最新氣浮法介紹教學(xué)講義ppt課件.ppt

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1、氣浮法介紹基本應(yīng)用條件：浮上法處理工藝必須滿足下述基本條件：必須向水中提供足夠量的細(xì)微氣泡；必須使污水中的污染物質(zhì)能形成懸浮狀態(tài)；必須使氣泡與懸浮的物質(zhì)產(chǎn)生粘附作用。污水處理技術(shù)中，氣浮法固-液或液-液分離技術(shù)應(yīng)用的幾方面：石油、化工及機(jī)械制造業(yè)中的含油污水的油水分離;工業(yè)廢水處理;污水中有用物質(zhì)的回收;取代二次沉淀池，特別是用于易產(chǎn)生活性污泥膨脹的情況;剩余活性污泥的濃縮。界面能E與界面張力的關(guān)系如下：式中：σ——界面張力系數(shù)；S——界面面積。氣泡未與懸浮顆粒粘附前,顆粒與氣泡的單位面積上的界面能分別為σ水-?！?和σ水-氣×1，這時(shí)單位面積上的界面能之和E1為：

2、當(dāng)氣泡與懸浮顆粒粘附后，界面能縮小，粘附面的單位面積上的界面能E2及其縮小值ΔE分別為：這部分能量差即為擠開氣泡和顆粒之間的水膜所做的功，此值越大，氣泡與顆粒粘附得越牢固。水中的懸浮顆粒是否能與氣泡粘附，與水、氣、顆粒間的界面能有關(guān)。當(dāng)三者相對(duì)穩(wěn)定時(shí)，三相界面張力的關(guān)系式為：式中：θ——接觸角（也稱濕潤角）。接觸角示意圖平衡時(shí)有：?LS＝?GS＋?LGcos（180-?）接觸前后的能量變化：?E=E1－E2=?LS＋?LG－?GS?E＝?LG(1－cos?)固體固體疏水固體親水固體水滴水滴接觸角?接觸角??GS?LG?LS?E＝?LG(1－cos?)（a）當(dāng)顆粒完全

3、被水潤濕時(shí)，?＝0?，cos?＝1，?W＝0，顆粒不能與氣泡粘附。（b）當(dāng)顆粒完全不被水潤濕時(shí)，?＝180?，cos?＝－l，?W＝2?LG，顆粒與氣泡粘附的動(dòng)力大，易于用氣浮法處理。（c）固體的接觸角越大，越易于與氣泡的粘附。但對(duì)于?LG很小的體系，雖然有利于固體向氣泡的粘附，但由于粘附動(dòng)力較小，顆粒向氣泡的粘附困難。氣泡與懸浮顆粒的粘附形式當(dāng)流態(tài)為層流時(shí)，即Re<1時(shí)，則“顆粒-氣泡”復(fù)合體的上升速度可按斯托克斯公式計(jì)算：式中：d——“顆粒-氣泡”復(fù)合體的直徑；ρs——“顆粒-氣泡”復(fù)合體的表觀密度。上述公式表明，v上取決于水與復(fù)合體的密度差與復(fù)合體的有效直徑。

4、“顆粒-氣泡”復(fù)合體上粘附的氣泡越多，則ρs越小，d越大，因而上浮速度亦越快?！邦w粒-氣泡”復(fù)合體的上浮速度第二節(jié)氣浮法的類型按生產(chǎn)細(xì)微氣泡的方法分微氣泡曝氣浮上法剪切氣泡浮上法加壓溶氣浮上法真空浮上法電解浮上法分散空氣浮上法溶解空氣浮上法氣浮法的類型電解廢水可同時(shí)產(chǎn)生三種作用：電解氧化還原；電解混凝；電氣浮。電解浮上法電解浮上法是將正負(fù)極相間的多組電極浸泡在廢水中，當(dāng)通以直流電時(shí)，廢水電解，正負(fù)兩級(jí)間產(chǎn)生的氫和氧的細(xì)小氣泡粘附于懸浮物上，將其帶至水面而達(dá)到分離的目的。電解浮上法產(chǎn)生的氣泡小于其他方法產(chǎn)生的氣泡，故特別適用于脆弱絮狀懸浮物。電解浮上法的表面負(fù)荷通常低

5、于4m3/(m2·h)。電解浮上法主要用于工業(yè)廢水處理方面，處理水量約在10~20m3/h。由于電耗高、操作運(yùn)行管理復(fù)雜及電極結(jié)垢等問題，較難適用于大型生產(chǎn)。電解浮上法電解浮上法微氣泡曝氣浮上法剪切氣泡浮上法壓縮空氣引入到靠近池底處的微孔板，并被微孔板的微孔分散成細(xì)小氣泡將空氣引入到一個(gè)高速旋轉(zhuǎn)混合器或葉輪機(jī)的附近，通過高速旋轉(zhuǎn)混合器的高速剪切，將引入的空氣切割成細(xì)小氣泡分散空氣浮上法用于礦物浮選，也用于含油脂、羊毛等污水的初級(jí)處理及含有大量表面活性劑的污水處理分散空氣浮上法微氣泡曝氣浮上法剪切氣泡浮上法切割氣泡：水泵水管吸氣浮選射流浮選葉輪氣浮微氣泡法：擴(kuò)散曝氣浮

6、選（1）水泵吸水管吸入空氣氣浮這是最原始的也是最簡單的一種氣浮方法。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡單，其缺點(diǎn)主要是由于水泵工作特性的限制，吸入的空氣量不能過多，一般不大于吸水體積的10％，否則將破壞水泵吸水管的負(fù)壓工作。此外，氣泡在水泵內(nèi)破碎的不夠完全，粒徑大，因此，氣浮效果不好。這種方法用于處理通過除油池后的石油廢水，除油效率一般在50％－65％（2）射流氣浮這是采用以水帶氣射流器向廢水中混入空氣進(jìn)行氣浮的方法。溶氣水去浮選水射器進(jìn)水池水泵吸水管水泵壓水管水泵空氣射流器構(gòu)造示意圖由噴嘴射出的高速廢水使吸入室形成負(fù)壓，并從吸氣管吸入空氣，在水氣混合體進(jìn)入喉管段后進(jìn)行激烈的能

7、量交換，然后進(jìn)入擴(kuò)壓段(擴(kuò)散段)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢能，進(jìn)一步壓縮氣泡，增大了空氣在水中的溶解度。常數(shù)柏努利方程為流體靜力學(xué)基本方程式:（3）葉輪浮選在浮選池底部設(shè)有旋轉(zhuǎn)葉輪，在葉輪的上部裝著帶有導(dǎo)向葉片的固定蓋板，蓋板上有孔洞。當(dāng)電動(dòng)帶動(dòng)動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，在蓋板下形成負(fù)壓，從空氣管吸入空氣，廢水由上的小孔進(jìn)入，在葉輪的攪動(dòng)下，空氣被粉碎成細(xì)小的氣泡，并與水充分混合成為水氣混合體，甩出導(dǎo)向葉片之外，在池體內(nèi)平穩(wěn)地垂直上升，進(jìn)行浮選。L形成的泡沫不斷地被刮板刮出槽外。這種氣浮池是從礦物浮選中直接移植過來的。(4)擴(kuò)散板曝氣氣浮壓縮空氣通過具有細(xì)孔隙的擴(kuò)散板或微孔管，使空