关于大庆中引水厂的中长期改造的建议

原帖由 mengyan197206 于 2010-7-31 07:35 发表

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根据原水水质、出厂水水质要求并在前四期运行的基础上,充分考虑城市供水的安全性,经过总结、筛选、论证确定了成都市自来水六厂五期工程的工艺流程.为了预防水源水库运行可能带来的藻类、浮游生物的增加以及突发性有机 ...

成都市自来水六厂五期水处理工艺的选择

成都市自来水六厂(以下简称“水六厂”)为一座大型的城市给水厂，已建成的前四期工程总规模为100 x 104 m3／d。由于近年来成都市用水量持续增加，水六厂需新建五期工程，设计规模为40×104m3／d。 水六厂五期工程的原水为紫坪铺水库水，原水浊度变化较大，加之地震的影响，洪水期浊度高、浊度瞬时变化大，高达10 000 NTU以上，持续时间短；枯水期浊度低、温度低，持续时间长，属低温低浊原水；同时原水有时会受到突发性污染。 1优化工程技术措施 1．1 采用两级絮凝沉淀 自紫坪铺水库运行以来，原水浊度降低，根据水六厂一、二、三、四期运行经验，采用一级絮凝沉淀工艺可以满足浊度去除要求。但汶川地震发生后，岷江上游大面积山体塌方，破坏了原生植被，余震和大雨使山体滑坡依然存在，地质灾害发生时泥沙大量进入水体，岷江浊度骤然升高。2008年7月19 El的～场暴雨使水六厂取水口处原水浊度超过1 000NTU，已经超过了紫坪铺水库运行后至地震前的任何一次原水浊度。2009年7月17日，水六厂取水口处原水浊度超过20 000 NTU，这反映了地震后岷江流域沿岸山体的脆弱和水质的不稳定。上游暴雨、塌方、泥石流等自然灾害均可能引起原水浊度急剧升高。由于生态恢复需要一个漫长的过程，预计还会反复出现水质恶化的情况。从工程安全以及城市的供水安全性考虑，为应对突发性的高浊度情况，采用设置预沉池的两级絮凝沉淀工艺。 ①能适应原水高浊及浊度瞬时变化 通过一级沉淀处理，一方面去除原水中d≥0．05 mm的砂粒，另一方面降低浊度，将上万NTU浊度降到1 000 NTU及以下。由于一级沉淀的出水浊度只需低于二级沉淀所要求的进水浊度，这样不但削减了高浊的峰值，而且大大降低了浊度瞬时变化对二级沉淀的冲击，确保了二级沉淀的处理效果。 ②沉淀过程易于控制、管理方便 高浊期去浊分两个阶段，一级沉淀阶段的去浊要求、控制精度不高，而二级沉淀由于高浊期的进水浊度小于1 000 NTU，处理到2 NTU就比较容易控制。在絮凝剂投加精度不变的情况下，二次絮凝沉淀因凝聚控制误差产生的沉淀水浊度波动的绝对值也比一次絮凝沉淀要小得多。另外，沉淀过程分成两级后，每级都可单独控制，且每一级校正处理效果的滞后时间都大大缩短，并可在第二级继续进行修正，因此对实现沉淀处理过程的自动化更为有利，也给运行管理带来极大的方便。 结合水六厂目前的运行情况和经验，配合工程措施，可有效地将原水浊度从上万NTU降到2NTU，然后再经滤池过滤达到0．2 NTu，从而保证了出厂水浊度目标。 1．2洪水期浊度高时投，JflPAM 当原水浊度大于1 000 NTU时，在一级沉淀的混合池中投加PAM，以保证出水浊度不大于1 000NTU。当原水浊度小于l 090 NTU时，则无需投加絮凝剂，而是利用超越渠道超越预沉池，直接进入絮凝沉淀池。 投加助凝剂的目的是改善絮凝效果，使沉淀池出水浊度更低，有利于滤池改善滤后水浊度。 1．3针对枯水期低温低浊原水投力IIPAM 根据水六厂运行经验，当原水浊度较低时，特别是低温低浊期间，絮凝、沉淀效果并不理想，出厂水浊度有时也大于0．2 NTU。在五期初步方案设计中

据新京报7月26日消息，北京第十水厂（以下简称“十厂”）（50万吨/日）将力争于今年11月开工建设，其征地拆迁工作已于日前启动。 2009年以来，应用膜处理工艺进行提标改造的山东东营南郊水厂（10万吨/日）、江苏南通芦泾水厂（2.5万吨/日）、无锡中桥水厂（15万吨/日）已相继通水。更值得一提的是，在水厂膜技术应用问题上长期举棋不定的首都北京，首次上膜的北京水源九厂（以下简称“九厂”）滤池反洗水处理项目（10万吨/日）也已于近期正式运行。膜技术在我国供水领域运用的迅猛增势有目共睹。因此，十厂作为北京一大规模新建水厂，其工艺技术的选择无疑正牵动着众多行业人士们的视线。膜技术是否也将于十厂唱主角？ 去年11月：对膜技术应用已有倾向 去年11月，在九厂滤池反洗水处理项目膜技术竞标阶段，有知情人士曾向中国水网记者透露，九厂膜技术应用的实验数据将会作为十厂膜技术应用的数据支撑。“尽管十厂是否将应用膜技术仍处商讨阶段，但其对膜技术的应用已有倾向。”该知情人士称。 据了解，十厂于2007年签约之时，拟采取的技术方案为：预沉-浮滤池-臭氧活性炭水处理工艺。 对于由臭氧活性炭到膜技术处理思路的转变，该知情人士认为根本原因是水质生物安全性问题已被提至较高水平，而膜技术比其他任何工艺都更能保证水质的生物安全性。另外，《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）强制实行日期的临近也有力地推动了膜技术在供水领域的应用进程。 当然，由臭氧活性炭到膜技术处理思路的转变，更得益于北京市自来水集团观念的转变。该知情人士称：对技术一向比较稳重的北京市自来水集团而言，此次应用膜技术是一次大胆的尝试。 今年7月：膜技术应用风险大 可能不会继续“搞活” 　　 　　而今年7月，再次谈及十厂工艺技术商讨的进展时，以上知情人士却表露：十厂可能不准备应用膜技术，继续进行“搞活”了。 因为，北京另一个日处理规模为50万吨的郭公庄水厂也即将上马，该项目已由北京市市政工程设计研究总院做了膜技术应用方案。截至7月15日，尽管该项目尚未得到发改委的正式批复，但基本已是十拿九稳。 而对于刚刚开启应用膜技术服务京城供水市场大门的北京而言，两个同为50万吨/日的大规模水厂在短期内先后应用膜技术进行供水处理，不免将面临一定风险。 “更主要的原因是北京一再生水厂在膜技术应用的过程中出现了一些问题，这不免在一定程度上阻碍了水厂膜技术的应用。”该知情人士表示。 但据其分析：该再生水厂的膜因尚在承诺期内，可以全部换新；另外，污水处理和供水处理在水源水质方面不可相提并论；此外，膜的抗污性能也正在越来越强。因此，膜在再生水厂出现的问题不应成为水厂膜技术应用的绊脚石。 关于十厂是否将应用膜技术的问题，7月27日，中国水网记者也向北京市市政工程设计研究总院相关人员进行了询问。对方表示：十厂的具体技术方案目前还没有确定，尚不方便透露。（中国水网）

