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各種氣浮機的與比較
閱讀：4593 發(fā)布時間：2018-4-16種浮設(shè)備的與比較
0 前言
浮設(shè)備是一類在水中通入或產(chǎn)生大量的微細泡，使空以高度分散的微小泡形式附著在懸浮物顆粒上,，造成密度小于水的狀態(tài)，利用浮力原理使其浮在水面,，從而實現(xiàn)固-液分離的水處理設(shè)備,。浮方式可分為散浮、溶?。òㄕ婵崭》ǎ┡c電解浮法,。目前在給水、工業(yè)廢水和城市污水處理方面都,。浮設(shè)備較其它固-液分離設(shè)備具投資少,、占地面小、自動化程,、操作等點,。在實踐中應(yīng)根據(jù)廢水處理工藝、廢水的水質(zhì)水量等點進行針對性的選擇與使用,。以下結(jié)合多年來的實踐經(jīng)驗,，對幾種浮設(shè)備的情況進行，供同行及用戶設(shè)計,、改造,、選型時參考。
1 電解浮設(shè)備
電解浮設(shè)備是用不容性陽和陰直接電解廢水,?？侩娊猱a(chǎn)生的氫和氧的微小泡將已絮凝的懸浮物載浮水面。達到固-液分離的,。電解法產(chǎn)生的泡尺寸遠小于溶浮和散浮產(chǎn)生的泡尺寸,，而且不產(chǎn)生紊流。該設(shè)備去除的污染物,，對機物廢水除降低BOD外,，還氧化、脫色和殺菌,，對廢水負載變化的適應(yīng),，生成污泥量少，占地少,，不產(chǎn)生噪聲,。近年來發(fā)展很快,。電解浮設(shè)備目前尚存在電解能耗及板損耗較大，較高等問題,，因此限制了該種設(shè)備的推廣使用,。
2 散浮設(shè)備
散浮設(shè)備是靠高速旋轉(zhuǎn)葉輪的離心力所造成的真空負壓狀態(tài)將空吸入，成為微細的空泡而擴散于水中,。泡由池底向水面上升并粘附水中的懸浮物一起帶水面,。達到固-液分離的。形成的浮渣不斷地被緩慢旋轉(zhuǎn)的刮渣板刮出池外,。水流的機械剪切力與擴散板產(chǎn)生的泡較大（直徑達1mm左右）,，不易與細小顆粒和絮凝體相吸附，反而易將絮體打碎,，因此,，散浮不適用于處理含顆粒細小與絮體的廢水。散浮設(shè)備浮時間約為30nim,溶量達0.51m3/m3（/水）,。旋轉(zhuǎn)葉輪周邊線速度約為12.5m/s,。
該設(shè)備范圍油漆、制革,、煉油,、印染、化學(xué),、乳品加工,、纖維、造紙,、食品飲料,、屠宰、紡織,、機械加工,、市政污水等小型污水處理工程。在部分行業(yè)中的情況見表1,。
表1 散浮設(shè)備在部分行業(yè)中的情況
廢水種類 | 廢水量m3/h | 進水（mg/L） | 出水（mg/L） | 去除率（%） | ||||||||
BOD | COD | SS | 油脂 | BOD | COD | SS | 油脂 | BOD （COD） | SS | 油脂 | ||
造紙廢水vigin | 100 |
| 6325 | 4366 |
|
| 2875 | ＜100 |
| （54.5） | 97 |
|
乳品廢水 | 150 |
| 44400 | 6410 | 250 |
| 4800 | 334 | 55 | （89.1） | 94.7 | 78 |
肉類加工廢水 | 100 | 1440 |
| 3880 | 826 | 810 |
| 294 | 25 | 43.8 | 92.5 | 96.9 |
煉油廢水 | 100 |
|
|
| 50000 |
|
|
| ＜65 |
| 99.8 |
|
重工業(yè)洗滌廢水 | 25 |
|
| 5950 | 3995 |
|
| 77 | 28 |
| 98.7 | 99.3 |
雞肉加工廢水 | 50 | 510 |
| 395 |
| 120 |
| 36 |
