气浮法设计计算
气浮法设计计算
一．气浮法分类及原理
处理方法
按产气方式分类
常用方式
原 理
气 浮 法
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~（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。
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。
二．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
2 进水水质 pH=~含油量<100mg/l pH=~含油量<100mg/l
3
投加药剂（品种和数量根据实际水质筛选决定）
聚合铝25~35mg/l
或硫酸铝60~80mg/l
或聚合铁15~30mg/l
或有机高分子凝聚剂
1~10mg/l
聚合铝15~25mg/l
或硫酸铝40~60mg/l
或聚合铁10~20mg/l
或有机高分子凝聚剂1~8mg/l
4 混凝反应 管道和水泵混合无反应室
管道混合，阻力损失≥或机械混合，搅拌浆叶线速度s 左右，混合时间
气 浮 方
式
参 数 序 号
三．气浮法设计计算
四．不同温度下的K T值和736K T值
例：2×75m3 / 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、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，跑矾花现象很少，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，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=×75=90m3/h
接触区底部上升段纵截面为矩形，上升流速10~20mm/s，取U J1=18mm/s=64.8m/h 接触区底部通水平面面积：F J1=90/=≈1.4m2
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：L J1=2=0.7m
接触区上端扩散段纵截面为倒直角梯形，出口流速5~10mm/s，取U J2=7.5mm/s=27m/h
接触区上端扩散出口通水平面面积：F J2=90/27=3.333m2
接触区宽与絮凝池相同，B=2m，接触区上端扩散出口平面池长方向尺寸：
L J2=2=≈1.7m
扩散段水平倾角α=35°，扩散段高：h K=（－）tan35°=0.7m
扩散段容积：V K=〔（＋）/2〕××2=1.68m3
接触区停留时间需大于60s，取t J=90s=，接触区容积：V J=90×60=2.25m3
接触区底部上升段高：h D=（V J－V K）/F J1=（－）/=0.4m
分离区清水下降流速~2.5mm，取U3=2.5mm/s=9m/h
分离区平面面积：F F=Q3/U3=90/9=10m2
分离区平面池长方向尺寸：L F=10/2=5m（＜沉淀池长5.5m）
气浮池长度方向尺寸：L=5.5m
取分离区液深h Y=1.5m，分离区容积：V F=×2×=16.5m3
分离区清水下降时间：t F=h Y/U3=9==10min
取分离区安全超高h A=0.5m，气浮池高H F=＋=2m
复核分离停留时间：t F′=V F /Q3=90==11min，满足停留10~15min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，Q R=RQ3=×75=15m3/h，溶气压力P≈
溶气泵选用不锈钢离心泵，数量3台，2用1备；型号：DFHW50－200/2/5.5，流量：~~16.3m3/h，扬程：51~50~48.5m，电机功率：，外形尺寸：长×宽×高=602×400×425mm
●空压机：
水中空气溶解量与温度和压力有关，水温20°C，压力（1bar）时空气在水中的饱和溶解度C K=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==4bar≈4Kg/cm2；水温变化校正系数一般为~，取校正系数m=；安全和空压机效率系数一般为~，取效率系数k=。
气浮所需压缩空气量：Q K2=mC K PQ R=×××15=1.515m3/h
空压机额定排气量：Q P=kQ K/60=×60=0.038m3/min
选用无油空气压缩机，数量3台，2用1备；型号：7，排气量：0.05m3/min，排气压力：，电机功率：，外形尺寸：长×宽×高=825×368×651mm。
