实验四气浮实验
气浮实验是研究比重近于1或小于1的悬浮颗粒与气泡粘附上升，从而起到水质净化作用的规律，测定工程中所需的某些有关设计参数，选择药剂种类、数量等，以便为设计运行提供一定的理论依据。
目的
1．进一步了解和掌握气浮净水方法的原理及其工艺流程。
2．掌握气浮法设计参数“气固比”及“释气量”的测定方法及整个实验的操作技术。
原理
气浮净水方法是目前给排水工程中日益广泛应用的一种水处理方法。该法主要用于处理水中比重小于或接近于1的悬浮杂质，如乳化油、羊毛脂、纤维、以及其它各种有机或无机的悬浮絮体等。因此气浮法在自来水厂、城市污水处理厂以及炼油厂、食品加工厂、造纸厂、毛纺厂、印染厂、化工厂等的水处理中都有所应用。
气浮法具有处理效果好、周期短、占地面积小以及处理后的浮渣中固体物质含量较高等优点。但也存在设备多、操作复杂、动力消耗大的缺点。
气浮法就是使空气以微小气泡的形式出现于水中并慢慢自下而上地上升，在上升过程中，气泡与水中污染物质接触，并把污染物质粘附于气泡上（或气泡附于污染物上）从而形成比重小干水的气水结合物浮升到水面，使污染物质从水中分离出去。
产生比重小于水的气、水结合物的主要条件是：
l．水中污染物质具有足够的增水性。
2．加人水中的空气所形成气泡的平均宜径不宜大于70微米，
3．气泡与水中污染物质应有足够的接触时间。
气浮法按水中气泡产生的方法可分为布气气浮、溶气气浮和电气浮几种。由于布气气浮一般气泡直径较大，气浮效果较差，而电气浮气泡直径虽不大但耗电较多，因此在目前应用气浮法的工程中，以加压溶气气浮法最多。
加压溶气气浮法就是使空气在一定压
力的作用下溶解于水，并达到饱和状态，然
后使加压水表面压力突然减到常压，此时溶
解于水中的空气便以微小气泡的形式从水
中逸出来。这样就产生了供气浮用的合格的
微小气泡。
加压溶气气浮法根据进人溶气罐的水
的来源，又分为无回流系统与有回流系统加
压溶气气浮法，目前生产中广泛采用后者。
其流程如图3-22所示。
影响加压溶气气浮的因素很多，如空气在水中溶解量，气泡直径的大小，气浮时间、水质、药剂种类与加药量，表面活性物质种类、数量等。因此，采用气浮法进行水质处理时，常；需通过实验测定一些有关的设计运行参数。。
本实验主要介绍由加压溶气气浮法求设计参数“气固比”以及测定加压水中空气溶解效率的“释气量”的实验方法。
一、气固比实验
气固比A/S乃是设计气浮系统时经常使用的一个基本参数，是空气量与固体物数量的比值，无量纲。定义为：
)
/()
/(/d kg d kg S A 进水的固体物减压释放的气体=
对于上述的有回流系统的加压溶气气浮法，其气固比可表示如下：
l ．气体以重量浓度C （mg/L ）表示时：
???
?
??-=02
1/S
C C R S A (3-23) 2．气体以体积浓度S a （cm 3/L ）表示时： 0
)
1(2.1/S fp S R
S A a -= (3-24)
式中 C 1、C 2——分别为系统中z 、；处气体于水中浓度，mg ／L ； S 0——进水悬浮物浓度，mg ／L ；
S a ——水中空气溶解量；以cm 3/L 计,C= S a ρa
ρa ——空气浓度，当20℃，l 个大气压时，ρa =1.2mg/cm 3； p ——溶气罐内压力；MPa
f ——比值因素，在溶气罐内压力为 P=(0.2～0.4)MPa ，温度为20℃时，f ≈0.5。
气固比不同，水中空气量不同，不仅影响出水水质（SS 值），而且也影响成本费用。本实验是改变不同的气固比A/S ，，测出水SS 值，并绘制出A/S ～出水SS 关系曲线。由此可根据出水SS 值确定气浮系统的A ／S 值，如图3-23、3-24所示。
实验装置见图3-25。 步骤及记录
l ．将某污水加药混凝沉淀，然后取压力溶气罐2/3倍体积的上清液加人压力溶气罐。
2．开进气阀门使压缩空气进人加压溶气罐，
待罐内压力达到预定压力（一般为0.3～0.4MPa ）关进气阀并静置10分钟，使罐内水中溶解空气达到饱和。
3．测定加压溶气水的释气量以确定加压溶气水是否合格（一般释气量与理论饱和值之比为0.9以上即可）。
4．将500mL 已加药并混合好的某污水倒人反应量简（加药量按混凝实验定），并测原污水中的悬浮物浓度。
5．当反应桶内已见微小絮体时，开减压阀（或释放器）按预定流量往反应量筒内加溶气水（其流量可根据所需回流比而定），同时用搅拌棒搅动半分钟，使气泡分布均匀。
6．观察并记录反应筒中随时间而上升的浮渣界面高度并求其分离速度。 7．静止分离约10—30分钟后分别记录清液与浮渣的体积。
8．打开排放阀门分别排出清液和浮渣，并测定清液和浮渣中的悬浮物浓度。 9．按几个不同回流比重复上述实验即可得出不同的气固比与出水水质SS 值。
记录见表3-23、表3-24。
表3-23气固比为[g （气体）/g （固体）]即每去除1克固体所需的气量。一般为了简化计算也可用L （气体）/g （悬浮物），计算公式如下：
Q
SS a
W S A ??=
/
式中 A ——总释气量，L ； S ——总悬浮物量，g ；
a ——单位溶气水的释气量，mL/L 水； W ——溶气水的体积，L ；
SS —一原水中的悬浮物浓度，mg ／L ； Q ——原水体积，L 。 成果整理
1．绘制气固比与出水水质关系曲线，并进行回归分析。 2．绘制气固比与浮渣中固体浓度关系曲线。 二、释气量实验
影响加压溶气气浮的因素很多，其中溶解空气量的多少，释放的气泡直径大小，是重要的影响因素。空气的加压溶解过程虽然服从亨利定律，但是由于溶气罐形式的不同，溶解时间、污水性质的不同，其过程也有所不同。此外。由于减压装置的不同，溶解气体释放的数量，气泡直径的大小也不同。因此进行释气实验对溶气系统、释气系统的设计、运行均具有重要意义。
实验设备及用具
实验装置如图3－26所示。 步骤与记录
1．打开气体计量瓶的排气阀，将释气瓶注入清水至计量刻度，上下移动水位调节瓶，将气体计量瓶内液位调至零刻度，然后关闭排气阀。