| 76.5 | 90.8 |
|
食品加工廢水 | 163 | 540 |
| 10800 | 59000 | 232 |
| 318 | 608 | 57 | 97 | 99 |
魚肉加工廢水 | 58 | 2600 |
| 2500 | 765 | 1100 |
| 190 | 29 | 57.6 | 92.4 | 96.7 |
精煉脫鹽廢水 | 50 |
|
| 3320 | 350 |
|
| 11 | 6 |
| 99.6 | 98.3 |
造紙廢水kraft | 150 |
| 9200 | 1760 |
|
| 5100 | 92 |
| （44.5） | 94.7 |
|
由表1數(shù)據(jù)分析,，COD（BOD）經(jīng)處理后其去除率在43.38%-89.1%，SS的去處理在90%-99.8%,，油脂的去除率在78%-99.3%,。處理量在25-163m3/h。由此可見,，這種浮設(shè)備處理廢水水量限,，但對不可溶性物質(zhì)及懸浮物的處理效果較為明顯。除油效果一般可達80%左右,。處理廢水中的油脂,、膠狀物和懸浮物的去除率在95%以上,，加入合適的化學(xué)藥劑能使廢水中的COD和BOD去除率在60%以上。
3 溶真空浮設(shè)備
水中過飽和空在減壓時能以微細的泡形式釋放出來,，從而使水中的雜質(zhì)顆粒被粘附而上浮,。達到固-液分離的。如果先將空加壓使其溶于水形成空過飽和溶液,，然后減常壓使空析出,，稱為加壓溶浮,；如果將廢水在常壓下曝后在真空條件下誘使溶逸出,，稱為真空式浮。
溶真空浮設(shè)備是使空在常壓或加壓下溶于水中,，而在負壓下析出的浮設(shè)備。真空式浮設(shè)備優(yōu)點是泡的形成,、它與顆粒的粘附以及泡和顆粒絮凝體的上浮都在穩(wěn)定的環(huán)境中進行,，絮凝體破壞的可能性小，整個浮過程所需要的能耗量小,。其缺點是水中溶量限,，不適用于含濃度大于250-300mg/L懸浮物的廢水；另一缺點是要求密封的容器,，在容器內(nèi)還需要裝刮渣機械,，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此在工程實際中使用較少,。該設(shè)備可能得到的空量因受到能夠達到的真空度（一般真空度40kPa）的影響,，析出的微細泡量很限，且構(gòu)造復(fù)雜,，維修不方便,，現(xiàn)已逐步淘汰。
4 加壓溶浮設(shè)備
加壓溶浮設(shè)備是將清水加壓（3-4）×105Pa,，同時加入空,，使空溶解于水，然后驟然減常壓,，溶解于水的空以微小泡形式（泡直徑約為20-100μm左右）,，從水中析出，將水中的懸浮物顆粒載浮于水面,。從而實現(xiàn)固-液分離,。加壓溶浮設(shè)備是目前范圍較為的一種浮設(shè)備。該設(shè)備可以適用于各類廢水處理（尤其是含油廢水處理）,、污泥濃縮及給水處理,。
加壓溶浮設(shè)備主要空飽和設(shè)備,、空釋放及與廢水相混合的設(shè)備、固-液或液-液分離設(shè)備三部分組成,。根據(jù)原水中所含懸浮物的種類,、性質(zhì)、處理效率,，可分為部加壓溶浮,、部分加壓溶浮和回流加壓溶浮三種。
目前加壓力溶浮法zui廣,。與其它浮設(shè)備相比,，具以下點：
⑴在加壓條件下,，空溶解度大,，供浮用的泡數(shù)量多，能夠確保浮效果,；
?、迫苋氲捏w經(jīng)驟然減壓釋放，產(chǎn)生的泡不微細,、粒度均勻,、密集度大，而且上浮穩(wěn)定,，對液體擾動小,，因此別適用于對疏松絮凝體、細小顆粒的固液分離,；
?、枪に囘^程及設(shè)備比較簡單，便于管理,、維護,；
⑷別是部分回流式,，處理*,、穩(wěn)定，并能較大地節(jié)約能耗,。
4.1組合式浮設(shè)備
