气浮池设计
气浮沉淀池设计计算
气浮沉淀池设计计算气浮沉淀池是一种常用的废水处理设备，可用于去除废水中的悬浮颗粒物和沉淀物质，从而达到净化水质的目的。
设计和计算气浮沉淀池时需要考虑多个因素，包括流量、悬浮物质的浓度、颗粒物的大小和密度等。
以下是关于气浮沉淀池设计计算的更详细说明。
设计计算的第一步是确定气浮池的流量。
流量是指单位时间内通过池体的水体体积。
它通常由产生废水的流程或工艺决定。
例如，对于工业废水处理系统，流量可以是一个稳定的流速，也可以是一个变化的流速。
第二步是测量废水中悬浮物质的浓度。
悬浮物质的浓度表示单位体积内所含的悬浮物质质量。
可以通过取样废水并进行实验室分析来确定悬浮物质的浓度。
在实际运行中，应根据这些浓度数据进行经验调整，以确保有效的去除悬浮物。
第三步是考虑颗粒物的大小和密度对气浮的影响。
颗粒物的大小和密度决定了在气浮沉淀池中悬浮物质沉降的速度。
通常，较大的颗粒物会较快地沉降，而较小的颗粒物沉降较慢。
此外，较大的颗粒物也更容易受到气泡的浮力影响，从而提高悬浮物质的去除率。
基于以上的设计参数，可以进行气浮沉淀池的设计计算。
设计计算的目标是确保污水在进入池体后，能够在池体中停留足够长的时间，以使悬浮物质沉淀并被去除。
这可以通过计算气浮沉淀池的停留时间来实现。
停留时间由池体的体积和进水流量决定。
停留时间计算公式为：停留时间=池体体积/进水流量例如，假设气浮沉淀池的体积为100立方米，进水流量为10立方米/小时，那么停留时间为10小时。
停留时间的选择取决于废水的水质要求和设计需求。
一般情况下，停留时间应该使得废水的浊度降至一定的标准值以下。
此外，气浮沉淀池的设计还需要考虑到废水的PH值、温度、气泡生成和分布、池体的深度以及池体的形状等因素。
这些因素都会对气浮沉淀池的性能和效果产生影响。
综上所述，气浮沉淀池的设计计算需要综合考虑废水流量、悬浮物质浓度、颗粒物的大小和密度等因素。
通过计算池体的停留时间，可以确定气浮沉淀池的设计参数。
气浮池的设计原理
文章摘要：溶气气浮（DAF）是气浮的一种，它利用水在不同压力下溶解度不同的特性，对全部或部分待处理(或处理后)的水进行加压并加气，增加水的空气溶解量，通入加过混凝剂的水中，在常压情况下释放，空气析出形成小气泡，粘附在杂质絮粒上，造成絮粒整体密度小于水而上升，从而使固液分离。
溶气气浮（DAF）适用于处理低浊度、高色度、高有机物含量、低含油量、低表面活性物质含量或具有富藻的水。
相对于其它的气浮方式（详见附录1），它具有水力负荷高，池体紧凑等优点。
但是它的工艺复杂，电能消耗较大，空压机的噪音大等缺点也限制着它的应用。
1 分类（type）......溶气气浮（DAF）是气浮的一种，它利用水在不同压力下溶解度不同的特性，对全部或部分待处理(或处理后)的水进行加压并加气，增加水的空气溶解量，通入加过混凝剂的水中，在常压情况下释放，空气析出形成小气泡，粘附在杂质絮粒上，造成絮粒整体密度小于水而上升，从而使固液分离。
溶气气浮（DAF）适用于处理低浊度、高色度、高有机物含量、低含油量、低表面活性物质含量或具有富藻的水。
相对于其它的气浮方式（详见附录1），它具有水力负荷高，池体紧凑等优点。
但是它的工艺复杂，电能消耗较大，空压机的噪音大等缺点也限制着它的应用。
1 分类（type）根据不同的划分原则，DAF可以有不同的分类。
1．1 根据气泡从水中析出时所处压力的不同，可分为真空式气浮法与压力溶气气浮法两种。
前者利用抽真空的方法在常压或加压下溶解空气，然后在负压下释放微气泡，供气浮使用；后者是在加压情况下，使空气强制溶于水中，然后突然减压，使溶解的气体从水中释放出来，以微气泡形式粘附上絮粒，一起上浮。
1．1．1 真空式气浮池，虽然能耗低，气泡形成和气泡与絮粒的粘附较稳定；但气泡释放量受限制；而且，一切设备部件，都要密封在气浮池内；气浮池的构造复杂；只适用于处理污染物浓度不高的废水（不高于300mg/l），因此实际应用不多。
气浮池的设计
