浮是一個(gè)簡(jiǎn)單而又復雜的工藝，為什么說(shuō)它是工藝而不是設備呢？因為氣浮過(guò)程包含了物理和化學(xué)的雙重反應，整個(gè)過(guò)程影響因素較多。渦凹氣浮和淺層氣浮技術(shù)均是引進(jìn)美國的技術(shù)，目前在中國市場(chǎng)得到廣泛應用。加壓溶氣組合氣浮，最初是由同濟大學(xué)在八十年代設計研發(fā)，后來(lái)由無(wú)錫第四機械廠(chǎng)引進(jìn)，九十年代由建工金源和第四機械廠(chǎng)合作后不斷升級改造，作為預處理的中堅力量已經(jīng)成功運用于各大行業(yè)，由于它結構簡(jiǎn)單合理、緊湊，溶氣效率高,運行穩定、可靠、故障率低,所以自九十年代開(kāi)始竟相仿造，逐步得到發(fā)展與普及。目前市場(chǎng)上主要以無(wú)錫、宜興和山東諸城生產(chǎn)的氣浮為主溯本清源，刨根究底。以小編所擅長(cháng)的加壓溶氣組合氣浮為出發(fā)點(diǎn)，我們來(lái)了解一下各類(lèi)氣浮的特點(diǎn)。這是加壓溶氣組合氣浮的心臟，沒(méi)有溶氣水說(shuō)氣浮都是瞎扯，溶氣水涉及四個(gè)設備：溶氣罐、空壓機、回流泵、管路和釋放器。a) 溶氣罐：首先我給大家展示一下我們50t氣浮的溶氣系統，這樣可以更直觀(guān)的幫助大家理解。很多人都想知道溶氣罐內部到底是個(gè)什么結構？溶氣的原理是什么？其實(shí)溶氣罐內部的結構很簡(jiǎn)單：主要部件為文丘里射流器，結構圖如下：在溶氣罐里面上面1/3為空壓機打進(jìn)的壓縮空氣，下面2/3為回流水，原理為回流水泵將回流水打入射流器，在噴嘴處水的高流速形成負壓將上部空氣吸入腔室，在腔室高負壓下空氣被溶于水形成溶氣水，經(jīng)過(guò)擴散管，在溶氣罐內0.5Mpa壓力下，維持飽和溶解度，再通過(guò)釋放器的減壓釋放，形成直徑在30um～50um左右的小氣泡。溶氣罐的改進(jìn)經(jīng)過(guò)了一波幾折射流器，射流器為溶氣罐中的核心，為了提高溶氣效率雙射流一度很火，我們也曾在100噸氣浮中設計過(guò)兩個(gè)射流器，但是這樣射流器周邊汽水接觸面需要增大，溶氣罐的尺寸要變大，同時(shí)吸氣量也要加大，溶氣罐中的空氣要從成本及經(jīng)濟效益的角度考慮單純的為了增大溶氣量不是很劃算。溶氣罐內增加填料，目的也是為了提高溶氣效率，事實(shí)證明容易堵。溶氣罐內增加斜板，由于溶氣效率和壓力及溫度有關(guān)系，單純的增大接觸面積對于溶氣效率貢獻不大。釋放器，目前宜興市場(chǎng)上很多生產(chǎn)廠(chǎng)家還是采用的截止閥釋放溶氣水，溶氣水經(jīng)過(guò)一次解壓后容易形成大氣泡所以我們不推薦這種形式。無(wú)錫地區生產(chǎn)的氣浮以TJ型釋放器為主，截止閥和TJ型釋放器最大的區別就是TJ型釋放器溶氣水經(jīng)過(guò)兩次解壓，使壓力釋放逐步進(jìn)行，不易形成撲泡，氣浮效果穩定。波折感悟：目前市場(chǎng)經(jīng)濟為主體，以營(yíng)利為目的，潛心研究氣浮的廠(chǎng)家也不多了，自我感覺(jué)這幾十年來(lái)，氣浮的外觀(guān)是發(fā)生了很大的變化，可是其核心的東西卻停滯不前。可悲可嘆……溶氣水效果的好壞是影響氣浮工藝的關(guān)鍵。空氣在水中的溶解度和哪些因素有關(guān)？為什么溶氣罐內的工作壓力保持在0.5Mpa左右？為此小編特意查閱了相關(guān)資料：
原因：在水溫一定而溶氣壓力不很高的條件下，空氣在水中的溶解平衡可用亨利定律表示
KT-溶解度系數（L/kpa.m3），與溫度有關(guān)系由上式可知空氣在水中的平衡溶解量與容器壓力成正比，且與溫度有關(guān)，但實(shí)際操作中要考慮能效，因而溶氣壓力通常控制在0.50Mpa。空氣在水中的溶解度760mmHg，1000ml水中溶解空氣的毫升數 不同壓力和溫度下空氣在水中的飽和溶解度曲線(xiàn)：我們還比較關(guān)心的一個(gè)參數就是溶氣效率：
