(shui)緩慢(man)流(liu)入(ru)氣浮(fu)區(qu),溶氣(qi)水(shui)經釋(shi)放(fang)器均(jun)勻(yun)釋(shi)放(fang)微(wei)小氣泡(pao)。氣泡(pao)與絮(xu)體(ti)在氣(qi)浮(fu)區(qu)內充(chong)分(fen)接觸、附著,形成(cheng)復(fu)合(he)體(ti)並上(shang)浮(fu)。氣(qi)浮(fu)區(qu)通(tong)常(chang)設(she)計(ji)為(wei)長方(fang)形(xing),底部設(she)有導(dao)流(liu)板(ban),確保(bao)水(shui)流(liu)平(ping)穩,避(bi)免(mian)因(yin)水(shui)流(liu)擾(rao)動(dong)影(ying)響(xiang)氣(qi)泡(pao)與絮(xu)體(ti)的(de)結合(he)及(ji)上浮(fu)過程。
刮渣(zha)與排泥系(xi)統(tong):氣(qi)浮(fu)區(qu)上方設(she)有刮渣(zha)機,通(tong)過電機驅動(dong)刮板(ban)緩慢(man)移動(dong),將(jiang)水(shui)面的(de)浮(fu)渣(zha)刮至(zhi)浮(fu)渣(zha)槽內排出。設(she)備底部設(she)有排泥口,定(ding)期將(jiang)沈降(jiang)在底部的(de)少量(liang)重(zhong)質(zhi)雜(za)質(zhi)排出,防止雜(za)質(zhi)堆積(ji)影(ying)響(xiang)設(she)備運行。
清(qing)水(shui)區與出水(shui)系(xi)統(tong):氣(qi)浮(fu)區(qu)下(xia)方(fang)為(wei)清(qing)水(shui)區,完(wan)成(cheng)分(fen)離後(hou)的(de)清(qing)水(shui)在此(ci)區域匯集,通(tong)過出水(shui)堰均(jun)勻(yun)流(liu)出(chu),進(jin)入後(hou)續(xu)處(chu)理(li)環節。出(chu)水(shui)堰的(de)設(she)計(ji)需(xu)保(bao)證(zheng)水(shui)流(liu)穩定(ding),避免(mian)帶走(zou)未(wei)上浮(fu)的(de)細小顆粒。
三(san)、運(yun)行流(liu)程
平(ping)流(liu)式氣(qi)浮(fu)機的(de)運(yun)行流(liu)程可(ke)分(fen)為(wei)以下(xia)步驟(zhou):
廢(fei)水(shui)預(yu)處理(li):廢(fei)水(shui)先(xian)經過格柵、調節池(chi)等預(yu)處理(li)設(she)施(shi),去(qu)除大顆粒雜(za)質(zhi)並調(tiao)節水(shui)質(zhi)水(shui)量,確(que)保進(jin)入氣(qi)浮(fu)機的(de)廢(fei)水(shui)符合(he)處(chu)理(li)要求(qiu)。
藥劑(ji)投(tou)加與混合(he):預(yu)處理(li)後的(de)廢(fei)水(shui)進(jin)入反(fan)應區(qu),按比例投(tou)加(jia)混凝(ning)劑(如聚(ju)合(he)氯化(hua)鋁(lv))或(huo)助(zhu)凝(ning)劑(如聚(ju)丙(bing)烯(xi)酰(xian)胺(an)),通(tong)過攪拌(ban)裝(zhuang)置實現(xian)藥(yao)劑與廢(fei)水(shui)的(de)充(chong)分(fen)混合(he),形(xing)成(cheng)絮(xu)體(ti)。
溶氣(qi)水(shui)制(zhi)備與釋(shi)放(fang):同(tong)時,空(kong)壓機將空(kong)氣(qi)送(song)入溶氣(qi)罐(guan),水(shui)泵將(jiang)部分(fen)清(qing)水(shui)(或回(hui)流(liu)水(shui))送入(ru)溶氣(qi)罐(guan),在壓力(li)作(zuo)用(yong)下(xia)制(zhi)備溶氣(qi)水(shui)。溶氣(qi)水(shui)經釋(shi)放(fang)器減壓後(hou),在(zai)氣(qi)浮(fu)區(qu)釋(shi)放(fang)大(da)量(liang)微(wei)小氣泡(pao)。
氣泡(pao)附著與上浮(fu):攜(xie)帶絮(xu)體(ti)的(de)廢(fei)水(shui)流(liu)入(ru)氣浮(fu)區(qu),微(wei)小氣泡(pao)與絮(xu)體(ti)充(chong)分(fen)接觸並附著,形成(cheng) “氣(qi)泡 - 絮(xu)體(ti)” 復(fu)合(he)體(ti),逐漸上浮(fu)至(zhi)水(shui)面形(xing)成(cheng)浮(fu)渣(zha)。
浮(fu)渣(zha)去除與清(qing)水(shui)排出:刮渣(zha)機定(ding)期將(jiang)浮(fu)渣(zha)刮除(chu)並收(shou)集處理(li),清(qing)水(shui)區的(de)清(qing)水(shui)經出水(shui)堰排出,進(jin)入後(hou)續(xu)過濾、消(xiao)毒(du)等處(chu)理(li)工藝。
底部排泥:根據(ju)運行情(qing)況(kuang),定(ding)期開啟底部排泥閥,排出沈降的(de)重(zhong)質(zhi)雜(za)質(zhi),避免(mian)設(she)備內部(bu)堵(du)塞。
四、適用(yong)領(ling)域
平(ping)流(liu)式氣(qi)浮(fu)機因(yin)分(fen)離效(xiao)率(lv)穩定(ding)、適應(ying)水(shui)質(zhi)範圍較廣(guang),在多(duo)個領(ling)域得(de)到(dao)應(ying)用:
石(shi)油化(hua)工行業:處(chu)理(li)含(han)油廢(fei)水(shui),如煉(lian)油廠、油田開采(cai)產(chan)生(sheng)的(de)廢(fei)水(shui),可有效(xiao)去(qu)除(chu)水(shui)中的(de)浮(fu)油、分(fen)散油及(ji)懸浮(fu)物(wu),降(jiang)低(di)後(hou)續(xu)處(chu)理(li)負(fu)荷(he)。
食(shi)品(pin)加(jia)工行業:用(yong)於(yu)處(chu)理(li)肉類加(jia)工、豆(dou)制(zhi)品生(sheng)產(chan)、果(guo)汁釀造(zao)等過程中產(chan)生(sheng)的(de)廢(fei)水(shui),去除(chu)廢(fei)水(shui)中的(de)蛋白質(zhi)、澱(dian)粉(fen)、油脂等(deng)有機懸浮(fu)物(wu)。
印(yin)染行業:處(chu)理(li)印(yin)染廢(fei)水(shui)預(yu)處理(li)階(jie)段(duan)的(de)懸(xuan)浮(fu)物(wu),如染料殘(can)渣、纖(xian)維雜(za)質(zhi)等,同(tong)時可輔(fu)助(zhu)去(qu)除部分(fen)色(se)度,為(wei)後續(xu)脫(tuo)色(se)工藝提供支持。
市(shi)政汙(wu)水(shui)處理(li):在市(shi)政汙(wu)水(shui)處理(li)廠的(de)預(yu)處理(li)或深度處理(li)階(jie)段(duan)應用(yong),去除汙水(shui)中的(de)懸(xuan)浮(fu)物(wu)、藻(zao)類(lei)等(deng),提(ti)升出(chu)水(shui)水(shui)質(zhi)。
造(zao)紙行業:處(chu)理(li)造(zao)紙廢(fei)水(shui),去除(chu)水(shui)中的(de)紙(zhi)漿纖維、填料等懸(xuan)浮(fu)物(wu),實(shi)現(xian)水(shui)資源(yuan)的(de)循(xun)環(huan)利(li)用。
五(wu)、運行維護(hu)要(yao)點(dian)
為(wei)保證(zheng)平(ping)流(liu)式氣(qi)浮(fu)機長期(qi)穩定(ding)運行,需(xu)註(zhu)重日常(chang)維護(hu):
溶氣(qi)系(xi)統(tong)檢(jian)查(zha):定(ding)期檢(jian)查(zha)溶氣(qi)罐(guan)壓力(li)、空(kong)壓機運行狀(zhuang)態(tai)及(ji)溶氣(qi)釋(shi)放(fang)器是否(fou)堵(du)塞。若釋(shi)放(fang)器堵塞,需(xu)及(ji)時拆卸(xie)清(qing)理(li),確保(bao)微(wei)小氣泡(pao)正(zheng)常(chang)產(chan)生(sheng)。
刮渣(zha)機維護(hu):定(ding)期檢(jian)查(zha)刮渣(zha)機刮板(ban)的(de)磨(mo)損情(qing)況(kuang),若刮板(ban)變形(xing)或(huo)磨損嚴重,需(xu)及(ji)時更(geng)換(huan);同時檢(jian)查(zha)刮渣(zha)機電機及(ji)傳動(dong)部(bu)件,確(que)保運(yun)行順暢(chang),避免(mian)浮(fu)渣(zha)堆積(ji)。
藥(yao)劑投(tou)加(jia)控(kong)制(zhi):根據(ju)進(jin)水(shui)水(shui)質(zhi)變化(hua),調(tiao)整混(hun)凝(ning)劑、助(zhu)凝(ning)劑的(de)投(tou)加量(liang),避(bi)免(mian)因(yin)藥劑(ji)投(tou)加(jia)過多(duo)造(zao)成(cheng)浪費(fei)或過少影(ying)響(xiang)分(fen)離效(xiao)果(guo)。
設(she)備清(qing)潔(jie):定(ding)期對(dui)反應(ying)區、氣浮(fu)區(qu)進(jin)行清(qing)洗(xi),去(qu)除內(nei)壁附著的(de)汙(wu)垢、絮(xu)體(ti)殘(can)留,防止設(she)備內部(bu)腐蝕或(huo)堵(du)塞。
參(can)數記錄與分(fen)析:記錄設(she)備運行參數,如進(jin)水(shui)流(liu)量(liang)、溶氣(qi)壓力(li)、出(chu)水(shui)水(shui)質(zhi)等,通(tong)過數據(ju)分(fen)析及(ji)時發現運(yun)行異(yi)常(chang),調(tiao)整運(yun)行參數。
平(ping)流(liu)式氣(qi)浮(fu)機作為(wei)成(cheng)熟的(de)水(shui)處理(li)設(she)備,其技(ji)術在(zai)實踐(jian)中不斷優化(hua)。隨(sui)著(zhe)水(shui)處理(li)技術的(de)發展,未(wei)來可(ke)結合(he)智(zhi)能化(hua)控(kong)制(zhi)手(shou)段(duan),實現(xian)溶氣(qi)壓力(li)、藥(yao)劑(ji)投(tou)加量等參數的(de)自(zi)動(dong)調(tiao)節,進(jin)壹步提(ti)升設(she)備運行的(de)穩定(ding)性與高效(xiao)性,為(wei)各類(lei)廢(fei)水(shui)處理(li)提供(gong)更(geng)可靠(kao)的(de)技(ji)術支(zhi)持。