气浮机工作原理及维护注意事项

我们来详细讲解一下气浮机的工作原理及注意事项。这是一个在水处理领域，特别是针对含油、含悬浮物废水处理中非常关键的技术。

气浮技术的核心原理是 “微气泡粘附杂质，使其整体密度小于水，从而快速上浮至水面，实现固液或液液分离”。

可以简单理解为：向水中通入大量微细气泡，使其与废水中的悬浮颗粒（如油脂、纤维、胶体等）粘附在一起，形成“气泡-颗粒”复合体。这个复合体的密度远小于水，因此在浮力作用下迅速上浮到水面，形成浮渣层，然后通过刮渣机清除，从而达到净化水质的目的。

为了实现这一过程，气浮机（以最常见的部分回流溶气气浮为例）通常包含以下几个关键系统和步骤：

1. 溶气系统：

作用：制造含有大量微细气泡的“溶气水”。
过程：
- 将一部分处理后的清水（约占总处理水量的20%-50%），通过回流泵加压送入溶气罐。
- 同时，空压机向溶气罐内持续供应压缩空气。
- 在高压（通常0.3-0.6 MPa）环境下，空气被迫溶解于水中，形成高压溶气水。

2. 释气系统：

作用：在常压下瞬间释放出大量微细气泡。
过程：
- 高压溶气水通过溶气释放器进入气浮池的接触区。
- 压力骤然降至常压，原来溶解在水中的空气以极其微小的气泡形式（直径约20-40微米）析出。这些气泡数量多、粒度均匀、稳定性好。

3. 接触与分离系统：

作用：气泡与杂质粘附并实现分离。
过程：
- 接触区：待处理的废水与富含微气泡的溶气水在此混合。微气泡与废水中的悬浮颗粒碰撞、粘附，形成“矾花”状的气浮体。
- 分离区：混合液进入宽敞的分离区，流速降低。密度变小的气浮体在浮力作用下缓慢上升，在水面聚集形成浮渣层。
- 清水则向下流动，通过池底的集水管收集并排出。
- 水面的浮渣由缓慢移动的刮渣机刮入浮渣槽，进而排出系统。

核心原理总结：利用高度分散的微气泡作为载体，粘附废水中的疏水性污染物，通过改变其整体密度，借助浮力实现快速上浮分离。

为了确保气浮机稳定、高效地运行，必须注意以下操作、维护和管理要点：

水质与药剂投加：
- pH值控制：确保进水pH值在合适的范围内（通常为6.5-8.5）。不合适的pH值会影响絮凝效果和气泡的稳定性。
- 絮凝剂选择与投加量：正确选择和使用絮凝剂（如PAC， PAM）。投加量不足，絮体形成不好；投加过量，可能导致絮体过于紧密，反而不利于气泡粘附。需要通过烧杯实验确定最佳投加量。
- 反应时间：保证废水与药剂有充分的反应时间，形成大小适中、强度适宜的矾花。
溶气系统管理：
- 溶气压力：必须严格控制溶气罐的压力在最佳范围内（通常0.3-0.6 MPa）。压力过低，气泡量大但粒径大，效果差；压力过高，能耗大且气泡过小，上浮速度慢。
- 溶气水量：回流比（溶气水量/处理水量）是关键参数，需根据水质情况调整，一般为20%-50%。
- 液位控制：保持溶气罐内液位在1/2至2/3处，避免罐内空气排空或液位过高，确保气液充分接触。
释气效果观察：
- 定期观察释放器出来的水是否呈乳白色，这表明气泡微细、均匀。如果气泡粗大，说明释放器可能堵塞或溶气压力不足。
刮渣操作：
- 浮渣厚度：待浮渣积累到一定厚度（通常5-10cm）再启动刮渣机，避免频繁刮渣导致出水浑浊。
- 刮渣速度：刮渣机速度应平稳、缓慢，避免搅动已形成的浮渣层。

定期清洗：
- 释放器：溶气释放器是易堵部件，必须定期（如每周或每月）拆下清洗，防止堵塞影响气泡生成。
- 溶气罐：定期对溶气罐进行排污和清洗，防止罐内积存杂质。
- 气浮池：定期停池，清理池底可能沉积的泥沙等重质杂质。
设备检查：
- 空压机：定期检查空压机的运行状态，排放储气罐中的冷凝水，检查润滑油位。
- 回流泵：检查泵的密封和运行噪音，确保其正常工作。
- 刮渣机：检查链条、齿轮等传动部件，及时加注润滑油，确保运行平稳。
安全事项：
- 压力容器：溶气罐属于压力容器，严禁超压运行，安全阀必须定期校验，确保灵敏可靠。
- 电气安全：所有电气操作必须遵守安全规程，水泵和空压机等应有可靠的接地。
- 运行前检查：开机前务必确保所有阀门处于正确状态，特别是溶气罐的进、出水阀和进气阀。

总结：
气浮机是一个精密的物理化学处理过程，其高效运行依赖于 “良好的絮凝”、“稳定的溶气” 和 “平稳的分离” 。操作人员需要充分理解其原理，并通过细致的日常观察和维护来优化各项参数，才能保证最佳的处理效果和运行经济性。

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