此種設(shè)備屬于加壓溶浮,。它用于造紙、印染,、電鍍,、化工、食品、煉油等工業(yè)廢水處理,。在部分企業(yè)情況見表2,。
表2 加壓溶組合浮的實際情況
| 處理量（m3/h） | SS（mg/L） | COD（mg/L） | ||||
處理前 | 處理后 | 去除率% | 處理前 | 處理后 | 去除率% | ||
黃板瓦楞紙廢水 | 71.36 | 1363 | 64.7 | 95.3 | 476.41 | 100.55 | 78.9 |
再生紙廢水 | 150 | 347 | 55 | 84.1 | 605 | 73 | 87.9 |
玉米酒廢水 | 10 | 1021 | 123 | 87.9 | 1240 | 225 | 81.9 |
從表2數(shù)據(jù)可以看出，加壓溶組合浮設(shè)備處理廢水的COD,、SS去除率在78%-95%之間,，處理能力在30-150 m3/h左右。
4.2淺池浮設(shè)備
淺池浮設(shè)備的出現(xiàn),，是浮凈水技術(shù)的一個重大突破,。它改傳統(tǒng)浮的靜態(tài)進水動態(tài)出水，為動態(tài)進水靜態(tài)出水,，“零速原理”,，使浮選體在相對靜止的環(huán)境中垂直浮上水面，實現(xiàn)固-液分離的,。“零速原理”使上浮路程減zui小,，且不受出水流速的影響，上浮速度達到或接近理論zui大值,，污水在凈化池中的停留時間由傳統(tǒng)浮的30－40分鐘減需3－5分鐘,，大地提高了處理效率，設(shè)備體積隨之大幅減小,，且可架空、疊裝,、設(shè)置于建筑物上,，少占地或不占地。隨著布水裝置的旋轉(zhuǎn),，將事先與污水均勻混合的泡能十分均勻地充滿整個凈化池,，不存在浮死區(qū)和泡不均勻區(qū)，從而大大提高了凈化效率,。
淺池浮設(shè)備是將進水口,、出水口和浮刮渣斗安裝在繞浮池回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)機上?；剞D(zhuǎn)機架和刮渣斗均由電機帶動并可調(diào)速,。用同進水流速的速度旋轉(zhuǎn)。廢水從池的旋轉(zhuǎn)進水器進水,，通過進水配水器布水,，進水配水器的移動速度可以和進水流速相同。使原水進入池內(nèi)產(chǎn)生零速度,，按此“零速原理”進水不會對池內(nèi)水流產(chǎn)生擾亂,。使池內(nèi)顆粒的沉浮在一種靜的狀態(tài)下進行，從而大大提高了浮池的效率。螺旋狀的刮泥裝置對水體的擾動小,，且刮起的為已充分分離的浮渣,，含固率高。與其它浮設(shè)備相比以下點：
?、挪捎?ldquo;淺池理論”,、“零速原理”、“新溶機理”設(shè)計,；
?、扑νＡ魰r間短，只3-5分鐘,，池深不過700mm,；
⑶微泡小,，密,，不需事先將它們凝聚為很大礬花，固可大大減少加藥量,，大的降低,；
⑷微細泡與絮粒的沾附發(fā)生于包括接觸區(qū)在內(nèi)的整個浮分離過程,；
?、蓮娭撇妓M出水都是靜態(tài)的,；
?、是逅某鍪窃诠桃悍蛛x以后進行的，浮渣瞬時隔離除,，水體擾動?。?br /> ?、顺鲈搪矢哌_3%-5%,，懸浮物去除率達99.5%，池底設(shè)刮泥板,，自動刮除沉降污泥,；
⑻采用的溶管設(shè)計,，,，溶，,，,；
⑼設(shè)備，,，,，一次性投資少；
?、稳芩退巹┘尤朦c的選用,，實現(xiàn)共聚浮,；
?、暇叨囗椪{(diào)節(jié)功能，能隨處理水質(zhì)水量的變化而變化,。
