气浮实验设备(1)

《气浮实验设备(1)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、气浮的操作与维护一、实验目的：在水污染控制工程中，固液分离是一种很重要的水质净化单元过程。气浮法是进行固液分离的一种方法，它常被用来分离密度小于或接近于“1”、难以用重力自然沉降法去除的悬浮颗粒。例如，从天然水中去除藻、细小的胶体杂质，从工业污水中分离短纤维、石油微滴等。有时还用以去除溶解性污染物，如表面活性物质、放射性物质等。由于悬浮颗粒的性质和浓度、微气泡的数量和直径等多种因素都对气浮效率有影响，因此，气浮处理系统的设计运行参数常要通过试验确定。通过实验希望达到下述目的：1、掌握压力溶气气浮实验方法和释气量测定方法；2、了解悬浮颗粒浓度、造作压力、气固比、澄清分离效率之间的关

2、系，加深对基本概念的理解。二、实验原理：压力溶气气浮法的工艺流程如图5-1所示，目前以部分回流式应用最广（图5-1c）。进行气浮时，用水泵将污水抽送到压力为2～4个大气压的溶气罐中，同时注入加压空气。空气在罐内溶解于加压的污水中，然后使经过溶气的水通过减压阀进入气浮池，此时由于压力突然降低，溶解于污水中的空气便以微气泡形式从水中释放出来。微细的气泡在上升的过程中附着于悬浮颗粒上，使颗粒密度减小，上浮到气浮表面与液体分离。图5-1压力溶气气浮的三种形式a：部分废水加压溶气气浮b：全部废水加压溶气气浮c：部分处理过的废水回流加压溶气气浮1、进水泵2、溶气罐3、空气机4、气浮池5溶气水

3、加压泵由斯托克斯公式可以知道，粘附于悬浮颗粒上气泡越多，颗粒与水的密度差就越大，悬浮颗粒的特征直径也越大，两者都使悬浮颗粒上浮速度增快，提高固液分离的效果。水中悬浮颗粒浓度越高，气浮时需要的微细气泡数量越多，通常以气固比表示单位重量悬浮颗粒需要的空气量。气固比与操作压力、悬浮固体的浓度、性质有关。对活性污泥进行气浮时，气∶固＝0.005～0.06，变化范围较大。气固比可按下式计算：（5-1）式中：——气固比（g释放的空气/g悬浮颗粒）St——入流中的悬浮固体浓度（mg/l）Qr——加压水回流量（l/d）Q——污水流量（l/d）Sa——某一温度时的空气溶解度（可查下表得到）：P——

4、绝对压力（Pa）：1p——表压kPaf——压力为P时水中的空气溶解系数，通常采用0.5温度（℃）0102030Sa（ml/l）29.222.818.715.7出流水中的悬浮固体浓度和浮渣中的固体浓度与气固比的关系如图5-2所示。由图5-2可以看到，在一定范围内，气浮效果是随着气固比的增大而增大的，即气固比越大，出水悬浮固体浓度越低，浮渣的固体浓度越高。图5-2气固比对浮渣固体浓度和出水悬浮固体浓度的影响三、实验装置及设备：（一）测定气固比的实验装置及设备：1、实验装置：测定气固比的实验装置由吸水池、水泵、空气压缩机、溶气罐、溶气释放器、气浮池等部分组成。如图5-3所示：图5-3压

5、力溶气气浮实验装置1、吸水池2、水泵3、溶气罐4、空气压缩机5、气浮池6、溶气释放器7、进水阀8、调压阀9、进气阀10、压力表11、水位计12、玻璃转子流量计溶气罐是个内径300mm、高2.2m装有水位计的钢制压力罐。罐顶有调压阀，实验时用调压阀排去未溶空气和控制罐内压力。进气阀用以调节来自空压机的压缩空气量。水位计用以观察压力罐内水位，以便调节调压阀，使溶气罐内液位在实验期间基本保持稳定。2、实验设备和仪表仪器：吸水池硬塑料制0.7×0.7×0.7m31个水泵2BA-6流量10～30m3/h扬程34.5～24m1台溶气罐不锈钢制1个压力表0.59MPa（6kgf/cm2）1个空

6、气压缩机Z-0.025/6风量0.025m3/min0.59MPa（6kgf/cm2）1台释放器TS-1型6个气浮池有机玻璃制6个玻璃转子流量计LZB-40以上已经配置1个烘箱1台分析天平1台量筒100ml10个2三角烧杯200ml10个称量瓶10个温度计1支四、实验步骤：本实验是在压力溶气气浮装置中，用城市污水处理厂的活性污泥混合液测定气固比对气浮效率的影响，用自来水测定气浮装置的释气量，分别叙述如下：（一）气固比的测定：1、启动空气压缩机；2、启动水泵将自来水打入溶气罐；3、开启溶气罐进气阀门，并通过调节调压阀和进水阀门使溶气罐内的压力与液位基本稳定（建议溶气罐的操作压力为0

7、.29MPa，即3kgf/cm2）；4、按气浮池容积和回流比（0.4），计算应加入气浮池的活性污泥混合液的体积和溶气水的体积；5、按实验步骤4的计算结果将活性污泥混合液加入气浮池，同时取200ml混合液测定MLSS（每个样品取100ml，做2个平行样品）；6、将释放器放入气浮池底部，按实验步骤4的计算结果注入溶气水；7、取出释放器后静置5～6分钟，从气浮池的底部取澄清水200ml，测定出流的悬浮固体浓度（每个样品取100ml，做2个平行样品）；8、在工作压力、活性污泥浓度不变的条