《气浮一、概述》ppt课件

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1、气浮一、概述浮力上浮法：借助于水的浮力，使水中不溶态污染物浮出水面，然后加以刮除的水处理方法。根据分散相物质的亲水性强弱和密度的大小，以及由此而产生的不同处理机理，浮力浮上法可分为以下三类：⑴自然浮上法⑵气泡浮升法⑶药剂浮选法⑶药剂浮选法：分散相物质是强亲水性物质，必须首先投加浮选药剂，将粒子的表面性质转变为疏水性，然后再用气浮法加以除去，简称浮选。⑴自然浮上法：水中的分散相物质（就是相对密度小于l的强疏水性物质），依靠水的浮力使其自发地浮升到水面。主要用于分离粒径大于50～100μm的分散油，常称为隔油。⑵气泡浮升

2、法：分散相物质是乳化油或弱亲水性悬浮物，需要在水中产生细微气泡，使分散相粒子粘附于气泡上一起浮升到水面，简称气浮。向水中通入空气，使水中产生大量高度分散的微小气泡，并促使水中的悬浮物与气泡粘附在一起，形成“气泡—颗粒”复合体（视密度<1），靠气泡的浮力一起上浮到水面，形成浮渣而加以去除，实现固—液或液—液分离。二、气浮的基础理论1、气浮的定义（基本原理）气泡的产生气泡与悬浮物的附着上浮分离具体过程：⑴必须向水中提供足够数量的微细气泡；⑵水中的污染物必须能形成悬浮状态，且具有疏水性；⑶必须使气泡与悬浮物产生粘附作用，且

3、稳定。2、实现气浮分离的必要条件细微气泡的性质(1)气泡直径<100μm气泡直径愈小，其分散度愈高，对水中悬浮粒子的粘附能力和粘附量也就愈大。(2)气泡密度气泡密度越大，与悬浮粒子的碰撞几率越大。(3)气泡的均匀性一是指最大气泡与最小气泡的直径差，大气泡增多的不利影响减小气泡密度和表面积；加剧气泡的兼并。降低气浮效率二是指小直径气泡占气泡总量的比例。定义：指单位体积释水中所含的气泡的个数意义：决定气泡和悬浮粒子碰撞的几率悬浮物与气泡附着涉及到气、液、固（液）三相介质的问题。当气泡和颗粒共存于水中，即液、气、颗粒三相介

4、质共存的情况下，每两相之间的界面上都存在着各自的界面张力和界面能，界面能和表面能一样，可用下式表示：E=σ·S式中：σ——界面张力，N/cm2；S——界面面积，cm2。界面能和界面张力一样也有降低到最小的趋势。当废水中有气泡存在时，悬浮颗粒就力图粘附在气泡上而降低其界面能。悬浮物与气泡附着机理当废水中有气泡存在时，并非所有的颗粒都能粘附上去，它们能否与气泡粘附取决于水对该颗粒的表面性质(即颗粒的润湿性)。一般规律：疏水性颗粒易与气泡粘附，而亲水性颗粒难以与气泡粘附。容易被水润湿的物质称为亲水性物质。难于被水润湿的物质

5、称为疏水性物质。颗粒的润湿程度常用气、液、固三相间互相接触时所形成的接触角的大小来解释。在静止状态下，当气、液、固三相接触时，在气-液界面张力线和固-液界面张力线之间的夹角（对着液相的），称为润湿接触角，用θ表示。θθ亲水性颗粒气泡疏水性颗粒液.气σ液.气σ液.固σ气.固σ气.固σ液.固σθ<90°者为亲水性物质;θ>90°者为疏水性物质。悬浮物与气泡附着的基本形式：①气泡与颗粒吸附；②气泡顶托；③絮体中裹夹气泡。气泡与颗粒吸附气泡顶托气泡裹夹综上所述：①气浮法只适宜于去除水中的疏水性颗粒，如乳化油；②对于亲水性颗粒

6、（如纸浆纤维、煤粒、重金属离子等），就必须投加合适的药剂（浮选剂），改变颗粒的表面性质（即改善颗粒表面的亲水性能），同样可用气浮法分离。③对于颗粒很细小的微粒，直接气浮效果较差，可投加混凝剂以提高其气浮效果。3.化学药剂的投加对气浮效果的影响一般的疏水性或亲水性的物质，均需投加化学药剂，以改变颗粒的表面性质，增加气泡与颗粒的吸附。这些化学药剂分为下述几类：混凝剂浮选剂助凝剂抑制剂调节剂各种无机或有机高分子混凝剂，它不仅可以改变污水中的悬浮颗粒的亲水性能，而且还能使污水中的细小颗粒絮凝成较大的絮状体以吸附、截留气泡，加

7、速颗粒上浮。浮选剂大多数由极性-非极性分子组成。当浮选剂的极性基被吸附在亲水性悬浮颗粒的表面后，非极性基则朝向水中，这样就可以使亲水性物质转化为疏水性物质，从而能使其与微细气泡相粘附。浮选剂的种类有松香油、石油、表面活性剂、硬脂酸盐等。化学药剂的投加对气浮效果的影响一般的疏水性或亲水性的物质，均需投加化学药剂，以改变颗粒的表面性质，增加气泡与颗粒的吸附。这些化学药剂分为下述几类：混凝剂浮选剂助凝剂抑制剂调节剂化学药剂的投加对气浮效果的影响一般的疏水性或亲水性的物质，均需投加化学药剂，以改变颗粒的表面性质，增加气泡与颗

8、粒的吸附。这些化学药剂分为下述几类：混凝剂浮选剂助凝剂抑制剂调节剂作用是提高悬浮颗粒表面的水密性，以提高颗粒的可浮性，如聚丙烯酰胺。化学药剂的投加对气浮效果的影响一般的疏水性或亲水性的物质，均需投加化学药剂，以改变颗粒的表面性质，增加气泡与颗粒的吸附。这些化学药剂分为下述几类：混凝剂浮选剂助凝剂抑制剂调节剂作用是暂时或永久性地抑制某些物质的浮上