breatheagain200

支持楼主，支持斑竹

中国水网讯，今天上午，北京市自来水集团第九水厂滤池反洗水回用项目（即第九水厂应急改造工程）竣工通水典礼举行。这是北京市运用高科技，在节能减排方面又一项新的举措。 自来水厂生产过程中．滤池反冲洗用水一般占水厂制水总量的3％～10％．传统制水工艺将这部分和沉淀池排泥水一起直接排放，既造成水资源浪费，又会因排放水中所含固体悬浮物沉积对环境造成不良的影响。研究这部分水的回收利用，对于节省水资源，实现水资源的可持续发展，具有重要的社会意义和经济意义。由于水厂生产废水中富集了大量的悬浮物，胶体物质、有机物和微生物，同时生产过程中投加了混凝剂，因此，这部分生产废水能否直接回用，关键在于回用后对水质产生什么影响。 据介绍，第九水厂滤池反洗水回用项目采用浸入式超滤膜过滤系统，出水水质优良，处理后水的浊度为0.01NTU，远小于国家标准，其他各项指标也均能达标或优于国家标准，工程造价也要低于国外同类工程。专家认为，此项目使用膜技术是一次大胆的尝试，项目有两个特点：首先是项目的产水率达到97%-99%，水资源的实际回用率非常高；其次是项目采用短流程工艺，减少了很多传统的水厂建设流程，节约了包括土地在内的各项成本。 据悉，北京第九水厂滤池反洗水回用项目是北京首个采用膜技术进行处理的供水项目。去年11月，该项目由北京市自来水集团组织进行公开技术招标，来自国内外的五家知名膜企业（含联合体）参与了实验竞标。最终，成都市信高工业设备安装公司－立昇企业联合体于今年2月正式签约该项目。 有专家认为，第九水厂滤池反洗水回用项目具有一定的实验意义，可能是北京市启动大型膜技术供水项目的前奏。 今天，立昇公司董事长陈良刚来京参加了通水典礼，他对中国水网说，中国的供水事业正在技术创新方面起到引领作用，而不是跟在其他国家后面。同时，伴随社会的发展，民企获得了和外企同台竞争的机会，比如此次北京市方面就以公平的态度对待两类膜企业

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膜法已成趋势，但膜法不是万能的，9月即将有会议，其实分为两派

　2010年9月1日，南通市芦泾水厂提标改造膜工程举行了竣工验收会。 　　该项目系南通市自来水公司采用超滤技术对南通市芦泾水厂提标改造的工程。由太平洋水处理工程有限公司总承包，江苏高朗环境技术有限公司具体实施。 芦泾水厂原采用常规处理工艺。在新修订的《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）实施后，芦泾水厂面临着水质如何达标的技术难题。2008年3月起，南通自来水公司、太平洋水处理工程有限公司、苏州立升净水科技有限公司、金州环境集团股份有限公司技术中心联合组织技术人员经过一年多的中试研究，完成了以浸入式超滤膜为核心的短流程净水工艺技术试验。2009年1月，阶段性中试成果通过了李圭白、宋仁元、沈大年等7位国内著名专家的鉴定。首次提出了以浸入式超滤膜为核心的短流程水处理工艺，并制定了将水厂原有一组斜管沉淀池改造成为集絮凝、沉淀、超滤膜过滤、反洗水回收、污泥浓缩为一体的短流程超滤膜池的技术方案，得到专家们的一致认可。 根据改造方案江苏高朗环境技术有限公司组织设计，并于2009年6月开始施工。在不影响正常生产的情况下实施工程改造，最后停水15天对接，于2009年12月调试成功、投入运行。 经过8个月的生产运行，整个工艺运行良好，超滤膜出水水质优良，浊度达到0.05NTU以下，产水率超过98%以上，电耗0.006 kW•h/m3，产水量超过设计值2.5万m3/d，达到2.8万m3/d左右，跨膜压差则保持在27kpa以下（到目前为止为保证跨膜压差增大时能够正常运行的出水抽吸泵一直没有启用过）；两周一次的维护性清洗效果良好，运行8个月还未进行过化学清洗。采用了以“SIEMENS S7-300”为核心的控制系统实现产水、反洗、化学清洗和完整性检测等运行过程的全自动。工艺运行参数可在InTouch 9.0软件中设定；生产报表、运行数据由计算机软件自动记录并输出，方便对该系统进行监测、分析和管理，有效减轻值班人员的劳动强度。 南通芦泾水厂改造工程的竣工验收标志着这项以浸入式超滤膜为核心的短流程水处理工艺经过8个月的运行取得了预期效果，在运行通量和膜的抗污能力上均超过了设计指标。这是PVC超滤膜组件和短流程工艺结合的产物，为今后水厂改造提供了一条新的技术路线。 该项目虽然已通过竣工验收，建设、施工单位认为有必要继续深入地研究各项工艺参数的优化和探讨简便的维护性清洗、化学清洗的操作方法，使这项短流程技术达到运行水质好、清洗周期长、能耗低、产水率高、占地小、建设费用省的良好效果。