第一章设计任务书1.1 设计题目加压溶气气浮设备的设计（平流式）1.2 设计资料某工厂污水工程拟用气浮设备代替二沉池，经气浮实验取得以下参数：溶气水采用金花后处理水进行部分回流，回流比0.2，气浮池内接触时间为5min，溶气罐内停留时间为3min，分离时间为15min，溶气罐压力为0.4Mpa，气固比0.02，温度30℃。
设计水量780m3/d。
第二章设计说明与计算书2.1 设计原理及方案选择2.1.1设计原理气浮过程中，细微气泡首先与水中的悬浮粒子相粘附，形成整体密度小于水的“气泡——颗粒”复合体，使悬浮粒子随气泡一起浮升到水面。
由此可见，实现气浮分力必须具备以下三个基本条件：一是必须在水中产生足够数量的细微气泡；二是必须使待分离的污染物形成不溶性的固态或液态悬浮体；三是必须使气泡能够与悬浮粒子相粘附。
气浮法的净水效果，只有在获得直径微小、密度大、均匀性好的大量细微气泡的情况下，才能得到良好的气浮效果。
1）气泡直径气泡直径愈小，其分散度愈高，对水中悬浮粒子的粘附能力和粘附量也就愈大。
2）气泡密度气泡密度是指单位体积释气水中所含微气泡的个数，它决定气泡与悬浮粒子碰撞的机率。
由于气泡密度与气泡直径的3次方成反比，因此，在用气压受到限制的条件下，增大气泡密度的主要途径是缩小气泡直径。
3）气泡的均匀性气泡均匀性的含义，一是指最大气泡与最小气泡的直径差；二是指小直径气泡占气泡总量的比例。
大气泡数量的增多会造成两种不利影响：一是使气泡密度和表面积大幅度减小，气泡与悬浮粒子的粘附性能和粘附量相应降低；二是大气泡上浮时会造成剧烈的水力扰动，不仅加剧了气泡之间的兼并，而且由此产生的惯性撞击力会将已粘附的气泡撞开。
4）气泡稳定时间气泡稳定时间，是将容器水注入1000ml量筒，从满刻度起到乳白色气泡消失为止的历时。
优良的释放器释放的气泡稳定时间应在4min以上。
溶气利用率，是指能同悬浮粒子发生粘附的气泡量占溶解空气量的百分比。
气浮池 计算案例
气浮池工艺计算案例1.气浮池适用条件（1）低浊度原水（一般常年浊度在100NTU以下）；（2）含藻类及有机杂质较多的原水；（3）低温度水，包括因冬季水温较低而用沉淀、澄清处理效果不好的原水；（4）水源受到污染，色度高，溶解氧低的原水。
2.设计参数（1）设计规模：近期建设1座，建设规模为3.0万m3/d，远期再建一座气浮池规模3.0万m3/d。
近远期共用1个气浮池设备间，近期完成土建建设，远期增加配套气浮池设备。
（2）单格设计流量：近期Q=30000×1.1=1375m3/h=0.3819m3/s。
3.气浮池尺寸计算3.1.混凝区单格气浮池上浮区面积：B×L=2.8×（2.8+3.4）m=17.36m2；混凝区停留时间：/==17.36×4.05÷1375×60=3.07minT V Q3.2.絮凝区单格气浮池上浮区面积：B×L=12.4×2×1.765m=43.772m2；絮凝区停留时间：==43.772×3.95÷1375×60=7.54min（水力絮凝10~20min）。
T V Q/3.3.接触区接触区进区流速：/v Q A==（1375+200）/3600÷（0.78×12.4）=0.045m/s（0.1m/s）单格接触区面积：B×L=12.4×0.81m=10.04m2；接触区上升流速：/v Q A==0.3819÷10.04=38.04mm/s（可10~20mm/s，不低于10mm/s，一般采用20mm/s）；接触区停留时间：/T V Q==10.04×3.90÷1375×60=1.7min（手册≥60s）接触区水深：3.90H vT m==（有效水深2.0~3.0m）3.4.气浮分离区单格上浮区面积：B×L=12.4×6.0m=74.4m2；气浮区上升流速（分离面积负荷）：/v Q A==（1375+200）÷74.4=21.17m/h（5.4~7.2m3/m2.h）；停留时间：/T V Q==74.4×3.90÷1375×60=12.66min；放空时间：放空面积=0.2×0.2=0.04m2；max0.620.043/Q m s==⨯μ放空时间为：2274.4 3.90==0.74h max0.2163600VtQ⨯⨯=⨯3.5.气浮池总尺寸（规范：一般气浮池单格宽不超过10.0m，单格长不超过15m，无严格要求）气浮池平面占地尺寸为22.0×13.2m。
