涡凹气浮设备,是一项优良的(de)污水(shuǐ)处理技术,设计合理,操作方(fāng)便、运行经济,它由空气产生(shēng)气泡,直(zhí)接从废水中除去固体悬浮物。涡凹气浮设备起源于美国,它独特的设计巧妙地解(jiě)决了过(guò)去固体气浮上所遇到的技术和经济上的难题。涡凹气浮不是溶气(qì)气浮,所以不会遇到与溶气气浮相关的问题。它不仅效率(lǜ)高、设备简单,而且操作和维修都非(fēi)常容易,特别(bié)适合中国的国情,是工业界(jiè)进行污水处理的最佳途径之(zhī)一。涡凹气浮(fú)设(shè)备不仅在(zài)美国享有极高的(de)声誉,而且在全世界各地(dì)都有(yǒu)着广泛的运用。当今所有(yǒu)的气浮(fú)技术中,无论是投(tóu)资成本还是(shì)运行(háng)费用,涡凹气浮都是最经济的一种。
系统结构及原理
涡凹气浮(CAF,Cavitation Air Flotation )系统是世界独创的专利(lì)水处理设备,也(yě)是美国商务部和环保局的出口推荐技术(shù)。CAF是专门为去除工业和城(chéng)市污水(shuǐ)中的油脂(zhī)、胶状物及固体悬浮(fú)物(SS)而设计的系统。整个气浮系统共由五部分组成。
经过(guò)预处(chù)理后(hòu)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(duàn)与曝(pù)气机产生的(de)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(shuǐ)下。曝(pù)气机的工作(zuò)原理是利用(yòng)空气输送管底部散气叶轮的高速转动在(zài)水中形成一个真空区,液(yè)面上(shàng)的空气通(tōng)过曝气机输(shū)入水中,填补真空,微气泡随之产生并螺旋型地上升到水(shuǐ)面,空气(qì)中(zhōng)的氧气也(yě)随之溶入水中。
由于气水混(hún)合(hé)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(miàn)。上浮过程中,微气泡会附着到SS上,到达水面后SS便依靠这(zhè)些气泡支撑和维持(chí)在水面。浮在水面上(shàng)的SS间断地被链条刮泥(ní)机清除。刮泥机沿(yán)着整个液面运动,并将SS从气浮槽的进口端(duān)推到出口端的污(wū)泥排放(fàng)管道中。污泥排放管(guǎn)道里有水平的螺旋推进器,将所收集的污泥送入集泥(ní)池中。净化后的污水(shuǐ)流入溢流槽再自流至生化处理部分。
开放的回流管道从(cóng)曝(pù)气(qì)段沿着气浮(fú)槽的底部(bù)伸展。在产生微气泡(pào)的同时,涡(wō)凹曝气机会(huì)在有回流管的池底形成一个负(fù)压区,这种负压作用会使废水从池底回(huí)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。
系统优点
1.节省投资
涡凹气浮没有(yǒu)压力容器、空压(yā)机、循环泵等设备,因而设备投资少。
设备占地面积小,减(jiǎn)少土建投资。Q=200m3/h的(de)涡凹气浮(CAF)设备占地面积仅为(wéi)36.15m2。
2.运行费用低(dī)廉
该系统因没有压力容器(qì)、空压(yā)机、循环泵等设备,从而节省电耗。Q=200m3/h的涡凹气浮(CAF)系(xì)统能耗(hào)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(méi)有复杂的设(shè)备,因此人(rén)工操作及维修工作量(liàng)极少,降低了人(rén)工费及维修费(fèi)。
3.处理效果(guǒ)显著
石油类、固体悬浮物(SS)的去除率超过80%。
BOD及COD的去(qù)除率可达60%以上。而溶气气浮(DAF)系(xì)统对BOD及COD的去除率只能达35%左右(yòu)。
能促进硫化物的氧化,减少污水中的含硫量。
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(bāo)括了压力(lì)容器、空压机(jī)、循(xún)环泵等许多必需设备。
相对(duì)经济比较
与溶气气浮(DAF)、散气气浮(fú)(IAF)的经济比(bǐ)较(jiào)
本比较以2000t/d,没有化学进料(liào)的设备为基础,见表1。
表1
处理方法 | 设(shè)备占地/m2 | 能源消耗/KW | 投资比例(lì) |
DAF | 60 | 22.4 | 1.37 |
IAF | 30 | 10.0 | 1.18 |