●溶气罐：
溶气罐采用具有高效溶气效率的喷淋填料式，数量2台，碳钢制作；溶气接触停留时间2~4min，取T R=，溶气罐容积：V R=Q R T R/60=15×60=0.625m3
填料式溶气罐断面负荷一般为1000~2000m3/（m2d），即40~80m3/（m2h），取q=75m3/（m2h）
溶气罐直径：D R=〔4×（15/75）/〕=0.5m
溶气罐有效高：h=（×4）=3.2m
气液传质填料选用溶气效率较高的塑料阶梯环，规格：φ25（米字内筋），尺寸：外径×高×壁厚=25××1mm，装填高1.3m，容积0.25m3。
溶气罐内设置浮球液位传感器，型号：UQK－02，数量2只，用于自动控制罐内最佳液位。
溶气水制备采用强制内循环措施，溶气罐内达到高水位时，开始内循环，进气电磁阀和设在溶气罐循环管上的电磁阀同时开启，在正压作用下，设在溶气泵吸水管上的止回阀立刻关闭，清水暂停吸入，溶气罐内的溶气水除继续受溶气泵循环加压外，亦在水泵叶轮的高速搅拌作用下，使空气能更充分地溶解到水中，没有空气溶解不足的缺点。
溶气罐内低水位时，进气电磁阀和溶气罐循环管上的电磁阀均关闭，溶气泵仍继续运行，这时吸水管路产生负压，止回阀开启，清水被吸入，此时依靠溶气罐内填料，使水与罐内足量空气长时间接触，使空气在水中的溶解仍很充分。
正常水位时，进气、吸水同时进行。
整个过程自动运行。
●溶气释放器：
溶气释放器选用TV－Ⅲ型，其特点是圆盘径向全方位释放，与含絮粒水的接触条件更佳，释放器受堵时，接通压缩空气，下盘体向下移动，增大盘间水流通道，使堵塞物排出。
其作用直径80cm，溶气水时单个释放器出流量q1=5.9m3/h
释放器个数：n′=Q R/q1=15/=个
溶气水时单个释放器出流量q2=5.2m3/h
释放器个数：n″=15/=个，取n=3个，N=6个
●刮渣机：
采用逆向刮渣，行车行走速度3~5m/min，数量2台；减速机型号：BWD11－71－链条、链轮传动，电机功率：。
●其它：
扶梯、平台、阀门、瞬时流量计、水表等
●各项性能参数略（相关数据见计算结果）。
污泥处理知识
第十一章污泥的处理和处置∙污泥处理和处置的基本概念：污泥的处理和处置，就是要通过适当的技术措施，使污泥得到再利用或以某种不损害环境的形式重新返回到自然环境中。
在排水工程中，将改变污泥性质称为处理，而安排出路称为处置。
★产泥量及处理和处置的目的：城市污水处理厂所产生的污泥约为处理的水体积的0.5％～1.0％左右。
这些污泥一般富含有机物、病菌等，若不加处理随意堆放，将对周围环境造成新的污染。
污泥处理的目的在于：①降低含水率，使其变流态为固态，同时减少数量；②稳定有机物，使其不易腐化，避免对环境造成二次污染。
③有些特殊的工业污泥有可能作为资源利用，使有毒有害物质得到妥善处理或利用。
④使有用物质得到综合利用，变害为利。
总之，污泥处理和处置的目的是减量、稳定、无害化及综合利用。
∙污泥处理和处置的基本方法：脱除污泥水分，缩小污泥体积的方法主要有：浓缩、调理、脱水和干化；稳定污泥中有机物的方法主要有：消化、焚烧、氧化和消毒等。
第一节污泥的来源、性质和数量一、污泥的来源1．污泥的来源：废水和污水处理厂(站)进行处理的过程中都将产生各种污泥。
2．污泥的种类：污泥中的固体有的是截留下来的悬浮物质；有的是由生物处理系统排出的剩余生物污泥；有的则是因投加药剂而形成的化学污泥。
3．城市污水厂的污泥来源：栅渣、沉砂池沉渣、初沉池污泥和二沉池剩余生物污泥等。
城市污水厂污泥的特点：栅渣及沉砂池沉渣中无机颗粒含量较高，这两者一般作为垃圾处置。
初沉池污泥和二沉池剩余生物污泥，因富含有机物，容易腐化、破坏环境，必须妥善处置。
初沉池污泥还含有病原体和重金属化合物等；二沉池污泥基本上是微生物机体，含水率高，数量多，这两者在处置前常需处理。
二、污泥的基本性质污泥的基本性质：初次污泥的成分取决于原污水的成分，二次污泥取决于生物体和化学药剂。
1、污泥的特性（1）栅渣在格栅上去除的各种有机或无机物质称为栅渣。
栅渣量为0.03～0.08m3/(103m3污水)，平均约为O.06m3/(103m3污水)，栅渣含水率一般为80％，密度约为960kg/m3。
工业废水处理技术(气浮详细)
哈尔滨工业大学
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（3）涡凹气浮的优点