最新气浮池设计42069
2．1 压力溶气系统（包括压力溶气罐、空压机、水泵及其附属设备）2．1．1 溶气系统占整个气浮过程能量消耗的50%，溶气罐价值占工厂总基建投资的12%，因此优化溶气系统的设计对缩小气浮操作费用是很重要的。
溶气罐多为园筒形，立式布置，容积按废水停留时间25～3min计算，罐中可装设有隔板，瓷环之类，也有用空罐的。
因为溶气罐内水、气相混合，所以一般按压力容器进行设计，罐顶设自动排气阀或罐底设自动减压阀平衡压力，罐内压力一般控制在0.45MPa左右为宜，据此可以确定提升泵、回流泵和空压机的参数。
在国外的设计资料和文献中，认为气水停留时间越长，溶气效率越高。
这样就使得溶气罐的体积显得庞大，停留时间有时长达3～5min。
国内的研究证实了液膜阻力控制着溶气速率，认为停留时间越长，溶气效果越好的观念不符合实际，因此国内设计参数不同于国外，是以预定的溶气效率为设计指标，以液相过流密度和液相总容量传质系数为参数。
所有研究都表明有填充床的溶气罐比没有填充床的有效，其效率最高可达到99%，但在实际运行中，经常需对溶气罐进行内部检查，因而在很多溶气气浮工艺中常选用没有填充床的系统，而且大部分无填充床的溶气罐常配有内部的或外部的喷射器以提高溶气效率。
第一种是泵前进气，流程图见图3。
当空气吸入量小于空气在该温度下水中的饱和度时，由水泵压水管引出一支管返回吸水管，在支管上安装水力喷射器，废水经过水力喷射器时造成负压，将空气吸入与废水混合后，经吸水管、水泵送入溶气罐。
这种方式省去了空压机，气水混合效果好，但水泵必须采用自引方式进水，而且要保持lm 以上的水头，其最大吸气量不能大于水泵吸水量的10%，否则，水泵工作不稳定，破坏了水泵应当具有的真空度，会产生气蚀现象。
第二种是泵后进气，流程图见图4。
当空气吸入量大于空气在该温度下水中的饱和度时，空气通过空压机在水泵的出水管压入，但也不宜大于水泵吸水量的25% 。
这种方法使水泵工作稳定，而且不必要求在正压下工作，但需要由空气压缩机供给空气。
气浮池设计
2．1 压力溶气系统包括压力溶气罐、空压机、水泵及其附属设备2．1．1 溶气系统占整个气浮过程能量消耗的50%,溶气罐价值占工厂总基建投资的12%,因此优化溶气系统的设计对缩小气浮操作费用是很重要的;溶气罐多为园筒形,立式布置,容积按废水停留时间25～3min计算,罐中可装设有隔板,瓷环之类,也有用空罐的;因为溶气罐内水、气相混合,所以一般按压力容器进行设计,罐顶设自动排气阀或罐底设自动减压阀平衡压力,罐内压力一般控制在0.45MPa左右为宜,据此可以确定提升泵、回流泵和空压机的参数;在国外的设计资料和文献中,认为气水停留时间越长,溶气效率越高;这样就使得溶气罐的体积显得庞大,停留时间有时长达3～5min;国内的研究证实了液膜阻力控制着溶气速率,认为停留时间越长,溶气效果越好的观念不符合实际,因此国内设计参数不同于国外,是以预定的溶气效率为设计指标,以液相过流密度和液相总容量传质系数为参数;所有研究都表明有填充床的溶气罐比没有填充床的有效,其效率最高可达到99%,但在实际运行中,经常需对溶气罐进行内部检查,因而在很多溶气气浮工艺中常选用没有填充床的系统,而且大部分无填充床的溶气罐常配有内部的或外部的喷射器以提高溶气效率;第一种是泵前进气,流程图见图3;当空气吸入量小于空气在该温度下水中的饱和度时,由水泵压水管引出一支管返回吸水管,在支管上安装水力喷射器,废水经过水力喷射器时造成负压,将空气吸入与废水混合后,经吸水管、水泵送入溶气罐;这种方式省去了空压机,气水混合效果好,但水泵必须采用自引方式进水,而且要保持lm以上的水头,其最大吸气量不能大于水泵吸水量的10%,否则,水泵工作不稳定,破坏了水泵应当具有的真空度,会产生气蚀现象;第二种是泵后进气,流程图见图4;当空气吸入量大于空气在该温度下水中的饱和度时,空气通过空压机在水泵的出水管压入,但也不宜大于水泵吸水量的25% ;这种方法使水泵工作稳定,而且不必要求在正压下工作,但需要由空气压缩机供给空气;为了保证良好的溶气效果,溶气罐的容积也比较大,一般需采用较复杂的填充式溶气罐; 2．