气浮技术在污水处理中的应用

摘要：污水对于社会经济和环境的可持续发展都有着很大程度的危害，因此在当今的经济社会中，污水处理已经成为了人们关注的焦点。气浮技术是当今最主要的一种污水处理技术，将该技术应用到污水处理中，尤其是含油污水处理中，将会让污染物和水达到良好的分离效果。本文就是对气浮技术在污水处理中的应用进行分析，以此来为当今的污水处理和环境保护提供相应参考。

关键词：污水处理;含油污水;气浮技术

中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）09-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.09.035

Application of air flotation technology in sewage treatment

Liao Rongming

（Anhui Guozhen Environmental Protection and Energy Saving Technology Co.，Ltd.，Hefei Anhui 230031，China）

Abstract：Sewage has a great degree of harm to the sustainable development of social economy and environment，so in todays economic society，sewage treatment has become the focus of attention.Air flotation technology is one of the most important sewage treatment technology.The application of air flotation technology in sewage treatment，especially in oily wastewater treatment，will make pollutants and water achieve good separation effect.This paper analyzes the application of air flotation technology in sewage treatment，so as to provide the corresponding reference for todays sewage treatment and environmental protection.

Key words：Sewage treatment;Oily wastewater;Air flotation technology

1 关于气浮技术

气浮技术已经在我国经历了几十年的发展历程，该技术的基本原理是将一定量的空气通入到污水中，这样就可以让污水中出现很多小气泡，而污水中的油滴和杂质都会附着在这些小气泡上，并随着小气泡一起浮出水面，将杂质从水中分离出来。

在应用气浮技术进行污水处理时，通常需要将适量絮凝剂加入污水里，这样就可以在污水中形成一个絮凝体，这个絮凝体是一个网状的构筑物，它的内部充满了水。因为絮凝体沉淀的速度很慢，而当絮凝体上黏附了一定量气泡之后，其比重将会比水的比重小很多，在这样的情况下，絮凝体上浮的速度会比其开始的下降速度快很多，进而在很大程度上缩短杂质和水分离的时间。

虽然气浮技术有着比较复杂的工艺，其操作要求也非常高，但是因为该方法有着自身独特的优势，所以在当今的污水治理中得到了十分广泛的应用。首先，气浮池有着很高的表面负荷，可以在短时间内达到固液分离效果，对于混凝反应没有多高的要求，也不需要占用多大的面积，可实现土地资源的大量节约[1]。其次，在气浮池中，浮渣和水都含有氧，在这样的情况下，泥渣就具备了良好的抗腐化性能，为后续的处理和再利用提供足够便利，尤其是在对一些不容易沉淀分离的低浊藻水处理中，合理应用气浮技术不仅会有效降低浮渣中的水分含量，减小浮渣体积，也会为后续的浮渣处理提供更多便利。最后，相比较沉淀法等很多污水处理方法而言，气浮技术应用过程中所投放的化学药剂也更少，环保功能更强。

2 气浮技术的应用条件控制

2.1 温度

在气浮技术的具体应用中，很多因素都会对其造成影响，其中一个主要的影响因素就是温度，温度会对泡沫的稳定性、吸附性和溶解度造成影响。由于吸附属于一个物理反应过程，该过程会伴随着热量放出，而温度的升高会降低气浮技术的净化能力，无论是溶剂气浮、离子气浮，还是沉淀气浮，其分离效果都会随着温度的升高而变慢，粒子扩大也会受到影响，沉淀的溶解度会进一步增加，气泡的稳定性会随之降低，这就会对气浮技术的应用造成一定程度的阻碍。所以在气浮技术的具体应用中，应注意做好温度控制。

2.2 絮凝体尺寸

絮凝体尺寸也会对整个污水净化过程造成影响，如果絮凝体的体径可以与气泡大小保持一致，絮凝体就可以发挥出最佳的黏附效果。

2.3 搅拌强度

为防止絮凝体过大对污水净化效果的不利影响，可适当加大搅拌强度，如果絮凝剂不同，G值施加也会有所不同，比如，在铝盐处于70-80S-1的情况下，气浮技术在不同G值条件下就会发挥出不同的作用，当G值处于10-50S-1时，絮凝体会具备最佳的除杂效果[2]。

2.4 气泡大小

为保障微气泡的净化效果，在气浮技术额度具体应用中，应该格外注重气泡大小，在传统的理论中，一直认为越小的氣泡越能达到更好的净化效果，但是通过当今的多项研究数据显示，在气浮技术的具体应用中，气泡的最佳大小是40μm左右。

