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一、用途
氣浮技術(shù)近年來廣泛應(yīng)用于給排水及廢水處理中，它可以有效地去除廢水中難以沉淀的輕浮絮體。溶氣氣浮（DAF）適用于處理低濁度、高色度、高有機物含量、低含油量、低表面活性物質(zhì)含量或具有富藻的水。相對于其它的氣浮方式，它具有水力負荷高，池體緊湊等優(yōu)點。但是它的工藝復(fù)雜，電能消耗較大，空壓機的噪音大等缺點也限制著它的應(yīng)用。DAF一般設(shè)置在生物處理單元之前，物理處理單元之后，習(xí)慣上將其歸為物理處理單元。
二、特點
1、處理能力大、效率高、占地少。
2、工藝過程及設(shè)備構(gòu)造簡單，便于使用、維護。
3、能消除污泥膨脹。
4、氣浮時向水中曝氣，對去除水中的表面活性劑及臭味有明顯的效果，同時由于曝氣增加了水中的溶解氧，為后續(xù)處理提供了有利條件。
5、對低溫、低濁、含藻類多的水源，采用氣浮法可取得較好的效果。
三、DAF主要由空氣飽和設(shè)備（也稱壓力溶氣系統(tǒng)）、空氣釋放設(shè)備（也稱溶氣釋放系統(tǒng)）和氣浮池（也稱氣浮分離系統(tǒng)）等組成。目前,溶氣氣浮工藝的設(shè)計和操作的確定，需要依靠中試和經(jīng)驗。以下，根據(jù)各種應(yīng)用中總結(jié)出的經(jīng)驗，分別介紹各個組成部分的設(shè)計原理。
2．1 壓力溶氣系統(tǒng)（包括壓力溶氣罐、空壓機、水泵及其附屬設(shè)備）
容器罐：加壓，使空氣溶于水，氣水混合；
空壓機：壓縮空氣進入容器罐與水混合；
水泵：水泵將水從氣浮分離區(qū)抽到容器罐中。
溶氣系統(tǒng)占整個氣浮過程能量消耗的50%，溶氣罐價值占設(shè)備投資的12%，因此優(yōu)化溶氣系統(tǒng)的設(shè)計對縮小氣浮操作費用是很重要的。
2．2 溶氣釋放系統(tǒng)（主要是釋放頭）
釋放器是該系統(tǒng)的關(guān)鍵裝置，它對氣泡形成的大小、分布以及對氣浮凈水效果和運行費用均有明顯影響。目前被采用的釋放器的釋氣效率可達99.2%。 以前的研究認為，釋氣泡的大小與溶氣壓力有關(guān)，低壓時形成大氣泡居多，不利于氣浮。國內(nèi)研究認為：溶氣水在減壓消能時氣泡的釋放規(guī)律與氣泡在靜水中的狀況不同；低壓時大氣泡的出現(xiàn)歸咎于釋放器不良所致。除了要釋放出大量穩(wěn)定的微小氣泡，關(guān)鍵是要如何防止堵塞。溶氣釋放器的選用應(yīng)根據(jù)含油污水水質(zhì)、處理流程和釋放器性能確定。
2．3 氣浮分離系統(tǒng)（氣浮池構(gòu)件）
氣浮分離系統(tǒng)的功能是確保一定容積來完成微氣泡群與水中雜質(zhì)的充分混合、接觸、粘附以及帶氣絮粒與清水的分離。
為了提高氣浮的處理效果，往往向廢水中加入混凝劑或氣浮劑，投加量因水質(zhì)不同而異，一般由試驗確定。對于鋁類絮凝劑，通過提高攪拌強度均可使出水濁度進一步降低。安裝簡易，靈巧的刮渣設(shè)備，以便刮渣時不致擾動浮渣層而產(chǎn)生落渣，影響出水水質(zhì)
三、型號意義：
YW |
處理能力：m3/h |
特征代號：氣浮設(shè)備 |
四、主要技術(shù)參數(shù)：
氣浮設(shè)備按處理能力可分為：5、10、20、30、40、50、60、70、80、90m3/h等規(guī)格，也可根據(jù)用戶需求設(shè)計。m3
經(jīng)氣浮處理后污染物去除率如下表：
項 目 廢 水 種 類 | 鋅銅鎳鉻等重金屬離子 % | 色 % | CODcr % | SS % | 其他 % |
酒精廢水 |
| ≥30 | ≥40 | ≥85 |
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電鍍廢水 | ≥85 |
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化工廢水 |
| ≥90 | ≥45 |
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食油廢水 |
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| ≥50 | ≥85 | ≥85 |
造紙廢水 |
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| ≥55 | ≥85 |
