浅层气浮机是气浮机的一种,它利用水在不同压力下溶解度不同的特性,对全部或部分待处理(或处理后)的水进行加压并加气,增加水的空气溶解量,通入加过混凝剂的水中,在常压情况下释放,空气析出形成小气泡,粘附在杂质絮粒上,造成絮粒整体密度小于水而上升,从而使固液分离。
溶气气浮适用于处理低浊度、高色度、高有机物含量、低含油量、低表面活性物质含量或具有富藻的水。相对于其它的气浮方式(详见附录1),它具有水力负荷高,池体紧凑等优点。但是它的工艺复杂,电能消耗较大,空压机的噪音大等缺点也限制着它的应用。
气浮设备是在水中通入大量微细气泡,使其粘附于杂质颗粒上造成整体密度<1的状态,靠浮力使其上升至水面而使固液分离的一种净水法。作为过滤工艺的预处理,对于低浊度的原水,溶气气浮工艺要优于沉淀工艺,而当原水浊度>100NTU时,则不宜 采用气浮法[1]。DAF工艺的主要设计参数包括停留时间、表面负荷率、回流比、溶气压力等。气浮池的水力停留时间大致为5~15 min;表面负荷率为5~12m3/(m2·h),处理饮用水时溶气压力范围为200~600kPa,回流比为5%~10%。优化溶气压力和回流比 能够有效地降低水厂的运行和维护费用。此外由于停留时间短,气浮池的基建费用比沉淀池少,但却能获得更好的处理效果。
目前,溶气气浮工艺的设计和佳操作的确定,需要依靠中试和经验。以下,根据各种应用中总结出的经验,分别介绍各个组成部分的设计原理。对浓度大、浮渣多,在固液分离时形成拥挤上浮现象的应减小上浮速度,否则浮渣层太厚会造成落渣,或因分离区容积过小而影响分离效果选取集水系统时,尽可能做到集水均匀,不让上浮较慢的细小带气絮粒流出池外。为此,应避免短流、快部滞流、碰壁回流等不良现象出现。
当溶气气浮池的水力负荷>10 m3/m2•h时,很容易出现气浮出水携带气泡进入后续滤池的情况,气泡会存在于滤池的上层。虽然有人发现滤池中气泡的存在会有利于水中颗粒的去除,但是它会导致滤池水头损失的急剧升高,从而使滤池运行周期显著缩短,因此应该避免滤池进水中气泡的存在,所以在大幅度提高溶气气浮池水力负荷的同时,必须设置脱气系统