淺池浮是工業(yè)廢水物化處理中浮處理設(shè)備,，適用于造紙白水回收、制革,、紡織,、制皂、食品,、碳黑,、纖維制品、采油,、啤酒,、市政污水回用等領(lǐng)域。和加藥設(shè)備,、溶設(shè)備,、泵等輔助設(shè)備配置可使廢水中的懸浮物總量降低90%以上。而浮水力停留時間只3-5nim,。采用本設(shè)備能大幅度降低投資和，節(jié)約大量的耕地,，當用于處理大規(guī)模污水時尤為突出,。外加壓溶浮處理設(shè)備能比較和淺池浮設(shè)備在造紙工業(yè)的情況分別見表3、表4,。
表3 外加壓溶浮設(shè)備能比較
| 外淺池浮 | 淺池浮 | 曝頭浮 | 淺池離子浮 |
水溫高于40℃ | 效果很差 | 基本效果 | 效果 | 效果優(yōu)良 |
溶解性COD去除率 | 不能去除 | 不能去除 | 不能去除 | 45-75% |
總COD去除率 | 60%-70% | ＜60% | ＜30% | 85%以上 |
SS≥4000mg/L | 不能處理 | 不能處理 | 不能處理 | 出水SS≤30mg/L |
SS＜1500mg/L | 70%左右 | 50%左右 | ＜50% | 99.8%左右 |
電耗比較值 | 1 | 1 | 0.4 | 1 |
投藥量比較值 | 1 | 1.2 | 1.8-2.5 | 0.4-0.6 |
表4 淺池浮設(shè)備的實際情況
| 處理量（m3/h） | SS（mg/L） | COD（mg/L） | ||||
處理前 | 處理后 | 去除率% | 處理前 | 處理后 | 去除率% | ||
草漿中段廢水 | 750 | 470 | 34 | 92.8 | 1170 | 406 | 65.3 |
抄紙車間白水 | 300 | 3234 | 45.4 | 98.5 | 3716.9 | 638.7 | 81.8 |
造紙混合廢水 | 600 | 1729 | 54.9 | 96.8 | 4017 | 614 | 84.7 |
白水回收 | 850 | 1800 | 84 | 94 | 800 | 200 | 75 |
由表3可見,，各項數(shù)據(jù)表明淺池浮處理效果優(yōu)于曝浮，在淺池浮中離子浮的COD,、SS處理技術(shù)指標及使用效果更佳,。
從表4統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，淺池浮設(shè)備懸浮物的去除率達92.8%以上,，COD的去除率為65.3%以上，處理設(shè)施對SS的去除效果較為明顯,，此外,，數(shù)據(jù)表明淺池浮設(shè)備的處理能力在300-850m3/h以上。
4 結(jié)語
?、派⒏≡O(shè)備處理水量為25-163m3/h，處理廢水量較小,，對不可溶性物質(zhì)及懸浮物的處理效果較為明顯,。除油效果一般可達80%左右,。處理廢水中的油脂、膠狀物和懸浮物的去除率在95%以上,，加入合適的化學(xué)藥劑能使廢水中的COD和BOD去除率在60%以上,。
⑵壓力溶組合浮設(shè)備處理能力也限,，處理能力在30-150m3/h左右。加入合適的化學(xué)藥劑后,，處理廢水的COD,、SS去除率均在80%左右。
?、菧\池浮設(shè)備的處理能力在300-850m3/h以上，懸浮物的去除率達92.8%以上,，COD的去除率為65.3%以上,，設(shè)備對SS的去除效果zui為明顯。同時設(shè)備水力停留時間只3-5分鐘,，比其它浮設(shè)備占地更少，技術(shù)含量高,、操作,，處理后的水完夠滿足工藝回用水的要求，節(jié)約了水資源,，可觀的效益,。
⑷對幾種浮設(shè)備的與比較,，建議在廢水處理工藝選擇浮設(shè)備時,，應(yīng)根據(jù)廢水的水質(zhì)水量,、廢水可回收利用價值、占地面積,、設(shè)備投資等因素綜合考慮,，在工藝要求的前提下，廢水處理量小于300m3/h時,，可選擇散浮或壓力溶浮設(shè)備。廢水處理規(guī)模過300m3/h時應(yīng)考慮選擇淺池浮設(shè)備,。