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1、前言气浮法净水式向含杂质污染物的水中通入大量的微小空气泡，使其粘附在杂质 污染物絮状颗粒上，从而使整个絮状颗粒的密度小于水的密度，依托浮力使絮状颗 粒上浮至水面，将杂质污染物分离。气浮法是一种十分复杂的物理化学进程，它受到污染杂质、净水药剂、气泡状 况等多种条件的阻碍。黏附了微细气泡的杂质污染物的絮状颗粒上浮时，会受到三 种力的作用：重力、浮力、阻力。絮状颗粒的上浮速度与颗粒的直径、密度及水的流态有关。絮状颗粒吸附的气 泡越多，密度越小，直径越大，则上浮速度越快。空气密度时说的密度的 1/800，杂质及污染物絮状颗粒吸附许多起跑后，密度变的很小，因此上浮速度专门快。采纳气浮法时其上浮速度快于沉
2、淀速度，处置一样废水时，气浮池比沉淀池相 较，处置后水质要优于沉淀池。同时，水中溶解氧含量高。气浮法因其独特的优势而日露锋芒，但仍需进一步研究更好地将固、液分离， 使其加倍完善。目录设计说明书第一节 设计任务书 第二节 方案选择流程说明设计计算书设计计算 23 第一节 气浮池3第二节 压力溶气罐设计第三节 空压机计算选型 5第四节 加压水泵 5第五节 释放器 参考文献 附录流程工艺图8释放器结构及流程图8设计说明书第一节 设计任务书 一设计题目：加压溶气气浮设备的设计二设计资料某工厂污水工程拟采纳气浮设备代替二沉池，经气浮实验取得以下参数：溶气水采纳净化后处置水进行部份回流，回流比，气浮池内接
3、触时刻为5min,容气罐内停留时刻为3min,分离时刻为15mi n,容气罐压力为；气固比为；设计水量为：1950m3/d。三设计内容（1）确信设计方案（注：气浮设备形式选用平流式）；（2）气浮设备的设计计算；（3）系统设备的选型,包括水泵、溶气释放器、压力容器罐、空压机及刮渣机等；（4）计算书编写,运算机画图。四设计功效及要求：（1）设备工艺设计计算说明书,要求参数选择合理,层次清楚,计算准确,并附设计计算示 用意，提交电子版和A4打印稿一份；（2）气浮系统图和气浮设备结构详图（包括平面图,剖面图）,要求表达准确规范,提交电子 版和 A3 打印稿一份。第二节 方案选择流程说明方案比较与选择：
4、种类优缺点比较真空式气浮法能量消耗小，但需真空，设备要求密闭。运转检修困难， 实际上很少应用。加压溶气气浮法空气溶解度大，气泡细微、稳定。气浮效果好，管理维 修方便，工程中得到了良好的应用通过两种真空式气浮法的比较，本测设计决定采纳加压溶气气浮法。二流程说明 加 压 泵：在整个空气饱和设备中的作用式提供必然压力的水量。压力溶气罐：提供水气互溶的场所 溶气水减压释放装置：产生微细气泡，以知足浮上要求的构件 气 浮 池：溶气水与原水相混合的设备。即气泡与悬浮颗粒粘附，产生浮渣的地址三流程图（见附录）设计计算书第一节 气浮池设计计算A.已知数据名称符号数值单位水量Q1950m3/d回流比R气浮池内接
5、触时间t54容气罐内停留时间t3min容气罐压力PaMpa气固比Ca温度T30摄氏度接触室上升流速v20mm/s水温校正系数实验条件下释气量ac40L/m3B.设计计算计算名称符号公式结果取整单位预处理废水量QQ/24m3 /h气浮池所需空气QgQg=Q *R*a * $780L/h容器效率nc98%温度系数K* 10-2* 10-2加压容气水量QpQg/(736n*P*KT)m3 /h接触室面积Ac=(Q+Qp)/(v *3600)3m2接触室长度B/m=Ac/bc5M接触室咼度H =22M分离流速（取值）v八v八22mm/s表面负荷（取值）分q分qm3 / (m2*h)分离室面积As=(Q