根据处理水量的不同决定曝气机台数，每台曝气机只有1.12.2k.w,刮泥板马达仅为0.75-2.2kw,整套涡凹气浮设备所消 耗的动力极小，仅相当于传统溶气气浮的1/5-1/8， 槽内没有需要维修的部件设备整体性好，安装方便 气泡直径可以根据情况进行调整 节省运行费用40%—90%，节省占地面积40%—60%，5-500m3/h 的涡凹气浮机设备的安装面积仅有10-110m2 不需要循环泵、空压机、喷嘴、压力容器 不需要校准空气控制阀 不需要絮凝剂预先混合槽
哈尔滨工业大学 29
（4）工艺优势
净化池浅，但留有足够的浮渣储备空间，特别适用高浓度 污水的处理 ，处理能力大。 占地面积小，可架空 。 水位及刮渣深度均可调，流量适应范围大，刮起的浮渣含 固率高。 拼装式结构，便于运输，安装和搬迁。 均衡消能系统全不锈钢结构，无运动部件，不需清洗，不 需维护，不会堵塞。 由于微气泡直径极小，密度极高，能充分捕捉极细小的悬 浮物，不需事先将它们聚凝为很大的矾花，故可大大减少 投药量，一些场合下甚至可不投药运行，极大的降低了运 哈尔滨工业大学 行成本 。
4）气浮池设计
气固比：溶解空气量（A)与原水中悬浮物的含量（S）的比值。
A 经减压释放的溶解空气总量 a= = S 原水带入的悬浮固体总量
a.气固比的两种表示方法
分离比重小于水的液态悬浮物，a采用体积比计算； 分离比重大于水的固态悬浮物，a采用质量比计算；
哈尔滨工业大学 15
4）气浮池设计 b. a采用质量比计算公式
哈尔滨工业大学 12
4）气浮池设计 气浮分离装置：平流式，竖流式（P533图） 反应-气浮池；反应-气浮-沉淀池；反应-气浮-过滤 5）平流矩形气浮池设计
加压溶气气浮实验报告[8篇]
![加压溶气气浮实验报告[8篇]](https://360docs-1393072327.cos.ap-beijing.myqcloud.com/5820a53cbc64783e0912a21614791711cc7979c6.webp)
加压溶气气浮实验报告[8篇]以下是网友分享的关于加压溶气气浮实验报告的资料8篇，希望对您有所帮助，就爱阅读感谢您的支持。
第1篇加压溶气气浮实验4.10.1 实验目的实验目的的具体如下：（1）掌握气浮静水方法的原理。
（2）了解气浮工艺流程及运行操作4.10.2 实验原理气浮法是固—液或液—液分离的一种方法。
它是通过某种方式产生大量的微气泡，使其与废水中密度接近于水的固体或液体微粒粘附，形成密度小于水的气浮体，在浮力的作用下，上浮至水面，进行固—液或液—液分离。
气浮法按水中气泡产生的方法可分为布气气浮法、溶气气浮法和电解气浮法等3种。
由于布气气浮法一般气泡正经较大，气浮效果较差，而电解气浮直径虽不大但耗电较大，因此在目前应用气浮法的工程中，溶气气浮法最多。
根据气泡析出时所处压力不同，溶气气浮又可分为：加压溶气气浮和容器真空气浮2种类型。
前者，空气在加压条件下溶于水中，再使压力降至常压，把溶解的过饱和空气以微气泡的形式释放出来；后置是空气在常压或加压条件下溶入水中，而在负压条件下析出。
加压溶气气浮是国内外最常用的一种气浮方法，是含乳化油废水的处理不可缺少的工艺之一。
加压溶气气浮工艺由空气饱和设备、空气释放设备和起伏池等组成。
其基本工艺流程有全溶气流程、部分溶气流程和回流加压溶气流程3种，如图4—22，图4—23和图4—24所示。
4．10.3 实验材料及设备所需实验材料及设备如下：（1）加压溶气气浮池模型一套，见图4—25；（2）空压机；（3）加压泵；（4）流量计；（5）止回阀、减压阀；（6）水箱；（7）混凝剂[Al2 S O4 3；（8）分析废水出水的各种仪器；（9）化学药品。
4.10.4 实验步骤具体实验步骤如下；（1）首先检查气浮实验装置各部分是否正确连接。
（2）往回流加压水箱与其父池中注水，至有效水深的90%高毒。
（3）将含乳化油或其他悬浮物的废水加到废水配水相中，并投Al2 S O4 3等混凝剂后搅拌混合，投加Al2 S O4 3量为50~60mg/L.（4）先开动空压机加压，必须加压至3kg/cm2左右，最好不低于33kg/cm2。
水污染重点-够详细
第九章一.水质指标1.物理性质与污染指标：温度，色度，嗅和味，固体物质固体物质：水中所有残渣的总和称为总固体(TS),总固体包括溶解性固体（DS）和悬浮固体（SS）。
水样经过过渡后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体(DS),滤渣脱水烘干后,即是悬浮固体(SS)。
固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体（VS）和固定性固体（FS）。
将固体在600℃的温度下灼烧挥发掉的量即是挥发性固体（VS）。
灼烧残渣则是固定性固体（FS）。
