淺層氣浮機的工藝流程及選型分析

我們來全面解析一下淺層氣浮機的工藝流程及選型分析。這是一套在污水處理領域，特別是針對懸浮物（SS）、油脂（FOG）和部分膠體有機物的去除上非常高效的核心設備。

淺層氣浮是傳統氣浮技術的革新。其核心原理基于“零速度” 概念，即污水在氣浮池中的水平前進速度接近于零，而微氣泡攜帶雜質垂直向上浮起。這使得分離效率更高，水力停留時間更短（僅3-5分鐘），池體深度更淺（約0.6m），因此得名“淺層”。

核心優勢：

工藝流程可分為三個核心階段：氣泡產生、氣泡與雜質結合、固液分離。

這是氣浮系統的“動力源”。

進水：污水經提升泵進入氣浮系統前，通常會先經過加藥絮凝（如投加PAC、PAM），使細小的懸浮顆粒和膠體物質脫穩，形成易于與氣泡結合的“礬花”。
溶氣系統：
- 溶氣罐：一個關鍵的壓力容器。清水（通常來自氣浮機的部分出水，稱為回流水）由回流泵加壓泵入溶氣罐。
- 空氣注入：同時，空壓機將壓縮空氣強制注入溶氣罐中。
- 高壓溶解：在一定的壓力（通常0.3-0.5MPa）下，空氣大量溶解于水中，形成飽和溶氣水。

這是淺層氣浮最核心的設計。

布水器旋轉：進水通過一個旋轉布水器緩慢進入氣浮池體。布水器的旋轉速度與進水速度基本一致。
“零速度”狀態：由于布水器在轉動，使得水相對池壁幾乎處于靜止狀態（即“零速度”）。這為氣泡-絮體復合體的上浮創造了極其穩定的水力環境，避免了水流擾動和短流現象。
垂直浮升：在近乎靜止的水中，密度小于水的“氣泡-絮體”復合體在浮力作用下，以極快的速度（可達5-10cm/s）垂直向上浮起，形成浮渣層。
刮渣：浮在表面的浮渣層被一個旋轉的刮渣機（與布水器同速或略有差異）緩慢地刮入排渣槽，實現自動連續排渣。
清水收集與排放：分離后的清水在池體底部通過一個旋轉集水裝置被均勻地收集并排出。部分清水會作為回流水，回流至溶氣系統，開始下一個循環。

流程簡圖：
原水 → (加藥絮凝) → 進入氣浮 → 與溶氣水混合 → 零速度分離 → (浮渣)刮走 → (清水)部分回流/部分排放

選擇合適的淺層氣浮機型號至關重要，主要依據以下因素：

關鍵指標：重點分析進水中的SS（懸浮物濃度）和油脂（FOG）濃度。
設計負荷：設備的選型基于表面負荷率（單位：m3/m2·h）。通常淺層氣浮的表面負荷率可取5-10 m3/m2·h。SS和油脂濃度越高，表面負荷應取得越低（即需要的分離面積越大）。
目標出水水質：要求出水SS越低，所需的停留時間可能越長，設備選型需更保守。

溶氣系統：
- 回流比 (R)：指回流水量與原水水量的比值。通常選擇30%-50%。高濃度廢水可選更高回流比（甚至100%），以產生更多微氣泡。
- 回流泵：需選擇耐腐蝕、能穩定提供所需壓力的泵（通常0.5-0.6MPa）。
- 空壓機：應選擇運行穩定、噪音小的機型，產氣量需滿足溶氣需求。
- 溶氣釋放器：是關鍵易損件，應選擇耐磨、抗堵塞、能產生微細氣泡的優質產品。
刮渣系統：應選擇無極調速電機，以便根據浮渣量調節刮渣速度。

主體材質：常見的有碳鋼防腐（環氧瀝青或玻璃鱗片防腐）、不銹鋼304/316、全不銹鋼等。根據處理水質的腐蝕性和項目預算選擇。
- 市政、一般工業廢水：碳鋼防腐即可。
- 化工、電鍍、海鮮加工等腐蝕性強廢水：推薦不銹鋼或更高級別材質。

建議在最終選型前，最好能進行水質化驗和小試實驗，以驗證氣浮對該種廢水的處理效果并確定最佳的藥劑投加參數，為設備精準選型提供最可靠的依據。

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