CAF | 19.3 | 2.6 | 1.00 |
设计参数的取值
停留(liú)时间(jiān)15~20min。
表面负荷5~10m3/(m2·h)。
池中(zhōng)工作水深(shēn)不大于2.0m,池子长宽比(bǐ)不(bú)小于4。
涡凹气浮设(shè)备
简介
涡凹气浮采用机械曝气与(yǔ)化学絮凝相结合的原理处(chù)理水质不同的各(gè)类污水,是污水理想的物化设备。在某些污染物含量(liàng)轻的污水处理中,处理的清水可循环使用或达标排放与生化处理技术相结合,完全可以达标处理。
该系统主要应用于造(zào)纸、化工、印染、食品、啤酒、制药、屠宰等行业工业(yè)污水的净化处理。
优点
1、投资省、能耗低、自动出渣无噪音,运行管理方便(biàn)。
2、主要去除污(wū)水中(zhōng)绝大部分(fèn)不可溶解COD和可以上浮(比重小(xiǎo)于水)的SS和可以下沉(比重(chóng)大于水)的SS。
3、较国内(nèi)传统加压溶(róng)气式气浮系统,省掉了溶气罐、空压机、高压(yā)水泵等设备,能耗(hào)是常规气浮的1/8~1/10。
4、该系(xì)统能够去除污水中的油脂、胶状物和纤维悬浮物,降低了BOD、COD、SS等排污负荷,同时可明显改善水质(zhì)的颜(yán)色。
运行特点(diǎn)
HD-AF涡凹气浮是一项优秀的污水处理(lǐ)技术设备(bèi)创新,设计(jì)合理,操作方便、运行经济(jì),它直接从(cóng)废水中除固体悬浮物,由空气产生气浮。涡凹(āo)曝气机将“微泡”直接注(zhù)入污水中而不(bú)需要事先进行溶(róng)气,然后通过散气叶轮把“微泡”均(jun1)匀的分布于污水中,所以整个运行过程不会发(fā)生阻塞现(xiàn)象,更不需要压力溶气、空压机和循(xún)环泵等(děng)设备。
未经处理的污(wū)水首先进入曝气(qì)壳气段,与微(wēi)气泡充分混(hún)合,微气泡在上升的过程中将固体悬浮物带到(dào)水面,刮泥机沿液面动行(háng)将悬浮(fú)物刮(guā)到倾(qīng)斜料的金属板(bǎn)上,再将其(qí)推入污泥排放管道(dào),污泥(ní)排放管(guǎn)道内有水平的螺旋推进器,将所(suǒ)收(shōu)收(shōu)污泥送入污泥收集(jí)器。推进器和刮泥机(jī)由同一个马达驱动。动(dòng)力只有0.5马力,污水净(jìng)化后在排放前会经斜(xié)板下方的溢流槽,溢流槽用来控制气浮槽的水位,确保槽中(zhōng)的(de)液体不(bú)会流入(rù)污泥排(pái)放管道,开放的咽流管道(dào)从曝气段沿着气浮槽的底部伸展,在(zài)产生微气泡的同时,涡凹曝气机会在有回流(liú)管的池(chí)部伸展,在产生微气泡(pào)的同时,涡凹曝气机会在有回流管的池底形(xíng)成一个负压区,这种负压作用会使(shǐ)废水从池子的底部回流到曝(pù)气区,然(rán)后又返回气浮段。这个(gè)过程确保在有进流量的(de)情况下,气浮仍不断进行。
设备规格参考
设备型号 | 流量(m/h) | 池长(m) | 池宽(m) | 深度(dù)(m) | 总功率(kw) |
CAF-5 | 5 | 2.94 | 0.93 | 1.23 | 1.6 |
CAF-10 | 10 | 3.55 | 1.23 | 1.23 | 1.6 |
CAF-15 | 15 | 4.1 | 1.23 | 1.23 | 1.6 |
CAF-20 | 20 | 4.6 | 1.23 | 1.23 | 1.6 |
CAF-25 | 25 | 5.1 | 1.52 | 1.83 | 2.94 |
CAF-35 | 35 | 5.72 | 1.52 | 1.83 | 2.94 |
CAF-50 | 50 | 6.33 | 1.8 | 1.83 | 2.94 |
CAF-75 | 75 | 7.55 | 2.41 | 1.83 | 2.94 |
CAF-100 | 100 | 8.77 | 2.41 | 1.83 | 5.5 |
CAF-150 | 150 | 12.3 | 2.41 | 1.83 | 5.5 |
CAF-175 | 175 | 14.5 | 2.41 | 1.83 | 5.5 |
CAF-200 | 200 | 16.09 | 2.41 | 1.83 | 7.7 |
CAF-320 | 320 | 16.09 | 3.05 | 1.83 | 8.1 |
CAF-400 | 400 | 17.6 | 3.5 | 1.83 | 10.3 |
CAF-500 | 500 | 21.62 | 4.4 | 1.83 | 14.7 |