2．当加压溶气罐运行正常后，打开减压阀和分流阀，使加压溶气水从分流口流出，在确认流出的加压溶气水正常后，开人流阀，关分流阀，使加压溶气水进入释气瓶内。
3．当释气瓶内增加的水达到100—200mL 后，关减压阀和入流阀并轻轻摇晃释气瓶，使加压溶气水中能释放出的气体全部从水中分离出来二
4．打开释气瓶的排放问，使瓶中液位降回到计量刻度，同时准确计量排出浓的体积。 5．上下移动水位调节瓶，使调节瓶中的液位与气体计量瓶中的液位处于同一水平线上，此时记录的气体增加量即所排人释放瓶中加压溶气水的释气量。
实验记录如表3-25示。
%100%理论释气量
释气量
溶气效率=
η
注：表中理论释气量V=K T P ，释气量V=K T PW （mL ）
式中 P ——空气所受的绝对压力，以MP 计；W ——加压溶气水的体积（L ）； K T —温度溶解常数，见表3-26。
表3-26不同温度时的K 值
成果整理
1．完成释气量实验，并计算溶气效率。
2．有条件的话，利用正交实验法组织安排释气量实验，并进行方差分析，指出影响溶气效率的主要因素。 思考题
1．气浮法与沉淀法有什么相同之处？有什么不同之处？ 2．气固比成果分析中的二条曲线各有什么意义？
3．当选定了气固比和工作压力以及溶气效率时，试推出求回流比R 的公式。
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920617467.9 (22)申请日 2019.04.30 (73)专利权人 河南致美环保工程有限公司 地址 476000 河南省商丘市城乡一体化示 范区长江路与睢阳大道交叉口西南角 弘盛小区113号楼502室 (72)发明人 陈明华 呼晨辉 (51)Int.Cl. C02F 1/24(2006.01) C02F 1/52(2006.01) (54)实用新型名称一种高效溶气气浮装置(57)摘要本实用新型公开了一种高效溶气气浮装置，涉及溶气气浮技术领域，包括气浮槽，所述气浮槽的上表面开设有第一凹槽，气浮槽左侧面的下部固定连接有固定板，固定板的上表面分别固定连接有空气压缩机和射流装置，射流装置位于空气压缩机的右侧，且空气压缩机与射流装置通过通气管固定连通，射流装置的输出端固定连通有出气管，且出气管的右端贯穿气浮槽并延伸至第一凹槽的内部，出气管的外表面固定连通有等距离排列的出气口。该高效溶气气浮装置，具备了通过第二齿链将悬浮物排出气浮槽外的功能，能够对悬浮物进行自动清理，具有便于使用的优点，具备了放置收集槽的功能，能够对悬浮物进行收集， 具有便于清理悬浮物的优点。权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 209974355 U 2020.01.21 C N 209974355 U
权 利 要 求 书1/1页CN 209974355 U 1.一种高效溶气气浮装置，包括气浮槽(29)，其特征在于：所述气浮槽(29)的上表面开设有第一凹槽(28)，所述气浮槽(29)左侧面的下部固定连接有固定板(23)，所述固定板(23)的上表面分别固定连接有空气压缩机(20)和射流装置(22)，所述射流装置(22)位于空气压缩机(20)的右侧，且空气压缩机(20)与射流装置(22)通过通气管(21)固定连通，所述射流装置(22)的输出端固定连通有出气管(25)，且出气管(25)的右端贯穿气浮槽(29)并延伸至第一凹槽(28)的内部，所述出气管(25)的外表面固定连通有等距离排列的出气口(26)，且每个出气口(26)均位于第一凹槽(28)的内部，所述气浮槽(29)左侧面的上部固定连接有进料槽(17)，所述进料槽(17)的上表面开设有第二凹槽(18)，所述第二凹槽(18)的内底壁固定连通有进料管(19)，所述进料管(19)的底端贯穿进料槽(17)并与出气管(25)固定连通，所述出气管(25)外表面的左侧固定连通有压力阀(24)； 所述气浮槽(29)上表面的左侧固定连接有固定块(16)，所述固定块(16)的上表面固定连接有固定杆(5)，所述固定杆(5)的底面固定连接有两个相对称的固定柱(30)，每个所述固定柱(30)背面的下部均固定镶嵌有第一轴承(32)，每个所述第一轴承(32)的内圈均固定连接有第一转轴(33)，每个所述第一转轴(33)的外表面均固定连接有第一齿轮(31)，且第一齿轮(31)位于固定柱(30)的正后方，两个所述第一齿轮(31)通过第一齿链(3)传动连接，所述第一齿链(3)的外表面固定连接有整圈的拨片(4)，所述固定杆(5)上表面的左侧固定连接有第一电机(1)，所述第一电机(1)的输出端与其中一个第一转轴(33)通过第一传送带(2)传动连接。 2.根据权利要求1所述的一种高效溶气气浮装置，其特征在于：所述第一凹槽(28)远离固定块(16)的内侧壁固定连接有第二固定柱(10)，所述气浮槽(29)上表面的右侧固定连接有第三固定柱(9)，所述第二固定柱(10)背面的左侧与第三固定柱(9)背面的右侧均固定镶嵌有第二轴承(36)，每个所述第二轴承(36)的内圈均固定连接有第二转轴(35)，每个所述第二转轴(35)的外表面均固定连接有第二齿轮(34)，两个所述第二齿轮(34)通过第二齿链(8)传动连接。 3.根据权利要求1所述的一种高效溶气气浮装置，其特征在于：所述固定杆(5)上表面的右侧固定连接有第二电机(6)，所述第二电机(6)的输出端与其中一个第二转轴(35)通过第二传送带(7)传动连接。 4.根据权利要求1所述的一种高效溶气气浮装置，其特征在于：所述气浮槽(29)右侧面的中部固定连接有支撑板(14)，所述支撑板(14)的上表面开设有两个相对称的卡槽(13)。 5.根据权利要求1或4所述的一种高效溶气气浮装置，其特征在于：所述气浮槽(29)的右侧放置有收集槽(12)，所述收集槽(12)的上表面开设有第三凹槽(11)，所述收集槽(12)的底面固定连接有两个与卡槽(13)相适配的卡块(15)，且卡块(15)卡接在卡槽(13)内。 6.根据权利要求1所述的一种高效溶气气浮装置，其特征在于：所述气浮槽(29)的底面固定连接有等距离排列的配重块(27)，且配重块(27)的数量至少为三个。 2