原帖由 mengyan197206 于 2010-9-2 13:16 发表

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　2010年9月1日，南通市芦泾水厂提标改造膜工程举行了竣工验收会。 　　该项目系南通市自来水公司采用超滤技术对南通市芦泾水厂提标改造的工程。由太平洋水处理工程有限公司总承包，江苏高朗环境技术有限公司具体 ...

刘文君！！！！！！！！！！！！！！！！1

很好的课件！！！！！！！！！！！！！！！！！

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气浮工艺技术汇总 （一）基本概念 气浮处理法就是向废水中通人空气，并以微小气泡形式从水中析出成为载体，使废水中的乳化油、微小悬浮颗粒等污染物质粘附在气泡上，随气泡一起上浮到水面，形成泡沫一气、水、颗粒（油）三相混合体，通过收集泡沫或浮渣达到分离杂质、净化废水的目的。浮选法主要用来处理废水中靠自然沉降或上浮难以去除的乳化油或相对密度接近于1的微小悬浮颗粒。 （二）气浮的基本原理 1、带气絮粒的上浮和气浮表面负荷的关系 粘附气泡的絮粒在水中上浮时，在宏观上将受到重力G浮力F等外力的影响。带气絮粒上浮时的速度由牛顿第二定律可导出，上浮速度取决于水和带气絮粒的密度差，带气絮粒的直径（或特征直径）以及水的温度、流态。如果带带气絮粒中气泡所占比例越大则带气絮粒的密度就越小；而其特征直径则相应增大，两者的这种变化可使上浮速度大大提高。 然而实际水流中；带气絮粒大小不一，而引起的阻力也不断变化，同时在气浮中外力还发生变化，从而气泡形成体和上浮速度也在不断变化。具体上浮速度可按照实验测定。 根据测定的上浮速度值可以确定气浮的表面负荷。而上浮速度的确定须根据出水的要求确定。 2、水中絮粒向气泡粘附 如前所述，气浮处理法对水中污染物的主要分离对象，大体有两种类型即混凝反应的絮凝体和颗粒单体。气浮过程中气泡对混凝絮体和颗粒单体的结合可以有三种方式，即气泡顶托，气泡裹携和气粒吸附。显然，它们之间的裹携和粘附力的强弱，即气、粒（包括絮废体）结合的牢固程度与否，不仅与颗粒、絮凝体的形状有关，更重要的受水、气、粒三相界面性质的影响。水中活性剂的含量，水中的硬度，悬浮物的浓度，都和气泡的粘浮强度有着密切的联系。气浮运行的好坏和此有根本的关联。在实际应用中质须调整水质。 3.水中气泡的形成及其特性 形成气泡的大小和强度取决于空气释放时各种用途条件和水的表面张力大小。（表面张力是大小相等方向相反，分别作用在表面层相互接触部分的一对力，它的作用方向总是与液面相切。） （1）气泡半径越小，泡内所受附加压强越大，泡内空气分子对气泡膜的碰撞机率也越多、越剧烈。因此要获得稳定的微细泡，气泡膜强度要保证。 （2）气泡小，浮速快，对水体的扰动小，不会撞碎絮粒。并且可增大气泡和絮粒碰撞机率。但并非气泡越细越好，气泡过细影响上浮速度，因而气浮池的大小和工程造价。此外投加一定量的表面活性剂，可有效降低水的表面张力系数，加强气泡膜牢度，r也变小。 （3）向水中投加高溶解性无机盐，可使气泡膜牢度削弱，而使气泡容易破裂或并大。 4、表面活性剂和混凝剂在气浮分离中的作用和影响 （1）表面活性物质影响 如水中缺少表面活性物质时，小气泡总有突破泡壁与大泡并合的趋势，从而破坏气浮体稳定。此时就需要向水中投加起泡剂，以保证气浮操作中气泡的稳定。所谓起泡剂，大多数是由极性一非极性分子组成的表面活性剂，表面活性剂的分子结构符号一般用0表示，圆头端表示极性基，易溶于水，伸向水中（因为水是强极性分子）；尾端表示非极性基，为疏水基，伸人气泡。由于同号电荷的相斥作用，从而防止气泡的兼并和破灭，增强了泡沫稳定性，因而多数表面活性剂也是起泡剂。 对有机污染物含量不多的废水进行气浮法处理时，气泡的分散度和泡沫的稳定性可能时是必须的（例如饮用水的气浮过滤）。但是当其浓度超过一定限度后由于表面活性物质增多，使水的表面张力减小，水中污染粒子严重乳化，表面电位增高，此时水中含有与污染粒子相同荷电性的表面活性物的作用则转向反面，这时尽管起泡现象强烈，泡沫形成稳定；但气一粒粘附不好，气浮效果变低。因此，如何掌握好水中表面活性物质的最佳含量，便成为气浮处理需要探讨的重要课题之一。 （2）混凝剂投加产生的带电絮粒 对含有细分散亲水性颗粒杂质（例如纸浆、煤泥等）的工业废水，采用气浮法处理时，除应用前述的投加电解质混凝剂进行表面电中和方法外，还可向水中投加（或水中存在）浮选剂，也可使颗粒的亲水性表面改变为疏水性，并能够与气泡粘附。当浮选剂（亦属二亲分子组成的表面活性物）的极性端被吸附在亲水性颗粒表面后，其非极性端则朝向水中，这样具有亲水性表面的物质即转变为疏水性，从而能够与气泡粘附，并随其上浮到水面。 浮选剂的种类很多，使用时能否起作用，首先在于它的极性端能否附着在亲水性污染物质表面，而其与气泡结合力的强弱，则又取决于其非极性端链的长短。 如分离洗煤废水中煤粉时所采用的浮选剂为脱酚轻油、中油、柴油、煤油或松油等 （三）、气浮工艺的形式 气浮净水上艺已开发出多种形式。按其产生气泡方式可分为：布气法气浮（包括转子碎气法、微孔布气法，叶轮散气浮选法等）电解气浮法；生化气浮法（包括生物产气浮法，化学产气气浮）；溶解空气气浮（包括真空气浮法，压力气浮法的全溶气式、部分溶气式及部分回流溶气式）。 （一）布气气浮 布气气浮是利用机械剪切力，将混合于水中的空气碎成细小的气泡，以进行气浮的方法。按粉碎气泡方法的不同，布气气浮又分为：水泵吸水管吸气浮、射流气浮、扩散板曝气浮选以及叶轮气浮等四种。 1、水泵吸水管吸人空气气浮 这是最简单的一种气浮方法。由于水泵工作特性的限制，吸人的空气量不宜过多， 一般不大于吸水量的10%（按体积计），否则将破坏水泵吸水管的负压工作。另外，气泡在水泵内被破碎的不够完全，粒度大，气浮效果不好，这种方法用于处理通过除油池后的含油废水，除油效率一般为50%~65%。 2、射流气浮 采用以水带气射流器向废水中混入空气进行气浮的方法。射流器由喷嘴射出的高速水流使吸人室形成负压，并从吸气管吸人空气，在水气混合体进入喉管段后进行激烈的能量交换，空气被粉碎成微小气泡，然后直人扩散段，动能转化为势能，进一步压缩气泡、增大了空气在水中的溶解度，最终进入气浮池中进行气水分离。射流器各部位的尺寸及有关参数，一般都是通过试验来确定其最佳尺寸的。 3、扩散板曝气气浮 这种布气浮比较传统，压缩空气通过具有微细孔隙的扩散板或扩散管，使空气以细小气泡的形式进入水中，但由于扩散装置的微孔过小易于堵塞。若微孔板孔径过大，必须投加表面活性剂，方可形成可利用的微小气泡，从而导致该种方法使用受到限制。但近年研制、开发的弹性膜微孔曝气器，克服了扩散装置微孔易堵或孔径大等缺点，用微孔弹性材料制成的微孔盘起到扩张、关闭作用。 4、叶轮气浮 叶轮在电机的驱动下高速旋转，在盖板下形成负压吸入空气，废水由盖板上的小孔进入， 在叶轮的搅动下，空气被粉碎成细小的气泡，并与水充分混合成水气混合体经整流板稳流后，在池体内平稳地垂直上升，进行气浮。形成的泡沫不断地被缓慢转动的刮板刮出槽外。 叶轮直径一般多为200~400mm，最大不超过600~700mm。叶轮的转速多采用900～1500r／min，圆周线速度则为10～15m/s。气浮池充水深度与吸气量有关一般为1.5～2.0m但不超过3m。叶轮与导向叶片间的间距也能够影响吸气量的大小，实践证明，此间距超过8mm将使进气量大大降低。 这种气浮设备适用于处理水量小，而污染物质浓度高的废水。除油效果一般可达80％左右，布气气浮的优点是设备简单，易于实现。但其主要的缺点是空气被粉碎的不够充分，形成的气泡粒度较大，一般都不小于0.1mm。这样，在供气量一定的条件下，气泡的表面积小，而且由于气泡直径大，运动速度快，气泡与被去除污染物质的接触时间短，这些因素都使布气浮达不到高效的去除效果。

