1.带气絮粒的上浮和气浮表面负荷的关系
粘附气泡的絮粒在水中上浮时,在宏观上将受到重力G浮力F等外力的影响。带气絮粒上浮时的速度由牛顿第二定律可导出,上浮速度取决于水和带气絮粒的密度差,带气絮粒的直径(或特征直径)以及水的温度、流态。如果带带气絮粒中气泡所占比例越大则带气絮粒的密度就越小;而其特征直径则相应增大,两者的这种变化可使上浮速度大大提高。
然而实际水流中;带气絮粒大小不一,而引起的阻力也不断变化,同时在气浮中外力还发生变化,从而气泡形成体和上浮速度也在不断变化。具体上浮速度可按照实验测定。 根据测定的上浮速度值可以确定气浮的表面负荷。而上浮速度的确定须根据出水的要求确定
。表面活性剂和混凝剂在气浮分离中的作用和影响(1)表面活性物质影响
如水中缺少表面活性物质时,小气泡总有突破泡壁与大泡并合的趋势,从而破坏气浮体稳定。此时就需要向水中投加起泡剂,以保证气浮操作中气泡的稳定。所谓起泡剂,大多数是由极性一非极性分子组成的表面活性剂,表面活性剂的分子结构符号一般用0表示,圆头端表示极性基,易溶于水,伸向水中(因为水是强极性分子);尾端表示非极性基,为疏水基,伸人气泡。由于同号电荷的相斥作用,从而防止气泡的兼并和破灭,增强了泡沫稳定性,因而多数表面活性剂也是起泡剂。
对有机污染物含量不多的废水进浮法处理时,气泡的分散度和泡沫的稳定性可能时是必须的(例如饮用水的气浮过滤)。但是当其浓度超过一定限度后由于表面活性物质增多,使水的表面张力减小,水中污染粒子严重乳化,表面电位,此时水中含有与污染粒子相同荷电性的表面活性物的作用则转向反面,这时尽管起泡现象强烈,泡沫形成稳定;但气一粒粘附不好,气浮效果变低。因此,如何掌握好水中表面活性物质的含量,便成为气浮处理需要探讨的重要课题之一。
浅层气浮系统运行正常后,将加药反应后的污水送至气浮混合池,量先小一些,正常后逐渐增加。先用自来水作回流水,正常后改用处理后的清水作回流水。如回流水中杂质太多响气浮效果,可一直用清水。 桁车式刮渣机长时间开机,以免悬浮物太多影响出水效果。浅层气浮停机时,应关闭污水控制阀,再关闭污水泵,将浮渣刮净,然后打开清水阀,通入自来水运行30分钟,关闭溶气出水进水控制阀之后停清水泵。
气浮装置中,难免有泥砂或絮粒沉于池底,为防止带出池底的泥砂,出水管一般悬高300 mm,而在浅层气浮装置中,由于池底设置了刮泥装置,因此不需设置悬高段。通过以上分析,浅层气浮的有效水深一般为400~500 mm。 传统气浮机装置中,水体的停留时间一般控制在10~20min;浅层气浮装置中,停留时间只需2~3min。传统气浮机装置中,溶气系统配备的是溶气罐,若按溶气罐的实际容积来计算,其水力停留时间为2~4min;而浅层气浮装置中,溶气系统采用的是溶气管,取消了填料,使溶气管的容积利用率达,其水力停留时间只有10~15s。