YW系列 溶气气浮污水处理设备 使用说明书 山东省诸城市日东贝特环保设备有限公司 目录
一、用途 二、特点 三、型号意义 四、主要技术参数 五、工作原理 六、安装、调试、操作规程及注意事项 七、电器原理图 八、随机附件 一、用途 气浮技术近年来广泛应用于给排水及废水处理中, 它能够有效地去除废水中
难以沉淀的轻浮絮体。 二、特点 1、处理能力大、效率高、占地少、使用范围广。被广泛适应于石油、化工、印染、造纸、炼油、皮革等污水处理。 2、工艺过程及设备构造简单, 便于使用、维护。 3、能消除污泥膨胀。 4、气浮时向水中曝气, 对去除水中的表面活性剂及臭味有明显的效果, 同时由于曝气增加了水中的溶解氧, 为后续处理提供了有利条件。 5、对低温、低浊、含藻类多的水源, 采用气浮法可取得最好的效果。 三、型号意义: 四、主要技术参数: 主要技术参数如下表:
经气浮处理后污染物去除率如下表: 因被处理废水水质差异很大, 以上数据仅供参考。 五、工作原理: 污水中的污染物分为溶解性有机物和非溶解性物质( 即SS) , 溶解性有机物在一定条件下, 能够转化为非溶解性物质, 污水处理的方法之一就是加入混凝剂和絮凝剂使大部分溶解性有机物转化成为非溶解性物质, 再将全部或大部分非溶解性物质( 即SS) 去除以达到净化污水的目的, 而去除SS的主要方法就是利用气浮的方法。 经加药反应后的污水进入气浮的混合区, 与释放后的溶气水混合接触, 使絮凝体粘附在细微气泡上, 然后进入气浮区。絮凝体在气浮力的作用下浮向水面形成浮渣, 下层的清水经集水器流至清水池后, 一部分回流作溶气使用, 剩余清水经过溢流口流出。气浮池水面上的浮渣积聚到一定厚度以后, 由刮沫机刮入气浮机污泥池后排出。 附图
加压溶气气浮实验 [实验目的] （1）通过实验进一步了解和掌握气浮净水方法的原理。 （2）通过实验模型的运行，掌握加压溶气气浮装置的工艺流程。 [实验原理] 气浮是固液分离或液液分离的一种技术。它是指人为采取某种方式产生大量的微小气泡，使气泡与水中一些杂质物质微粒相吸附形成相对密度比水轻的气浮体，气浮体在水浮力的作用下，上浮到水面而形成浮渣，进而达到杂质与水分离的目的。 气浮处理工艺可分为电解气浮法、散气气浮法和溶气气浮法。其中溶气气浮法可分为溶气真空气浮法和加压溶气气浮法。加压溶气气浮指的是，使空气在加压的条件下溶解在水中，在常压下，将水中过饱和的空气以微小气泡的形式释放出来。 加压溶气气浮装置由以下部分组成： (1)空气供给及空气饱和设备 这部分的作用就是在一定的压力下,将供给的空气溶于水中，以提供废水处理所 要求的溶气水。这一部分主要是由以下部分组成：①加压水泵：作用是提供压 力水：②溶气罐：作用是使水与空气充分接触，加速空气溶解，并在其中形成 溶气水；③空气供给设备：作用提供制造溶气水所需要的空气，该设备的形式 主要取决于溶气方式，通常采取空压机为空气供给设备。 （2）溶气水减压释放设备 这一部分设备的作用是：将压力溶气水减压后迅速将溶于水中的空气以微小气 泡的形式释放出来。 （3）气浮池 这部分设备的作用是使释放的微气泡与废水充分接触，并形成气浮体，完成水 与杂质的分离过程。 [实验设备与仪器] （1）加压溶气气浮装置 （2）空压机，水泵 （3）转子流量计 （4）止回阀，减压阀 （5）废水水箱及加压水箱 （6）搅拌器 [实验用试剂] （1）混凝剂Al2(SO4)3 （2）测水中悬浮物浓度需用分析天平、烧杯、移液管、称量瓶、滤纸、烘箱。 [实验操作步骤] （1）检查气浮设备是否完好。向加压水箱中注入清水。 （2）将待处理废水样加入到废水水箱中，并测定原水中SS浓度，根据水箱中的水量向废水箱中加入混凝剂(Al2（SO4·18H2O)破乳，投量可按50~60mg/l。 （3）打开空压机向溶气罐内压缩空气至0.3MPa左右。 （4）打开水泵，向溶气罐内送入压力水，在0.3~0.4MPa压力下，将气体溶入水中，形成溶气水，此时，进水流量可控制在2~4l/min左右，进气流量可以为0.1~0.2l/min。（5）待溶气罐中液位升至溶气罐中上部时，缓慢打开溶气罐底部出水阀，出水量与溶气罐压力水进水量相对应。
高效浅层气浮系统技术说明 气浮净水技术在国内外应 用广泛。国内应用的气浮装置 有分散空气气浮法、电解气浮 法、压力溶气气浮法等(以下简 称传统气浮法)，目前压力溶气 气浮法应用最广。但是近年来 刚刚进入中国市场的浅层气浮装置后来居上，该装置由美国克拉福达(Krofta) 公司经过几十年研究开发，我公司在该技术的基础上进行改造、研制的新产品。 1、工作原理 浅层气浮装置的结构如图1所示。 原水通过泵1进入气浮装置2的中心管3，通过可旋转的水力接头4和可旋转的分配管5均匀地配入气浮池底部，溶气水经过中心管7进入可旋转的分配管8，与原水同步进入气浮池底部。9亦为一个可旋转的水力接头。饱含微气泡的 溶气水与原水在气浮装置的底部充分碰撞、粘附，使原水中的微粒形成比重<1
