溶氣氣浮設(shè)備(Dissolved Air Flotation,DAF)是一種常用的水處理技術(shù),主要用于去除水中的懸浮物、油脂、化學(xué)藥品、膠體物質(zhì)以及某些溶解性污染物。它通過(guò)溶解空氣并將其壓縮到水中,形成微小氣泡,然后這些氣泡與水中的污染物結(jié)合,將其從水中分離出來(lái)。溶氣氣浮設(shè)備廣泛應(yīng)用于廢水處理、飲用水凈化、工業(yè)廢水和污水處理等領(lǐng)域。
1.溶氣氣浮原理
溶氣氣浮設(shè)備的工作原理基于“氣泡浮力法”,具體步驟如下:
-溶解空氣:首先將空氣溶解在水中??諝庠诟邏合氯芙獾剿校⑿纬扇芙鈿怏w。
-釋放氣體:當(dāng)水中的氣體通過(guò)減壓裝置或特定系統(tǒng)釋放時(shí),氣體迅速形成微小的氣泡。
-氣泡與懸浮物結(jié)合:這些微小的氣泡與廢水中的懸浮物(如油脂、泥沙、細(xì)小顆粒)結(jié)合,形成更大的氣泡聚合體。
-浮力分離:氣泡帶著污染物上浮,形成浮渣層。浮渣通過(guò)刮渣裝置去除,清水則經(jīng)過(guò)溶氣氣浮池底部的排水口排出,達(dá)到水質(zhì)凈化的效果。
2.溶氣氣浮的工作流程
-進(jìn)水預(yù)處理:通常溶氣氣浮系統(tǒng)會(huì)配備預(yù)處理環(huán)節(jié),如沉淀池、過(guò)濾器等,去除大顆粒污染物。
-溶氣裝置:水經(jīng)過(guò)加壓系統(tǒng),將空氣溶解在水中,形成微小氣泡。
-氣浮分離池:溶解了空氣的水流進(jìn)入氣浮池,與廢水混合,通過(guò)溶解氣泡的浮力將污染物分離出來(lái)。
-分離和排除:通過(guò)氣浮作用,污染物被氣泡附著并浮至水面,形成浮渣。浮渣通過(guò)刮渣裝置清除,凈化后的水則從池底排出。
-排水系統(tǒng):經(jīng)過(guò)處理后的清水經(jīng)過(guò)排水口排出,通常達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn)。
3.溶氣氣浮的優(yōu)點(diǎn)
-高效去除懸浮物:溶氣氣浮能有效去除水中的懸浮固體、油脂、膠體和其他輕質(zhì)顆粒,特別適用于油水分離、乳化液的去除。
-處理能力強(qiáng):設(shè)備能夠處理高濃度的廢水,且不需要特別復(fù)雜的操作和技術(shù)。
-占地面積?。合啾葌鹘y(tǒng)的沉淀池,溶氣氣浮池的占地面積較小,能夠節(jié)省空間。
-節(jié)能高效:在處理懸浮物、油脂等污染物時(shí),溶氣氣浮比傳統(tǒng)的沉降法具有更高的效率。
-操作簡(jiǎn)單:自動(dòng)化程度高,操作和維護(hù)相對(duì)簡(jiǎn)單,適合大規(guī)模應(yīng)用。
-適應(yīng)性強(qiáng):溶氣氣浮技術(shù)適用于多種類(lèi)型的廢水處理,如工業(yè)廢水、生活污水、飲用水等。
4.溶氣氣浮設(shè)備的分類(lèi)
根據(jù)不同的應(yīng)用需求和設(shè)計(jì)方式,溶氣氣浮設(shè)備可以分為幾種類(lèi)型:
(1)溶氣氣浮常規(guī)設(shè)備
-氣浮池:是最常見(jiàn)的一種設(shè)備,池體內(nèi)部設(shè)計(jì)有多個(gè)氣泡釋放裝置,氣泡與廢水充分接觸,實(shí)現(xiàn)高效分離。
-壓力式溶氣氣浮設(shè)備:通過(guò)高壓溶氣系統(tǒng),將空氣溶解在水中,然后快速釋放氣泡,適合處理含有高濃度懸浮物和油脂的廢水。
(2)溶氣氣浮與其他設(shè)備組合
-溶氣氣浮-沉淀池組合:在溶氣氣浮設(shè)備的基礎(chǔ)上,增加沉淀池,以提高處理效果,適用于大部分中低濃度廢水的處理。
-溶氣氣浮-過(guò)濾組合:通過(guò)溶氣氣浮去除大部分污染物后,再進(jìn)行深度過(guò)濾,進(jìn)一步提高水質(zhì)凈化效果。
5.溶氣氣浮的應(yīng)用領(lǐng)域
溶氣氣浮設(shè)備在多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,主要包括:
-工業(yè)廢水處理:尤其適用于油水分離、乳化廢水的處理。廣泛應(yīng)用于石油、化工、制藥、食品加工等行業(yè)。
-市政污水處理:用于污水廠對(duì)含油、含懸浮物的城市污水的預(yù)處理或深度處理。
-飲用水處理:對(duì)飲用水中的懸浮物和渾濁物質(zhì)進(jìn)行去除。
-海水淡化:海水淡化過(guò)程中,溶氣氣浮可以有效去除海水中的沉淀物和雜質(zhì)。
-河道水體凈化:對(duì)污染較重的河道水進(jìn)行凈化,去除水中的油污、廢水和固體懸浮物。
6.溶氣氣浮設(shè)備的組成部分
溶氣氣浮設(shè)備一般由以下幾個(gè)主要部分組成:
-溶氣系統(tǒng):包括空氣壓縮機(jī)、氣體溶解池和溶氣罐。該系統(tǒng)將空氣壓縮并溶解到水中,為氣浮過(guò)程提供必要的氣泡。
-氣浮池:是氣浮分離的核心部分,通常為長(zhǎng)方形或圓形水池,內(nèi)設(shè)有氣泡釋放裝置。
-溶解空氣釋放裝置:氣泡通過(guò)釋放裝置釋放到水中,并與污染物結(jié)合。
-浮渣刮除裝置:位于氣浮池的頂部,用于定期刮除浮渣。
-清水排放裝置:處理后的水從池底或側(cè)面排出,達(dá)到處理效果。
7.溶氣氣浮的不足與挑戰(zhàn)
-能耗較高:溶氣氣浮過(guò)程中,需要使用高壓設(shè)備溶解空氣,因此能耗較大,需優(yōu)化運(yùn)行方式以降低能耗。
-處理特定污染物有限:對(duì)于含有某些溶解性污染物(如溶解性鹽類(lèi)或部分有機(jī)物)的廢水,溶氣氣浮處理效果可能不佳。
-操作要求高:雖然設(shè)備操作簡(jiǎn)單,但設(shè)備的維護(hù)和調(diào)節(jié)需要經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)支持,尤其在污水水質(zhì)變化較大的情況下。
溶氣氣浮設(shè)備是一種高效的水處理技術(shù),廣泛應(yīng)用于各類(lèi)廢水處理。它通過(guò)氣泡浮力作用,有效去除水中的懸浮物、油脂和顆粒污染物,具有處理效果好、占地面積小、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。隨著技術(shù)的發(fā)展,溶氣氣浮設(shè)備的能效和處理效果不斷提升,適應(yīng)性和應(yīng)用范圍也逐步擴(kuò)大。