气浮法也称为浮选法，其原理是设法使水中产生大量的微细气泡，从而形成水、气及被去除物质的三相混合体，在界面张力、气泡上升浮力和静水压力差等多种力的共同作用下，促使微细气泡粘附在被去除的微小油滴上后，因粘合体密度小于水而上浮到水面，从而使水中油类被分离去除。气浮法通常作为对含油污水隔油后的补充处理，即为二级生物处理之前的预处理。
隔油池出水一般仍含有50~ 150mg/L的乳化油，经过一级气浮法处理，可将含油量降到30mg/L左右，再经过二级气浮法处理，出水含油量可达10mg/L以下。
除了用来去除污水中处于乳化状态的油以外，气浮法还广泛应用于去除污水中密度接近于水的微细悬浮颗粒状杂质。比如气浮法可以有效地用于活性污泥的浓缩，还可以以去除污水中的悬浮杂质为主要目的，作为二级生物处理的预处理、保证生物处理进水水质的相对稳定，或是放在二级生物处理之后作为二级生物处理的
深度处理、确保排放出水水质符合有关标准的要求。
为促进气泡与颗粒状杂质的粘附和使颗粒杂质结成尺寸适当的较大颗粒，一般要在形成微细气泡之前，在污水中投加药剂进行混凝处理或加人破乳剂破坏水中乳化态油分的稳定性。
1.特点
与重力沉淀法相比较，气浮法具有以下特点：
(1)不仅对于难以用沉淀法处理的废水中的污染物可以有较好的去除效果，而且对于能用沉淀法处理的废水中的污染物往往也能取得较好的去除效果。
(2)气浮池的表面负荷有可能超过12mV(㎡_h),水流在池中的停留时间只需要10~20min，而池深只需要2m左右，因此占地面积只有沉淀法的1/2~ 1/8，池容积只有沉淀法的1/4~1/8。
(3)浮渣含水率较低，一般在96%以下，比沉淀法产生同样干重污泥的体积少2~ 10倍，简化了污泥处置过程、节省了污泥处置费用，而且气浮表面除渣比沉淀池底排泥更方便。
(4)气浮池除了具有去除
悬浮物的作用以外，还可以起到预曝气、脱色、降低CODCr等作用，出水和浮渣中都含有一定量的氧，有利于后续处理，泥渣不易腐败变质。
(5)气浮法所用药剂比沉淀法要少，使用
絮凝剂为脱稳剂时，药剂的投加方法与混凝处理工艺基本相同，所不同的是气浮法不需要形成尺寸很大的矾花，因而所需反应时间较短。但气浮法电耗较大，一般电耗为0.02~0.04kW·h/m3。
(6)气浮法所用的释放器容易堵塞，室外设置的气浮池浮渣受风雨的影响很大，在风雨较大时，浮渣会被打碎重新回到水中。
2.类型
(1)细碎空气气浮法
细碎空气气浮法是靠机械细碎空气的方法。一般使用高速旋转叶轮产生离心力时产生的真空负压状态将空气吸人，在叶轮的搅动下，空气被粉碎成为微细的气泡而扩散于水中，气泡由池底向水面上升并粘附水中的悬浮物一起带至水面。
细碎空气气浮法的优点是设备结构简单，维修量较小，其缺点是叶轮的机械剪切力不能把空气粉碎得很充分，产生的气泡较大，气泡直径可达1mm左右。这样在供气量一定的条件下，气泡的表面积小，而且由于气泡直径大、运动速度快，与废水中杂质颗粒接触的时间短，不易与细小颗粒或絮凝体相吸附，同时水流的机械剪切力反而可能将加药后形成的絮体打碎。因此细碎空气气浮法不适用于处理含细小颗粒与絮体的废水，可用于含有大油滴的含油废水。
(2)喷射气浮法
喷射气浮法是用水泵将污水或部分气浮出水加压后，高压水流流经特制的_流器，将吸人的空气剪切成微细气泡，再和污水中的杂质接触结合在一起后上升到水面。一般要求喷射器后背压力值达到0.1~0.3MPa，喉會直径与喷嘴直径之比为2~ 2.5，喷嘴流速范围为20~30m/s。为提高溶气效果，喷射器后要配以管道混合器，混合器要保证水头损失0.3~ 0.4m，混合时间为30s左右。
(3)压力溶气气浮法
压力溶气气浮法又分为全溶气式、部分溶气式及部分回流溶气式，其中部分回流压力溶气气浮法是常用的一种。具体做法是用水泵将部分气浮出水提升到溶气罐，加压到0.3～0.55MPa，同时注人压缩空气使之过饱和，然后瞬间减压，原来溶解在水中的空气骤然释放，产生出大量的微细气泡，从而使被去除物质与微细气泡结合在一起并上升到水面。其工艺流程见图2-8。
3.溶气罐
溶气罐的作用是实施水和空气的充分接触.加速空气的溶解，可用普通钢板卷焊而成，并在罐内进行防腐处理。溶气罐规格很多，高度与直径的比值一般为2~ 4,下表列出了常用立式溶气罐的主要参数。溶气罐也可采用卧式安装，并沿长度方向将罐长分为进水段、填料段、出水段。
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直径/mm
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高度/mm
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流量/m3·h-1
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压力/MPa
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进水管径/mm
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出水管径/mm
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200
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2550
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3-6
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0.2-0.5
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40
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50
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300
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2580
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7～12
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0.2-0.5
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70
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80
|
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400
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2680
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13～19
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0.2-0.5