（二）溶气气浮 根据废水中所含悬浮物的种类、性质、处理水净化程度和加压方式的不同，基本流程有以下三种。 （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，在泵前或泵后注入空气。在溶气罐内，空气溶解于废水中，然后通过减压阀将废水送人气浮池。废水中形成许多小气泡粘附废水中的乳化油或悬浮物而逸出水面，在水面上形成浮渣。用刮板将浮渣连排入浮渣槽,经浮渣管排出池外,处理后的废水通过溢流堰和出水管排出。 全流程溶气气浮法的优点：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，从而减少了基建投资。但由于全部废水经过压力泵，所以增加了含油废水的乳化程度，而且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。 （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。其特点为：①较全流程溶气气浮法所需的压力泵小，故动力消耗低；②压力泵所造成的乳化油量较全流程溶气气浮法低：③气浮池的大小与全流程溶气气浮法相同，但较部分回流溶气气浮法小。 （3）部分回流溶气气浮法 部分回流溶气气浮法是取一部分除油后出水回流进行加压和溶气，减压后直接进入气浮池，与来自絮凝池的含油废水混合和气浮。回流量一般为含油废水的25％～100％。其特点为：①加压的水量少，动力消耗省；②气浮过程中不促进乳化；③矾花形成好，出水中絮凝也少；④气浮池的容积较前两种流程大。 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。 （4）加压溶气气浮法的主要设备。 1．进气方式 加压溶气法有两种进气方式，即泵前进气和泵后进气。 泵前进气，这是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，省去了空压机。废水经过水力喷射器时造成负压，将空气吸人与废水混合后，经吸水管、水泵送人溶气罐。此法比较简便，水气混合均匀，但水泵必须采用自吸式进水，而且要保持1m以上的水头。此外，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，会产生气蚀现象。 泵后进气，一般是在压水管上通人压缩空气。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。 评价溶气系统的技术性能指标主要有两个即溶气效率和单位能耗。到目前为止双膜理论解释气体传质于液体还是比较接近于实际的。根据双膜理论，对于难溶气体决定传质过程的主要阻力来自液膜，而气膜中的传质阻力与之相比，可以忽略而不计。即要强化溶气过程，除应有足够的传质推动力外，关键在于扩大液相界面或减薄液膜厚度。但实际上在紊流剧烈的自由界面上是难以存在稳定的层流膜。因此便出现了随机表面更新理论，这种理论增加了表面更新速率，即在考虑气液接触界面传质时，引入了气相、液相在单位时间内因涡流扩散而流入气、液更新界面的传质因素，从而使理论和实际更为接近。 （五）加压溶气气浮工艺流程 　　 加压溶气气浮法在国内外应用最为广泛。目前压力气气浮法应用最为广泛。与其他方法相比，它具有以下优点： n 在加压条件下，空气的溶解度大，供气浮用的气泡数量多，能够确保气浮效果； n 溶入的气体经骤然减压释放，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； n 工艺过程及设备比较简单，便于管理、维护； 特别是部分回流式，处理效果显著、稳定，并能较大地节约能耗。 水泵自调节池将原水提升到反应池。絮凝剂在吸水管上(泵前)投入，并经叶轮混合于反应池中进行絮凝，根据废水的性质不同反应池的强度和反应时间应有所调整。反应后的絮凝水进入气浮池的接触区，与来自溶气释放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。清水则由穿孔集水管汇集至集水槽后出流。部分清水经由回流水泵加压后进入溶气罐，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释放器。 压力溶气气浮法工艺主要由三部分组成，即压力溶气系统、溶气释放系统及气浮分离系统。 （A）压力溶气系统。它包括水泵、空压机、压力溶气罐及其它附属设备。其中压力溶气罐是影响溶气效果的关键设备。 采用空压机供气方式的溶气系统是目前应用最广泛的压力溶气系统。气浮法所需空气量较少，可选用功率小的空压机，并采取间歇运行方式。此外空压机供气还可以保证水泵的压力不致有大的损朱。一般水泵至溶气罐的压力约0.5MPa，因此可以节省能耗。 （B）溶气释放系统。它一般是由释放器（或穿孔管、减压阀）及溶气水管路所组成。溶气释放器的功能是将压力溶气水通过消能、减压，使溶入水中的气体以微气泡的形式释放出来，并能迅速而均匀地与水中杂质相粘附。 对溶气释放器的具体要求是： 充分地减压消能，保证溶人水中的气体能充分地全部释放出来；u u 消能要符合气体释出的规律，保证气泡的微细度，增加气泡的个数，增大与杂质粘附的表面积，防止微气泡之间的相互碰撞而使气泡扩大； u 创造释气水与待处理水中絮凝体良好的粘附条件，避免水流冲击，确保气泡能迅速均匀地与待处理水混合，提高"捕捉"机率； u 为了迅速地消能，必须缩小水流通道，故必须要有防止水流通道堵塞的措施； u 构造力求简单，材质要坚固、耐腐蚀，同时要便于加工、制造与拆装，尽量减少可动部件，确保运行稳定、可靠； u 溶气释放器的主要工艺参数为：释放器前管道流速：1m/s以下，释放器的出口流速以0.4～０.5m／s为宜；冲洗时狭窄缝隙的张开度为5mm；每个释放器的作用范围30~100cm。 （C）气浮分离系统。它一般可分为三种类型即平流式、竖流式及综合式。其功能是确保一定的容积与池的表面积，使微气泡群与水中絮凝体充分混合、接触、粘附，以保证带气絮凝体与清水分离。 下面以平流式气浮池为例分析带气絮凝体上浮分离过程的运动状态。 带气絮粒在接触室内通过浮力、重力与水流阻力的平衡作用后，取得了向上的升速U上。进入分离区后，又受到两个力的作用：一是水流扩散后由水平推力所产生的水平向流速U推；二是由于底部出流所产生的向下流速U下。这两种流速的合速度大小及方向决定了带气絮凝体或是上浮去除，或是随水流挟出。至于其中上升或下降的速度则视合成速度U合在纵轴上投影的大小。 该速度影响了气浮的处理效果。絮凝体的大小，气泡的大小，气浮池体中水流向下的速度三者直接影响合成向上速度。合成向上的速度越大，气浮的去除效率越高，气浮池体的就越小，整个工程造价越低。要使上浮效果好，首先在池体中尽量降低U下。它可用扩大底部出流面积或提高出水的均匀度实现，随着底部的均匀集流、出流，水流到池未端U平约为零，这有利于上浮力较小的带气絮凝体的分离； 如要提前实现上浮去除，应尽量降低u平，这可用扩大气浮池横断面的方式来实现。接着要处理好絮凝体的大小，通过加药混合，和絮凝反应来完成，应注意控制以下几个点，药剂的品种，投药量，药剂和污水的混合时间和混合强度，药剂的投加点，药剂和污水的反应时间和反应强度，产生的絮凝体的大小。另外还要控制溶气系统中气泡的大小。 竖流式气浮池分离区中颗粒的运动状态与平流式相似。但其水平向分速要小得多、而且随径向距离的增加，断面迅速扩展，u平迅速变小。特别是竖流式的流速方向改政变不大，絮凝体主要受到向上水流推动力的惯性作用，颗粒的向上分速增大，使得带气絮凝体与水体的分离条件比平流式要优越得多。不过究竟采用什么形式还需要对各方面的条件进行综合评价后才能确定。 （六）电解气浮气浮工艺流程 电解气浮法对废水进行电解，这时在阴极产生大量的氢气泡，氢气泡的直径很小，仅有20～100微米，它们起着气浮剂的作用。废水中的悬浮颗粒粘附在氢气泡上，随其上浮，从而达到了净化废水的目的。与此同时，在阳极上电离形成的氢氧化物起着混凝剂的作用，有助于废水中的污泥物上浮或下沉。 电解气浮法的优点是：能产生大量小气泡；在利用可溶性阳极时，气浮过程和混凝过程结合进行；装置构造简单，是一种新的废水净化方法。 这是最近几年在水处理领域才出现的二种工艺，由于这种方法具有设备简单；管理方便；运行条件易于控制、装置紧凑、效果良好，因而发展很快。 （七）溶气浮法的设计与计算 (A)设计要点及注意事项 （1）要充分研究探讨待处理水的水质情况，分析采用气浮工艺的合理性和适用性； （2）在有条件的情况下，对需处理的废水应进行必要的气浮小型试验或模型试验。并根据试验结果选择适当的溶气压力及回流比（指溶气水量与待处理水量的比值）。通常溶气压力采用0.2~0.4MPa，回流比取5％~100%一之间，回流比的确定需和悬浮物的浓度联系起来。浓度高回流比大，浓度小回流比小。 （3）根据试验时选定的混凝剂种类、投加量、絮凝时间、反应程度等，确定反应形式及反应时间，一般沉淀反应时间较短，以2一30分钟为宜； （4）确定气浮池的池型，应根据对处理水质的要求、净水工艺与前后处理构筑物的衔接、周围地形和构筑物的协调、施工难易程度及造价等因素综合地加以考虑。反应池宜与气浮池合建。为避免打碎絮体，应注意构筑物的衔接形式。进人气浮池接触室的流速宜控制在0.1m／s以内； （5）接触室必须对气泡与絮凝体提供良好的接触条件，同时宽度应考虑安装和检修的要求。水流上升流速一般取10~20mm／s：，水流在室内的停留时间不宜小于60秒。 （6）接触室内的溶气释放器，需根据确定的回流量，溶气压力及各种型号释放器的作用范围按下表来选定: (7)气浮分离室需根据带气絮体上浮分离的难易程度和水质的处理要求而定。选择水流（向下）的流速，一般取1.5~3.0mm／s，即分离室的表面负荷率取 5.4~10.8m3/(m2.h)； （8）气浮池的有效水深一般取2.0~2.5m，池中水流停留时间一般为10~20min； （９）气浮池的长宽比无严格要求；一般以单格宽度不超过10m，池长不超过15m为宜； （10）气浮池的排渣一般采用刮渣机定期排除。集渣槽可设置在池的一端或两端.;刮渣机的行车速度宜控制在5m／min以内； （11）气浮池集水应力求均匀，一般采用穿孔集水管，集水管的最大流速宜控制在0.5m／s左右； (B)设计程序 1、进行实验室或现场试验 由于废水种类繁多，即使是同类型的废水，其水质变化也很大。通常的设计参数也只是经验统计值。因此可靠的办法最好采用实验室或现场小型试验取得的结果作为设计依据。 2、确定设计方案在进行现场查勘及综合分析各种资料的基础上，确定主体设计方案。 （1）溶气方式采用全溶气式还是部分回流式； （2）气浮池池型选用平流式还是竖流式，取圆形、方形还是矩形； （3）在气浮前或后是否需要用预处理或后续处理构筑物，其形式怎样，如何衔接？ （4）浮渣处理与处置途径； （5）工艺流程及平面布置的初步确定及合理性分析。 3、设计计算（不包括一般处理构筑物的常规计算） 4 提供废水性质，详细的表格参见后面的附表。