6、 +Qp)/v 八30m2分离室宽度丿JB55m分离室长度Le=As/B6m停留时间t1515min分离室咼度H=V *t*60八1. 8m气浮池容积丿Jw=(Ac+As) *Hm3气浮池集水设施与出水设施：穿 孔 管 ， 孔 眼 向 下 与 垂 线 成 45 度 夹 角 。 孔 距 以 20 30cm 为 宜 ，孔径以1020mm为宜。一样许诺的集水系统水头损失为一0.5m。空口流速为：56m/s。干管 与支管流速在一0.7m/s，管底离池20一40cm。气浮池出水设施：上部出渣，下部出水。排渣设施： 气浮法，浮渣含水率为95，较沉淀池含水率低很多。其排渣方式有两种：溢渣：即升高池中的 水位
7、靠水位重力排渣。（水量流失大，粘性浮渣无法溢出）； 机械刮渣，采纳机械对渣滓进行清理。本设计选用机械刮渣，刮渣机型号为：型号规矩池宽功率kw行车速度 m/min钢轨 kg/mGMB4000-8000B + 30040008000X29-12第二节 压力溶气罐设计A.已知数据名称符号数值单位容气罐内停留时间t3min罐咼度H2m容气罐个数n4个B.计算选型名称符号公式结果取整单位罐容积VQ*t/(60*n)3 m罐直径4*v/ (*H) -1/2mC.容气罐选型计算选型允许工作压力为，材质为碳钢型号罐径流量重量压力表接口TR-7900mm43-59m3/h413kg15mm外形尺寸进水管出水管水
8、位计填料高度3180mm125mm150mm20mm1. 3mD说明填料与温度： 压力罐内加置填料，填料为聚丙烯阶梯环。可均匀布水与布气；可加大水、气接触面积；提 高溶气效率 因此应尽可能采纳比表面积与孔隙率大的填料，如聚丙烯阶梯环等。当压力罐直径为 500mm之内时，填料层高度为1.0m即可；大于500mm时，填料层高度可适当增加到1.3m。本设 计因罐径为700mm大于500mm,故填料层高度选择1.3m。温度降低时，水的饱和溶气宇增加，但溶气效率减小。第三节 空压机计算选型A. 已知数据名称符号结果备注水温校正系数空压机效率系数取值范围：计算与选型名称符号公式结果取整单位气量QgQ*R*
9、Ac*780780L/h额定气量Qg*Qg/(60*1000)m3/h依照计算结果选择：6 型空压机,一共两台一用一备。其性能如下：气额定排气压力转数活塞行程气缸数*气 缸直径m轴功率传动 方式储气罐容积/hmpar/minmmkwm3820401* 52皮带30700451* 45传动33此型号配用电机选用：al-7124型。其性能如下所示:配用电机外形尺寸空压机重量机组总质量额定功率kw长*宽*咼695*305*67016kg88kg第四节 加压水泵名称符号公式结果取整单位压力p溶气水流 量QpQg/(736n*P*K”m3 /h依照计算结果和压力范围，选择4BA6型加压水泵共计两台，一用
10、一备。情性能如下表所示:流量m3 /h转速轴功率kw配用电动机功率65-1352900r/min第五节 释放器A.已知条件名称符号公式结果单位备注溶气压力pmpa容器水量QM3 /H气浮池接触室尺寸长*宽l*bl*b5*m2每个释放器流量qM3 /H拟选用TS- V型B计算名称符号公式结果取整单位释放器个数NQ/q30个TS- V型作用范围（查表）70cm根据长宽需要的释放器个数n2*1/ 少15个接触室宽度为0.6m，固采纳单排结构。且释放器个数按流量计算需要30个，完全知足长度需 要。释放器及其流程见附录。参考文献1 给排海员册. 第一册. 中国建筑工业出版社.2 给排海员册. 第三册. 中国建筑工业出版社.3 柏景方. 主编. 污水处置技术. 哈尔滨工业大学出版社. 黑龙江4 史惠祥. 主编. 有效水处置设备手册. 化学工业出版社. 北京.附录流程图图中1 水泵：2空压机；3水位计：4放气阀* 5容气罐：6-Jk力表：F 溶气 池箭头方向为水流方向TS型释放器释放气体流程
