1、高效浅层气浮系统技术说明气浮净水技术在国内外应用广泛。国内应用的气浮装置有分散空气气浮法、电解气浮法、压力溶气气浮法等(以下简称传统气浮法)，目前压力溶气气浮法应用最广。但是近年来刚刚进入中国市场的浅层气浮装置后来居上，该装置由美国克拉福达(Krofta)公司经过几十年研究开发，我公司在该技术的基础上进行改造、研制的新产品。1、工作原理浅层气浮装置的结构如图 1 所示。原水通过泵 1 进入气浮装置 2 的中心管 3，通过可旋转的水力接头 4 和可旋转的分配管 5 均匀地配入气浮池底部，溶气水经过中心管 7 进入可旋转的分配管 8，与原水同步进入气浮池底部。9 亦为一个可旋转的水力接头。饱含微气
2、泡的溶气水与原水在气浮装置的底部充分碰撞、粘附，使原水中的微粒形成比重1 的浮渣上升到水面而被除去。原水的分配管 5 和溶气水的分配管 8 被固定在同一旋转装置 10 上，其旋转方向与原水进入气浮池底部的水流方向相反，但速度相等。本装置的关键部分是成功地利用“零速度”原理，使进水对原水不产生扰动，固液分离在一种静态下进行。表面形成的浮渣层由螺旋撇渣装置 11 收集，然后经过排渣管 12 将其排到池外。澄清后的水由旋转集水管 13 收集后排到池外，集水管 13 与中央旋转部分 14 连在一起，这样原水在气浮池中的停留时间就是中央旋转部分的回转周期。连在旋转行走装置上的刮板将池底和池壁上的沉泥刮到
3、泥斗 6 中，定期排放。另外一项重要的改进就是固定在旋转行走架 10 上相互之间有一定间距的一组同心锥形板装置 15，与配水部分一起沿气浮池同步旋转。每相邻两块锥形板组成一个倾斜的环行气浮区域 16，该区域内水时刻处于层流状态，加速了颗粒杂质随微气泡的上升速度。浅层气浮装置还包括一对并联运行的溶气管 20(简称 ADTS)，进水泵 17的压力较低，只需 202.6 kPa。进水首先通过与两个 ADTS 连接的三通阀 18，ADTS 的另一端布置溶气出水口。压缩空气也经过一个三通阀 19 与压力水在同一端进入 ADTS，压缩空气的压力一般为 707.8 kPa。所有的三通阀靠一只调节器联动，正常
4、运行时，一只 ADT 的进、出水口均被打开释放溶气水，而进气口被关闭；同时另一只 ADT 的进水口和出水口被关闭，压缩空气通过 2040 m 的微孔不锈钢板进入 ADT，靠压缩空气的压力将空气溶于水中，而不是靠水的压力。水沿着切线方向高速进入 ADT 中，流速可达 10 m/s，压力水在 ADT 中呈螺旋状前进，达 995 r/min，进水口可以调节，以便控制流量和流速。2、浅层气浮与传统气浮装置的比较 传统气浮装置中，池深一般为 2.02.5 m，这是因为设备是静止的，水体是运动的。水体从反应室进入接触区时会产生流向的改变和流速的重新分布，即把水流转变成均匀向上的流动，这就需要有一定的时间和
5、高度来完成这一变化，其高度一般不低于 1.5 m。而浅层气浮由于“零速度”原理的应用，实现了设备是运动的，水体是静止的，消除了由于水体的扰动对悬浮颗粒与水分离的影响，降低了对高度的要求；另外在传统气浮装置中，难免有泥砂或絮粒沉于池底，为防止带出池底的泥砂，出水管一般悬高 300 mm，而在浅层气浮装置中，由于池底设置了刮泥装置，因此不需设置悬高段。通过以上分析，浅层气浮装置的有效水深一般为 400500 mm。 传统气浮装置中，水体的停留时间一般控制在 1020 min；而浅层气浮装置中，停留时间只需 23 min。传统气浮装置中，溶气系统配备的是溶气罐，若按溶气罐的实际容积来计算，其水力停留
6、时间为 24 min；而浅层气浮装置中，溶气系统采用的是溶气管，取消了填料，使溶气管的容积利用率达 100%，其水力停留时间只有 1015 s。 在传统气浮装置中，刮渣器定期对浮渣层进行清除，无法根据浮渣的浮起时间进行有选择性的清理，因此不但对水体有较大的扰动，而且浮渣的含水率也较大；在浅层气浮装置中，螺旋撇渣器安装在配水系统的前部，清除的浮渣总是气浮池内浮起时间最长(23 min)的浮渣，即固液分离最彻底、含水率最小的浮渣。3、性能特点1）.有效水深400-500mm。 2）.池内水力停留时间(3-5min)。 3）.净化量大，即表面负荷高。 4）.占地面积小，单位负荷轻，全部预制构件组装，