溶解于水中的空氣量與通入空氣量的百分比稱(chēng)為溶氣效率，溶氣效率與溫度、溶氣壓力及氣液兩相的動(dòng)態(tài)接觸面積有關(guān)。為了在較低的溶氣壓力下獲得較高的溶氣效率，就必須增大氣液傳質(zhì)面積，并在劇烈的湍流中將空氣分散于水。這就是射流器腔室的目的。在20℃和0.29-0.49Mpa的溶氣壓力下，溶氣罐的溶氣效率為70%-80%。b) 空壓機：全稱(chēng)空氣壓縮機，不斷的為溶氣罐里面補充空氣，FG型（單級風(fēng)冷活塞空壓機）排風(fēng)量在0.06m3/min-1.5 m3/min，排氣壓力0.8Mpa。那多大的氣浮配多大的空壓機呢？別急，小編請教了公司做氣浮設計30年的老師傅，得出了這樣的結論：5T/h-10T/h用0.06m3/min, 15T/h-30T/h用0.1 m3/min, 40T/h-60T/h用0.2 m3/min， 80T/h-100T/h用0.25-0.3 m3/min。空氣量不能太小，如果太小溶氣罐中的空氣量不足空壓機頻繁啟停，嚴重影響設備的使用壽命。溶氣罐內設置浮球其目的就是控制空壓機的啟停，隨著(zhù)空氣不斷溶入水中，溶氣罐內空氣壓力降低，浮球上升到高位，空壓機啟。隨著(zhù)空壓機開(kāi)啟，空氣壓力升高浮球下降至低液位點(diǎn)，空壓機關(guān)。低位啟高位停，保證溶氣罐內空氣和液位比例維持在1:2-3。c) 回流泵：首先要知道回流泵是干嘛的，它不僅僅是要把清水回流至溶氣罐，還要使溶氣罐內的壓力保持在0.5-0.6Mpa左右，那么泵的流量和揚程就知道，流量=處理量Q*回流比，揚程約為60m-70m。這里要分享一個(gè)我們的經(jīng)驗，處理量40m3/h以下的回流泵用多級離心泵比較劃算，40m3/h以上用臥式離心泵比較換算，為什么呢？因為處理量越大，回流量越大，流量增大，揚程不變，多級離心泵級數越來(lái)越多，不好安裝而且價(jià)格也很高。所以才會(huì )選擇臥式離心泵。思維誤區：首先大家要知道，每一種處理量對應的溶氣系統是一定的，即在處理量Q一定的情況下，回流比的選擇確定回流水泵的流量，溶氣罐中射流器的口徑，釋放器內外的壓差，這是一個(gè)相對平衡的環(huán)境，如果單純的通過(guò)調節水泵閥門(mén)來(lái)改變回流比，從而提高溶氣效果這是一個(gè)思維的誤區。案例分析：無(wú)錫輕大百特某項目采購我司一臺100t/h的氣浮，但是現場(chǎng)實(shí)際運行下來(lái)進(jìn)水量只有60-70t/h的進(jìn)水，按照常規思維，在池體不變的情況下，水量減小，停留時(shí)間增大，氣浮效果應該是越來(lái)越好呀，可實(shí)際的情況是水泵和溶氣罐中均有雜質(zhì)，這充分說(shuō)明了出水中有很多東西根本沒(méi)有浮起來(lái)，進(jìn)入了溶氣系統，可能會(huì )有人說(shuō)，既然進(jìn)水水量小了，是否可以減小回流量，減小回流比？答案是否定的！且聽(tīng)我來(lái)分解，減小回流量，溶氣罐內壓力升高，首先射流器吸氣量減少，其次釋放器內外壓差變化，微氣泡與懸浮物接觸反應時(shí)間減少，這兩大因素直接導致氣浮效果惡化。改進(jìn)方法，減小回流水泵。既然溶氣系統為加壓溶氣氣浮的核心，我們再來(lái)看看滬東麥斯特的淺層氣浮溶氣系統。溶氣原理大致相同，溶氣系統也是由空壓機、回流泵微氣泡發(fā)生器組成。淺層氣浮成功應用了零速原理和淺層理論，將溶氣氣浮又推向了一個(gè)新的高度，其溶氣系統在原來(lái)溶氣方式的基礎上面，滬東麥斯特推出了超效淺層離子氣浮，其采用了微氧化技術(shù)和高密度離子氣泡技術(shù)，改變了水的表面張力，大規模的提升了水中的溶解氧，不僅提高了SS去除率，同時(shí)特增加了COD、色度的去除。期待以后麥斯特在湖泊、河流黑臭水治理中能運用其高效率的溶氣系統，還綠水青山！其中高密度離子氣泡技術(shù)可以理解為在平流式氣浮溶氣罐的基礎上對氣泡進(jìn)行了二次切割，使其直徑更小。
釋放器方面滬東麥斯特采用了均衡消能裝置取代了傳統的釋放器，大幅度的減小了微氣泡的直徑，使微氣泡的平均直徑約為5μm，要知道平流式加壓溶氣組合氣浮的微氣泡直徑在30-50μm。這恐怕也是滬東麥斯特的設備價(jià)格和平流式氣浮差距大的原因吧！但是從投資者的角度來(lái)看性?xún)r(jià)比才是最關(guān)鍵的。相比之下，渦凹氣浮的溶氣原理則簡(jiǎn)單的多了，渦凹氣浮最早是從美國引進(jìn)，主要用于含油廢水的處理。其溶氣系統主要是曝氣機，曝氣機的工作原理是利用空氣輸送管底部散氣葉輪的高速轉動(dòng)在水中形成一個(gè)真空區，液面上的空氣通過(guò)曝氣機輸入水中，填補真空，微氣泡隨之產(chǎn)生并螺旋型地上升到水面，空氣中的氧氣也隨之溶入水中。但是其溶氣效率較低，微氣泡直徑較大，以后可作為兩級氣浮的預處理。
未完待續！