（八）溶气浮法的主要设备的设计 （一）溶气释放器 (1)释气完全，在0.15MPa以上能释放溶气量的99%左右; (2)能在较低压力下工作，在0.2MPa以上时能取得良好的净水效果，节约电耗： (3)释出的气泡微细，气泡平均直径为20-40微米，气泡密集，附着性能良好。 (二)压力溶气罐 溶气效率达80%以上 　（四）技术经济分析 由于净水工艺中沉淀法沿用了多年，人们选用气浮法自然地要与沉淀法比较。其实，两种方法各具特点，对于轻飘易浮的杂质宜采用溶气气浮法，；对于密实沉重的杂质宜采用沉淀法。通常通过投药、混合反应后形成的絮体，当上浮速度快于沉淀时，则选用气浮法为好。因为气浮法占地面积小（仅为沉淀法的1／8一１／２），池容积也小（仅为沉淀法的１／８－１／４），处理后出水水质好，不仅浊度及ＳＳ低而且溶解氧高，排出的浮渣含水率远远低于沉淀法排出的污泥。一般污泥体积比为1／１０－１／2，这给污泥的进一步处理和处置既带来了较大方便，又节约了费用。 有些废水同时含可沉、可浮的杂质，单独使用气浮或沉淀效果都不理想。此时可将沉淀与气浮结合，发挥各自优点，不仅会提高处理效果，而且也节省投资和运行费用。 生产实践表明，气浮池不仅在除色、去浊上优于沉淀池，而且在降低污染水的COD、木质素以及提取氧等方面都显出极其独特的优点，其造价也比平流沉淀池、斜管沉淀池、水力或机械加速澄清池低，其运行费用也略低。 尽管气浮法净水因其独特优点而日露锋芒，但要充分发挥其特点，目前还应重点在以下应三个方面进行研究开发。 1．气泡进一步微细化。 众所周知，在相等的释气量条件下，所产生的微气泡越细，则气泡个数越多越密集，粘附的絮粒也越小，净水效果也就越好，而且形成的浮渣也越稳定。因此。研究气泡平均直径更小的溶气释放器是当前提高气浮净水技术的一个途径。它不仅能提高现有净水对象的去除效果，而且还能开拓气浮法净水的应用范围。 2．直接切割气体制造微气泡 压力溶气气浮法净水存在两个问题：第一是压力溶气相对能耗较大；第二是溶气水量的加入增大了气浮池内的水力负荷，给分离带来困难。解决这两个问题的理想办法是研制直接产生微气泡的布气装置，通过该装置将气体切割成稳定、微细、密集的微气泡群，从而极大限度地降低能耗，而且不会增加气浮池容积。尽管直接布气法难度很大，但它是最有吸引力的研究方向。 3．固、液分离技术。 为了提高固、液分离技术，充分发挥气浮净水的优势，除上述气泡进一步微细化与采用直接布气法外，改善固、液分离效果也是一个重要方面。因为气浮净水的最终目的还是体现在提高分离效果上。如果设法将电凝聚气浮的泡、絮同时形成并凝聚的这个概念引人压力溶气气浮法中则有可能大大提高其分离效果。这个概念可称共凝聚气浮。为了适应共凝聚气浮，应该研制一种新型的溶气释放器，它应该延时释出高度密集的超微气泡，在与投药混合后的初级反应水（确切说，微絮粒尚未形成时的水）充分混和时，两者同时成长，即超微气泡与微絮粒同时形成并结合在一起，进而共同成长为带气絮粒。这样形成的带气絮粒在上浮过程中，不但不会受剪力影响而使气泡脱落，以至下沉，而且上浮快，浮渣稳定，耗用的气量最少。因此说共凝聚气浮是很有前途的研究方向。 4，如何妥善地解决粘附牢度问题也是当前急待解决的一个问题。 气浮法作为一个物化法，不仅要提高气泡质量（如细微度、密集度、稳定性等），而且还要十分重视改善絮粒的性能。如果我们能得到僧水性、吸附性强的絮粒，则将大大有助于提高气浮净水的效果。为此，研究供气浮用的絮凝剂和助凝剂也是迫在眉捷的一个问题。 正象沉淀技术的发展离不开沉淀理论的研究一样，气浮技术的发展也需要气浮理论的指导。更何况气浮研究的对象是液、固、气三相体系，比沉淀更复杂。对于气泡的结构和特性、气泡尺寸的正确选择与控制、气泡与絮粒粘附的条件，均须深入研究。有些理论上的新概念与假设，尚须进一步通过实验逐个地得到验证与确认。因此气浮净水技术远非已臻完善，众多的问题等待着我们去研究突破。 涡凹气浮简介 涡凹气浮（CAF）系统是世界独创的专利水处理设备，也是美国商务部和环保局的出口推荐技术。CAF是专门为去除工业和城市污水中的油脂、胶状物及固体悬浮物（SS）而设计的系统。整个气浮系统共由五部分组成，如图1所示： 经过予处理后的污水流入装有涡凹曝气机的小型充气段，污水在上升的过程中通过充气段与曝气机产生的微气泡充分混合，曝气机将水面上的空气通过抽风管道转移到水下。曝气机的工作原理是利用空气输送管底部散气叶轮的高速转动在水中形成一个真空区，液面上的空气通过曝气机输入水中，填补真空，微气泡随之产生并螺旋型地上升到水面，空气中的氧气也随之溶入水中。 由于气水混合物和液体之间密度的不平衡，产生了一个垂直向上的浮力，将SS带到水面。上浮过程中，微气泡会附着到SS上，到达水面后SS便依靠这些气泡支撑和维持在水面。浮在水面上的SS间断地被链条刮泥机清除。 刮泥机沿着整个液面运动，并将SS从气浮槽的进口端推到出口端的污泥排放管道中。污泥排放管道里有水平的螺旋推进器，将所收集的污泥送入集泥池中。净化后的污水流入溢流槽再自流至生化处理部分。 开放的回流管道从曝气段沿着气浮槽的底部伸展。在产生微气泡的同时，涡凹曝气机会在有回流管的池底形成一个负压区，这种负压作用会使废水从池底回流至曝气区，然后又返回气浮段。这个过程确保了40%左右的污水回流及没有进水的情况下气浮段仍可进行工作。 涡凹气浮(CAF)的优点 3.1　节省投资 涡凹气浮没有压力容器、空压机、循环泵等设备，因而设备投资少。　　设备占地面积小，减少土建投资。Q=200m3/h的涡凹气浮(CAF)设备占地面积仅为36.15m2。 3.2　运行费用低廉 该系统因没有压力容器、空压机、循环泵等设备，从而节省电耗。Q=200m3/h的涡凹气浮(CAF)系统能耗仅为5.435KW，而溶气气浮(DAF)系统能耗高达65KW。 涡凹气浮(CAF)系统非常容易操作，根本没有复杂的设备，因此人工操作及维修工作量极少，降低了人工费及维修费。 3.3　处理效果显著 石油类、固体悬浮物(SS)的去除率超过80%。BOD及COD的去除率可达60%以上。而溶气气浮(DAF)系统对BOD及COD的去除率只能达35%左右。能促进硫化物的氧化，减少污水中的含硫量。 3.4　操作简单 本系统非常容易操作，没有复杂的设备；整个系统仅由两个机械部分组成，不像溶气气浮(DAF)系统包括了压力容器、空压机、循环泵等许多必需设备。