7、不需要操作室，设备可以架空安装，也可多层组合。 5）.安装维修费用低，易于清扫。 6）.净化程度，高悬浮物去除率达90%以上。 4、适用范围该设备广泛应用于给排水处理工程。用途在给水处理工艺程序中，固液分离技术及其设备是关键项目之一。对于比重接近于水的微小悬浮颗粒的去除，气浮是最有效的方法之一。第一，应用于湖泊水为水源的自来水除藻降浊； 第二，应用于工业污水处理工程，如烟草、石油化工、纺织、印染、电镀、制革、食品工业等领域；第三，应用于污水中有用物质的回收，如：造纸、浆水中的纤维回收等领域。 5、主要机构高效浅层气浮装置集凝聚、气浮、撇渣、沉淀、刮泥为一体，整体成圆柱形，结构紧凑，池子较浅。装
8、置主体由五大部分组成：池体、旋转布水机构、溶气释放机构、框架机构、集水机构等。进水口，出水口与浮渣排出口全部集中在池体中央区域内，布水机构、集水机构、溶气释放机构与框架紧密连接在一起，围绕池体转动。6、技术参数1）设备型号： QF-1202）池径： 65003）处理水量： 120m 3/h4）主机总功率： 3.3KW5）有效水深: 500mm6）溶气水压力： 0.4MP；7）释气量： 45ml/L；8）回流比： 30%；9）水力表面负荷： 6m 3/m2.h10）行走功率： 0.75KW11）撇渣功率： 0.37KW12）进水管管径: DN12513）出水管管径: DN200配套： 溶气水泵型
9、 号： CDL65-30-1水 量： 50m 3/h扬 程： 63 米电机功率： 15KW生产厂商： 杭州南方（丹麦格兰富） 空压机型 号： Z-0.05/0.6气 量： 0.05m 3/min气 压： 0.6MPa生产厂商： 上海空压机7、主要结构及电气控制1） 、主要结构1.1 QF 型高效浅层气浮装置集凝聚、气浮、撇渣、沉淀、刮泥为一体，整体呈圆柱形，结构紧凑，池子较浅。装置主体由五大部分组成：池体、旋转布水机构、溶气释放机构、框架机构、集水机构等。进水口、出水口与浮渣排出口全部集中在池体中央区域内，布水机构、集水机构、溶气释放机构都与框架紧密连接在一起，围绕池体中心转动。1.2 本装置
10、提供成套设备总成及控制系统，通过集中控制与分散控制相结合，以使设备达到最佳运行状态。2） 、电气控制本系统电气控制部分有溶气和气浮池控制两部分组成。溶气部分有一台工作泵和一台加气泵两台电机组成，由于工作泵功率比较大，常采用降压起动，减少起动时对电网的影响；浮选池控制部分有行走电机和撇沫电机两台电机组成。2.1 溶气系统部分：开车准备，确认接线准确，把热过载继电器调到准确的设定值，合上 QF，电压表有电压指示，合上 QM1，QM2，完成准备工作。开车，按下工作泵工作按钮，工作泵起动开始工作，按下工作停止按钮，工作泵停止工作；加气泵通过转换开关有手动和自动两种状态，选择手动时，按下加气泵工作按钮，
11、加气泵起动开始工作，按下加气泵停止按钮，加气泵停止工作；选择自动时，加气泵会随溶气水的质量而自动工作，溶气不中空气少时，加气泵自动工作，溶气水中空气饱和时，加气泵停止工作。溶气系统操作状态：选择加气自动状态，按下工作泵工作按钮，溶气系统就可自动工作。溶气系统停止状态：按下工作泵停止按钮，把转换开关打在加气手动状态，就完成关溶气系统过程。当工作泵或加气泵工作时，相应的工作指示灯亮，当电机过载时，热继电器会动作，停止相应的电机，等排除故障后，把相应的热继电器复位，再可开溶气系统。2.2 浮选池控制部分：开车准备，确认接线准确，把热过继电器调到准确的设定值，合上 QF，电压表有电压指示，合上 QM3
12、，QM4，完成准备工作。开车，按下行走电机工作按钮，行走电机起动工作，行走电机工作指示灯亮，按下行走电机停止按钮，行走电机停止工作；按下撇沫电机工作按钮，撇沫电机起动工作，撇沫电机工作指示灯亮，按下撇沫电机停止按钮，撇沫电机停止工作。当电机过载时，热继电器会动作，停止相应的电机，等排除故障后，把相应的热继电器复位，再可重新工作。8、设备的安装、试运行和调试1） 、设备的安装1.1 设备安装前，须对土建池体检验合格后才可以进行设备总装，土建要求如下：A. 池沿轨道面平整度要求3（mm） ；B. 池体底平面的平整度要求5（mm） ；C. 池体的圆度要求 5（mm） 。1.2 设备安装按照设备总装图