1．3 空气注入量的调节是浮选操作的另一关键因素,一般随选择的溶气压力或回流比而变;实验也表明出水质量仅依赖于引入系统的空气总量气泡尺寸一致时,而与单独压力或回流比无关;要根据污水水质、浮选混凝剂和减压释放器的类型经反复实践而定;2．1．4溶气罐内水位高低是影响气浮效果的重要因素;水们南宁市,缩小了水气接触部分的窖,溶气效果不好；水位太低则缺乏必要的缓冲水深,气体会穿过水层进入气浮设备形成大气泡,气浮效果也不佳;推荐水位控制在罐内1/3～1/4左右;2．1．5 溶气罐内的压力是影响气量的重要因素;一般情况下,压力高,则溶气多,在空压机加气方式中,溶气罐内的压力是由空压机气压和水泵共同决定的;在正运转时,首先要保证足够的水压,但水压和气压又要基本相当;在采用水射器加气的方式中,保证溶气罐压力的关键是采用合适的水泵,一般水泵压力应在保证额定流量的前提下大于0.3Mpa,溶气罐压力调整可通过调节溶气罐出水阀、水泵出水阀、回流控制阀进行;2．1．6根据中华人民共和国国家标准室外排水设计规范第8.2.7条溶气罐的设计应符合下列要求：一、溶气罐工作压力宜采用300～500kPa约为3～5kgf/cm2；二、空气量以体积计,可按污水量5～10%计算；三、污水在溶气罐内停留时间应根据罐的型式确定,一般宜为1～4min,罐内应有促进气水充分混合的措施；四、采用部分回流的溶气罐宜选用动态式,并应有水位控制措施;2．1．7有应用中提到,增加一个精密空气稳流器,它的作用是使空气在进入溶气罐的喷头前,确保压力平稳、均一;回流比是指,当采用部分回流溶气气浮法时,进入溶气罐加压溶气的回流水量与处理水量的比值;回流比一般为废水的25％～50％;但当污水水质较差,且污水水量不大时,可适当加大回流比,以保证出水水质;2．2 溶气释放系统主要是释放头释放器是该系统的关键装置,它对气泡形成的大小、分布以及对气浮净水效果和运行费用均有明显影响;目前被采用的释放器的释气效率可达99.2%;2．2．1 以前的研究认为,释气泡的大小与溶气压力有关,低压时形成大气泡居多,不利于气浮;国内最新研究认为：溶气水在减压消能时气泡的释放规律与气泡在静水中的状况不同；低压时大气泡的出现归咎于释放器不良所致;除了要释放出大量稳定的微小气泡,关键是要如何防止堵塞;目前国内外采用不同类型的释放器,有简单阀门式、针型阀式以及专用释放器专利;溶气释放器的专利产品很多,其中效果较好的一般都有以下特点：在喷嘴处有一个瞬间的压降；在释放器的入口处水流方向会突然改变常为90°；释放器口径不超过2.5mm,水在释放器中的停留时间＜1.5ms；离开释放器的水流速度逐渐变小；离开释放器的水体会与其前面一挡板发生撞击;任何释放器都不可能只产生微气泡,而一般是产生直径在40～70μｍ之间的气泡,一些大气泡的产生是不可避免的,尽管这些大气泡的存在会降低系统的运行效率;2．2．2 根据中华人民共和国国家标准室外排水设计规范第8.2.8条溶气释放器的选用应根据含油污水水质、处理流程和释放器性能确定;2．3 气浮分离系统气浮池构件气浮分离系统的功能是确保一定容积来完成微气泡群与水中杂质的充分混合、接触、粘附以及带气絮粒与清水的分离;2．3．1为了提高气浮的处理效果,往往向废水中加入混凝剂或气浮剂,投加量因水质不同而异,一般由试验确定;对于铝类絮凝剂,通过提高搅拌强度均可使出水浊度进一步降低;为保证浮选混凝剂的混凝作用,浮选池进水端宜设静态管道混合器和反应室,反应室有效容积约按废水进水量与回流量的和停留时间10分钟计算,一般分为三间,迷宫式布置,且每间设搅拌机提高混凝效果,每间中的速度梯度常常是相同的;絮凝池也即反应室设计最好提供活塞流状态紊流堆动状态,可以确保较好的气浮效果;2．3．