的浮渣上升到水面而被除去。原水的分配管5和溶气水的分配管8被固定在同一旋转装置10上，其旋转方向与原水进入气浮池底部的水流方向相反，但速度相等。本装置的关键部分是成功地利用“零速度”原理，使进水对原水不产生扰动，固液分离在一种静态下进行。 表面形成的浮渣层由螺旋撇渣装置11收集，然后经过排渣管12将其排到池外。澄清后的水由旋转集水管13收集后排到池外，集水管13与中央旋转部分1 4连在一起，这样原水在气浮池中的停留时间就是中央旋转部分的回转周期。 连在旋转行走装置上的刮板将池底和池壁上的沉泥刮到泥斗6中，定期排放。 另外一项重要的改进就是固定在旋转行走架10上相互之间有一定间距的一组同心锥形板装置15，与配水部分一起沿气浮池同步旋转。每相邻两块锥形板 组成一个倾斜的环行气浮区域16，该区域内水时刻处于层流状态，加速了颗粒 杂质随微气泡的上升速度。 浅层气浮装置还包括一对并联运行的溶气管20(简称ADT’S)，进水泵17的压力较低，只需202.6 kPa。进水首先通过与两个ADT’S连接的三通阀18，A DT’S的另一端布置溶气出水口。压缩空气也经过一个三通阀19与压力水在同一端进入ADT’S，压缩空气的压力一般为707.8 kPa。所有的三通阀靠一只调节器联动，正常运行时，一只ADT的进、出水口均被打开释放溶气水，而进气口被 关闭；同时另一只ADT的进水口和出水口被关闭，压缩空气通过20～40 μm的微孔不锈钢板进入ADT，靠压缩空气的压力将空气溶于水中，而不是靠水的压力。水沿着切线方向高速进入ADT中，流速可达10 m/s，压力水在ADT中呈螺旋状前进，达995 r/min，进水口可以调节，以便控制流量和流速。
加压溶气气浮实验 在水污染控制工程中，固液分离是一种十分重要的水处理方法。气浮法即是一种常用于分离水和废水中比重小于或接近于1、难以通过自然重力沉淀的方法去除的细小悬浮颗粒及胶体颗粒的固液分离方法。例如，天然水中藻类及胶体颗粒的去除，工业废水和城市污水中短纤维及石油微粒的去除等。有时还用于去除水和废水中溶解性的污染物质，如表面活性物质和放射性物质等。 由于悬浮颗粒的性质和浓度，微气泡的数量和尺寸等多种因素对气浮效果都有不同程度的影响，因而气浮处理工艺系统的设计运行参数常需通过试验来确定。 一、实验目的 通过气浮实验，可以达到以下目的： (1) 深化对加压溶气气浮工艺系统及其各部分的组成，运行过程及其操作和控制要点，溶气水释放的表现特征及浮渣的形成的理解； (2)加深对悬浮颗粒浓度、操作压力、气固比与澄清效果间的关系的理解。 二、实验原理 目前以部分回流加压溶气气浮工艺应用最为广泛。 进行气浮时，用水泵将污水抽送至压力为2~4个大气压的溶气罐中，同时通过负压带入空气。空气在罐内溶解于加压的经处理后的回流水中，然后使经过溶气的水(溶气水)通过减压阀(或释放器)进入气浮池，此时由于压力的突然降低，溶解于加压的清水或经处理后的回流水中的空气便以微气泡的形式从水中释放出来．微细气泡在上升的过程中附浊于经投药混凝后形成的悬浮(絮体)颗粒上，使颗粒的密度减小，上浮到气浮池的表面与水分离，而使杂质从水中得以去除。 由斯托克斯(Stokes)公式V=g(ρ 水一ρ 颗粒 )d2／(18μ)可知，粘附于悬浮颗粒上的气 泡越多，颗粒与水的密度之差(ρ 水—ρ 颗粒 )就越大，颗粒的上升速度就越快，从 而固液分离的效果也越好。水中悬浮颗粒的浓度越高，气浮时所需要的微细气泡量越多，通常以气固比（A／S)表示单位重量悬浮颗粒所需要的空气量。 气固比(A/S)与操作压力、悬浮固体的浓度及其性质等有关。对活性污泥进行气浮处理时，A／S通常在0.005~0.6之间，变化范围较大。气固比可按下式进行计算：
气浮操作说明 操 作 规 程 江苏泉溪环保设备有限公司气浮操作规程本套设备包括调节池，气浮池，溶气罐，水泵等电机设备。本设备电源采用三相四线制。380v 本设备采用手动控制，污水泵为手动控制。 一开机准备 1)检查电源电压是否正常，电器控制系统正常，电机运行正常，运 行方向正确。 2)设备第一次开机时，应采用清水按流程示意流经设备和管道，检 查设备和管道中有无异物。 3)长期停机后第一次开机，应手动转电机，检查其是否转动灵活。二设备开机 1 配药 1)将水和药投入加药桶内，开启搅拌机，将药搅拌均匀。PAC 配 制浓度为30% PAM配制浓度为0.3%。(PAM搅拌时间不低于35 分钟) 2 配制溶气水 打开溶气罐进水阀，进气阀。启动空压机和溶气泵，将水位保持在1/3 —1/2之间。压力在0。25—0。35Mpa.配置溶气水时不能开启
出水阀门。 1)打开溶气水出水阀，调节溶气水使其在气浮接解池内分布均匀。 2)打开污水进水阀，加药阀。开启污水泵和加药泵。调节污水进水 量。 3)观察沉淀池水中的矾花的大小，调节加药量(矾花颗粒直径为1mm 以上最佳) 定期给污泥池排泥和气浮刮渣。(渣厚3—5厘米) 三设备停机 1)先关闭污水泵,再关加药泵,然后关闭加药泵出药阀. 2)启动刮渣机. 刮清气浮池上部浮渣, 关闭刮渣机. 3)停止进水十分钟后关闭溶气罐进水阀和进气阀. 然后关闭管道 泵, 空压机. 4)关闭总电源. 四、日常维护 1 、每周检查 1 )检查设备的电气线路和停止功能是否正常； 2)检查设备的运行状态是否平稳，是否有异常响声。 2、每日检查 1）检查整机运行是否正常，是否有异常响声； 2）每天至少运行一次, 每次至少运行60 分钟; 3、减速机中的润滑油需定期更换，一般设备投入正常使用，运转半个月后需 更换新油，以后每隔三个月更换一次油，平时应注意减速器油位（具体
压力溶气气浮实验 一、实验目的 1. 掌握压力溶气气浮实验方法。 2. 了解悬浮物浓度、操作压力、气固比、分澄清分离效率之间的关系。 3. 加深对气浮原理的理解。 二、实验原理 气浮是进行固液分离的一种方法，它常被用来分离密度小于或接近于 1 且难以用重力自然沉降法去除的悬浮颗粒，其处理废水的实质是：气泡和粒子间进行物理吸附，并形成浮造体上浮分离。 加压溶气气浮是先将空气加压，使其溶于水，形成空气过饱和溶液，然后减至常压使溶气析出，并以微细气泡形式释放出来，从而使水杂质颗粒被粘附而上浮。 在水污染控制技术中，气浮法常用在以下几方面。 1）固- 液分离：污水中固体颗粒粒度很细小，颗粒本身及其形成的絮体密度接近或低于水，很难利用沉淀法实现固液分离的各种污水可用气浮法处理。在给水方 面，气浮法应用于高含藻水源、低温低浊水源、受污染水源和工业原料盐水等的净化。 2）液- 液分离：从污水中分离回收石油、有机溶剂的微细油滴、表面活性剂及各种金属离子等。 3）用于要求获得比重力沉淀更高的水力负荷和固体负荷或用地受到限制的场合。 本实验采用在溶气罐中进行加压溶气，而溶气则在气浮池中常压析出。 三、实验设备与仪器 压力溶气气浮法的工艺流程如图2-1 所示，目前以部分回流式应用最广。加压溶气气浮法工艺主要由3部分组成，即加压溶气系统、溶气释放系统及气浮分离系统。实验仪器及试剂主要有： 1、硫酸铝Al 2（SO4）3 2、烘箱 3、分析天平 4、100mL量筒、200mL三角烧杯、200mL称量瓶 5、抽滤装置 6、秒表 7、温度计
