溶气浮设备(什么是气浮？气浮的基本原理是什么？)

Posted 2023-06-01

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溶气浮设备(什么是气浮？气浮的基本原理是什么？)

气浮法，又称浮选法。它是将污水通入空气，产生微小气泡作为载体，使污水中的乳化油、微小悬浮物等污染物质黏附在气泡上，形成浮选体，利用气泡的浮升作用，上升到水面，通过收集水面上的泡沫或浮渣达到分离杂质、净化污水的目的。这种方法主要用来处理污水中靠自然沉降或上浮法难以去除的乳化油或相对密度近于1的微小悬浮颗粒。

气浮过程包括气泡产生、气泡与颗粒（固体或液滴）附着以及上浮分离等连续步骤。实现气浮法分离的必要条件有两个：第一,必须向水中提供足够数量的微细气泡，气泡理想尺寸为15〜30Mm；第二，必须使目的物呈悬浮状态或具有疏水性质，从而附着于气泡上浮。

当水中升起的空气泡与疏水固体粒子接近时，穿透包围固体粒子的水层（具有某一临界厚度），气泡与粒子黏着，一起上浮至水面，形成泡沫（亦称浮渣）。水中通入气泡后，并非任何悬浮物都能与之黏附。这取决该物质的润湿性，即能被水润湿的程度。各种物质对水的润湿性可用它们与水的接触角来反映。黏附的概率与粒子浸润性有关，粒子的浸润性以浸润角的大小来表示，浸润角越大，附着的概率越大，气泡附着在粒子表面也就越牢固。吸附现象和水中的表面活性物质、电解质均影响悬浮粒子表面的浸润性能。表面活性物质吸附在粒子表面，降低其浸润性，使粒子变为疏水性。常用的表面活性物质有植物油、脂肪酸及其盐类、硫醇、烷基硫酸盐和胺等，提高溶解气体在粒子表面的分子吸着作用也可增加粒子的疏水性。通常情况下，浸润角＞90°者称为疏水性物质，容易与气泡吸附，当该物质相对密度小于1时，用气浮法就特别有利。当浸润角趋近180°时，这种物质最易被气浮。浸润角＜90°者称为亲水性物质，这种物质吸附不牢，易于分离。当浸润角趋近

0°时，这种物质就不能被吸附。

气浮分离的效果与气泡的大小和数量有关。气泡理想尺寸为15〜30/m,同时必须提高水中的含气量。废水中杂质含量提高,接触和黏着的概率也随着提高，因此，空气的单位体积耗量也就减少。上浮过程中必须稳定气泡大小，为此，加入各种泡沫生成剂,以减少相分离的表面能。如加入松脂、甲酚、酚、烷基硫酸钠等。这些物质中的一部分功能团具有捕集和生成泡沫等特性。废水中杂质粒子的重量不超过粒子对气泡的黏着力和气泡浮力，气浮性能良好的粒子尺寸大小取决于物质的密度，约为0.2〜1.5mm。

气浮过程也可与混凝法结合使用，称为混凝气浮法，气泡对新生成的絮凝物的附着概率比加药前生成的絮凝物要高些。

那么常见的气浮方法有哪些？按水中气泡产生的方法不同，将气浮法分为三大类：充气气浮、溶气气浮和电解气浮法。目前，电解气浮法应用较少，这里主要介绍前两种。

（1）充气气浮法充气气浮法是利用机械剪切力将混合于水中的空气分割成微小气泡以进行浮选处理的方法，又称布气浮选法。按粉碎气泡方法的不同，充气气浮又分为射流气浮、叶轮气浮和扩散板（管）气浮几种。

（2）溶气气浮法溶气气浮法是使空气在一定压力下溶于水中并达到过饱和状态，然后再突然降低污水压力，这时溶解于水中的空气便以微小气泡的形式从水中逸出，以进行浮选的方法。

根据气泡从水中析出时所处压力的不同，溶气气浮又可分为加压溶气气浮和溶气真空气浮两种类型。前者空气在加压条件下溶于水中，而在常压下析出；后者是空气在常压或加压条件下溶入水中，在负压条件下析出。