2 溶气气浮池的最大建议尺寸可达145m2,相应的产水能力为2900～4350m3/ h,单位面积的产水能力至少提高了一倍;溶气气浮池的深度从1.5m增加到5.0m,且池型由长方形向正方形发展,长宽比在1.2～2：1之间;目前运行良好的溶气气浮池的长度最大可达12m,但宽度被限制为8.5m,这主要是因为机械刮渣机的最大跨度为8.5m;污水在气浮池内的停留时间一般取30～40min,工作水深为15～25m,长宽比不小于4,表面负荷5～10m3/m2•h;若停留时间太短,水流的冲击力大,浮选罐中的污水牌较强的紊流状态,这样不但不利于气泡与絮体的粘附,反而会将部分已粘附在气泡上的絮体打碎；另外,由于紊流和较短的反应时间,而使投加的部分混凝剂未反应完全时就随出水流出,致使出水中悬浮固体的去除率降低,甚至出现负增长的趋势;2．3．3 气浮池分2个区:接触区和分离区;2．3．3．1 设计接触区时,要注意控制絮凝水的上升流速,避免短流、偏流,不致在上浮过程中被水流剪脱已粘附的气泡而影响后续分离效果;通常情况下接触区的上升流速以控制在10～20mm/s为宜,高度以1.5～2.0m为宜,在这种流速和高度下,既保证了絮粒和微气泡的接触时间,又不会造成絮粒因上浮时间过长而破坏或下沉;合理地布置释放器,使释放水的作用范围遍及全区,能充分、及时地使微气泡下絮粒接触;2．3．3．2 分离区选择分离速度时,应有利于带气絮粒上浮;对于絮粒大、密度小、不易破碎的带气絮粒一般采取较大的分离速度,反之取较小值;分离区的流速宜在1～3mm/s,流速过小会造成大絮粒因拥挤而沉淀,流速过大会造成带气絮粒和清水的分界面向下延伸,从而造成絮粒随水流出、水质下降;对浓度大、浮渣多,在固液分离时形成拥挤上浮现象的应减小上浮速度,否则浮渣层太厚会造成落渣,或因分离区容积过小而影响分离效果;选取集水系统时,尽可能做到集水均匀,不让上浮较慢的细小带气絮粒流出池外;为此,应避免短流、快部滞流、碰壁回流等不良现象出现;当溶气气浮池的水力负荷＞10 m3/m2•h时,很容易出现气浮出水携带气泡进入后续滤池的情况,气泡会存在于滤池的上层;虽然有人发现滤池中气泡的存在会有利于水中颗粒的去除,但是它会导致滤池水头损失的急剧升高,从而使滤池运行周期显著缩短,因此应该避免滤池进水中气泡的存在,所以在大幅度提高溶气气浮池水力负荷的同时,必须设置脱气系统具体内容见附录2以保证工艺的正常运行;安装简易,灵巧的刮渣设备,以便刮渣时不致扰动浮渣层而产生落渣,影响出水水质; 2．3．4 国内外气浮池的设计参数变化范围很大,我国主要采用以下参数：接触区：停留时间＞ 2.0min表面负荷率36～72 m3/m2•h分离区：表面负荷率7.2～10.8 m3/m2•h 2．3．5 根据中华人民共和国国家标准室外排水设计规范第8.2.9条气浮池可采用矩形或圆形;矩形气浮池的设计应符合下列要求：一、气浮池应设置反应段,反应时间宜为10～15min；二、每格池宽不应大于4.5m,长宽比宜为3～4；三、有效水深宜为2.0～2.5m,超高不应小于0.4m；四、污水在气浮池分离段停留时间不宜大于1.0h；五、污水在池内的水平流速不宜大于10mm/s；六、气浮池端部应设置集沫槽；七.池内应设刮沫机,刮沫机的移动速度宜为1～5m/min;正交试验分析得出：回流比、混凝剂投加量和浮选罐池的有效停留时间这三个主要参数对气浮效果影响大小的主次关系是：回流比＞混凝剂投加量＞浮选罐池的有效停留时间;溶气罐与气浮池之间的回流水输送管道要短,压力损失要小,从而防止空气从超饱和的水中逸出;水温降低对溶气气浮效果有不利的影响;。
江西省中部某城市郊区工程气浮池设计图
平流式气浮池设计计算书
平流式气浮池设计计算书一、设计说明气浮法也称浮选法，其原理是设法使水中产生大量的微气泡，以形成水、气、及被去除物质的三相混合体，在界面张力、气泡上升浮力和静水压力差等多种力的共同作用下，促进微细气泡粘附在被去除的微小油滴上后，因粘合体密度小于水而上浮到水面，从而使水中油粒被分离去除。
气浮法通常作为对含油污水隔油后的补充处理。
