小型氣浮設(shè)備

在油水別離、水中揮發(fā)性有幾物的去除等方面ASH 表現(xiàn)出高去除率、高選擇性、短停留時(shí)間以及低成本等優(yōu)勢都使其顯示出巨大的使用潛力，然而ASH 要想真正在工業(yè)上成功使用，尚需進(jìn)行大量的研究工作。

多段環(huán)流氣浮塔

多段環(huán)流氣浮塔（Multi-Stage loop-flow flotationcolumn，MSTLFLO R）是1995 年研制出的小型氣浮設(shè)備。它的共同之處在于導(dǎo)流管5 的使用，從而實(shí)現(xiàn)了多段氣浮操作，改進(jìn)了氣泡與顆粒之間的觸摸條件，在必定程度上克服了夾藏及返混現(xiàn)象。小型氣浮設(shè)備與其它傳統(tǒng)的氣浮設(shè)備相比，搞效淺層氣浮設(shè)備的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備較多，主要有：支架行走電機(jī)、螺旋撇渣斗電機(jī)和污水回流泵，添加了設(shè)備檢修理的概率。

小型氣浮設(shè)備內(nèi)部流體的活動(dòng)模型在每一段內(nèi)，因?yàn)闅夂什煌?，液體在導(dǎo)流管的內(nèi)部（上升）和外部（下降）循環(huán)活動(dòng)，大大增加了氣泡和顆粒的觸摸及粘附時(shí)機(jī)。在每相鄰兩段的導(dǎo)流管之間，存在一個(gè)錐型導(dǎo)流器，以防止段內(nèi)混合現(xiàn)象，小型氣浮設(shè)備僅允許流體經(jīng)過錐型體的邊際和氣浮塔內(nèi)壁之間的狹小縫隙（約1 mm）向上活動(dòng)。該塔的氣浮效率主要依靠于塔內(nèi)共同的流體動(dòng)力學(xué)條件，它的別離運(yùn)動(dòng)常數(shù)因此與流體動(dòng)力學(xué)參數(shù)（如氣含率、氣泡尺寸以及液體循環(huán)率等）有關(guān)。在進(jìn)水室較重的固體顆粒在此沉淀，經(jīng)過排砂閥排出，體系要求定時(shí)敞開排砂閥以堅(jiān)持進(jìn)水室清潔。

小型氣浮設(shè)備研究及應(yīng)用發(fā)展趨勢

通過以上幾種氣浮凈水設(shè)備的介紹，可以看出其研發(fā)趨勢主要會(huì)集在以下幾個(gè)方面：

（1）增強(qiáng)氣泡與雜質(zhì)的粘附效果，進(jìn)步氣浮效率。如多段環(huán)流氣浮塔利用導(dǎo)流管實(shí)現(xiàn)多段氣浮，進(jìn)步氣泡與顆粒的接觸機(jī)率；旋流-充氣氣浮體系通過兩次進(jìn)氣以及高速三維旋流增強(qiáng)氣泡和雜質(zhì)的磕碰機(jī)會(huì)；渦凹?xì)飧【哂泄餐娜軞夥椒ǎ跄w是在曝氣后才構(gòu)成的，否則容易導(dǎo)致絮體的破壞。充氣水力旋流器則以高速旋轉(zhuǎn)流體的剪切效果構(gòu)成很多微細(xì)氣泡，結(jié)合浮選和旋流的效果，小型氣浮設(shè)備增加氣泡的磕碰機(jī)會(huì)等。

（2）簡化氣浮體系，下降設(shè)備投資，減小設(shè)備的占地面積。如渦凹?xì)飧◇w系和溶氣泵氣浮因?yàn)椴恍枨罂諌簷C(jī)等設(shè)備而大大減少占地面積，簡化流程；電凝集氣浮不需加藥體系，然后簡化體系流程及操作要求等。

（3）消除或緩解上浮雜質(zhì)所受到的不利影響，提高分離效率。如小型氣浮設(shè)備利用淺層概念和零速理論，下降有效水深，縮短雜質(zhì)的上浮時(shí)間，并避免進(jìn)水對(duì)上浮雜質(zhì)的攪擾，然后進(jìn)步設(shè)備的處理效果和處理能力。此外，跟著動(dòng)力的日益嚴(yán)重以及我國動(dòng)力發(fā)展戰(zhàn)略的需求，低能耗也將是小型氣浮設(shè)備的一個(gè)重要發(fā)展方向。因?yàn)槲覈h(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的逐步進(jìn)步，氣浮設(shè)備將在制漿造紙廢水、印染廢水、含油廢水以及重金屬廢水的處理方面將發(fā)揮越來越重要的效果，其應(yīng)用將日益廣泛。在應(yīng)用氣浮設(shè)備時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)選取。如場地有限應(yīng)挑選渦凹?xì)飧≡O(shè)備、電凝集氣浮設(shè)備和溶氣泵氣浮體系等；如廢水處理規(guī)模達(dá)到300 m3/h 以上時(shí)，應(yīng)考慮挑選淺層氣浮設(shè)備，而廢水處理量小時(shí)，可挑選加壓溶氣氣浮設(shè)備或電氣浮設(shè)備等。懸浮物的升高，會(huì)導(dǎo)致很多懸浮物進(jìn)入BAF，附著在池內(nèi)填料上，影響填料上的活性污泥活性，下降BAF的生化處理作用。

