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气浮设备实现气浮分离的条件是什么?

发布日期:2021-08-24
      气浮设备是将空气排入污水中产生微小气泡作为载体,使污水中的乳化油、微小悬浮物等污染物附着在气泡上,形成悬浮体,然后浮出水面。气泡漂浮效应利用水面的泡沫或浮渣,可以达到分离杂质、净化污水的目的。该方法主要用于处理污水中自然沉淀或漂浮法难以去除的乳化油或相对密度接近1的小悬浮颗粒。让我们看一下气浮设备是如何实现气浮分离的。
      气浮法包括气泡的产生、气泡与颗粒(固体或液滴)的附着、漂浮分离等过程。气浮分离的实现有两个必要条件:
      (1)给水提供足量的微小气泡,理想大小为15~30"m;
      (2)使目标物质处于悬浮状态或疏水状态,以便它们与气泡相结合而漂浮。
      水里上升的气泡靠近疏水性固体颗粒(有一个临界厚度),它们穿过含有固体微粒的水层,它们会粘附在上面,一起漂浮到水面,形成泡沫。进到水中的气泡中,没有任何悬浮物附着在气泡上。要看物质的润湿性,也就是它能被水浸润的程度。不同物质对水的润湿性可通过水的接触角来表现。粘附率取决于颗粒的润湿性。粒子的润湿性可以用渗透角的大小表示。随着渗透角的增大,粘着几率增加,气泡附着在颗粒表面的牢固程度越高。水表面活性物质及电解质的吸附现象会影响颗粒表面的润湿性。活性物质吸附在颗粒表面,降低了其润湿性,使颗粒具有疏水性。常见的表面活性物质有植物油、脂肪酸及其盐、硫醇、烷基硫酸盐和胺。溶气分子对颗粒表面的吸附增大,也可增加粒子的疏水性。一般渗透角>90,容易被气泡吸附。在物料相对密度小于1时,气浮法尤其有利。这种物质在渗透角接近180时也容易浮起,它是一种亲水性的物质,其吸附能力不强,很容易分离。如果渗透角接近0,则不能在此时吸附。
      气泡的大小和数量会影响气浮设备的分离效果,理想的气泡尺寸是15-30英寸。如果增加了水中的空气含量,接触和粘附的可能性随废水杂质含量的增加而增大。这样,单入的体积消耗也会降低。气泡的大小在漂浮过程中稳定。为了达到这个目的,需要加入不同的泡沫发生剂来降低表面能量。如松香、甲酚、苯酚、烷基硫酸钠等,其中有些可捕集并产生泡沫等功能,其中杂质颗粒的重量不超过颗粒对气泡的粘附能力,气浮性能好的颗粒大小取决于物料的密度,约为0.2~1.5毫米。
      气浮设备也可与混凝结合使用,称为混凝气浮。气泡比投加前形成的絮凝体具有更高的粘附率。由于污水中附着的气泡形成了浮体,利用浮力升至水面。利用水面的泡沫或浮渣,可以达到分离杂质、净化污水的目的。
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