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气浮的原理
气浮的原理及影响因素
2023-05-04 浏览量:46
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污水中乳化油粗粒化附聚法

自然上浮只能去除可浮油,而仍有许多乳化油也要去除,需用其他方法。

乳化油的产生

油水强烈搅拌产生机械剪切力,油珠变小,粘附一些亲水物质,形成双电层稳定态。

乳化油性质

(1)微小性,乳化油粒径微小,具有布朗运动,静电斥力,微粒表面水化作用。

(2)亲水性,乳化油属于疏水物质,但表面粘附亲水物质而呈现亲水性,稳定存在于污水中。

(3)带电性,乳化油直径1~10微米,电位40~100毫伏,带负电,可以长期保持稳定,在静电斥力作用下不会聚合,稳定存在污水.

乳化油的去除方法

隔油池。

1)粗粒化法附聚法——使污水流经滤床,乳化油被粘附在滤料表面并逐渐形成大油珠上浮。粗粒化法材料:以石英砂为例,石英砂在锐角处,分子间力较强,先吸附小油珠,小油珠持续吸附,逐渐形成一层油膜,不满石英砂表面,形成大油珠上浮。

2)气浮

气浮处理的理由基础:将空气通入水中,并以微小气泡析出,使水中固体杂质粘附气泡一同上浮至水面分离。

1. 气浮流程:气+污水—气粒吸附—泡沫—分解

含油污水中的油可以通过1 隔油池2粗粒化3气浮来去除

2. 气浮条件:去除比重近于1,直径<=60u悬浮物

1) 气粒吸附---属于物理吸附。吸附放热,低温吸附效果较好,极性相同,吸附效果较好(气泡是疏水性物质,即非极性)物理性质相同,吸附效果较好。

2)吸附对象---吸附疏水性物质:疏水性物质---难为水润湿的物质,可以直接吸附。亲水性物质---容易被水润湿的物质,需要转为疏水性物质。

3)表面活性剂---可以疏水---亲水相互转移。表面活性剂由极性-非极性分子组成,分子一端呈亲水性,另一端呈疏水性,也叫二亲分子。

a. 表面活性剂对于亲水性物质有利,亲水性物质转为疏水性。

b.表面活性剂对于疏水性物质不利,疏水性物质转为亲水性。

三、气浮的方法

将产生气泡的方法分成三类:布气气浮法,溶气气浮,电气浮

1布气气浮—利用机械剪切力,将混于于水中的空气粉碎成细小的气泡。

(1)水泵吸水管吸入气浮:设备简单,但会破坏水泵工作特性。吸入空气不能过多,不大于吸水量的10%。

(2)射流气浮:采采用细水带气的射流器,向污水中吸入空气进行气浮。

(3)扩散板气浮:压缩空气通过具有细微空隙的扩散板,使空隙以细小气泡形式逸出,进行气浮。

(4)叶轮气浮:电动机带孔叶轮高速旋转,空气将进水中被叶轮打碎成小气泡。

2溶气气浮法 空气在一定压力下,溶解于水中,并达到过饱和状态,然后突然减压,溶解于水中的空气以微小形状从水中折出,进行气浮。

(1)加压溶气气浮

①工作特征:污水有水泵加压3—4压力,在压力管上进入压缩空气,水气混合体在容器罐内停留一定时间进行溶气,然后经减压阀进入气浮池气浮

②工艺流程:常用的加压容器有:全加压溶气,部分加压溶气和部分会回流加压溶气

(2)溶气真空气浮:气浮池在负压下工作,空气在常压下和加压下溶于水,溶于水的空气在负压下过饱和,大量空气会析出形成气泡上浮。

吸附:在相界面上,物质的浓度自动发生累计或浓集的现象称为吸附。

产生吸附的原因:

1物理吸附:吸附质和吸附剂分子间通过分子力产生的吸附称为物理吸附。物理吸附可形成单分子层祸端分子吸附层。被吸附的物质由于热运动还会离开吸附剂表面,这种现象称为解析,它是吸附的逆过程。

2化学吸附是吸附剂和吸附质之间由于化学键引起的化学作用,一种吸附剂只能对某几种吸附质发生化学吸附,因此化学吸附具有选择性,不可逆性。

3离子吸附:互相交换离子吸附,依靠静电力牢固吸附。

影响吸附的因素:

1、吸附剂的性质;一般是极性分子吸附剂易吸附极性分子吸附质,非极性分子吸附剂易吸附非极性吸附质;

2、吸附质的性质,吸附质的溶解度,表面自由能,极性,吸附质分子的大小,吸附质的浓度有关;

3、废水的pH值,废水的ph值影响吸附剂与吸附质的性质;

4、共存物质,物理吸附式吸附剂可吸附多种吸附质,一般共存多种吸附质时吸附剂对某种吸附质的吸附能力比只含该种吸附质时的吸附能力差;

5、温度,因为物理吸附过程是放热过程,温度升高吸附量减少,反之吸附量增加;6、接触时间,在进行吸附时,应保证吸附质与吸附剂有一定的接触时间,使吸附接近平衡,充分利用吸附能力。


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