气浮法工艺原理及参数设计

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1、水处理气浮工艺分类及参数设计处理方法按产气方式分类常用方式原理气浮气浮法压力溶气全溶气气浮 法部分回流溶 气气浮法用水泵将废水提升到溶气罐加压 至03055MPa （表压）同时注入 压缩空气，使之过饱和。然后瞬间 减压，骤然释放出大量密集的微细 气泡，从而使气泡和被去除物质的 结合体迅速分离，上浮至水面。法气浮法细碎空气喷射气浮法 叶轮气浮法（韦 姆科气浮法）利用高速喷射的水流或高速旋转 的叶轮，将吸入水中的空气剪切成 微细气泡，从而使气泡与被去除物 质的结合体迅速上浮与水分离。.气浮法分类及原理.气浮法设计参数全溶气气浮法部分回流溶气气浮法1流程示意图-T品淅”1 * _Lri Y f* _

2、 ,: Xg |_F-此 5注 l也 ayQprT）：*山7土建点.二112进水水质pH=6.58.5 含油量 100mg/lpH=6.58.5含油量100mg/ l3投加药剂（品 种和数量根 据实际水质 筛选决定）聚合铝2535mg/l或硫酸铝6080mg/l或聚合铁1530mg/l或有机高分子凝聚剂110mg/l聚合铝1525mg/l 或硫酸铝4060mg/l 或聚合铁1020mg/l或有机高分子凝聚剂18 mg/l4混凝反应管道和水泵混合无反应室管道混合，阻力损失03m 或机械混合，搅拌浆叶线速 度0.5m/s左右，混合时间全溶气气浮法部分回流溶气气浮法4混凝反应管道和水泵混合无反应室2

3、3min ；机械反应室（一级机械搅拌） 或平流反应室或旋流反应室 或涡流反应室，水流线速度 从1015m/s降至0.30.5m/s，反应时间1020min5释放器前管道流速1m/s出流口流速0.40.5m/s 工作直径3110cm6溶气罐宜一间气浮池配一个溶气罐，溶气压力0. 30.55MPa （表压），溶气时间 13min， 1高度：直径=24，压缩空气压力0.5MPa （表 压）宜一间气浮池配一个 溶气罐高2.53.5m，溶 气压力030.55MPa（表压），溶气时间1 3min，高度：直径24， 压缩空气压力05MPa（表压）断面负荷100 200m3/m2h7气泡粒径30100pm30

4、100pm8混合室为使溶气水和絮凝水 充分混合而设置，底部 直段1520mm/s，上端 扩散口 510mm/s，混 合室停留时间M3min，高度1.52m9气浮 分离停留时间6090min水平流速46mm/s， 有效水深1.525，池宽一般为4.5m,3m,2 m。长宽比=3左右，间数木2,池顶宜加盖。 水流下向流速1.53mm/s，给水浊度100 度，废水浊度100度，深度1.52.5m，2 3mm/s 停留时间 1015min，12mm/s 停留时间2030min。停留时间4060min水平流速46mm/s，有 效水深1.52.5，池宽一 般为4.5m,3m,2m。长宽 比=3左右，间数木

5、2,池 顶宜加盖。水流下向流 速1.53mm/s，给水浊 度100度，废水浊度1 00度，深度1.52.5m， 23mm/s停留时间10 15min，12mm/s 停留 时间 2030min。10刮渣机链条链板式或行车式，刮板进行速度50 100mm/s，推荐逆刮，也可顺刮。链条链板式或行车式， 刮板进行速度50100m m/s，推荐逆刮，也可顺全溶气气浮法部分回流溶气气浮法刮。11出水堰活动调节堰或薄壁堰活动调节堰或薄壁堰12集水管流速0.5m/s三.气浮法设计计算序号项目计算公式符号说明1药剂耗量G=MQ-10-3G每小时药剂（工业品）耗量，kg/hM投药量（根据筛选试验确定或按经 验数据

6、选用），mg/l Q处理废水量,m3/h2药液量G1=G / cG1药液量，即每小时投加药剂溶液量,kg/hG每小时药剂耗量，kg/hc药液重量百分浓度3药剂溶解池容积（一般药剂溶解池Z2间）W=8KG110-38取每班配制药液一次，即每次配制 量供一个班（8小时）使用K安全系数，一般取K=1.11.15G1每小时投加药液量,kg/hW药剂溶解池容积，m3/间4溶气罐容积（一般 每间气浮池宜配一 个溶气罐）W=qt/60W溶气罐有效容积,m3 q单个溶气罐进水量，m3/h t溶气罐停留时间，一般为13min5溶气罐直径D= (4W/nH ) 0.5D溶气罐直径,mW溶气罐有效容积,m3n圆周率

7、H溶气罐圆柱部分高度，m 一般H建2m6理论溶解空气量c=736KTPc理论溶解空气量，ml/L水P溶气罐绝对压力KT一溶解系数见下表7理论需气量c1=736KT (p-1)= 736KTpc1理论需要空气量,ml/L水 p溶气罐表压，at 其他符号同上8实际所需空气量q1=c1q/1000nq1溶气罐所需空气量，m3/h9供风量q2=2n qi风压，为保证风压10稳定，一般采用自备空压机供风P2=P+P11反应室容积W=QT1/60c1理论需要溶气量，ml/L水 n溶气效率，一般为0609 q溶气罐进水量，m3/h q1每个溶气罐所需空气量，m3/hn溶气罐个数q2供风量，即供给的空气量，m