图2-2-1 气浮实验装置示意图 四、 实验步骤 1. 首先检查气浮实验装置是否完好。 2. 把自来水加到回流加压水箱与气浮池中至有效水深的 90%高度。 3. 将淘米水或其它悬浮物的废水加到废水配水箱中，并投入 AI 2 (SQ ) 3等混 凝剂后搅拌混合，投加AI 2 (SQ ) 3的量为50?60mg/b 4. 先开启空压机加压，必须压至溶气罐内压力为0.3Mpa 左右。 5. 开启加压水泵，此时压水量按2?4升/分控制。 6. 待溶所罐中的水位升至液位计中间高度，缓慢地打开溶气罐底部闸阀，其 流量与加压水量相同2?4 升/分左右。 7. 待空气在气浮池中释放并形成大量的微小气泡时，再打开原废水配水箱， 废水进水量可按4?6升/分控制。 8. 开启空压机加压至0.3Mpa (并开启加压水泵)后，其空气流量可先按0.1? 0.2 升/分控制，考虑到加压溶气罐及管道中难以避免的漏气，其空气量可按水面在 溶气罐内的液位中间部位控制即可。多余的空气可以通过其顶部的排气阀排除。 9. 出水可排至下水管道，也可回流至回流加压水箱。 10. 以重量法测定原废水与处理的水质变化，以悬浮物表示(每个样品取100mL 做两个平行样)，结果记于表2-1中。 11然后可多次改变进废水量、空气在溶气罐内压力等，来测定和分析原废水 与处理水的水质，结果记表2-2-1中。 五、 注意事项 1. 为了不弄脏气浮池与原水配水箱，也可做演示实验，采用清水或浓度不 大的废水进行实验。 2. 用废水做实验时，处理后出水最好不要回流至加压水箱，以免在处理装 置运行不正常时，弄脏水箱与溶气罐。 3、 随时注意压力溶气罐内的压力，压力表不得超过4kg/cm 2,以防发生意外。 4、 单相电水泵不能断水、不能空载运行，以防损坏。 六、实验结果整理与分析 实验日期 ________ 年 ___ 月 ___ 日。 原水样悬浮物干重 ________ g ，取样体积 mL ,原水样悬浮物浓度C 0 废水池 n 水 ft
超效浅层气浮技术 一、工作原理 气浮法净化水是当前国际较新的水处理技术。 其原理是在污水引入大量微小气泡，气泡通过表面张力粘附于细小悬浮物上，形成整体比重小于1的状况，根据浮力原理浮至水面，实现固液分离，污水得以净化。 传统气浮由于设计结构上的致命缺陷，处理能力很低，污水在气浮内滞留时间需30～40分钟，设备体积极为庞大，且净化率很低，现已淘汰。 超效浅层气浮净水器的出现是气浮净水技术的一个重大突破。它改传统气浮的静态进水动态出水，为动态进水静态出水，应用“零速原理”，使浮选体在相对静止的环境中垂直浮上水面，实现固-液分离的。“零速原理”使上浮路程减至最小，且不受出水流速的影响，上浮速度达到或接近理论最大值，污水在净化池中的停留时间由传统气浮的30～40分钟减至仅需3～5分钟，极大地提高了处理效率，设备体积随之大幅减小，且可架空、叠装、设置于建筑物上，少占地或不占地。随着布水装置的旋转，将事先与污水均匀混合的气泡能十分均匀地充满整个净化池，不存在气浮死区和气泡不均匀区，从而大大提超了净化效率。 超效浅层离子气浮净水器是将进水口、出水口和气浮刮渣斗安装在绕气浮池中央回转的回转机上。回转机架和刮渣斗均由电机带动并可无级调速。用同进水流速一致的速度旋转。废水从池中心的旋转进水器进水，通过进水配水器布水，进水配水器的移动速度可以和进水流速相同。使原水进入池内产生零速度，按此“零速原理”进水不会对池内水流产生扰乱。使池内颗粒的沉浮在一种超静的状态下进行，从而大大提超了气浮池的效率。螺旋状的刮泥装置对水体的扰动极小，且刮起的仅为已充分分离的浮渣，含固率低。 二、超效浅层离子气浮净水器特点： ⑴采用“浅池理论”、“零速原理”、“新溶气机理”设计； ⑵水力停留时间短，只有3-5分钟，池深不超过700mm； ⑶微气泡极小，密度极超，不需事先将它们凝聚为很大矾花，故可大大减少加药量，极大的降低运行成本； ⑷微细气泡与絮粒的沾附发生于包括接触区在内的整个气浮分离过程； ⑸强制布水，进出水都是静态的； ⑹清水的排出是在固液分离以后进行的，浮渣瞬时隔离排除，水体扰动小； ⑺出渣含固率超达3%-5%，悬浮物去除率达99.5%，池底设有刮泥板，自动刮除沉降污泥； ⑻采用的溶气管设计独特，体积小，溶气效率超，操作方便，占地面积小； ⑼设备运行效率超，稳定性好，处理量大，一次性投资少； ⑽溶气水和药剂加入点的合理选用，保证实现共聚气浮； ⑾具有多项调节功能，能随处理水质水量的变化而变化。 三、适用范围 浅层离子气浮净水器是工业废水物化处理中新型超效气浮处理设备，广泛适用于造纸白水回收、制革、纺织、制皂、食品、碳黑、纤维制品、采油、啤酒、市政污水回用等领域。和加药设备、溶气设备、泵等辅助设备合理配置可使废水中的悬浮物总量降低99.8%左右。而气浮水力停留时间只有3～5min。采用本设备能大幅度降低投资和运行费用，节约大量的耕地，当用于处理大规模污水时尤为显著。 四、国内外加压溶气气浮处理设备性能比较和浅层气浮设备在造纸工业的应用情况分别见表 3、表4。 表3 国内外加压溶气气浮设备性能比较