13、中的要求，在厂家技术人员指导下，方可进行，安装时须注意以下三个方面：落渣筒轨面的平面度要求1.5（mm） ；落渣筒的圆心与池体圆心同轴度偏差3（mm） ；中央旋转体的上体法兰平面，平面度要求0.1（mm） ；2） 、设备的调试2.1 清除池中所有的杂物，以免引起堵塞。2.2 对水泵、压空缩机及各传动部位应检查是否灵活，并按规定加好润滑油。如有异常应给予排除。2.3 接通电源启动水泵，检查其转向是否正确，如反转，将其中的两根电线调换相位即可。2.4 用手动位置后启动压缩机，检查其运行是否正常。发现异常应及时排除。2.5 按驱动电机及撇油电机按钮，整机工作正常，无反转及噪音。3） 、设备的试运行3
14、.1 加水：气浮池中加满清水。气浮池水位的高低可用溢流堰上的调节装置进行调节。3.2 溶气系统试运行：关闭控制阀及溶气水出水阀。将加气选择开关旋到自动位置，接通电源，启动工作水泵，然后打开工作泵控制阀。压力表 1 及压力表2 的压力逐渐上升，一直达到泵所能达到的压力（压力表 2 的压力达到35kg/cm2） ，此时可打开溶气水出水阀。溶气水通过出水阀进入释放器，释放到气浮池。池水中出现大量微气泡使清水变白色，即可认定溶气系统正常。溶气水的压力可看溶气罐上的压力表读数，该压力的大小可用控制阀开启的大小来控制，在水泵可供压力范围内调整，一般取 3.45kg/cm2。压力越高，溶气水量越大（即回流比
15、，本设备的回流比为 2030%） ，微气泡密度越高。溶气系统的空气由空压机提供，由于溶气水不断地将罐内空气带走，罐内空气逐渐减少，水位不断上升；当水位上升到一定位置时，自动液位控制系统将控制空压机工作（相反则停止） ，以保持溶气罐内的空气量。3.3 气浮运行：在溶气系统工作正常的前提下进行，具体做法如下：a、 调整好污水的 PH 值，一般取 7.58.5。b、 根据污水的水质，选定好所用的混凝剂、絮凝剂。c、 根据污水的浓度、SS、水量投加药剂。药剂的投加量一般为 0.030.3%。d、 将加药反应好的污水送入气浮池进行固液分离，处理量应从小逐渐增大，直至额定值。e、 加气：一般选择自动加气。
16、即将加气选择开关 SA1 置于自动位置。f、 主机及溶气系统控制详见电气控制。3.4 溶气水量的确定：一般溶气水水量控制在污水量的 2030%。由于各种废水的 SS 含量不同。从理论上讲，溶气水水量也应按污水 SS 含量来确定。本设备采用释放器的流量是由释放器本身的释放能力所决定。其流量变化随溶气压力而变化，压力高流量大，压力低流量小（在出水阀全打开的情况下） 。流量可用溶气水进水阀门来调节。3.5 气浮池水位的调节：水位的高低将影响刮沫的效果。水位低，浮渣不易刮入落渣筒；水位高，大量的水将进入落渣筒。其水位调整可用溢流堰上四个螺杆来调整池内的液位，其液位应控制在 500mm10mm。9、设备
17、的操作规程1） 、设备使用前应按试运行方法，试运行后方可投入正常使用。2） 、先运行设备，即溶气系统运行 510 分钟，然后送入絮凝好的污水，污水量从小到大，逐渐增大，直到满负荷为止。3） 、运行中溶气水出水阀应全部打开。4） 、停止运行时，应先关闭气浮的进水，待设备运行 10 分钟，然后才能停止工作水泵和加气泵。5） 、设备运行过程中应经常注意到运行是否正常。发现问题应及时停止运行，进行检查。6） 、对水泵及空压机需定期加油。一般水泵一个月加一次润滑油，空压机两个月加一次油。半年换一次油。具体请按照该产品的使用说明书进行维护及保养。7） 、气浮池运行一段时间后应对池子进行清洗。一般夏季为 1020 天，冬季为3040 天清洗一次，可根据实际情况灵活运用。8） 、水泵长期不用应将泵内水放空，冬季应注意防冻。10、附 表附表 1：润滑部位及润滑油加注要求润滑部位 润滑方式 润滑剂 用量 时间