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制革廢水 |
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| ≥50 | ≥85 |
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印染廢水 |
| ≥80 | ≥40 |
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因被處理廢水水質(zhì)差異很大，以上數(shù)據(jù)僅供參考。
五、工作原理：
進水口處設(shè)加藥口，添加PAC,在PAC混合池混合后進入氣浮區(qū)底部，同時投加PAM，經(jīng)加藥反應(yīng)后的污水進入氣浮的混合區(qū)，與釋放后的溶氣水混合接觸，使絮凝體粘附在細微氣泡上，然后進入氣浮區(qū)。絮凝體在氣浮力的作用下浮向水面形成浮渣，下層的清水經(jīng)溢流堰流至清水渠后，沿管道排放或進入下一處理單元。氣浮池水面上的浮渣積聚到一定厚度以后，由刮沫機刮入氣浮機污泥池后排到浮渣渠，隨后排放到污泥池。
六、安裝、調(diào)試及注意事項
(一)、安裝
1、設(shè)備安裝前，必須夯實地基。并用混凝土砂漿墊高100-150mm。也可架空安裝，但基礎(chǔ)必須能承擔(dān)設(shè)備運行時的重量。
2、設(shè)備就位后需調(diào)整水平。
3、設(shè)備需設(shè)清洗用下水道，可挖明渠，也可直接采用管道接至調(diào)節(jié)池，以便沖洗氣浮池的水排出去。
4、污水進口與反應(yīng)池之間的聯(lián)接管道，要求越短越好，以免絮凝體在管道中被破壞。
5、清水出口可接通下水道排放，如需進入下道處理工序，可直接與下道處理設(shè)備相接。
6、污泥出口可接至污泥槽或污泥處理設(shè)備。
(二)、調(diào)試：
A、設(shè)備調(diào)試前，應(yīng)做好以下準備工作：
1、要清洗水池內(nèi)所有的贓物、雜物。
2、對水泵及空壓機等需要潤滑部位進行加油潤滑。
3、接通電源，啟動水泵，檢查轉(zhuǎn)向是否與箭頭所標(biāo)方向一致。用手動控制啟動空壓機，檢查空壓機運轉(zhuǎn)是否正常，發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)及時查清原因。
- 按下刮沫機開關(guān)，使其向溶氣系統(tǒng)一端行走。
B、試運行：
1、加水：使氣浮機水位達到距污泥池隔板上沿約20-50mm，氣浮池水位的高低，可用集水器調(diào)節(jié)。
2、溶氣系統(tǒng)運行：關(guān)閉所有控制閥，將電器旋鈕開關(guān)旋至自動位置，啟動水泵，此時空壓機也進入自動工作狀態(tài)，然后順序打開舉清水泵進水閥、出水閥、控制閥，壓力表壓力逐漸上升，一般應(yīng)達到0.4-0.5MPa。此時打開溶氣罐出水控制閥門，使溶氣水通過釋放器，釋放至氣浮池內(nèi)，氣 浮池內(nèi)出現(xiàn)大量的微細氣泡，使清水變成乳白色，溶氣系統(tǒng)即為正常，溶氣壓力越高，釋放的溶氣水泡密度越高。溶氣系統(tǒng)的氣體由空壓機提供。由于溶氣水不斷將罐內(nèi)空氣帶走，罐內(nèi)空氣逐漸減少，水位上升。當(dāng)水位上升到一定位置時，浮球液位計將控制空壓機工作，使罐內(nèi)有足夠的空氣量。
3、氣浮運行：溶氣系統(tǒng)運行正常后，將加藥反應(yīng)后的污水送至氣浮混合池。流量先小一些，正常后逐漸增至額定值。
4、溶氣水：溶氣水先用自來水作回流水，正常后，改用處理后的清水作回流水。如廢水中洗滌劑量大，泡沫多，影響氣浮效果，可一直用清水。
5、浮渣積聚到一定厚度后，啟動刮沫機。
6、設(shè)備停機時，應(yīng)先關(guān)閉污水控制閥，再關(guān)閉污水泵，將沫刮凈，停刮沫機，然后打開清水閥，通入自來水運行30分鐘，關(guān)閉溶氣出水進水控制閥，后停清水泵。
(三)、注意事項及日常維護
1、溶氣罐上壓力表讀數(shù)不得超過0.6MPa。
2、清水泵、空壓機、刮沫機要定期加油潤滑，一般空壓機二個月加一次油，半年換一次油。
3、氣浮池應(yīng)視沉淀物多少，定期進行清洗。
4、進入氣浮機的污水必須加藥，否則效果不理想。
5、定期檢查溶氣罐上安全閥是否工作可靠。
6、釋放器發(fā)生堵塞時，可打開抽真空閥，使釋放器舌片打開，用清水使其自行清洗，將堵塞物沖洗，然后關(guān)閉此閥，該閥門一般只需打開10-20秒。
地埋式 一體化工藝簡要說明