即为生化处理之前的预处理，经过气浮处理，可将含油量降到30mg/L以下，再经过生化处理，出水含有可达到10mg/L以下。
设计选用目前最常用的平流式气浮池，废水经配水井进入气浮接触区，通过导流板实现降速，稳定水流。
然后废水与来自溶气开释器释出的溶气水相混合，此时水中的絮粒和微气泡相互碰撞粘附，形成带气絮粒而上浮，并在分离区进行固液分离，浮至水面的泥渣由刮渣机刮至排渣槽排出。
净水则由穿孔集水管汇集至集水槽后出流。
部分净水经过回流水泵加压后进溶气罐，在罐内与来自空压机的压缩空气相互接触溶解，饱和溶气水从罐底通过管道输向开释器。
本设计采用加压溶气气浮法在国内外应用最为广泛。
与其他方法相比，它具有以下优点：在加压条件下，空气的溶解度大，供气浮用的气泡数目多，能够确保气浮效果；溶进的气体经骤然减压开释，产生的气泡不仅微细、粒度均匀、密集度大、而且上浮稳定，对液体扰动微小，因此特别适用于对疏松絮凝体、细小颗粒的固液分离；工艺过程及设备比较简单，便于治理、维护；特别是部分回流式，处理效果明显、稳定，并能较大地节约能耗。
二、设计任务完成一个城市污水处理中常用的典型构筑物的工艺设计，较完整地绘制该构筑物的工艺施工图纸。
构筑物——平流式气浮池（共壁合建）设计流量——Qs=100m³/h三、设计计算1．污水水质情况C o = 700㎎/L 悬浮固体浓度f= 90％空气饱和率Aa/S= 0.022 气固比Ca= 18.5ml/L 空气在水中饱和溶解度P= 4.2atm 溶气压力T1=2min 气浮池内接触时间Ts=20min 分离室内停留时间Vs=1.5 mm/s 分离室上升流速2．回流比的确定由Aa/S =Ca(f*P-1)R/ C o 得，回流比R= 30％3．气浮池计算因为设计两个气浮池并联，所以单池流量Q =100/2=50m³/h （1）接触室容积：Vc=(Q+Qp)*T2/60=(50+15)*2/60=2.17m³（2）分离室容积：Vs=(Q+Qp)*Ts/60=65*20/60=21.7m³（3）气浮池水深：H=1.5*t/1000=1.5*20*60/1000=2m（4）分离室面积和长度As=Vs/H=21.7/2=10.85m2取池宽B=2m则分离室长度L= As /B=10.85/2=5.43m为便于施工长度取5.5m，则实际分离室面积为11㎡。
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2．1 压力溶气系统（包括压力溶气罐、空压机、水泵及其附属设备）2．1．1 溶气系统占整个气浮过程能量消耗的50%，溶气罐价值占工厂总基建投资的12%，因此优化溶气系统的设计对缩小气浮操作费用是很重要的。
溶气罐多为园筒形，立式布置，容积按废水停留时间25～3min计算，罐中可装设有隔板，瓷环之类，也有用空罐的。
因为溶气罐内水、气相混合，所以一般按压力容器进行设计，罐顶设自动排气阀或罐底设自动减压阀平衡压力，罐内压力一般控制在0.45MPa左右为宜，据此可以确定提升泵、回流泵和空压机的参数。
在国外的设计资料和文献中，认为气水停留时间越长，溶气效率越高。
这样就使得溶气罐的体积显得庞大，停留时间有时长达3～5min。
国内的研究证实了液膜阻力控制着溶气速率，认为停留时间越长，溶气效果越好的观念不符合实际，因此国内设计参数不同于国外，是以预定的溶气效率为设计指标，以液相过流密度和液相总容量传质系数为参数。
所有研究都表明有填充床的溶气罐比没有填充床的有效，其效率最高可达到99%，但在实际运行中，经常需对溶气罐进行内部检查，因而在很多溶气气浮工艺中常选用没有填充床的系统，而且大部分无填充床的溶气罐常配有内部的或外部的喷射器以提高溶气效率。
第一种是泵前进气，流程图见图3。
当空气吸入量小于空气在该温度下水中的饱和度时，由水泵压水管引出一支管返回吸水管，在支管上安装水力喷射器，废水经过水力喷射器时造成负压，将空气吸入与废水混合后，经吸水管、水泵送入溶气罐。
这种方式省去了空压机，气水混合效果好，但水泵必须采用自引方式进水，而且要保持lm以上的水头，其最大吸气量不能大于水泵吸水量的10%，否则，水泵工作不稳定，破坏了水泵应当具有的真空度，会产生气蚀现象。
