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加压气浮设备的工艺组成
加压溶气气浮再运行的过程中,先在加压的条件下让空气溶于水中,再将压力降低至常压,使过饱和的空气以微小气泡的形式释放出来。
加压溶气气浮主要由空气释放设备、压力溶气系统以及气浮池组成。
部分处理后的回流水被加压泵送入压力溶气罐,空压机将空气也送入压力溶气罐,使空气充分溶于水中。压力溶气水经释放器进入气浮池,并与原水混合,溶于水中的过饱和空气从水中逸出,形成许多微小气泡,从而产生气浮作用。累积在气浮池表面的浮渣,由刮渣机刮到浮渣槽中排出池外,处理水从气浮池的中下部排出。
作为水和废水处理中应用为广泛的气浮工艺,加压溶气气浮工艺可以使空气在水中有比较大的溶解度,能够提供足够多的且粒径比较小(20~100μm)的均匀气泡,而且设备整体的流程比较简单。
竖流式加压气浮设备的原理
竖流式气浮机是采用加压溶气罐,将经过净化处理后的压缩空气送入溶气罐中,在溶气罐内与经过过滤的压缩空气混合后进入高压发生器。高压发生器产生的高压气体经减压释放到低压贮槽,然后由喷嘴喷射到水中形成微细雾状液滴。
水通过水泵被输送到集水池(水箱),在水池中设置有布水管路系统以收集从进水管漏入的细小颗粒或悬浮物质。当水流过布水管时,这些微小颗粒会粘附在布水管上而被下来。由于水流速度很快且分布很散乱(即紊动) ,故很容易造成堵塞而影响水质;另一方面这些细微颗粒又很容易被后续的细小颗粒所携带而造成二次污染。当含有大量细微颗粒的水流经装有材料的絮凝剂溶液并加以搅拌之后,微小的颗粒物会迅速聚集在一起形成大的颗粒物团块而沉淀下来;另外一些大颗粒物则会被絮凝剂吸附在其表面而逐渐其表面积从而加速其沉降过程。在一定压力下加入混凝剂和助滤剂的溶液后可以生成大量的矾花而使原水得到澄清 ;同时由于水的密度减小了所以也降低了水的粘度 ,这样便可以使原来不易沉降的大颗粒物下沉至池底 ;再通过刮渣装置对已经沉淀下来的较大颗粒物进行 。
加压气浮设备组成
压力溶气系统,主要由空气供给设备、加压水泵、压力溶气罐以及其他附属设备组成。空气供给设备种类比较多,为常用的还是空压机,通过空压机把空气直接加入到溶气罐中;加压水泵的压力决定了空气在水中的溶解程度。原水经过加压泵进入到溶气罐中,与空气进行混合,使空气溶于水中,产生溶气水后再送往气浮池。压力溶气罐的主要功能是使水与空气充分接触,促进空气在水中的溶解。为了加强水与空气的充分接触,发展出了多种类型的溶气罐。不同形式的溶气罐都是为了通过不断的更新液体和空气的接触面,来提高空气在水中的溶解量。
释放设备的主要功能是把溶气水中的空气以细小的气泡释放出来。压力溶气水在通过释放器的过程中,水流反复地经过收缩、扩散和撞击,消耗了能量,使溶气水的压力降低,释放出比较均匀并细小的气泡。
然后是气浮池,是气浮体和水发生固液分离的地方。与沉淀池类似,根据水流方向的不同,气浮池也分为平流式和竖流式,其中平流式是目前为常用的一种形式。气浮池的浮渣一般是从上部排出的。另外,如果原水中含有不易气浮且密度较大的悬浮物时,也可以采用气浮与沉淀联合处理的方式进行处理。原水经过混凝后,先通过同向流斜板沉淀池,先将部分密度较大的杂质去除。然后再流入上部气浮池,与溶气水混合,通过气浮进一步去除水中较轻的杂质。通过气浮和沉淀工艺的组合,可以去除水中易沉淀和不易沉淀的杂质了。
加压气浮设备的基本流程
加压溶气气浮有全溶气流程、部分溶气流程和回流加压溶气流程,共三种基本流程。
全溶气流程中,全部的原水被送入加压溶气罐,然后再经减压释放装置进入气浮池,释放出微小气泡,产生气浮作用。由于全溶气流程没有回流水,所以气浮池容积会比较小,但是因为需要对全部原水进行加压,耗电量会比较高。
部分溶气流程中,只需要将部分原水送入加压溶气罐,其余的原水直接进入气浮池。由于只有部分原水进入加压溶气罐,加压泵的水量和溶气罐的容积变的比较小,可以节省部分设备投资。
而且由于部分原水加压,与全溶气流程相比,耗电的问题也得到了一定程度的解决。但是由于溶气水的量减少了,只能通过溶气罐的压力来提高水的溶气量,对溶气罐的要求又提高了。
说一下回流加压溶气气浮流程,是加压溶气气浮中应用为广泛的工艺流程。适用于处理悬浮物浓度比较高的原水,可以避免原水直接进入加压溶气罐,导致堵塞。在气浮池的容积设计中由于回流水的影响,气浮池的容积较其它两种流程都要大。
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