加壓溶氣氣浮技術(shù)在印染廢水活性污泥處理后的應用
中國污水處理工程網(wǎng) 時(shí)間：2012-5-29 9:54:04
污水處理技術(shù) | 匯聚全球環(huán)保力量，降低企業(yè)治污成本
印染廢水經(jīng)過(guò)活性污泥法處理后出水的分離效果直接影響到廢水能否達標排放，而氣浮法水處理工藝是一項在工業(yè)廢水及生活污水處理方面得到廣泛應用的一項環(huán)保技術(shù)，它利用高度分散的微小氣泡作為載體去粘附廢水中的污雜物，使其密度小于水而上浮到水面上實(shí)現固液和液液分離的過(guò)程。中山一家大型印染廠(chǎng)采用了回流壓力溶氣氣浮的方法對泥水混合液進(jìn)行分離回流，通過(guò)高精度液位傳感器和變頻技術(shù)的應用，成功解決了壓力溶氣氣浮運行操作繁瑣，對操作人員要求高的問(wèn)題，實(shí)現了無(wú)人化管理，且實(shí)際占地面積僅為傳統二沉池面積的六分之一。經(jīng)實(shí)際運行，通過(guò)對氣浮池進(jìn)出水SS的測定，發(fā)現該做法達到了預期效果，能夠滿(mǎn)足處理要求。
1加壓溶氣氣浮技術(shù)工藝原理
溶氣氣浮是使空氣在一定壓力的作用下，溶解于水中并達到過(guò)飽和的狀態(tài)，然后再突然使水減到常壓，這時(shí)溶解在水中的空氣，便以微小氣泡的形式從水中逸出，以完成氣浮過(guò)程的方法。溶氣氣浮形成的氣泡，粒度很小，其初粒度約在<100μm左右。氣泡與水的接觸時(shí)間，可根據需要加以控制。因此，溶氣浮的凈化效率較高，在水處理領(lǐng)取得了廣泛應用。根據氣泡從水中析出時(shí)所處壓力的不同，溶氣氣浮又可分為：加壓溶氣氣浮和溶氣真空氣浮兩種類(lèi)型。前者是空氣在加壓條件下溶入水中，而在常壓下析出；后者是空氣在常壓或加壓條件下溶入水中，而在負壓條件下析出。目前加壓溶氣氣浮是國內外最常用的氣浮方法。
加壓溶氣氣浮工藝又有全溶氣流程、部分溶氣流程和回流加壓溶氣流程三種[1]。全溶氣流程是將全部廢水進(jìn)行加壓溶氣，再經(jīng)減壓釋放裝置進(jìn)入氣浮池進(jìn)行固液分離。部分溶氣流程是將部分廢水進(jìn)行加壓溶氣，其余廢水直接送入氣浮池。該流程因部分廢水經(jīng)溶氣罐，所以溶氣罐的容積比較小�；亓骷訅喝軞饬鞒淌菍⒉糠殖鏊M(jìn)行回流加壓，廢水直接送入氣浮池。
加壓溶氣氣浮法工藝主要由三部分組成，即壓力溶氣系統、溶氣釋放系統及氣浮分離系統。
1.1壓力溶氣系統
它包括水泵、空壓機、壓力溶氣罐及其它附屬設備。其中壓力溶氣罐是影響溶氣效果的關(guān)鍵設備。采用空壓機供氣方式的溶氣系統是目前應用最廣泛的壓力溶氣系統。氣浮法所需空氣量較少，可選用功率小的空壓機，并采取間歇運行方式。此外空壓機供氣還可以保證水泵的壓力不致有大的損失。一般水泵至溶氣罐的壓力約0.3MPa，因此可以節省能耗。為了提高溶氣效率，大都采用噴淋填料壓力溶氣罐。
1.2溶氣釋放系統
它一般是由釋放器(或穿孔管、減壓閥)及溶氣水管路所組成。溶氣釋放器的功能是將壓力溶氣水通過(guò)消能、減壓，使溶入水中的氣體以微氣泡的形式釋放出來(lái)，并能迅速而均勻地與水中雜質(zhì)相粘附。對溶氣釋放器的具體要求是：
(1)充分地減壓消能，保證溶入水中的氣體能充分地全部釋放出來(lái)；
(2)消能要符合氣體釋出的規律，保證氣泡的微細度，增加氣泡的個(gè)數，增大與雜質(zhì)粘附的表面積，防止微氣泡之間的相互碰撞而使氣泡擴大；
(3)創(chuàng )造釋氣水與待處理水中絮凝體良好的粘附條件，避免水流沖擊，確保氣泡能迅速均勻地與待處理水混合，提高"捕捉"機率；
(4)為了迅速地消能，必須縮小水流通道，故必須要有防止水流通道堵塞的措施；
(5)構造力求簡(jiǎn)單，材質(zhì)要堅固、耐腐蝕，同時(shí)要便于加工、制造與拆裝，盡量減少可動(dòng)部件，確保運行穩定、可靠；
(6)溶氣釋放器的主要工藝參數為：釋放器前管道流速：1m/s以下，釋放器的出口流速以0.4～0.5m/s為宜；沖洗時(shí)狹窄縫隙的張開(kāi)度為5mm；每個(gè)釋放器的作用范圍30~100cm。
1.3氣浮分離系統
它一般可分為三種類(lèi)型即平流式、豎流式及綜合式。其功能是確保一定的容積與池的表面積，使微氣泡群與水中絮凝體充分混合、接觸、粘附，以保證帶氣絮凝體與清水分離。
2工藝特點(diǎn)
