气浮除油资料

气浮工艺

一、气浮技术的概述

气浮作为一种净水技术，气浮法通常作为对含油污水隔油后的补充处理，即为生化处理之前的预处

理，经过气浮处理，可将含油量降到30mg/L以下，再经过生化处理，出水含有可达到10mg/L以下。

含油量较少的时，可直接进行气浮，污染严重时可经过絮凝沉淀、除油后进行气浮。

气浮技术基本原理是向水中通入空气，使水中产生大量的微细气泡，并促使其粘附于杂质颗粒上，

形成比重小于水的浮体，上浮水面，从而获得分离杂质的一种净水方法。按气泡产生的方式，气浮

可分为溶气气浮、充气气浮、电解气浮等。气浮过程包括气泡产生、气泡与颗粒（固体或液体）附

着以及上浮分离等连续步骤。

实现气浮法分离的必要条件有两个：第一，必须向水中提供足够数量的细而均匀的微细气泡，微气

泡量越多则气泡与被浮物质的接触、粘附的机会也越多，气浮效果越好。气泡理想尺寸为15～ 30μ

m；第二，必须使目的物呈悬浮或疏水性质，从而附着于气泡上浮。对于亲水性物质，需在混凝脱稳

剂的作用下变为疏水性方能被气泡粘附。

影响气浮的效果有以下四个因素：

（1）微细气泡的尺寸，决定于溶气方式和释放器的构造；

（2）气固比，决定于向水中释放的空气量； 水中的空气溶解度受温度与压力影响，遵循亨利定律

（3）进水浓度、工作压力、上浮停留时间；

（4）药剂的作用：表面活性剂、絮凝剂等

2 气浮工艺原理

气浮除油原理主要是利用油水间表面张力大于油气间表面张力，油疏水而气相对亲水的特点，将空

气通人污水中，同时加人浮选剂（主要为表面活性剂和聚合物）使油粒粘附在气泡上，气泡吸附油

及悬浮物上浮到水面从而达到分离的目的，气浮法主要去除的是残余浮油和不含表面活性剂的分散

油。

采用高效溶气装置，将空气（或其它净化过的气体）溶入部分净化过的水（回流水）中，然后通过

高效率的释放器，将溶于水中的气体释放成粒径小于10μm的微气泡。使这些微气泡迅速吸附到污水

中的悬浮物或油粒的表面上，减轻絮体的整体比重，从而达到迅速上浮，与水分离，便可达到净化

水质的目的。

这一过程大体由四个步骤完成①向处理水中投加混凝剂--反应池（沉底池）②使污水中微细油粒及

悬浮物凝聚成为大的含油絮凝体③溶入空气的水减压时放出大量分散的细微气泡④细微气泡与油及

悬浮物组成的絮凝体碰撞粘附（接触池）；粘附的絮凝体在气泡的带动下，漂浮于处理水的表面，

刮渣机除杂。

三、气浮工艺的形式

气浮净水工艺已开发出多种形式。按其产生气泡方式可分为：布气法气浮、溶解空气法气浮、电解

气浮，生物气浮法

3.1. 布气法气浮

包括转子碎气法、微孔布气法，叶轮散气浮选法等，利用机械剪切 力，将混合于水中的空气碎成细

小的气泡，以进行气浮的方法。

优点是设备简单，易于实现。但其主要的缺点是空气被粉碎的不够充分，形成的气泡粒度较大，一

般都不小于0.1mm 。这样，在供气量一定的条 件下，气泡的表面积小，而且由于气泡直径大，运动

速度快，气泡与被去除污染物质的接触时间短，这些因素都使布气浮达不到高效的去除效果。

3.2. 溶解空气气浮

包括真空气浮法、压力气浮法的全溶气式、部分溶气式及部分回流溶气式，加压溶气气浮法在国内

外应用最为广泛此处主要介绍加压溶气气浮法。

3.2.1主要工艺设备

压力溶气气浮法工艺主要由三部分组成，即压力溶气系统、溶气释放系统及气浮分离系统。

（A ）压力溶气系统。它包括水 泵、空压机、压力溶气罐及其它附属设备。其中压力溶气罐是影响

溶气效果的关键设备。