2.5 净化时间

随着当今科学技术的不断进步，在应用气浮技术进行污水处理地过程中，絮凝时间已经得到了越来越好的控制。在传统的絮凝时间控制过程中，通常以半小时为标准，但是经过西方的一些现代化试验表明，要想达到最佳的净化效果，应将絮凝实现控制在5min以内。

2.6 进气量

在气浮技术的具体应用中，一定要保障进气量超过水中空气的溶解度，以此来达到一种过饱和状态，提升气浮效果。如果进气量低于水中空气的溶解度，气泡的数量和压力就会存在不足，这对于气浮效果得稳定性和气浮效率都会造成比较大的不利影响。

3 气浮技术在污水处理中的具体应用

3.1 溶气泵气浮技术的应用

在应用容器泵气浮技术进行污水处理的过程中，首先需要用溶气泵来抽取回流水，回流水所产生的气液混合物会进入到反应室，在反应室中，微小的气泡会从水中向水面上移，而水中的杂质颗粒物或油滴会附着在这些小气泡上，与小气泡共同形成小浮体，这些小浮体会浮上水面，进而形成浮渣。浮上水面的浮渣会随水流缓缓进入到下一个装置中，最后借助于相应的设备来去除残留物。经气浮技术处理后的清水可以继续处理，也可以收集起来以备循环利用。在具体处理时，污水可以由处理装置上方缓缓加入，在经过缓慢的搅拌之后，聚合物会逐渐产生，并从处理装置下方进入到接触室内，与溶气水里的小气泡接触，然后一起浮出水面。

溶气泵技术在近年来的发展十分迅速，且市场应用前景也十分光明。该技术的应用可以减少附属设备，降低能量消耗，减小气泡体积。目前的新型溶气泵工作原理是将水和空气一同从泵口注入泵壳，通过叶轮的高速转动，可以将吸入的空气切割成非常小的气泡，这些小气泡会在溶气泵中的高压下在水中迅速溶解，并快速进入到气浮池浮出水面[3]。通常情况下，溶气泵产生的气泡都很小，当吸入溶气泵中的空气最大溶解度达到溶气水最大含气量的情况下，溶气泵就会表现出非常稳定的性能，且其气浮工艺和调节也将呈现出最佳的操作效果。

3.2 浅层气浮技术的应用

浅层气浮技术主要是借助于水的动态浸出来达到静态分离的最佳效果，通过这种方法，可以让带气的絮粒迅速浮上水面，以此来将污水中的杂质与水分离，提升污水处理效率。

浅层气浮技术主要是由静止沉淀技术和多次浮选技术所组成，以此来实现反应器处理效率的进一步提升。在具体应用中，如果可以将浅层气浮设备和静止沉淀技术结合起来应用，沉淀池的水深就会大幅度降低，而通过浅层气浮设备处理形成的溶气水就可以抵达沉淀池中的任何一个地方。通过这样的方式，就可以有效避免气浮死区的出现，提高污水处理效率，减小沉淀池占地面积。

在应用浅层气浮技术进行污水处理时，水体处于静止状态，设备却处于运动状态，通过这样的方式，就可以让水体流动对杂质和水体分离效果的不利影响得以显著降低。在应用传统装置进行气浮处理时，池底的杂质和泥沙并不能完全去除，因此，为避免将池底的泥沙带出，通常需要将出水管设置得很高。而将浅层气浮装置应用到污水处理中，可利用底部的刮泥装置来避免出水管悬高设置。经实践和分析发现，通常情况下，在污水深度是400～500mm的范围内，浅层气浮装置都能发挥出良好的使用效果。另外，在该技术的具体应用中，应该将气浮池设置成圆形，以此来避免死区，保障浮选效率。

4 结束语

污水处理是环境治理的关键所在，随着近年来各行各业的发展和人们生活水平的提升，污染源也开始越来越多，这就使得污水治理面临着越来越大的挑战。气浮技术是当今污水治理中的一项关键技术，将该技术应用到污水处理中，可有效提升污水的净化效率，避免污染的进一步扩大，为水体环境的良好发展奠定坚实的技术基础。所以，在当今的污水处理中，相关单位应加强气浮技术的应用和研究，使其在污水处理中发挥出更加卓越的效能，以此来实现当今社会经济和环境的协调可持续发展。

参考文献

[1]李会茹.高浓度含聚污水处理站应用新工艺效果分析[J].化工管理，2020（11）：207-208.

[2]乐忠辉.油田污水处理技术探究[J].中国化工贸易，2019（36）：112.

[3]蔡志伟.污水处理中的气浮技术探析[J].低碳世界，2018（4）：1-2.

收稿日期：2020-07-22

作者簡介：廖荣明（1983-），男，汉族，硕士学历，工程师，研究方向为水污染技术工程。