2.化学性质与污染指标：有机物：BOD，COD，TOC和TOD，油类污染物，酚类，表面活性，有机酸碱，有机农药，苯类化合物BOD：生化需氧量是指水中有机物被好氧微生物分解时所需的氧量。
COD：化学需氧量是用化学氧化剂氧化水中有机污染物是所消耗的氧化剂量。
TOC：总有机碳包括水样中所有有机污染物的含碳量。
TOD：总需氧量包括氧化有机物时，有机物中的C、H、S被氧化时的需氧量。
相同：用于评价水样总有机污染物的指标不同：总有机碳的测定结果以碳表示，总需氧量则以氧表示，总有机碳、总需氧量与生化需氧量的耗氧过程本质不同。
无机物：PH，植物营养元素，重金属，无机性非金属有害有毒物3.生物性质与污染指标：细菌总数，大肠菌群，病毒二.排放标准：浓度标准，总量控制标准，国家排放标准，行业排放标准，地方排放标准第十章一.格栅：格栅由一组（或多组）相平行的金属栅条与框架组成，倾斜安装在进水的渠道，或进水泵站集水井的进口处，以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。
作用：去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行。
1.当栅条间距为16-25mm时，栅渣截留量为：0.10～0.05m3/（103m3污水）；2.当栅条间距为40mm左右时，栅渣截留量为：0.03～0.01 m3/（103m3污水）；栅渣的含水率约为80%，密度约为960kg/m3。
种类：1.按栅条净间隙分:粗格栅50～100mm；中格栅10～40mm；细格栅1.5～10mm2.按格栅形状分:平面格栅，曲面格栅(固定曲面和旋转鼓式)3.按清渣方式 :人工清渣和机械清渣二. 沉淀法定义:沉淀法是利用水中悬浮颗粒的可沉降性能，在重力作用下产生下沉作用，以达到固液分离的一种过程。
气浮装置的排水量与水位调节方法
气浮装置的排水量与水位调节方法1 水位与排水量调节方法笔者在设计气浮装置时，也遇到了气浮池水位与出水量调整的问题，经过反复比较，最后确定如图1所示的调节机构。
该机构的原理是：由浮筒铰点2处调节浮筒连杆的高度来确定调节阀杆4和调节阀5的高度，调节阀直接作用到橡胶管8上，改变橡胶管的过水面积，控制气浮池的排水量。
当池内水位升高时，浮筒上升，杠杆上移，带动连杆4和调节阀5上移，放大橡胶管通水面积，增加排水量；排水量增大后，气浮池水位必然要下降。
反之，若气浮池水位下降，浮筒就下降，带动连杆4和调节阀5下移，调节阀5下移必然缩小橡胶管过水断面，减少排水量，排水量减水后，气浮池水位随之而上升。
这样自动调节平衡，只要根据撤除浮渣的要求，确定了水位高度，则水位与排水量之间自动平衡，省人省力。
这种装置结构简单，巧妙实用，是小型气浮装置中适宜的机构。
2 水力学计算孔口出流计算公式：Q=μω(2gH) 1/2 （1）式中：Q-孔口出水量，m 3 /s；μ-流速系数；ω-孔口面积，m 3 ，ω=πd 2 /4 （d为排水管径）；H-水位，m。
根据（1）孔口出流计算方法[1] ，将上述调节机构简化为如图2所示：若水位往上调高为△H，要保证排水量Q不变，必然要缩小排水管面积，设缩小面积为△ω，孔口变形后，μ值不变，则有如下公式成立。
ω(2gH) 1/2 =(ω-Δω)[2g(H+ΔH)] 1/2 （2）变换等式：[ω/(ω-Δω] 2 =(H+ΔH)/H设变换后的孔口面积为ω 1则为：[(ω1+Δω)/ω 1 ] 2 =(H+ΔH)/H(3)1+2(Δω/ω 1 )+(Δω/ω 1 ) 2 =1+ΔH/H(4)合并同类项：(Δω/ω 1 ] 2 值太小，忽略不计，则有2(Δω/ω 1 )=ΔH/H(5)上式可以写成：ΔH/H=2(ω/ω 1 -1)(6)从（6）式中可以看出，H、ω为定值，ΔH的变化只与ω 1 有关，此公式推导可为调节方法的可行性从理论上作进一步证明。
CASS工艺设计计算
沈阳化工大学水污染控制工程三级项目题目：小区生活污水回用处理设计院系：环境与安全工程学院专业：环境工程提交日期： 2020 年 5 月 26 日摘要本文主要介绍了小区生活污水回用处理设计的过程，其中包括工艺流程、以及流程中各个构筑物的设计计算、高程和平面布置。
循环式活性污泥法（CASS）是序批式活性污泥法工艺（SBR）的一种变形。
它综合了活性污泥法和SBR工艺特点，与生物选择器原理结合在一起，具有抗冲击负荷和脱氮除磷的功能。
本次设计采用了CASS工艺进行设计计算。
其中包括池体的计算和格栅等辅助物尺寸计算，处理后水质达到一级B标准。