3.3加压溶气气浮单元设计计算 本厂采用部分回流加压溶气气浮法，它是将空气在一定压力下溶入水中，然后在减压条件下水中的空气呈微小气泡析出，黏附废水中的悬浮物，一起上浮到水面进行固液分离使悬 浮物被去除的技术，气浮法去除SS效率为E g＝85%，产生污泥含水率P g＝96%。以下是气浮池的计算过程： 3.3.1设计条件 水量Q=480m3/d=0.005556m3/s，SS=800mg/L，气浮区水平流速ν=5mm/s，絮体上浮速度u=2.5mm/s，溶气水回流比R=20%，水温T=20℃，废水溶气罐内停留时间t d=4min，气浮池内接触时间t C=6min，分离室内停留时间t S=30min。 3.3.2气浮—絮凝池的设计计算 (1)确定气固比a、回流水量Q R 一 式中A——减压至常压时释放的空气量，g/d； S——悬浮固体干重，g/d； ——空气密度，g/L； C S——在一定温度下，一个大气压时的空气溶解度，mL/L； p——溶气罐压力（绝对压力）； f——加压溶气系统溶气效率； Q r——加压溶气用水量，m3/d； 查表得=1.164g/L，C S=18.7mL/L，P=0.2MPa，f=0.85，所以 一 回流水量Q R=480×20%=96m3/d （2）接触区容积（）（）
（3）分离区容积（）（） （4）气浮池有效水深 （5）分离区面积A S和长度L S 分离区池宽B S=4.0m，则分离区的长度 （6）接触区面积A C和长度L C （7）浮选池进水管：D i=100mm，u=0.5m/s；出水管D o=100mm。（8）集水管小孔面积S，取小孔流速ν=0.8m/s，则 取小孔直径D k=0.015m，则孔数个（9）浮渣槽宽度L b取0.5m。 3.3.3溶气罐的设计 （1）溶气罐的容积 （2）溶气罐直径，取过流密度I=2000m3/（m2·d），则 I （3）溶气罐高度h 式中h1——灌顶、罐底封头高度，m； h2——布水区高度，m； h3——贮水区高度，m； h4——填料层高度，m。 查阅相关资料得h1=0.6m，h2=0.2m，h3=1.0m，h4=1.2m，所以h=3m。
超效浅层气浮应用设计方案 1、超效浅层气浮的工作原理 超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。原水从整流区被放入浮选区的气浮槽时，整流区自身以原水的出流速度并与其相反的方向周转，此时，就创造了水流速为零的零流速状态，浮渣靠浮力作用垂直向上，直至浮出水面。 2、超效浅层气浮工艺的特点 (1)待处理水停留时间较短，仅为3-5min。 (2)处理效率高，对处理高、低浊度水效果好。 (3)单位面积的处理量可达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0.5m，且与处理能力基本无关，构筑物总高度降低。 (6)超效浅层气浮装置操作弹性大抗冲击力强，出水稳定，SS去除率可达90％，水的回收率可达95%。
(1)造纸白水的处理和纤维回收，回收率达90%，COD去除率在85%以上，处理后经过滤可循环利用。 (2)印染废水、漂水、毛纺废水的处理COD去除率在60-70%，BOD5去除率在50%左右，对硫化、士林直接染料的色度去除率可达70-90%。 (3)电镀废水的各种重金属离子的去除，Cr4+、Cu2+、Fe3+、Zn2+、Ni 2+等能达到排放标准。 (4)肥皂废水处理COD去除率在70%以上，油脂去除率在90%以上，与其他工艺配套后经处理水可回收利用水达80%以上。 (5)炼油废水油脂及悬浮物的去除，油脂可降至10mg/l以下，废水能达到澄清程度。 (6)制革废水废水的有机物去除率为70%，悬浮物去除率为90%。 (7)化工废水的染料溶剂、油漆等杂质的去除，COD去除率可达70%以上。 (8)各类生物处理设备的生物絮体与水的分离。 (9)生产冷却水及大池浴水的重复利用，处理后浊度小于10。 4、设计选用原则 4.1采用的处理工艺及设备，应技术先进成熟可靠，处理效果好，能保证长期安全可靠的稳定运行。 4.2要节省建设投资和降低运行费用。 4.3自动化程度高，劳动强度低方便运行和维修管理。 4.4减少占地对环境无二次污染影响。
杭州博尔环保科技有限公司1、摘要 溶气气浮机是气浮设备的一种，应用于污水处理中的固体和液体的分离或液体和液体的分离。溶气气浮机对于污水中的小悬浮物、藻类、絮状物等有良好的处理并效果；溶气气浮机还可以应用于工业废水中有用物质（如造纸废水中的纸浆）的回收。 采用新型高效的溶气设备--微气泡发生器，代替传统的引气设备向水中溶气，并在气浮区域内安装若干斜管组，包括箱体、刮渣机、螺旋出料机共同组成一个完整气浮净水装置。理论上讲，气浮的处理效果与停留时间是没有直接联系的，而只与气浮面积有关，如果将水深H的气浮区减少为水深H/10，那么气浮距离和停留时间都将缩小10倍，这就是著名的"浅池理论"。气浮区加入斜管的目的是增大气浮面积，大大降低了雷诺系数，使气浮避免在紊流状态下进行，制造良好的层流状态，达到浅层气浮的效果。 同理，当悬浮物的密度大于1时，由于安装了斜管组，就会产生浅池沉淀的效果，从而使沉淀在紊流条件下进行。粒径教大、比重教大的不易上浮的污染物质就会集中到集泥区里，达到净水的目的。 按水流方式可分为:平流式溶气气浮机、上流式溶气气浮机和综合式溶气气浮机。
杭州博尔环保科技有限公司 2、工艺流程及技术参数 溶气气浮又称加压溶气气浮，其除污原理是通过空气加压使更多空气溶于水中，再通过压力不聚降使水中析出大量微米级小气泡，在小气泡上浮过程中，它会吸附污水中的悬浮物及絮状物一起上浮，溶气气浮机就是通过这种原理来实现精洁水质的作用的。 经加药反应后的污水进入气浮的混合区，与释放后的溶气水混合接触，使絮凝体粘附在细微气泡上体，然后进入气浮区。絮凝体在气浮力的作用下浮向水面形成浮渣，下层的清水经集水器流至清水池
（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