全溶氣及部分溶氣因用原水進(jìn)入溶氣罐，對印染廢水而言，因絮狀纖維較多，如采用帶填料的溶氣罐，易于堵塞。所以本工程采用回流加壓溶氣氣浮技術(shù)。
通過(guò)高精度液位傳感器和變頻技術(shù)的應用，成功解決了壓力溶氣氣浮運行操作繁瑣，對操作人員要求高的問(wèn)題，實(shí)現了無(wú)人化管理。經(jīng)實(shí)際運行，該做法達到了預期效果，能夠滿(mǎn)足處理要求。
為提高污泥氣浮池運行的穩定性，同時(shí)為了降低能耗，設計采用兩段氣浮的方式，將釋放器分成兩段布置。因該廠(chǎng)好氧工藝中采用射流曝氣的方式，污泥中夾帶部分微氣泡，污泥有上浮的趨勢，故前端氣浮布置部分釋放器，利用污泥的上浮趨勢進(jìn)行分離；后端對殘留的污泥進(jìn)行二次絮凝，必要時(shí)投加少量PAM，增大絮體尺度，提高微氣泡對污泥的捕捉能力，進(jìn)行二次分離。
前后兩段氣浮均采用平板堰溢流的方式連續回流上浮的活性污泥浮渣，作為好氧池的回流污泥；回流系統配套液位控制系統，實(shí)現了無(wú)人自動(dòng)化管理。
采用TC型專(zhuān)利釋放器作為溶氣釋放器。TC型專(zhuān)利釋放器是繼TS、TJ、TV型專(zhuān)利釋放器獲得廣泛應用的基礎上，創(chuàng )研的第四代釋放器。它克服了前幾代釋放器微氣泡與水中絮粒接觸范圍不廣、消能釋氣的構造不夠理想、出流量偏小、難于適應大工程需求等不足，并充分體現了以下的優(yōu)特點(diǎn)：
(1)首次真正實(shí)現了360度全方位的均勻布氣，消除了捕捉絮體的接觸死角。
(2)首次采用了以寬扁環(huán)縫為主，多層漸擴為輔的更趨合理的消能結構。
(3)首次采用環(huán)狀多孔式進(jìn)水，打破了以往釋放器單個(gè)出流量無(wú)法做大的框框，使工程中的釋放器數量大為減少，使之符合大工程大容量的新要求。
(4)首次采用了性能優(yōu)良的接插件技術(shù)，改進(jìn)了許多零部件結構，使產(chǎn)品性能更趨精良，安裝更加方便，成本相對降低。正式上述優(yōu)點(diǎn)，使得氣浮應用領(lǐng)域更為廣泛，溶氣氣浮在污水處理中作為好氧生化法后續固液分離的成功實(shí)現充分體現了其在各類(lèi)氣浮中無(wú)可替代的優(yōu)勢。
3運行效果
設計參數：污泥回流比：30%，進(jìn)水流量：1950m3/hr；絮凝時(shí)間：15min，氣固比：0.017，溶氣水回流比：70%，水力負荷：4m3/m2·hr
構筑物結構型式：地上式鋼砼水池，外部尺寸：32×7×4.0(m)，數量：3座；
主要設備：溶氣循環(huán)泵：300S32型，Q=790m3/hr，H=32m，N=90kw，數量3套，2用1備；
溶氣罐：TR-1600型，過(guò)水流量350m3/hr，9個(gè)(每套3只)
溶氣釋放器：TC-10型，過(guò)水流量10m3/hr，180
套氣浮池進(jìn)水水質(zhì)以及從2010年7月到2010年12月氣浮池進(jìn)出水監測結果如下。
表1氣浮池進(jìn)水水質(zhì)
Tab.1Flotationtankwaterquality
表2廢水監測結果
Tab.2ResultsofWastewaterMonitoring
4結論
(1)從以上數據可知回流加壓溶氣氣浮技術(shù)對印染廢水的SS去除效果好，一級氣浮出水能保持在120mg/L以下，二級氣浮出水能保持在30mg/L以下。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
(2)回流加壓溶氣氣浮工藝處理印染廢水經(jīng)過(guò)該廠(chǎng)的工程實(shí)際運行，整個(gè)處理系統運行穩定，創(chuàng )造了良好的經(jīng)濟、社會(huì )和環(huán)境效益。由此可見(jiàn)，該工藝在印染廢水處理實(shí)踐中是可行的、可靠的。
參考文獻
[1]張勝林，夏明芳．印染廢水處理技術(shù)及典型工程[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005：76-77．
(本文文獻格式：于鋒，范益恒．加壓溶氣氣浮技術(shù)在印染廢水活性污泥處理后的應用[J]．廣東化工，2012，39(1)：201-202)
[作者簡(jiǎn)介]于鋒(1984-)，男，江蘇淮安人，本科，主要從事環(huán)境方面的工作。 來(lái)源：廣東化工