第二种是泵后进气，流程图见图4。
当空气吸入量大于空气在该温度下水中的饱和度时，空气通过空压机在水泵的出水管压入，但也不宜大于水泵吸水量的25% 。
这种方法使水泵工作稳定，而且不必要求在正压下工作，但需要由空气压缩机供给空气。
为了保证良好的溶气效果，溶气罐的容积也比较大，一般需采用较复杂的填充式溶气罐。
2．1．3 空气注入量的调节是浮选操作的另一关键因素，一般随选择的溶气压力或回流比而变。
实验也表明出水质量仅依赖于引入系统的空气总量(气泡尺寸一致时)，而与单独压力或回流比无关。
要根据污水水质、浮选（混凝）剂和减压释放器的类型经反复实践而定。
2．1．4溶气罐内水位高低是影响气浮效果的重要因素。
水们南宁市，缩小了水气接触部分的窖，溶气效果不好；水位太低则缺乏必要的缓冲水深，气体会穿过水层进入气浮设备形成大气泡，气浮效果也不佳。
推荐水位控制在罐内1/3～1/4左右。
2．1．5 溶气罐内的压力是影响气量的重要因素。
一般情况下，压力高，则溶气多，在空压机加气方式中，溶气罐内的压力是由空压机气压和水泵共同决定的。
在正运转时，首先要保证足够的水压，但水压和气压又要基本相当。
在采用水射器加气的方式中，保证溶气罐压力的关键是采用合适的水泵，一般水泵压力应在保证额定流量的前提下大于0.3Mpa，溶气罐压力调整可通过调节溶气罐出水阀、水泵出水阀、回流控制阀进行。
2．1．6根据《中华人民共和国国家标准室外排水设计规范》第8.2.7条溶气罐的设计应符合下列要求：一、溶气罐工作压力宜采用300～500kPa（约为3～5kgf/cm2）；二、空气量以体积计，可按污水量5～10%计算；三、污水在溶气罐内停留时间应根据罐的型式确定，一般宜为1～4min，罐内应有促进气水充分混合的措施；四、采用部分回流的溶气罐宜选用动态式，并应有水位控制措施。
2．1．7有应用中提到，增加一个精密空气稳流器，它的作用是使空气在进入溶气罐的喷头前，确保压力平稳、均一。
回流比是指，当采用部分回流溶气气浮法时，进入溶气罐加压溶气的回流水量与处理水量的比值。
回流比一般为废水的25％～50％。
但当污水水质较差，且污水水量不大时，可适当加大回流比，以保证出水水质。
2．2 溶气释放系统（主要是释放头）释放器是该系统的关键装置，它对气泡形成的大小、分布以及对气浮净水效果和运行费用均有明显影响。
目前被采用的释放器的释气效率可达99.2%。
2．2．1 以前的研究认为，释气泡的大小与溶气压力有关，低压时形成大气泡居多，不利于气浮。
国内最新研究认为：溶气水在减压消能时气泡的释放规律与气泡在静水中的状况不同；低压时大气泡的出现归咎于释放器不良所致。
除了要释放出大量稳定的微小气泡，关键是要如何防止堵塞。
目前国内外采用不同类型的释放器，有简单阀门式、针型阀式以及专用释放器（专利）。
溶气释放器的专利产品很多，其中效果较好的一般都有以下特点：在喷嘴处有一个瞬间的压降；在释放器的入口处水流方向会突然改变（常为90°）；释放器口径不超过2.5mm，水在释放器中的停留时间＜1.5ms；离开释放器的水流速度逐渐变小；离开释放器的水体会与其前面一挡板发生撞击。
任何释放器都不可能只产生微气泡，而一般是产生直径在40～70μｍ之间的气泡，一些大气泡的产生是不可避免的，尽管这些大气泡的存在会降低系统的运行效率。
2．2．2 根据《中华人民共和国国家标准室外排水设计规范》第8.2.8条溶气释放器的选用应根据含油污水水质、处理流程和释放器性能确定。
2．3 气浮分离系统（气浮池构件）气浮分离系统的功能是确保一定容积来完成微气泡群与水中杂质的充分混合、接触、粘附以及带气絮粒与清水的分离。
2．3．1为了提高气浮的处理效果，往往向废水中加入混凝剂或气浮剂，投加量因水质不同而异，一般由试验确定。
对于铝类絮凝剂，通过提高搅拌强度均可使出水浊度进一步降低。