浅层气浮技术 气浮净水技术在国内外应用广泛。国内应用的气浮装置有分散空气气浮法、电解气浮法、压力溶气气浮法等(以下简称传统气浮法)，目前压力溶气气浮法应用最广。但是近年来刚刚进入中国市场的浅层气浮装置后来居上，该装置由美国克拉福达(Krofta)公司经过几十年研究开发，本文对该装置的结构作一介绍。 1 工作原理 浅层气浮装置的结构如图1所示。 原水通过泵1进入气浮装置2的中心管3，通过可旋转的水力接头4和可旋转的分配管5均匀地配入气浮池底部，溶气水经过中心管7进入可旋转的分配管8，与原水同步进入气浮池底部。9亦为一个可旋转的水力接头。饱含微气泡的溶气水与原水在气浮装置的底部充分碰撞、粘附，使原水中的微粒形成比重<1的浮渣上升到水面而被除去。原水的分配管5和溶气水的分配管8被固定在同一旋转装置
10上，其旋转方向与原水进入气浮池底部的水流方向相反，但速度相等。本装置的关键部分是成功地利用“零速度”原理，使进水对原水不产生扰动，固液分离在一种静态下进行。 表面形成的浮渣层由螺旋撇渣装置11收集，然后经过排渣管12将其排到池外。澄清后的水由旋转集水管13收集后排到池外，集水管13与中央旋转部分14连在一起，这样原水在气浮池中的停留时间就是中央旋转部分的回转周期。 连在旋转行走装置上的刮板将池底和池壁上的沉泥刮到泥斗6中，定期排放。 另外一项重要的改进就是固定在旋转行走架10上相互之间有一定间距的一组同心锥形板装置15，与配水部分一起沿气浮池同步旋转。每相邻两块锥形板组成一个倾斜的环行气浮区域16，该区域内水时刻处于层流状态，加速了颗粒杂质随微气泡的上升速度。 浅层气浮装置还包括一对并联运行的溶气管20(简称ADT’S)，进水泵17的压力较低，只需202.6 kPa。进水首先通过与两个ADT’S连接的三通阀18，ADT’S的另一端布置溶气出水口。压缩空气也经过一个三通阀19与压力水在同一端进入ADT’S，压缩空气的压力一般为707.8 kPa。所有的三通阀靠一只调节器联动，正常运行时，一只ADT的进、出水口均被打开释放溶气水，而进气口被关闭；同时另一只ADT的进水口和出水口被关闭，压缩空气通过20～40 μm的微孔不锈钢板进入ADT，靠压缩空气的压力将空气溶于水中，而不是靠水的压力。水沿着切线方向高速进入ADT中，流速可达10 m/s，
平流式溶气气浮机溶气气浮机技术参数 溶气气浮污水处理机为钢制结构，其工作原理是：空气通过泵送入压力溶气罐，在0.5MPA压力下被强制溶解在水中，在突然释放的情况下，溶解在水中的空气析出，形成大量至密的微气泡群，在缓慢上升过程中吸附悬浮物，使悬浮物密度下降而上浮，达到去除SS和COD的目的，该产品适应于石油、化工、造纸、皮革、印染、食品、淀粉等污水处理。 溶气气浮机采用新型高效的溶气设备——微气泡发生器，代替传统的引气设备向水中溶气，并在气浮区域内安装若干斜管组，包括箱体、刮渣机、螺旋出料机共同组成一个完整气浮净水装置。理论上讲，气浮的处理效果与停留时间是没有直接联系的，而只与气浮面积有关，如果将水深H的气浮区减少为水深H/10，那么气浮距离和停留时间都将缩小10倍，这就是著名的“浅池理论”。气浮区加入斜管的目的是增大气浮面积，大大降低了雷诺系数，使气浮避免在紊流状态下进行，制造良好的层流状态，达到浅层气浮的效果。同理，当悬浮物的密度大于1时，由于安装了斜管组，就会产生浅池沉淀的效果，从而使沉淀在紊流条件下进行。粒径教大、比重教大的不易上浮的污染物质就会集中到集泥区里，达到净水的目的。按水流方式可分为：平流式溶气气浮机、上流式溶气气浮机和综合式溶气气浮机。 技术特点： 边吸水边吸气，泵内加压混合，微细气泡尺寸10~30微米。※克服传统装置运行不稳定，大气泡翻腾及释放堵塞问题。 使用范围： 气浮机的使用范围与特点简单分析： 气浮机安装方便，处理效果好，能量消耗低，广泛应用于炼油、化工、印染等工业废水和生活污水的处理。它可以有效去除废水中难以沉淀的轻浮絮体。分析的适用范围及特点，如下： (1)气浮机能消除污泥膨胀。 (2)处理能力大、效率高、占地少。 (3)工艺过程及设备结构简单，便于使用、维护。 (4)气浮机在时向水中曝气，对去除水中的表面活性剂及臭味有明显效果，同时由于曝气增加了水中的溶解氧，为后序处理提供了有利条件。 用途：
目录 第一章设计任务书 (2) 1.1 设计题目 (2) 1.2 设计资料 (2) 1.3 设计内容 (2) 1.4设计成果 (2) 第二章设计说明与计算书 (3) 2.1 设计原理及方案选择 (3) 2.1.1设计原理 (3) 2.1.2方案选择 (5) 2.2设计工艺计算 (6) 2.2.1供气量与空压机选型 (6) 2.2.2溶气罐 (7) 2.2.3气浮池 (8) 2.2.4附属设备 (10) 第三章参考文献 (11) 第四章设计心得体会 (12) 第五章附图 (12) 气浮池的设计计算
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：溶气水采用净化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850m3/d。 1.3 设计内容 （1）确定设计方案； （2）气浮设备的设计计算； （3）系统设备选型，包括水泵、溶气释放器、溶气压力罐、空压机及刮渣机等；（4）计算书编写，计算机绘图。 1.4设计成果 （1）设备工艺设计计算说明书；要求参数选择合理，条理清楚，计算准确，并附设计计算示意图；提交电子版和A4打印稿一份。 （2）气浮系统图和气浮设备结构详图（包括平面图、剖面图）；要求表达准确规范；提交电子版和A3打印稿一份。
