[科普中國(guó)]-加壓溶氣氣浮法

加壓溶氣氣浮法是指在加壓條件下，使空氣溶于水中，形成空氣過(guò)飽和狀態(tài)，然后減至常壓，使空氣析出，以微小氣泡釋放于水中，實(shí)現(xiàn)氣浮。此法形成氣泡小，約20~100μm，處理效果好，應(yīng)用廣泛。加壓溶氣氣浮分三種流程：全溶氣流程、部分溶氣流程和回流加壓溶氣流程。1

簡(jiǎn)介利用高度分散的微小氣泡作為載體粘附于廢水中污染物上，使其浮力大于重力和上浮阻力，從而使污染物上浮至水面，形成泡沫，然后用刮渣設(shè)備自水面刮除泡沫，實(shí)現(xiàn)固液或液液分離的過(guò)程稱為氣浮法。氣浮過(guò)程的必要條件是：在被處理的廢水中，應(yīng)分布大量細(xì)微氣泡，并使被處理的污染質(zhì)呈懸浮狀態(tài)，且懸浮顆粒表面應(yīng)呈疏水性，易于粘附于氣泡上而上浮。加壓溶氣氣浮法是指在加壓條件下，使空氣溶于水中，形成空氣過(guò)飽和狀態(tài)，然后減至常壓，使空氣析出，以微小氣泡釋放于水中，實(shí)現(xiàn)氣浮。此法形成氣泡小，約20~100μm，處理效果好，應(yīng)用廣泛。1

基本流程加壓溶氣氣浮分三種流程：全溶氣流程、部分溶氣流程和回流加壓溶氣流程。全溶氣流程是將被處理的廢水全部進(jìn)行加壓溶氣，然后再經(jīng)釋放器進(jìn)入氣浮池，進(jìn)行固液分離，如圖1（a）所示。部分溶氣流程是將被處理廢水的一部分進(jìn)行加壓溶氣，其余廢水直接進(jìn)入浮選池。由于是部分水加壓溶氣，所以相對(duì)于全溶氣流程，氣泡量較少。如欲增大溶氣量，則應(yīng)提高溶氣罐的壓力，如圖1（b）所示?；亓骷訅喝軞饬鞒虝r(shí)將一部分處理后出水回流，進(jìn)行加壓溶氣，廢水直接入氣浮池。此法適于廢水含懸浮物濃度高的情況。氣浮池容積比其余兩流程大，如圖1（c）。圖中所示，1—原水進(jìn)入；2—加壓泵；3—空氣進(jìn)入；4—壓力溶氣罐（含填料層）；5—減壓閥；6—?dú)飧〕兀?—放氣閥；8—刮渣機(jī)；9—集水管及回流清水管；10—化學(xué)藥劑。1

溶氣方式常用的溶氣方式有：水泵吸水管吸氣溶氣方式、水泵壓水管射流溶氣方式和水泵—空壓機(jī)溶氣方式。

（1）水泵吸水管吸氣溶氣方式

利用水泵吸氣管負(fù)壓吸入空氣，經(jīng)水泵攪動(dòng)將水氣混合體送入溶氣罐的方式；或者在水泵壓水管路上接一支管，在支管上裝射流器，通過(guò)射流器吸入空氣，再與水泵管相連接。水泵吸水管吸氣溶氣方式，在壓力不太高時(shí)，盡管水泵壓力下降約10%~15%，其運(yùn)行尚可靠。如吸氣量過(guò)大，水泵易振動(dòng)，水泵壓力下降，還會(huì)產(chǎn)生水泵氣蝕。圖2為水泵吸水管吸氣、溶氣方式，其中，1—回流水；2—加壓泵；3—?dú)饬坑?jì)；4—射流器；5—溶氣罐；6—放氣管；7—壓力表；8—減壓釋放設(shè)備。1

（2）水泵壓水管射流溶氣方式

在水泵壓水管上裝設(shè)射流器吸入空氣至加壓水中，然后送入飽和容器。此法設(shè)備及操作均較簡(jiǎn)單，但射流器能量損失較大，一般在30%左右。1

（3）水泵/空壓機(jī)溶氣方式

如圖3所示，其中，1—回流水；2—加壓泵；3—空壓機(jī)；4—溶氣罐；5—壓力表；6—減壓釋放設(shè)備；7—放氣閥。此法是將壓縮空氣與加壓水分別送入溶氣罐。也可將壓縮空氣管接入水泵出水管。此法能耗較小，但操作較復(fù)雜，空氣壓縮機(jī)有噪聲污染。1

設(shè)備選擇（1）加壓泵

水泵選擇依據(jù)的壓力與流量應(yīng)按照所需的空氣量決定。如采用回流加壓溶氣過(guò)程，回流水量一般是進(jìn)水量的25%~50%。1

（2）溶氣罐

溶氣罐的容積按加壓水停留2~3min計(jì)算。目前多采用噴淋填料罐，其溶氣效率比空罐高約25%，填料高度超過(guò)0.8m時(shí)，即可達(dá)到飽和狀態(tài)。溶氣罐的直徑根據(jù)過(guò)水?dāng)嗝尕?fù)荷100~150m/(m·h)確定，罐高2.5~3m。1

（3）溶氣釋放器

溶氣釋放器應(yīng)能將溶于水中的空氣迅速均勻地以細(xì)微氣泡形式釋放于水中。其產(chǎn)生氣泡的大小和數(shù)量，直接影響氣浮效果。1

（4）氣浮池

氣浮池基本形式有平流式和豎流式兩種。平流式氣浮池較為常用。平流式氣浮池的優(yōu)點(diǎn)是池身較淺，造價(jià)低，管理方便。1

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

鄭國(guó)忠 - 副教授 - 華北電力大學(xué)