溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案研究及應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)

通過以上幾種氣浮凈水設(shè)備的介紹，可以看出其研發(fā)趨勢(shì)主要會(huì)集在以下幾個(gè)方面：

（1）增強(qiáng)氣泡與雜質(zhì)的粘附效果，進(jìn)步氣浮效率。如多段環(huán)流氣浮塔利用導(dǎo)流管實(shí)現(xiàn)多段氣浮，進(jìn)步氣泡與顆粒的接觸機(jī)率；溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案渤海M油田為稠油油田，污水體系設(shè)備中加氣浮選器處理作用欠安，體系出水的主要目標(biāo)石油類不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。旋流-充氣氣浮體系通過兩次進(jìn)氣以及高速三維旋流增強(qiáng)氣泡和雜質(zhì)的磕碰機(jī)會(huì)；充氣水力旋流器則以高速旋轉(zhuǎn)流體的剪切效果構(gòu)成很多微細(xì)氣泡，結(jié)合浮選和旋流的效果，溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案增加氣泡的磕碰機(jī)會(huì)等。

（2）簡(jiǎn)化氣浮體系，下降設(shè)備投資，減小設(shè)備的占地面積。如渦凹?xì)飧◇w系和溶氣泵氣浮因?yàn)椴恍枨罂諌簷C(jī)等設(shè)備而大大減少占地面積，簡(jiǎn)化流程；電凝集氣浮不需加藥體系，然后簡(jiǎn)化體系流程及操作要求等。

（3）消除或緩解上浮雜質(zhì)所受到的不利影響，提高分離效率。如溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案利用淺層概念和零速理論，下降有效水深，縮短雜質(zhì)的上浮時(shí)間，并避免進(jìn)水對(duì)上浮雜質(zhì)的攪擾，然后進(jìn)步設(shè)備的處理效果和處理能力。此外，跟著動(dòng)力的日益嚴(yán)重以及我國動(dòng)力發(fā)展戰(zhàn)略的需求，低能耗也將是溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案的一個(gè)重要發(fā)展方向。因?yàn)槲覈h(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的逐步進(jìn)步，氣浮設(shè)備將在制漿造紙廢水、印染廢水、含油廢水以及重金屬廢水的處理方面將發(fā)揮越來越重要的效果，其應(yīng)用將日益廣泛。在應(yīng)用氣浮設(shè)備時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)選取。上升較慢的粒子在波紋斜板中別離，一旦一個(gè)粒子接觸到波紋斜板，在浮力的作用下，它能夠逆著水流方向上升。如場(chǎng)地有限應(yīng)挑選渦凹?xì)飧≡O(shè)備、電凝集氣浮設(shè)備和溶氣泵氣浮體系等；如廢水處理規(guī)模達(dá)到300 m3/h 以上時(shí)，應(yīng)考慮挑選淺層氣浮設(shè)備，而廢水處理量小時(shí)，可挑選加壓溶氣氣浮設(shè)備或電氣浮設(shè)備等。

溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案

溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案規(guī)劃水量及進(jìn)出水目標(biāo)

依據(jù)環(huán)評(píng)批復(fù)文件廢水處理總規(guī)模為800m3/d， 即33.3m3/h；依據(jù)業(yè)主提供的企業(yè)排水實(shí)際情況，總變化系數(shù)取2.0，則頂峰流量為66.7m3/h。預(yù)處理按頂峰流量進(jìn)行設(shè)計(jì)，其余部分按均勻流量進(jìn)行規(guī)劃。

溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案工藝特點(diǎn)

（1）格柵

在調(diào)理池入口前設(shè)置一道格柵，其作用是去除廢水中漂浮物，避免形成在后續(xù)處理過程中阻塞管道及水泵，一起降低懸浮物濃度，減小后續(xù)處理的難度。采用機(jī)械格柵，定時(shí)對(duì)柵渣進(jìn)行整理。

（2）溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案隔油池

由于廢水含有很多蛋白、脂肪、乳糖等污染物質(zhì)，這些污染物主要以膠身形及溶解態(tài)存在于污水中，若通過一段時(shí)間靜置，部分污染物則以油類及浮渣的方式漂浮于水面，為避免油類及浮渣進(jìn)入污水處理系統(tǒng)以及避免在調(diào)理池積油，在系統(tǒng)前端設(shè)置隔油池去除油類污染物。池內(nèi)設(shè)置鏈板式刮油刮泥機(jī)，其在池面上的刮板移動(dòng)速度，與池中水流速度相等，這樣能夠減少對(duì)水流的影響。刮集到池前部污泥斗中的沉渣，通過排泥管當(dāng)令排出。如渦凹?xì)飧◇w系和溶氣泵氣浮因?yàn)椴恍枨罂諌簷C(jī)等設(shè)備而大大減少占地面積，簡(jiǎn)化流程。該溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案隔油池具有構(gòu)造簡(jiǎn)略，便于運(yùn)行管理，除油作用穩(wěn)定等特點(diǎn)。

（3）溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案

氣浮是利用水在不同壓力下溶解度不同的特性，對(duì)全部或部分待處理（或處理后）的水進(jìn)行加壓并加氣，增加水的空氣溶解量，通入加過混凝劑的水中，在常壓情況下開釋，空氣分出構(gòu)成小氣泡，粘附在雜質(zhì)絮粒、油粒上，形成絮粒、油粒整體密度小于水而上升，從而使固液別離以及油水別離。溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案氣浮可有效去除非溶解性蛋白質(zhì)、脂肪、油等大分子有幾物，為后續(xù)的生化處理發(fā)明一個(gè)良好的環(huán)境。2）容積負(fù)荷率高，廢水在反響器內(nèi)的水力停留時(shí)間較短，因此所需池容大大縮小。