采用空压机供气方式的溶气系统是目前应用最广泛的压力溶气系统。气浮法所需空气量较少，可选

用功率小的空压机，并采取间歇运行方式。此外空压机供气还可以保证水泵的压力不致有大的损失

。一般水泵至溶气罐的压力约0.5MPa ，因此可以节省能耗。

（B ）溶气释放系统。它一般是由释放器（或穿孔管、减压阀）及溶气水管路所组成。溶气释放器

的功能是将压力溶气水通过消能、减压，使溶入水中的气体以微气泡的形式释放出来，并能迅速而

均 匀地与水中杂质相粘附。

（C ）气浮分离系统。它一般可分为三种类型即平流式、竖流式及综合式。其功能是确保一定的容

积与池的表面积，使微气泡群与水中絮凝体充分混合、接触、粘附，以保证带气絮凝体与清水分离

。

3.2.2工作方式

（１）全流程溶气气浮法

全流程溶气气浮法是将全部 废水用水泵加压，在泵前或泵后注入空气。在溶气罐内，空气溶解于废

水中，然后通过减压阀将废水送人气浮池。废水中形成许多小气泡粘附废水中的乳化油或悬浮 物而

逸出水面，在水面上形成浮渣。用刮板将浮渣连排入浮渣槽, 经浮渣管排出池外, 处理后的废水通

过溢流堰和出 水管排出。

全流程溶气气浮法的优点：①溶气量大，增加了油粒或悬浮颗粒与气泡的接触机会；②在处理水量

相同的条件下，它较部分回流溶气气浮法所需的气浮池 小，从而减少了基建投资。但由于全部废水

经过压力泵，所以增加了含油废水的乳化程度，而且所需的压力泵和溶气罐均较其他两种流程大，

因此投资和运转动力消 耗较大。

（2）部分溶气气浮法

部分溶气气浮法是取部分废 水加压和溶气，其余废水直接进入气浮池并在气浮池中与溶气废水混合

。其特点为：①较全流程溶气气浮法所需的压力泵小，故动力消耗低；②压力泵所造成的乳化油量

较全流程溶气气浮法低：③气浮池的大小与全流程溶气气浮法相同，但较部分回流溶气气浮法小。

（3）部分回流溶气气浮法

部分回流溶气气浮法是取一 部分除油后出水回流进行加压和溶气，减压后直接进入气浮池，与来自

絮凝池的含油废水混合和气浮。回流量一般为含油废水的25％～100％。其特点为：①加压的水量少

，动力消耗省；②气浮过程中不促进乳化；③矾花形成好，出水中絮凝也少；④气浮池的容积较前

两种流程大。 为了提高气浮的处理效果，往 往向废水中加入混凝剂或气浮剂，投加量因水质不同

而异，一般由试验确定。

3.2.3优势

评价溶气系统的技术性能指标主要有两个：溶气效率和单位能耗。与其他方法相比，它具有以下优

点：

ν 在加压条件下，空气的溶解度大，供气浮用的气泡数量多，能够确保气浮效果；

ν 溶入的气体经骤然减压释放， 产生的气泡不仅微细、粒度均匀、密集度大、而且上浮稳定，对

液体扰动微小，因此特别适用于对疏松絮凝体、细小颗粒的固液分离；

ν 工艺过程及设备比较简单，便于管理、维护； 特别是部分回流式，处理效果显著、稳定，并能

较大地节约能耗。

3.3电解气浮 气浮工艺流程

电解气浮法对废水进行电解，这时在阴极产生大量的氢气泡，氢气泡的直径很小，仅有20～100微米

，它们起着气浮剂的作用。废水中的悬浮颗粒粘附在氢气泡上，随其上浮，从而达到了净化废水的

目的。与此同时，在阳极上电离形成的氢氧化物起着混凝剂的作用，有助于废水中的污泥 物上浮或

下沉。

电解气浮法的优点是：能产生大量小气泡；在利用可溶性阳极时，气浮过程和混凝过程结合进行；

装置构造简单，是一种新的废水净化方法。

这是最近几年在水处理领域才出现的二种工艺，由于这种方法具有设备简单；管理方便；运行条件

易于控制、装置紧凑、效果良好，因而发展很快。