8、3/h 2富裕系数p2供风风压，MPap溶气罐表压，一般为035055MP ap阻一空气管道总阻力，MPaW反应室有效容积,m3Q处理水量，m3/hT1反应室停留时间，一般为310mi nW一分离池有效容积，m3Q2进入分离池的废水流量，m3/h全溶气流程Q2=Q部分回流溶气流程Q2=Q+Q112分离池容积Q处理水量，m3/hW=Q2T2/60Q1回流溶气的废水量，m3/h一般 Q1=（ 0305）Q1314T2分离池停留时间，min 一般全溶气流程T2=60min 部分回流溶气流程T2=40min L分离池有效长度，m W一分离池有效容积，m3 n分离池间数nN2 分离池有效长度L=W/nB

9、HB分离池单间池宽,m一般 B=4.5mH分离池有效水深,m H=1525m常取2m 出水堰堰上水头ho=心2/186司2 Q；分离池进，水* /间,m3/s B分离池每间池宽，m15集渣槽上缘标高取堰上水头再高出 为省略堰上水头计算，可近似取高出堰35cm顶6cm左右四.不同温度下的Kt值和736Kt值温度,cKt值736Kt 值00.037727.75100.029521.71200.024317.88300.020615.16400.017913.17500.014511.70例：2x75m3/ h气浮池气浮池设置在絮凝池侧旁，沉淀池上方。气浮类型较多，有全部压力 溶气气浮、分散空气气浮

10、、电解凝聚气浮、内循环射流气浮等，这里选择 适用于城镇给水处理的部分回流压力溶气气浮。气浮适用于含藻类及有机杂质、水温较低、常年浊度低于100NTU的原水；它依靠微气泡粘附絮粒，实现絮粒强制性上浮，达到固、液分离， 由于气泡的重度远小于水，浮力很大，促使絮粒迅速上浮，提高固、液分 离速度。气浮依靠无数微气泡去粘附絮粒，对絮粒的重度、大小要求不高， 能减少絮凝时间，节约混凝剂量；带气絮粒与水的分离速度快，单位面积 产水量高，池容及占地减少，造价降低；气泡捕足絮粒的机率很高，跑矶 花现象很少，有利于后级滤池延长冲洗周期，节约水耗；排渣方便，浮渣 含水率低，耗水量小；池深浅，构造简单，可随时开、停，

11、而不影响出水 水质，管理方便。结构尺寸：取回流比R=20%，气浮池处理水量：Q3= (1 + R) Q2=1.2x75=90m3/h接触区底部上升段纵截面为矩形，上升流速1020mm/s，取UJ1 =18mm/s=64.8m/h接触区底部通水平面面积：FJ1 =90/64.8=1.3891.4m 2接触区宽与絮凝池相同，B=2m，接触区底部平面池长方向尺寸：LJ1=14/2=07m接触区上端扩散段纵截面为倒直角梯形，出口流速510mm/s，取UJ2=7.5mm/s=27m/h接触区上端扩散出口通水平面面积：FJ2=90/27=3333m 2接触区宽与絮凝池相同，B=2m，接触区上端扩散出口平面

12、池长方向尺 寸：LJ2=3.333/2=1.66651.7m扩散段水平倾角a=35，扩散段高：hK= (1.7一0.7) tan35=07m 扩散段容积：VK=( 1.7 + 0.7) /2) x0.7x2=1.68m3接触区停留时间需大于60s,取tj=90s=15min ,接触区容积： Vj=90* 1.5/60=2.25m 3接触区底部上升段高：hD= (VjVK) /Fj1= (2.25一 1.68) /14=0.4m分离区清水下降流速1.52.5mm，取U3=2.5mm/s=9m/h分离区平面面积：FF=Q3/U3=90/9=10m 2分离区平面池长方向尺寸：LF=10/2=5m (

13、V沉淀池长5.5m)气浮池长度方向尺寸：L=5.5m取分离区液深hY=1.5m，分离区容积：VF=55A2A15=165m3分离区清水下降时间：tF=hY/U3=1.5/9=0.167h=10min取分离区安全超高hA=0.5m，气浮池高Hf=1.5+0.5=2m复核分离停留时间：tFr=VF/Q3=16.5/90=0.183h=11min，满足停留 1015min的要求，并能满足清水到达池底所需时间。溶气泵：溶气水量即回流水量，QR=RQ3=0.2x75=15m3/h，溶气压力P0.45MPa溶气泵选用不锈钢离心泵，数量 3台，2用1备；型号：DFHW50 一 200/2/5.5，流量：8.

14、812.516.3m 3/h，扬程：515048.5m，电机功率： 5.5Kw，外形尺寸：长 宽高=602a400x 425mm空压机：水中空气溶解量与温度和压力有关，水温 20C，压力0.1MPa (1bar) 时空气在水中的饱和溶解度Ck=0.0187L气/L水，溶气效率与溶气罐结构、 气液传质填料、溶气压力和时间有关。溶气罐进水压力(表压) P=0.4MPa=4bar4Kg/cm 2；水温变化校正系数一般为1.11.3，取校正系 数m=1.2 ；安全和空压机效率系数一般为1.21.5，取效率系数k=1.5。气浮所需压缩空气量：QK2=mCKPQR=1.2x 0.0187m 4.5x15=1.515m 3/h 空压机额定排气量：QP=kQK/60=1.5x 1.515/60=0.038m 3/min选用无油空气压缩机，数量3台，2用1备；型号：ZW0.05/7，排气 量：0