氣浮法是向廢水中通入空(kōng)氣或其他氣體產生氣泡,使水(shuǐ)中的一些細小懸浮物或固體顆粒附著在氣泡上,隨(suí)氣泡上浮(fú)至水麵被刮除,從而完(wán)成固、液(yè)分離的一種(zhǒng)淨水工藝。
1、混凝預處理對氣浮淨(jìng)水效果的影響
良好的混凝效果對氣浮工藝極為重要,混凝預處理的效果可通過絮體顆粒大小、攪(jiǎo)拌強(qiáng)度、反應時間等(děng)進行控製。
1.氣浮對絮體(tǐ)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大尺寸的絮體顆粒。微氣泡和絮體顆粒的大小差不多時,它們之間的粘附效率*大。氣浮工藝中所使用的微氣泡的直徑一般在 10~100um 之(zhī)間,所以我們所使用的絮體顆粒的粒徑在幾十微(wēi)米(mǐ)至 100um 就能夠滿(mǎn)足(zú)要求。
2.氣浮對反應攪拌強度的要求
在整個的氣浮工藝過程中,大尺寸的絮體顆粒基本不使用,所(suǒ)以我們可以(yǐ)提高反應攪拌的強度(提高 G 值),這種做法已經被很多專家的試驗所驗證。通過研究我(wǒ)們發現,應用(yòng)在(zài)氣浮工藝裏麵的*佳 G 值的依賴混凝劑類型:FeCl3 為 70s-1 ,鋁(lǚ)鹽為70~80s-1 ,PAC 的 G 值大於 30s-1 。如果(guǒ) G 值在 10~50s-1 範圍內,通過氣浮工藝進行的顆粒去除效果也非常好,高能量的輸入能夠有效(xiào)的降低小顆粒(< 50um)的數目,所以能夠(gòu)更好的保證氣浮的淨水效果。
3.氣浮對反(fǎn)應時間的要求
在歐洲,早期的水處理中沉澱和氣浮兩(liǎng)個工藝用相同的時間來絮凝,一般都是(shì) 45 分鍾。也有專家指出,氣浮工藝(yì)的過程(chéng)隻要15~20 分(fèn)鍾就夠了,所以很多水廠都是兩級絮凝並且絮凝(níng)的時間一般都是 20 分鍾(zhōng)。
2、化學藥劑的投加對氣浮效果的影響
一般情況下(xià),疏水性或親水性的物質都需要加入化學藥劑來對顆粒的表麵(miàn)性質(zhì)進行改變,使顆粒和氣泡更好的進行吸附。
1、混凝劑
混凝劑分為無機和有機兩(liǎng)種高分子混凝劑(jì),它能夠使得汙水中細小的顆粒絮凝成大的絮狀體,增加顆粒的上浮速度。還可(kě)以把汙水中懸浮顆粒的親(qīn)水性進行改變。
2、浮選劑
石油、鬆香油、硬脂酸鹽、表麵活性劑等都是浮選劑,它有很多種類,一般由極性—非極性(xìng)分子組合(hé)而成。親水性懸浮顆粒的(de)表麵吸附了浮選劑的極性基(jī)之後,非極性(xìng)基就(jiù)會朝向水中,這樣親水性物質(zhì)就轉化成(chéng)了疏水性物質(zhì),進(jìn)而它跟(gēn)微細(xì)的氣泡進行粘附。
3、助凝劑(jì)
助凝劑*主要的作(zuò)用(yòng)就是把懸(xuán)浮顆粒表麵的水密性進行提高,進而把顆粒的可浮性提高,比如聚丙烯酞胺。
4、抑製劑
抑製劑*主要的作(zuò)用就是把一(yī)些(xiē)物質(zhì)所具有的的上浮(fú)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、調節劑(jì)
調節劑*主要的作用是(shì)對汙水的 pH 值進行調節,從而對氣泡在水中的分散度和與懸浮顆粒的粘附能力進行調節,如各種酸和堿。
3、微氣泡特(tè)性對氣浮淨水效果的影(yǐng)響(xiǎng)
氣浮工藝中*關鍵的地(dì)方就是大(dà)量微氣泡的形成,微氣泡的特性對氣浮淨水的效果有非常大的影響。
1、微氣泡大小
近些年了,大量的試(shì)驗表明微氣泡並不是越小越(yuè)好,主(zhǔ)要原因如下:
1)微氣泡如果很小(xiǎo),絮體(tǐ)顆粒在上(shàng)浮的過程(chéng)中就會需要很多(duō)的氣泡,要想讓絮體(tǐ)顆粒粘附(fù)特別多的微氣泡還(hái)是有一定的(de)困難(nán)。
2)微氣泡是通過耗費能量產生的,越小的氣泡(pào)就會需(xū)要更多的能(néng)量。
3)微氣泡如果非常小,很容易跟隨著水流進入到下一個濾池,容易造(zào)成氣阻。
4)分離區表麵的負荷(hé)也能影響到微氣泡的(de)大小。當氣浮(fú)池表麵(miàn)負荷增大時,泡絮結合體在水中的停留時間縮短,這時(shí)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(zhān)附同樣數量的(de)較大氣泡具(jù)有更大的(de)表觀相(xiàng)對密度和更小的上浮速率,因此不利於增大氣(qì)浮池(chí)表麵負荷(hé)。
2、微氣泡表麵特性
通常情況下,水(shuǐ)中(zhōng)微氣泡優先吸附(fù)某些負離(lí)子而帶負電,相應其表麵電位為較高負值。測(cè)量結果表明,氣浮(fú)工藝(yì)中微氣泡表麵(miàn)電位一般在 -100m V 左右,而(ér)絮體顆粒表(biǎo)麵電位通常也為負值,因此它們在相(xiàng)互靠近時會(huì)存在靜電排斥作用而(ér)對其碰撞粘附過(guò)程產生負麵影響。原(yuán)水水質及吸附的離子種類、數量不同(tóng)則微氣泡強度、表麵憎(zēng)水性能及電性等也有所(suǒ)不(bú)同。向水中添加電解質能改變微(wēi)氣泡的上述(shù)特性而影響氣浮(fú)效果(guǒ)。