● 格柵井（砼）
格柵井設(shè)置于調(diào)節(jié)池內(nèi)污水源頭進水一端，設(shè)計考慮節(jié)約用地和投資。 格柵井內(nèi)設(shè)置人工格柵，通過人工格柵攔截去除生活污水中較大的懸浮物固 體、紙屑，保護水泵及后續(xù)管路系統(tǒng)不被堵塞。
● 調(diào)節(jié)池
在整個處理系統(tǒng)中設(shè)置了污水調(diào)節(jié)池。通過調(diào)節(jié)池設(shè)置，能充分平衡水質(zhì)、 水量，使污水能比較均勻進入后續(xù)處理單元，提高整個系統(tǒng)的抗沖擊性能減少處 理單元的設(shè)計規(guī)模。有利于降低運行成本和水質(zhì)波動帶來的影響。在調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè) 置空氣攪拌裝置,防止發(fā)生沉淀現(xiàn)象,同時可以起到水質(zhì)均衡的作用。設(shè)置液位自 動控制裝置，水泵將根據(jù)液位自動開啟。 調(diào)節(jié)池設(shè)計水力停留時間 8 小時，采用鋼結(jié)構(gòu)。池內(nèi)設(shè)潛水排污泵
● 缺氧池
由于污水中的有機成分較高，BOD5/CODcr=0.5 可生化性好，因此設(shè)計采用生 物膜法。 因為生活污水中有機氮含量高，在進行生物降解時會以氨氮的形式出現(xiàn)，所 以排入水中的氨氮的指標(biāo)會升高，而氨氮也是一個污染控制指標(biāo)，因此在接觸氧 化池前加缺氧池，缺氧池可利用回流的混合液中帶入的硝酸鹽和進水中的有機物 碳源進行反硝化，使進水中 NO2 -、NO3 -還原成 N2達到脫氮作用，在去除有機物的 同時降解氨氮值。
● 接觸氧化池
污水經(jīng)缺氧池處理后，自流進入接觸氧化池，從而進入接觸氧化階段，即進 2017 年 11 月 15 日星期三 2 / 5 入好氧處理。 接觸氧化池是一種生物膜法為主，兼有活性泥的生物處理裝置，通過提供氧 源，污水中的有機物被微生物所吸附、降解，使水質(zhì)得到凈化。 在設(shè)計過程中考慮接觸氧化時間較長為宜，即 6 小時，內(nèi)部設(shè)高比表面積彈 性填料，填充率為 70%，比表面積近 600m 2 /m3，在設(shè)計面積負荷時也應(yīng)充分考慮 周圍環(huán)境，能確保較好的處理效率。因此設(shè)計負荷應(yīng)選擇比較低的值： 0.83kg/m3·日。填料使用壽命在 8 年。池內(nèi)氧氣由鼓風(fēng)機提供。氣水比也同時 考慮較高的值：15:1，曝氣形式：微氣孔曝氣，曝氣頭考慮采用目前水處理 較的膠膜曝氣頭。該裝置在運行過程中永遠不會出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，具有曝氣氣 孔小，氧的利用率高等優(yōu)點，與傳統(tǒng)曝氣形式相比，具有*的優(yōu)點。 接觸氧化是一種以生物膜法為主兼有活性污泥法的生物處理工藝。經(jīng)過充分 充氧的污水，浸沒全部填料并以一定的速度流經(jīng)填料，生滿生物膜的填料表面經(jīng) 過與充氧的污水充分接觸，使水中有機物得到吸附和降解，從而使污水得到進化。 本設(shè)計采用上的立體彈性填料，不僅比表面積大，且水流特性*。 由于大量微生物被固定在填料層表面，形成高濃度的污泥床，俗稱生物膜， 它具有較強的耐負荷沖擊。 此種結(jié)構(gòu)由于沒有或極少量地產(chǎn)生懸浮性的活性污泥，因而不會產(chǎn)生污泥膨 脹，這也是此法的一大特點。 此階段產(chǎn)關(guān)鍵在于填料層的生物培養(yǎng)與落床，只要運行初期將此項工作做 好，運行期間基本不用過問其它問題。
●二 沉池
污水經(jīng)過接觸氧化后，夾帶氧化過程中產(chǎn)生的少量的活性污泥及新陳代謝的生物膜，以及不能進行生物降解的少量固形物，進入二沉池進行固液分離。使水 得到澄清排出。沉淀池采用豎流式，總停留時間 2.0 小時，沉淀的污泥全部回流 至污泥池作進一步消化減少剩余污泥。出水槽設(shè)計成可調(diào)液位的齒形集水槽，增 加沉淀效果。
● 污泥池
沉淀生物濾池的污泥定時排入污泥池，進行厭氧消化/同時采用間隙好氧混 合的方法，通過消化可以減少剩余污泥量約 70%以上。污泥池上清液夾帶活化污 泥回流至缺氧內(nèi)，剩余污泥定期清理（一般一年清除 2 次）。調(diào)節(jié)池、缺氧、好 氧、二沉池等產(chǎn)氣均由 ABS 管排入高空落水管，以免造成二次污染。