水流上升流速和溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案別離室下向流速。根據(jù)氣浮內(nèi)部結(jié)構(gòu)，別離計(jì)算氣浮內(nèi)水流上升流速和氣浮別離室下向流速，選取合適的流速保證氣、液和微粒的上浮別離。

氣液混合泵及回流量的選取。考慮到溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案立式撇油器的去除電荷及出水實(shí)踐檢測(cè)數(shù)據(jù)，回流比選定為20%，按醉大設(shè)計(jì)處理能力進(jìn)行歸納考慮，溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案選取氣液混合泵，該泵的技術(shù)參數(shù)為45.0 m3/h的實(shí)踐過流量，氣液比為1∶9 （吸氣量為8%~10%），則實(shí)踐的溶氣量為5 m3/h。經(jīng)過立式撇油器處理后的含油污水的懸浮物含量為200~300 mg/L，總固體含量約為222.0×300=66.0 kg/h；則氣固比約為0.001 7，根本符合設(shè)計(jì)參數(shù)規(guī)模，溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案改造后的氣液混合泵可以滿足處理的要求。溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案經(jīng)過對(duì)回流污水量和緊縮風(fēng)量的調(diào)節(jié)，將溶氣罐內(nèi)壓力控制在0。在保持內(nèi)部現(xiàn)有布局的情況下，深挖設(shè)備潛力，為此保存4 個(gè)機(jī)位，4 處噴射口的情況下，更新2 臺(tái)氣液混合泵，在每個(gè)噴射口處布設(shè)2 個(gè)TV—Ⅲ釋放頭，將混合后的氣液均勻布置在設(shè)備內(nèi)部，利于水中污染物的去除別離。

溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案現(xiàn)場(chǎng)使用

本次氣浮優(yōu)化改造后，在現(xiàn)場(chǎng)針對(duì)四級(jí)進(jìn)氣閥的開度進(jìn)行了實(shí)踐驗(yàn)證，個(gè)氣浮池進(jìn)氣閥開度為，第四個(gè)氣浮池進(jìn)氣閥開度為95%，處理效果醉好，氣浮出口含油達(dá)到82 mg/L。實(shí)驗(yàn)進(jìn)程中，在藥劑濃度與改造致的情況下，清水室收油效果杰出，氣浮出水水質(zhì)也較改造前有了較大程度的提高。如溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案利用淺層概念和零速理論，下降有效水深，縮短雜質(zhì)的上浮時(shí)間，并避免進(jìn)水對(duì)上浮雜質(zhì)的攪擾，然后進(jìn)步設(shè)備的處理效果和處理能力。溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案（加氣浮選器） 循環(huán)泵換型優(yōu)化改造，取得了預(yù)期的效果，大大降低了油田污水含油量，為后續(xù)同類型設(shè)備改造供給了一定的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。

渦凹?xì)飧?

溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案的首要部件為渦凹曝氣機(jī)， 隸屬設(shè)備少， 可即開即用， 操作保護(hù)工作量小。首要耗能部件只有渦凹曝氣機(jī)， 能耗低。單臺(tái)軸長(zhǎng)2 m 的曝氣機(jī)處理水量約為30 ～ 150 m3 ／ h， 功率為2．2 kW，相應(yīng)曝氣體系噸水電耗為0．01 ～ 0．06 元。渦凹?xì)飧【哂泄餐娜軞夥椒ǎ?絮凝體是在曝氣后才構(gòu)成的， 否則容易導(dǎo)致絮體的破壞。所以其對(duì)混凝、絮凝藥劑的挑選依賴性也較大。在煉化及油氣田工程含油污水的處理中，氣浮除油是醉常用且有效的除油辦法。一起渦凹?xì)飧?duì)進(jìn)水沖擊負(fù)荷的適應(yīng)性也較小， 進(jìn)水負(fù)荷的改變對(duì)處理效果的影響較大。渦凹?xì)飧∫蚱湓O(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、節(jié)能等， 在國內(nèi)煉化行業(yè)的使用也越來越廣泛。

石化污水處理場(chǎng)經(jīng)改造后采用兩級(jí)渦凹?xì)飧√幚砉に嚕?一級(jí)渦凹?xì)飧∵M(jìn)水中油平均質(zhì)量濃度為190 mg ／ L， 二級(jí)渦凹?xì)飧〕鏊杏推骄|(zhì)量濃度為25 mg ／ L，溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案 去除率為86％。2004 年揚(yáng)子石化煉油廠對(duì)第二污水處理場(chǎng)晉級(jí)改造， 氣浮單元由原來的溶氣氣浮改造為渦凹?xì)飧。?設(shè)計(jì)處理才能600 m3 ／ h， 溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案進(jìn)水油的質(zhì)量濃度為80 ～150 mg／ L 時(shí)， 出水油的質(zhì)量濃度為10 ～ 20 mg／ L［14］。溶氣氣浮機(jī)設(shè)備方案處理這個(gè)問題，只要進(jìn)步滾輪的制作工藝，靜確定位圓心，使支撐兩頭的滾輪滾動(dòng)具有杰出的滾動(dòng)性和同步性。中石化滄州煉油廠污水處理設(shè)備2003 年部分溶氣氣浮通過改造選用渦凹?xì)飧。?渦凹?xì)飧∵M(jìn)水中油平均質(zhì)量濃度為118 mg／ L， 出水為16 mg／ L， 去除率達(dá)86％。