为保证浮选(混凝)剂的混凝作用，浮选池进水端宜设静态管道混合器和反应室，反应室有效容积约按废水(进水量与回流量的和)停留时间10分钟计算，一般分为三间，迷宫式布置，且每间设搅拌机提高混凝效果，每间中的速度梯度常常是相同的。
絮凝池（也即反应室）设计最好提供活塞流状态（紊流堆动状态），可以确保较好的气浮效果。
2．3．2 溶气气浮池的最大建议尺寸可达145m2，相应的产水能力为2900～4350m3/ h，单位面积的产水能力至少提高了一倍。
溶气气浮池的深度从1.5m增加到5.0m，且池型由长方形向正方形发展，长宽比在(1.2～2)：1之间。
目前运行良好的溶气气浮池的长度最大可达12m，但宽度被限制为8.5m，这主要是因为机械刮渣机的最大跨度为8.5m。
污水在气浮池内的停留时间一般取30～40min，工作水深为15～25m，长宽比不小于4，表面负荷5～10m3/m2•h。
若停留时间太短，水流的冲击力大，浮选罐中的污水牌较强的紊流状态，这样不但不利于气泡与絮体的粘附，反而会将部分已粘附在气泡上的絮体打碎；另外，由于紊流和较短的反应时间，而使投加的部分混凝剂未反应完全时就随出水流出，致使出水中悬浮固体的去除率降低，甚至出现负增长的趋势。
2．3．3 气浮池分2个区:接触区和分离区。
2．3．3．1 设计接触区时，要注意控制絮凝水的上升流速，避免短流、偏流，不致在上浮过程中被水流剪脱已粘附的气泡而影响后续分离效果。
通常情况下接触区的上升流速以控制在10～20mm/s为宜，高度以1.5～2.0m为宜，在这种流速和高度下，既保证了絮粒和微气泡的接触时间，又不会造成絮粒因上浮时间过长而破坏或下沉。
合理地布置释放器，使释放水的作用范围遍及全区，能充分、及时地使微气泡下絮粒接触。
2．3．3．2 分离区选择分离速度时，应有利于带气絮粒上浮。
对于絮粒大、密度小、不易破碎的带气絮粒一般采取较大的分离速度，反之取较小值。
分离区的流速宜在1～3mm/s，流速过小会造成大絮粒因拥挤而沉淀，流速过大会造成带气絮粒和清水的分界面向下延伸，从而造成絮粒随水流出、水质下降。
对浓度大、浮渣多，在固液分离时形成拥挤上浮现象的应减小上浮速度，否则浮渣层太厚会造成落渣，或因分离区容积过小而影响分离效果。
选取集水系统时，尽可能做到集水均匀，不让上浮较慢的细小带气絮粒流出池外。
为此，应避免短流、快部滞流、碰壁回流等不良现象出现。
当溶气气浮池的水力负荷＞10 m3/m2•h时，很容易出现气浮出水携带气泡进入后续滤池的情况，气泡会存在于滤池的上层。
虽然有人发现滤池中气泡的存在会有利于水中颗粒的去除，但是它会导致滤池水头损失的急剧升高，从而使滤池运行周期显著缩短，因此应该避免滤池进水中气泡的存在，所以在大幅度提高溶气气浮池水力负荷的同时，必须设置脱气系统（具体内容见附录2）以保证工艺的正常运行。
安装简易，灵巧的刮渣设备，以便刮渣时不致扰动浮渣层而产生落渣，影响出水水质。
2．3．4 国内外气浮池的设计参数变化范围很大，我国主要采用以下参数：接触区：停留时间＞ 2.0min表面负荷率 36～72 m3/m2•h分离区：表面负荷率 7.2～10.8 m3/m2•h2．3．5 根据《中华人民共和国国家标准室外排水设计规范》第8.2.9条气浮池可采用矩形或圆形。
矩形气浮池的设计应符合下列要求：一、气浮池应设置反应段，反应时间宜为10～15min；二、每格池宽不应大于4.5m，长宽比宜为3～4；三、有效水深宜为2.0～2.5m，超高不应小于0.4m；四、污水在气浮池分离段停留时间不宜大于1.0h；五、污水在池内的水平流速不宜大于10mm/s；六、气浮池端部应设置集沫槽；七.池内应设刮沫机，刮沫机的移动速度宜为1～5m/min。
正交试验分析得出：回流比、混凝剂投加量和浮选罐（池）的有效停留时间这三个主要参数对气浮效果影响大小的主次关系是：回流比＞混凝剂投加量＞浮选罐（池）的有效停留时间。
溶气罐与气浮池之间的回流水输送管道要短，压力损失要小，从而防止空气从超饱和的水中逸出。
水温降低对溶气气浮效果有不利的影响。
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