关键词：小区生活污水回用循环式活性污泥法设计计算AbstractThis paper mainly introduces the design process of residential sew age reuse treatment, including the process flow, as well as the design of e ach structure in the process, elevation and plane layout. Circulating activa ted sludge process (CASS) is a variation of sequential batch activated slu dge process (SBR). It integrates the characteristics of activated sludge pro cess and SBR process, combines with the principle of biological selector, and has the functions of impact load resistance and denitrification and de phosphorization. This design adopts CASS technology to design and calc ulate. It includes the calculation of the pool body and the size calculation of the grid and other auxiliary objects. After treatment, the water quality r eaches the standard of grade a B.目录摘要 (2)一.生活污水概况 (5)二.工艺流程比较 (5)三.构筑物设计计算 (5)3.1(格栅) (5)3.2(调节池) (7)3.3(曝气沉砂池) (8)3.4(CASS生物池) (9)3.5(混凝气浮池)…………………………………………………103.5.1(混凝工艺) (11)3.5.2(气浮工艺) (11)3.5.3(设计参数) (11)3.6(加氯消毒池) (14)3.7(计量设备——巴氏计量槽) (15)四.污泥处理单元 (17)4.1(贮泥室) (17)4.2(污泥泵) (17)4.3(污泥浓缩机) (17)五.高程计算 (18)5.1(管道沿程水头损失) (18)5.2(管道局部水头损失) (18)5.3(构筑物自身在运转中所产生的水头损失) (19)六.平面布置图 (20)七．工程造价预算 (21)总结 (24)参考文献 (25)一.生活污水概况日平均流量：1000 m3/d表一处理水质情况水质指标COD BOD SS 氨氮pH处理水质425 225 250 37 6-9目标水质60 20 20 8 6-9预将其处理回用为市区景观用水，执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）一级B标准，全部排放至五类水体。
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;。
第4章气浮
气
存在适量的表面活性剂是必要的。
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三、气泡的分散度与稳定性
但表面活性物质过多
•界面张力σ水气降低 •污染粒子严重乳化 •表面ζ电势增高 此时，尽管气泡稳 定，但颗粒－气泡 附着不好 。
如何控制最佳的投加量？ 影响三个因素：稳定性、表面张力、乳化效果
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四、乳化现象与脱乳
疏水性颗粒易气浮，但多数情况下并不好。 乳化现象 以油粒为例： 1.表面活性物质存在：
带电的稳定体系是不利于气浮的，应 → 脱稳、破乳 → 投加混凝剂→压缩双电层→降低ζ电势 混凝剂： 硫酸铝、聚合氯化铝、三氯化铁等
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本节思考题
(1) 颗粒的润湿接触角在气浮中有何物理意义？ (2) 采用什么方法可以改善亲水性颗粒的气浮效果？ (3) 气泡的稳定性如何影响气浮效果？ (4) 乳化现象指什么？为什么需要在气浮过程中加以 避免？
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气浮池 混凝 斜板沉淀池
与同向流斜板沉淀池结合的气浮池
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气浮池