小型氣浮設(shè)備

小型氣浮設(shè)備消毒池

消毒的意圖主要是利用物理或化學(xué)的辦法殺滅污水中的病原微生物，以防止其對(duì)人類及家畜的健康發(fā)生危害和對(duì)生態(tài)環(huán)境形成污染。選用NaClO 對(duì)出水進(jìn)行消毒，現(xiàn)場設(shè)置消毒加藥設(shè)備。

污泥濃縮池及脫水機(jī)房

小型氣浮設(shè)備發(fā)生的浮渣以及二沉池定期排放的污泥進(jìn)入濃縮池進(jìn)行重力濃縮以降低污泥含水率，上清液自流入調(diào)節(jié)池進(jìn)行處理，污泥由污泥泵打入板框壓濾機(jī)進(jìn)行污泥脫水。壓濾機(jī)壓濾出水自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池，濾餅含水率在80％左右，滿意城鎮(zhèn)廢水處理廠排放標(biāo)準(zhǔn)要求，用垃圾車外運(yùn)。污泥脫水過程中的污泥調(diào)質(zhì)選用化學(xué)法，一方面促進(jìn)污泥顆粒增大降低流動(dòng)性便于污泥脫水；由于“零速原理”的成功應(yīng)用，搞效淺層氣浮設(shè)備的有效水深只有0。另一方面化學(xué)固磷，小型氣浮設(shè)備防止富磷微生物經(jīng)濃縮厭氧后釋放的磷從頭回來處理體系，增加體系負(fù)荷。

渤海M油田為稠油油田，污水體系設(shè)備中加氣浮選器處理作用欠安，體系出水的主要目標(biāo)石油類不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。為此改造氣浮機(jī)內(nèi)噴射出口，拆除原有小型氣浮設(shè)備氣浮循環(huán)泵，安裝固定新增的氣液混合泵，安裝及固定新增氣液混合泵的配套設(shè)備（包含氣流分離罐、壓力表、真空表），安裝各設(shè)備管線及附件。本次氣浮優(yōu)化改造后，在現(xiàn)場針對(duì)四級(jí)進(jìn)氣閥的開度進(jìn)行了實(shí)際驗(yàn)證，個(gè)氣浮池進(jìn)氣閥開度為，第四氣浮池進(jìn)氣閥開度為95%，處理作用醉好，氣浮出口含油達(dá)到82 mg/L。氣液體積比、小型氣浮設(shè)備分流比在很大程度上影響ASH的處理作用，并且ASH內(nèi)部流場的樹立必須有足夠的進(jìn)料速度，以發(fā)生足夠的離心加速度。

加壓溶氣氣浮

加壓溶氣氣浮中的溶氣罐壓力、液位的操控，回流泵及空壓機(jī)的操作操控及停機(jī)再開時(shí)繁瑣的操作工序， 使其操作運(yùn)轉(zhuǎn)起來比較復(fù)雜， 一起體系維護(hù)工作量也較多。但溶氣氣浮具有較高的溶氣效率， 能產(chǎn)生安穩(wěn)細(xì)微的氣泡使得其能夠得到抱負(fù)的氣浮效果， 體系運(yùn)轉(zhuǎn)安穩(wěn)， 能夠確保出水水質(zhì)。因溶氣水量可以通過循環(huán)泵來調(diào)節(jié)， 所以加壓溶氣氣浮對(duì)進(jìn)水負(fù)荷具有較大的適應(yīng)性?？墒牵?由于溶氣氣浮體系中有回流泵和空壓機(jī)， 導(dǎo)致其運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用偏高。被甩出的空氣，構(gòu)成霧化氣泡，在葉輪的攪拌下，空氣被粉碎成細(xì)微的氣泡，并與水充沛混合后被導(dǎo)向葉片甩出，甩出的細(xì)微氣泡和水中的油滴、絮粒相互粘附，快速浮出水面，完成油水別離。

小型氣浮設(shè)備以回流泵揚(yáng)程30 ～ 60 m， 空壓機(jī)壓力0．4 ～ 0．5 MPaG， 電費(fèi)0．8 元／ （kW·h）計(jì)， 僅曝氣系統(tǒng)的噸水能耗約為0．8 ～ 1．6 元［5］。溶氣氣浮在國內(nèi)煉油、化工行業(yè)中的含油污水處理中使用較遍及。如茂名石化煉廠950 t ／ h 污水處理場， 浮選單元選用加壓溶氣氣浮， 進(jìn)水油的質(zhì)量濃度為100 mg ／ L， 出水油的均勻質(zhì)量濃度為20mg ／ L； 石化污水處理場以加壓溶氣氣浮作為二級(jí)浮選， 小型氣浮設(shè)備進(jìn)水油的質(zhì)量濃度為68．37 mg ／ L， 出水為50．22 mg ／ L；石油廠污水處理場選用小型氣浮設(shè)備工藝， 處理規(guī)模為1 500 t ／ h， 進(jìn)水油的質(zhì)量濃度為50 ～ 80mg ／ L， 出水為11 ～ 15 mg ／ L［12］；小型氣浮設(shè)備池體內(nèi)堆積的泥砂或絮粒，由安裝在原水和清水分隔板的下部的刮泥板刮到污泥斗中，守時(shí)排出。 中石油東北某煉油廠2007 年新建1 個(gè)污水處理場， 除油單元選用2套斜板加壓溶氣氣浮，小型氣浮設(shè)備 單套設(shè)備處理能力為175m3 ／ h， 氣浮單元設(shè)計(jì)進(jìn)水油的質(zhì)量濃度為100 mg ／L， 其出水質(zhì)量濃度小于10 mg ／ L。