浅层气浮工艺简介 原理： 高效浅层气浮系统是一个先进的快速气浮系统，改传统气浮的静态进水、动态出水为动态进水、静态出水，即把含有附有微气泡悬浮颗粒的混合污水进入气浮池内的时候，使出流装置移动，混合废水的水平流速相对出流装置为零，从而抑制了槽内的紊流，因而能进行平稳的气浮分离(即所谓的“零速度原理”)，浮选体上升速度达到或接近理论升速，极大地提高了处理效率，使废水在浅层气浮槽中的停留时间由传统的30～60 min减至3 min，并且集凝聚、撇渣、排水、排泥为一体，是一种高效的废水处理装置。 特点 ： (1)待处理水停留时间较短，仅为3min。 (2)处理效率高，尤其是处理高浊度水。 (3)单位面积的处理量为250 m3／(m2·d)，处理能力大。 (4)可以设置为多层，并可以直接设置在地面上或架空设置，占地面积小。 (5)有效水深约0.4m，且与处理能力基本无关，构筑物总高度降低。 浅层气浮与传统气浮装置的比较 　　① 传统气浮装置中，池深一般为2.0～2.5 m，这是因为设备是静止的，水体是运动的。水体从反应室进入接触区时会产生流向的改变和流速的重新分布，即把水流转变成均匀向上的流动，这就需要有一定的时间和高度来完成这一变化，其高度一般不低于1.5 m。而浅层气浮由于“零速度”原理的应用，实现了设备是运动的，水体是静止的，消除了由于水体的扰动对悬浮颗粒与水分离的影响，降低了对高度的要求；另外在传统气浮装置中，难免有泥砂或絮粒沉于池底，为防止带出池底的泥砂，出水管一般悬高300 mm，而在浅层气浮装置中，由于池底设置了刮泥装置，因此不需设置悬高段。通过以上分析，浅层气浮装置的有效水深一般为400～500 mm。 　　② 传统气浮装置中，水体的停留时间一般控制在10～20 min；而浅层气浮装置中，停留时间只需2～3 min。? 　　③传统气浮装置中，溶气系统配备的是溶气罐，若按溶气罐的实际容积来计算，其水力停留时间为2～4 min；而浅层气浮装置中，溶气系统采用的是溶气管，取消了填料，使溶气管的容积利用率达100%，其水力停留时间只有10～15 s。 　　④ 在传统气浮装置中，刮渣器定期对浮渣层进行清除，无法根据浮渣的浮起时间进行有选择性的清理，因此不但对水体有较大的扰动，而且浮渣的含水率也较大；在浅层气浮装置中，螺旋撇渣器安装在配水系统的前部，清除的浮渣总是气浮池内浮起时间最长(2～3 min)的浮渣，即固液分离最彻底、含水率最小的浮渣。 　　通过以上分析和比较，浅层气浮装置和传统气浮装置有本质的区别，其优越的技术性能已逐渐受到国内用户和环保界人士的重视。如果能加快该技术的引进并使之国产化，必将带来巨大的经济效益和社会效益。