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80
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100
|
|
500
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3000
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20-30
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0.2～0.5
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100
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125
|
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600
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3000
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31-42
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0.2-0.5
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125
|
150
|
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700
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3180
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43-58
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0.2-0.5
|
125
|
150
|
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800
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3280
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59-75
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0.2～0.5
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150
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200
|
|
900
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3330
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76～95
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0.2～0.5
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200
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250
|
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1000
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3380
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96-118
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0.2-0.5
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200
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250
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1200
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3510
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119～150
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0.2-0.5
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250
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300
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1400
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3610
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151~ 200
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0.2-0.5
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250
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300
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1600
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3780
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201~ 300
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0.2～0.5
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300
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350
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(1)立式溶气罐形式有中空式、套筒翻流式和喷淋填料式三种，其中喷淋填料式溶气效率高，比没有填料的溶气罐溶气效率可高30%以上。可用的填料有瓷质拉西环、塑料淋水板、不锈钢圈、塑料阶梯环等，一般采用溶气效率较高的塑料阶梯环。
(2)溶气罐的溶气压力为0.3~0.55MPa,溶气时间即溶气罐水力停留时间1~ 4min，溶气罐过水断面负荷一般为100~ 200m3/(m2·h)。一般配以扬程为40~ 30m的离心泵和压力为
0.5~0.8MPa的空压机，通常风量为溶气水量的15%~20%。
(3)污水在溶气罐内完成空气溶于水的过程，并使污水中的溶解空气过饱和，多余的空气必须及时经排气阀排出，以免分离池中气量过多引起扰动，影响气浮效果。排气阀设在溶气罐的顶部，一般采用DN25手动截止阀，但是这种方式在北方寒冷地区冬季气温太低时，常会因截止阀被冻住而无法操作，必须予以适当保温。排气阀尽可能采用自动排气阀。
(4)溶气罐属压力容器，其设计、制作、使用均要按一类压力容器要求考虑。
(5)采用喷淋填料式溶气罐时，填料高度0.8~ 1.3m即可。不同直径的溶气罐，要配置的填料高度也不同，填料高度一般在1m左右。.当溶气罐直径大于0.5m时，考虑到布水的均匀性，应适当增加填料高度：
(6)溶气罐内的液位一般为0.6~1.0m左右，过高或过低都会影响溶气效果。因此，溶气系统气液两相的压力平衡的及时调整很重要。除通过自动排气阀来调整外，可通过安装浮球液位传感器探测溶气罐内液位的升降，据此调节进气管电磁阀的开或关，还可通过其他非动力式来实现液位控制。
(7)溶气水的过流密度即溶气量与溶气罐截面积之比，有一个优化范围。常用溶气罐的直径、流量的适应范围见上表。
4.溶气释放器
溶气释放器是气浮法的核心设备，其功能是将溶气水中的气体以微细气泡的形式释放出来，以便与待处理污水中的悬浮杂质粘附良好。常用的释放器有TS型、TJ型和TV型等，这些释放器各有千秋。
(1)高效溶气释放器要具有大的消能值。消能值是指溶气水从溶解平衡的高能值降到几乎接近常压的低能值之间的差值,高效溶气释放器的消能值应在95%以上，高者可达99.9%。
(2)两个体积相同的气泡合并之后，其表面能将减少20.62%。为避免微气泡的合并，在获得大消能值的前提下，还要具有快的消能速度，或叫短的消能时间。高效溶气释放器的消能时间应在0.3s以下，优者可达0.03~ 0.01s。
(3)性能较好的释放器能在较低的压力（0.2MPa左右）下，能将溶气量的99%左右予以释放，即几乎将溶气全部释放出来,以确保在保证良好的净水效果前提下，能耗较少。
(4)根据吸附值理论，只有比悬浮颗粒小的气泡，才能与该悬浮颗粒发生有效的吸附作用。污水中难于在短时间内沉淀或上浮的悬浮颗粒粒径通常都在50μm以下，乳化液的主体颗粒粒径为0.25~2.5μm。虽然经过投加混凝剂反应后，水中悬浮颗粒粒径可以变大，但为了获得较好的出水水质，采用气浮法时，气泡直径越小越好。高效溶气释放器释放出的气泡直径在20~40μm左右，有些可使气泡直径达到10μm以下，甚至接近1μm。
(5)为达到气浮池正常运转的目的，释放器还须具备以下条件：一是抗堵塞（因为要达到上述目的就要求水流通道尽可能窄小），二是结构要力求简单、材质要坚固耐腐蚀，同时要便于加工和安装、尽量减少可动部件。
(6)为防止水流冲击，保证微气泡与颗粒的粘附条件，释放器前管道流速要低于bn/s，释放器出口流速为0.4~0.5m/s，每个释放器的服务直径为0.3~1.1m。
5.气浮池
气浮池的形式较多，根据待处理水的水质特点、处理要求及各种具体条件，已有多种形式的气浮池投人使用，其中有平流与竖流，方形与圆形等布置形式，也有将气浮与反应、沉淀、过滤等工艺综合在一起的组合形式。
(1)气浮池溶气压力为0.2~0.4MPa，回流比为25%~50%。为获得充分的共聚效果，一般需要投加絮凝剂，有时还要投加助凝剂，投药后混合时间通常为2~ 3min,反应时间为5~l0min。
(2)气浮池一般采用矩形钢筋混凝土结构，常与反应池合建，池顶设有轻型盖板，内设刮渣机，池内水流水平流速为4~ 6m/s,不宜大于10m/s。气浮池的长宽比通常不小于4，中小型气浮池池宽可取4.5m、3m或2m，大型气浮池池宽可根据具体情况确定，一般单格池宽不超过10m、池长不超过15m。
(3)为防止打碎絮体，水流衔接要平稳，因此气浮池与反应池好合建在一起，进人气浮池接触室的水流速度要低于0.1m/s。
(4)气浮池接触室的高度以1.5~ 2.0m为佳，平面尺寸要能满足布置溶气释放器的要求。其中水流上升流速要控制在10~ [#]0mm/S,水流在其中的停留时间要大于60s。
(5)分离室深度一般为1.5~ 2.5m，超高不小于0.4m。其中水流的下向流速度范围要在1.5~3.0mm/s之间，即控制其表面负荷在5.5~ 10.8mV(m2·h)之间，废水在气浮池内的停留时间不能超过 1.0h,—般为 30~ 40min。
(6)气浮池的集水要能保证进出水的平衡，以保持气浮池的水位正常。，一般采用集水管与出水井相连通，集水管的大流速要控制在0.5m/S左右。中小型气浮池在出水井的上部设置水位调节管阀；大型气浮池则要设可控溢流堰板，依此升降水位，调节流量。
6.调试或启动时的注意事项
(1)调试进水前，首先要用压缩空气或高压水对管道和溶气罐反复进行吹扫清洗，直到没有容易堵塞的颗粒杂质后，再安装溶气释放器。
(2)进气管上要安装单向阀，以防压力水倒灌进人空压机。调试前要检查连接溶气罐和空压机之间管道上的单向阀方向是否指向溶气罐。实际操作时，要等空压机的出口压力大于溶气罐的压力后，再打开压缩空气管道上的阀门向溶气罐注人空气。
(3)先用清水调试压力溶气系统与溶气释放系统，待系统运行正常后，再向反应池内注人污水。
(4)压力溶气罐的出水阀门必须完全打开，以防由于水流在出水阀处受阻，使气泡提前释放、合并变大。
(5)控制气浮池出水调节阀门或可调堰板，将气浮池水位稳定在集渣槽口以下5~ 10cm,待水位稳定后，用进出水阀门调节并测量处理水量，直到达到设计水量。
(6)等浮渣积存到5~ 8cm后，开动刮瘡机进行刮渣，同时检查刮渣和排渣是否正常、出水水质是否受到影响。
7.曰常运行管理注意事项
(1)巡检时，通过观察孔观察溶气罐内的水位。要保证水位既不淹没填料层，影响溶气效果；又不低于0.6m，以防出水中夹带大量未溶空气。
(2)巡检时要注意观察池面情况。如果发现接触区浮渣面高低不平、局部水流翻腾剧烈，这可能是个别释放器被堵或脱落，需要及时检修和更换。如果发现分离区浮渣面高低不平、池面常有大气泡鼓出，这表明气泡与杂质絮粒粘附不好，需要调整加药量或改变混凝剂的种类。
(3)冬季水温较低影响混凝效果时，除可采取增加投药量的措施外，还可利用增加回流水量或提高溶气压力的方法，增加微气泡的数量及其与絮粒的粘附，以弥补因水流粘度的升高而降低带气絮粒的上浮性能，保证出水水质。
(4)为了不影响出水水质，在刮淹时必须抬高池内水位，因此要注意积累运行经验，总结佳的浮渣堆积厚度和含水量，定期运行刮渣机除去浮渣，建立符合实际情况的刮渣制度。一般情况下，当溶气罐实现自控后，根据渣量的多少，刮渣机每隔 2~4h运行一次。刮渣机的刮板运动方向要与水流方向相反，为使刮板移动速度不大于浮渣溢人集渣槽的速度，刮渣机的行进速度要控制在50~ 100mm/s。
(5)根据反应池的絮凝、气浮池分离区的浮渣及出水水质等变化情况，及时调整混凝剂的投加量，同时要经常检查加药管的运行情况，防止发生堵塞(尤其是在冬季）。
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