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 加压气浮法是在加压情况下，将空气溶解在废水中达饱和状态，然后突然减至常压，这时溶解在水中的空气就成了过饱和状态，以极微小的气泡释放出来，乳化油和悬浮颗粒就粘附于气泡周围而随其上浮，在水面上形成泡沫层，然后由刮泡器清除，使废水得到净化。 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、全部废水溶气气浮法 全部废水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。如图1、图2所示。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，废水中形成许多小气泡粘附废水中的乳化油或悬浮物而浮出水面，在水面上形成浮渣。用刮板将浮渣连续排入浮渣槽，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。 图1 全部的废水加压容器气浮（泵前加气）
实验六压力溶气气浮实验 气浮实验是研究比重近于1或小于1的悬浮颗粒与气泡黏附上升，从而起到水质净化作用的规律，测定工程中所需的某些有关设计参数，选择药剂种类、数量等，以便为设计运行提供一定的理论依据。 （一）实验原理 气浮净化方法是目前给排水工程中日益广泛应用的一种水处理方法。该法主要用于处理水中比重小于1或接近1的悬浮杂质，如乳化油、羊毛脂、纤维以及其他各种有机或无机的悬浮絮体等。因此气浮法在自来水厂、城市污水处理厂以及炼油厂、食品加工厂、造纸厂、毛纺厂、印染厂、化工厂等的水处理中都有所应用。 气浮法具有处理效果好、周期短、占地面积小以及处理后的浮渣中固体物质含量较高等优点。但也存在设备多、操作复杂、动力消耗大的缺点。 气浮法就是使空气以微小气泡的形式出现在水中并慢慢自下而上地上升，在上升过程中，气泡与水中污染物质接触，并把污染物质黏附于气泡上（或气泡黏附于污染物上）从而形成比重小于水的气水结合物升到水面，使污染物质从水中分离出去。 产生比重小于水的气、水结合物的主要条件是： 1.水中污染物质具有足够的憎水性。 2.加入水中的空气所形成的气泡的平均直径不宜大于70微米 3.气泡与水中污染物质应有足够的接触时间 气浮法按水中气泡产生的方法可分为布气气浮、溶气气浮和电气浮几种。由于布气气浮一般气泡直径较大，气浮效果较差，而电气浮气泡直径虽不大但耗电较多，因此在目前应用气浮法的工程中，以加压溶气气浮法最多。 加压溶气气浮法就是使空气在一定压力的作用溶解于水，并达到饱和状态，然后使加压水表面压力突然减到常压，此时溶解于水中的空气便以微小气泡的形式从水中逸出来。这样就产生了供气浮用的合格的微小气泡。 影响加压溶气气浮的因素很多，如空气在水中溶解量，气泡直径的大小，气浮时间、水质、药剂种类与加药量，表面活性物质种类、数量等。因此，采用气浮法进行水质处理时，常需通过实验测定一些有关的设计运行参数。 （二）实验目的 1.掌握压力溶气气浮实验方法和释气量测定方法 2.了解悬浮颗粒浓度、操作压力、气固比、澄清分离效率之间的关系，加深对基本概念 的理解 （三）实验装置及设备 1.测定气固比的实验装置和设备 1）实验装置 测定气固比的实验装置由吸水池、水泵、空气压缩机、溶气罐、溶气释放器、气浮池 等部分组成 2）实验设备和仪器仪表 （1）吸水池 （2）水泵 （3）溶气罐 （4）精密压力表 （5）空气压缩机 （6）释放器 （7）气浮池 （8）玻璃转子流量计 （9）烘箱 （10）分析天平
～浅层气浮池的主要设计参数 1.气浮池有效水深0.5～0.6m，圆形 2.接触室上升流速下端取20mm/s，上端取5～10mm/s。水量接触时间1～ 1.5min。 3.分离区表面负荷3～5m3/（m2·h），水力停留时间12～16min。 4.布水机构的出水处应设整流器，原水与溶气水德配水量按分离区单位面积布 水量均有的原则设计计算。 5.布水机构的旋转速度应满足微气泡浮升时间的要求，通常按8～12mim选转 一周计算 6.溶气水回流比应计算确定，一般应大于30%。溶气罐通常可设计成立式。溶 气水水力停留时间应计算确定，一般应大于3min。设计工作压力0.4～0.5MPa。 7.浅层气浮的其它设计方法基本同压力溶气气浮法。 主要工艺设备与材料 1.溶气泵应选用压力较高的多级泵，其工作压力为0.4～0.6MPa。 2.溶气罐为压力溶气设备，设计工作压力一般为0.6MPa，溶气罐定都应设安全 阀。溶气底部应设排污阀，溶气罐进水管应设除污器，溶气罐应具压力容器试验合格证方可使用。 3.溶气罐供气采用空压机，其工作压力为0.6～0.7MPa，供气量应满足溶气罐最 大溶气量的要求。 4.溶气罐的压力与水位均应自动控制，并与溶气水泵联动。 5.释放器应满足水流量的要求，其与溶气罐连接管道应安装快开阀，释放管支 管应安装快速拆卸管件，以利清洗。
6. 气浮池应设刮渣机，并设可调节行程开关及调速仪表自动控制。 设计计算： 1. 气浮池所需空气量g Q 1.1释放的空气量的计算，根据设计资料的数据知：Q =49003m /d ， a S =15003g /m ，a =0.006 A a S = a S QS = 00064900150044100a A as aQS .g /d ===??= 式中：S ——为悬浮物固体干重g /d ； Q ——气浮处理的废水量3m /d ； a S ——废水中的悬浮固体浓度3g /m ； A ——减压至101.325KPa 是释放的空气量，g /d ； a ——为气固比，无试验资料时一般取值0.005～0.006。 1.2加压溶气水的流量的计算，取平均温度T=12℃，则空气密度ρ=1.200 g/L ，Q=204.173m /h ,P =0.5MPa ，f =0.85， s C =2 2.5 mL/（L ·atm ） ()1S r A C fp /p Q ρΘ=-? ()()3344100 1222508205100010011526882195r S A Q ..../C fp /p .m /d .m /h ρΘ= = ???--== 式中： ρ——空气密度，g/L ，见表3； s C ——在一定温度下，一个大气压时的空气溶解度，mL/（L ·atm ），见表3 P ——溶气压力，绝对压力，atm ；