浅层气浮工艺简介 来源： 作者： 发布时间：2008-03-27 原理： 高效浅层气浮系统是一个先进的快速气浮系统，改传统气浮的静态进水、动态出水为动态进水、静态出水，即把含有附有微气泡悬浮颗粒的混合污水进入气浮池内的时候，使出流装置移动，混合废水的水平流速相对出流装置为零，从而抑制了槽内的紊流，因而能进行平稳的气浮分离(即所谓的“零速度原理”)，浮选体上升速度达到或接近理论升速，极大地提高了处理效率，使废水在浅层气浮槽中的停留时间由传统的30～60 min减至3 min，并且集凝聚、撇渣、排水、排泥为一体，是一种高效的废水处理装置。 特点 ： (1)待处理水停留时间较短，仅为3min。 (2)处理效率高，尤其是处理高浊度水。 (3)单位面积的处理量为250 m3／(m2·d)，处理能力大。 (4)可以设置为多层，并可以直接设置在地面上或架空设置，占地面积小。 (5)有效水深约0.4m，且与处理能力基本无关，构筑物总高度降低。 浅层气浮与传统气浮装置的比较 　　① 传统气浮装置中，池深一般为2.0～2.5 m，这是因为设备是静止的，水体是运动的。水体从反应室进入接触区时会产生流向的改变和流速的重新分布，即把水流转变成均匀向上的流动，这就需要有一定的时间和高度来完成这一变化，其高度一般不低于1.5 m。而浅层气浮由于“零速度”原理的应用，实现了设备是运动的，水体是静止的，消除了由于水体的扰动对悬浮颗粒与水分离的影响，降低了对高度的要求；另外在传统气浮装置中，难免有泥砂或絮粒沉于池底，为防止带出池底的泥砂，出水管一般悬高300 mm，而在浅层气浮装置中，由于池底设置了刮泥装置，因此不需设置悬高段。通过以上分析，浅层气浮装置的有效水深一般为400～500 mm。 　　② 传统气浮装置中，水体的停留时间一般控制在10～20 min；而浅层气浮装置中，停留时间只需2～3 min。? 　　③传统气浮装置中，溶气系统配备的是溶气罐，若按溶气罐的实际容积来计算，其水力停留时间为2～4 min；而浅层气浮装置中，溶气系统采用的是溶气管，取消了填料，使溶气管的容积利用率达100%，其水力停留时间只有10～15 s。 　　④ 在传统气浮装置中，刮渣器定期对浮渣层进行清除，无法根据浮渣的浮起时间进行有选择性的清理，因此不但对水体有较大的扰动，而且浮渣的含水率也较大；在浅层气浮装置中，螺旋撇渣器安装在配水系统的前部，清除的浮渣总是气浮池内浮起时间最长(2～3 min)的浮渣，即固液分离最彻底、含水率最小的浮渣。 　　通过以上分析和比较，浅层气浮装置和传统气浮装置有本质的区别，其优越的技术性能已逐渐受到国内用户和环保界人士的重视。如果能加快该技术的引进并使之国产化，必将带来巨大的经济效益和社会效益。

原帖由 mengyan197206 于 2010-9-9 19:43 发表

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浅层气浮工艺简介 来源： 作者： 发布时间：2008-03-27 原理： 高效浅层气浮系统是一个先进的快速气浮系统，改传统气浮的静态进水、动态出水为动态进水、静态出水，即把含有附有微气泡悬浮颗粒的混合 ...

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原帖由 mengyan197206 于 2010-9-19 11:47 发表

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原帖由 mengyan197206 于 2010-9-30 21:13 发表

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