气浮机是一种常用的污水处理设备,在工业化工污水的处理过程中发挥着重要作用。以下是它处理工业化工污水的详细过程:
一、原理概述
气浮机主要是利用气泡将污水中的悬浮物带到水面,实现固液分离的过程。其原理基于微小气泡与水中悬浮颗粒的黏附作用。当大量微小气泡附着在悬浮颗粒上时,会使颗粒整体密度小于水的密度,从而上浮到水面,然后通过刮渣装置将上浮的杂质去除。
二、处理步骤
污水预处理
工业化工污水通常含有各种复杂的成分,如大颗粒的固体杂质、纤维物质等。在进入气浮机之前,需要进行预处理。一般会设置格栅,用于拦截污水中较大的悬浮物,如树枝、塑料碎片等,防止这些大颗粒物质进入气浮机而损坏设备或影响气浮效果。
还可能会有调节池,对污水的水质和水量进行调节。因为工业化工污水的流量和成分可能会随时间波动,调节池可以使污水在进入气浮机时,具有相对稳定的流量和较为均匀的水质。
溶气系统工作
溶气系统是气浮机的关键部分。首先,空气通过空气压缩机被注入到溶气罐中。同时,在溶气罐中,加入一定量的回流水(一般是经过处理后的清水),在高压环境下(通常压力在 0.3 - 0.5MPa 之间),空气能够充分溶解在水中,形成溶气水。这个过程就像是在高压下把大量的气体 “塞进" 水里,使水具有携带微小气泡的能力。
释放微小气泡
溶气后的水通过释放器进入气浮池。释放器的结构特殊,能够使溶气水的压力突然降低,从而使溶解在水中的空气以微小气泡的形式释放出来。这些微小气泡的直径通常在 20 - 50μm 之间,它们具有很大的比表面积,能够更好地与污水中的悬浮颗粒接触并附着。
悬浮物与气泡黏附及上浮
当微小气泡在气浮池中与污水中的悬浮颗粒相遇时,由于气泡表面的张力以及悬浮颗粒表面的特性,气泡会黏附在悬浮颗粒上。例如,对于一些带有表面电荷的悬浮颗粒,气泡可以通过静电吸附作用与之结合。
随着气泡不断地黏附,悬浮颗粒的整体密度逐渐减小。当颗粒和气泡的组合体密度小于水的密度时,它们就会开始上浮。这个上浮过程相对比较稳定,不同大小和密度的颗粒 - 气泡组合体会以不同的速度上浮,最终在水面形成浮渣层。
浮渣清除与处理
气浮池的水面上会形成一层由悬浮颗粒和气泡组成的浮渣。通过刮渣机,将浮渣刮到浮渣收集槽中。刮渣机的运行速度通常可以根据浮渣的产生量和性质进行调节,以确保有效地收集浮渣。
收集后的浮渣需要进一步处理,因为浮渣中可能含有大量的有害物质,如重金属、有机物等。常见的处理方法包括脱水后填埋、焚烧或者进行进一步的化学处理以回收其中的有用物质。
清水排放或回用
经过气浮处理后,下层的清水可以通过排水系统排出气浮池。这部分清水的水质得到了明显的改善,其悬浮物含量大大降低。在一些情况下,这部分清水可以直接排放到自然水体中,只要其水质符合当地的排放标准。
另外,在水资源紧张或者对环保要求更高的情况下,这部分清水还可以进行回用,例如用于工业生产中的某些对水质要求不是机高的环节,如冷却用水、冲洗用水等,从而实现水资源的循环利用。
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