涡凹气浮在污泥浓缩中的应用探讨.pdf

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1、城建，7承I业通嗣机械饿1mcHl(ⅢT、⋯“flun^11．m}

2、m“～“、l涡凹气浮在污泥浓缩中的应用探讨南京扬子石油化工没计工程有限责任公司(江苏210048)陆茸陈应新l擅，】阐连T涡口气淳的厚理及特点．井结夸扬干石化套司趣厂净二装置污泥浓缩池改造的工程实例，经过时比气浮浓缩与重力表缩的运行效果说明在PTA污水的刺争活性污泥浓缩中，采用祸口气浮不仅满足污泥脱水的挂术指标，同时具有节约投资和占地，节耗降耗，战轻操作强度的优势同时．自动化控制水平较高。【关键词l气浮捅口气浮污泥浓缩工艺最改造一．前言污泥中含有大量的水分．剩余

3、活性污泥含水率选99％以上。污泥浓缩的目的在干减量化．通过豫缩能够减少污泥体积．减少污泥处理构筑物的辑积和处理所需的药剂量．节约污泥处理处置费用。污泥浓缩的方法有：①重力j表缩：利JW沉降原理浓缩污泥。@气浮浓缩：依靠小气泡与污泥羁l粒产生黏附作用，使污泥颗粒的密度小于水而L浮．蚌得到浓缩。②离心浓缩：和J用污泥中固相．液相的密度不同，薤高速旋转的离心机中受到不同的离心力而使两者分离．达到浓缩的目的。托中．重力浓缩应用最为广泛。剩余活性污泥的相对密度在l004--】008．泥龄越长．萁相对密度越接近于1．因而．对于相对密度过低的

4、剩采活性污泥．一般不易实现重力浓缩．而较适合气浮{农缩。气浮浓缩对干浓缩密度接近干水的疏水污泥虻其适用。二、气浮的原理．用途．分类、工艺比较及主要设施1气浮的原理气浮的基本原理是设法在水中产生火茕的微小气泡．从而形成水、气及被去除物质的■相{#均一体系．在界面张力，气泡上升浮力和静水压力差等多种由的共同作用下．促使被击除物质和微小气泡黏附．园黏台体密鹰小于水而浮到水面上，从而使水中杂质被分离去除。理

5、色上影响气浮效果的主要因素有：(J)气泡与}皮击除物质黏附的紧密性丽种不相混合液体的分界面或液体与气体的分界面，由于液体表面分子受

6、力情况与液体内部分子受力情况不同而产生界面张力．故_}

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8、对I’液体内部分丁．液体表面分予县有不同的能量，即界面能。当生气通人污水中，住界面张力、气泡上升浮力和静水压力差等多种力的共同作用F，破去除物质和微小气泡黏附．肜成黏合体的过程实际上就是气泡挤开被去除物质表面水8#的过程。根据热力学慨念．这个过程只能是向垃体系界l酊能减小方向进行t在牛衡状态下．气泡挤开被去除物质表面水膜的面积越大．体系内界面能减小得越多，换言2．若想使黏台f#中气泡和被去除物质分离就必须做更多的功．即黏台体枯台得越紧密。椠密的黏台体在上升量水面的过程中

9、不易分离．有利于提高气浮教果．如图l所示．最示r不『司湿润性物质所形成黏合体的情形。最水性抽睡预粒挤"水腱的面机硫水性杂质颗牡图1不同湿润性柳质所形成黏台体的情形。。孑熙熙：75lGM辩苴／承工业通用祝御It．、

10、mf¨、“m、{rtwtitm^u．tf“h妇、fl～由闭1可见，气泡挤阡亲水性杂质撇牝(与永的接触角口<90’)表面水膜的面积较小．黏合体不紧密t气泡挤开疏水性杂质颗托{与水的接触角0>90。)表面水0#的面积较大，黏台体紧密。困而，气浮去除疏水性杂质赦果较好．例盘兀疏水污泥；而击除亲水性杂质教果一股，例如喊性污水。

11、(2)气泡直径气泡直径碱小有利于气浮【岂处理教果提高。原因是对{：一定吐的空气．减小气泡直径．可以获得更多的微小气泡和更大的总表面积，这样触小气泡与污水中的被去除物匝碰撞、粘附的机会增多．气浮效率提高；反之．气泡直径较大．不仅与污水中的被击除物晴碰撞、垂占附的机会减少．而且茌19q过程中速度聋空t把．可能产生剧烈的水力搅动．产生的惯性幢-*力反而使已经黏附好的气泡披撞开。行层流状态r．液体中}鹰击除物质和气泡黏舟体的kYl。速度．理论上可以从斯托克斯公式得出：口(p，p，)扩，18_式巾一l鹰击除物质和气泡站台体的上升速度。p，

12、——液体密鹰I口——披去除物质和气泡黏合体的有教密度-P重力加速度-出被去除物质和气泡黏台体的直後-_—液体动力黏度。斯托克斯公式揭示了各种因素对黏合体上升速度的影响：上升速度v随着d+，(p。一p、)的增加而加快．随着动力黏度的增加而减悒。由于温度和垂占座成反比关系．即上升速度墒着温鹰的升高而加快。随昔气泡随径减小．气’孚做率提高．但同时站台体上升速度减慢．气泡任水中浸f＆时间延长．气浮【艺处理能力不变，浸没时间延长势必加大浮选设施的长宽比．增加投资和占地。气泡直径与上升速度的芰系如图2昕币／，／，’【№^＆，m”围2气泡直径

13、与上升速度的关系76黑黑悠。。2气浮的用途在污水处理中．气浮的作用是击除}亏水中处于乳化状态的油或密度接近j]k的微小颗粒状悬浮杂艟。另外，气浮可以作为污水生化处理之后的滦度处理．以确保排放水质达标。往污诧浓缩中，计于相对密度过低的剩余活性污泥．尤其是浓缩密度接