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气浮池
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加压溶气罐
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气浮池
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气浮池浮渣
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气浮池浮渣
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四、加压溶气气浮法工艺计算
气固比a ：基本工艺参数
A 经减压释放的溶解空气总量 a= = S 原水带入的悬浮固体总量
两种表达方式：体积比 质量比
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四、加压溶气气浮法工艺计算
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空气在水中的溶解热力学过程（亨利定律）： V＝KT P （L-气/m3-水）
P：空气所受绝对压力 KT：溶解常数，与温度有关
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空气在水中的溶解动力学过程：
溶解需要一定时间 与水在加压溶气罐中的流态有关
隔油池设计计算
目录第1章文献综述 (2)1.1 含油废水 (2)1.1.1 含油废水的来源 (2)1.1.2含油废水的危害及污染特征 (2)1.1.3 油类在水中的存在形式 (3)1.1.4 含油废水的处理方法 (4)1.2 炼油废水 (5)1.2.1 炼油废水的来源、分类及性质 (5)1.2.2炼油废水的处理方法 (6)1.2.3 炼油厂废水处理工艺 (7)1.3 除油装置 (10)1.3.1 隔油池 (10)1.3.2隔油池的类型及特征 (11)第2章设计部分 (17)2.1 设计方案的选择 (17)2.2 平流隔油池设计中常用的数据和措施 (18)2.3 设计计算 (19)2.3.1 已知条件 (19)2.3.2 计算方法及过程：按油滴的上浮速度计算 (19)2.3.4 平流式隔油池的设计 (24)第1章文献综述1.1 含油废水1.1.1 含油废水的来源含油废水的来源很广，凡是直接与油接触的废水都含有油类。
含油废水的含油量及其特征，随生产行业的不同变化极大，同一种工业也因生产工艺流程、设备和操作条件的不同而相差较大。
例如：在石油炼厂，石油化工行业的蒸馏、裂化、叠和，焦化等工段排出的含油废水除含油外还有硫化物、酚、氰等毒性物质。
沥青生产中产生的废水具有很高的粘性。
机械制造业中的切削、研磨、压延等工程，需用乳化液进行冷却，而排出的乳化废液，其中含有较多的油类及表面活性剂。
洗涤零部件会产生乳化油废水。
在轧钢厂，轧辊需润滑和冷却，从而排出大量的含油废水，这种废水除含油外，还含有大量的氧化铁皮。
在船舶，车辆，飞机等交通运输主业的发动机清洗废水含有油分。
油轮压舱水，油罐冲洗水均含有较高浓度的油分。
此外，在餐饮业以及生活污水的排放中除含有油外含含有脂类；在纤维生产，使皮制造和其它许多行业或多或少的排出各类含油废水。
含油废水主要来源是石油，石油开采，石油化工，钢铁，焦化，煤气发生站，机械加工等工业企业。
1.1.2含油废水的危害及污染特征含油污水排放到水体的主要危害表现在油滴覆盖水面，阻止空气中的氧溶解在水中，使水中溶解氧减少，导致水生生物死亡，妨碍水生植物的光和作用。
溶气气浮——精选推荐
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。
1．1．2 压力溶气气浮法是目前国内外最常采用的方法，可选择的基本流程有全流程溶气气浮法、部分溶气气浮法和部分回流溶气气浮法三种。
1．1．2．1 全流程溶气气浮法全流程溶气气浮法是将全部废水用水泵加压，在溶气罐内，空气溶解于废水中，然后通过减压阀将废水送入气浮池。
流程图见图1。
它的特点是：①溶气量大，增加了油粒或悬浮颗粒与气泡的接触机会；②在处理水量相同的条件下，它较部分回流溶气气浮法所需的气浮池小。
③全部废水经过压力泵，所需的压力泵和溶气罐均较其他两种流程大，因此投资和运转动力消耗较大。
1．1．2．2 部分溶气气浮法部分溶气气浮法是取部分废水加压和溶气，其余废水直接进入气浮池并在气浮池中与溶气废水混合。