浅谈沉淀池气浮法的原理

在自来水厂常规处理工艺处理时，地表水水厂原水为江河湖泊的水厂均设计了气浮设备，在处理含高藻类的湖水或低浊度低温、高色度水时，因水中藻类等颗粒的密度接近于水不容易沉淀下来，只有用气浮法使颗粒浮上来，所以采用低浊、高藻湖泊水为水源的水厂常用气浮池来代替沉淀池。

一、气浮法原理

气浮法的原理是向水中引入大量微小气泡，经过容器释放器进行布气。气泡的直径宜在45~60ym 之间。因空气密度只有水密度的 1/770，当微细气泡黏附在污染物质颗粒上，成为带有微气泡的颗粒时，这些颗粒的密度比水小得多，能很快上浮到水面成为浮渣，而浮渣可用刮泥板刮到污泥槽内，然后用排泥管排除。由于挟带气泡的颗粒上浮速度非常快，气浮池的体积可比沉淀池小得多。

在水中引入空气泡是不难的，问题在于气泡是否会黏附在颗粒上，这时要看颗粒的表面性质。试用下例来解释，当水滴落在玻璃板上时会很快扩散，如在玻璃板上涂油，这时水滴不会扩散而是成为一粒粒水珠滚动，原因就在于玻璃和油的表面性质不同，前者为亲水性后者为憎水性。亲水性颗粒对水有很大的吸引力，在它的外表面会包上一层水膜，气泡就不易穿过水膜而附着在颗粒上。憎水性颗粒如洗涤剂，

它可使亲水颗粒包上一层僧水外壳，天然水中的无机颗粒，包括黏土和铝盐、铁盐混凝剂所产生的胶体，大多数是水性的颗粒，很容易黏附气泡使颗粒上浮。

因藻类的密度接近于水，应用气浮法除藻比沉淀池或澄清池有明显的优越性。低温低浊水也是常规处理效果不好的一种水，因为温度和浑浊度都低的水，不容易混和沉淀，生成的矾花既小又轻，再加上水温低时水的黏度增加，沉淀法就不易生效。采用气浮法时，由于颗粒黏附了气泡，因颗粒小和黏度大产生的影响会小得多。我国北方地区的水温有很长时间在4℃以下，浑浊度在10度以下，沉淀池的效果很差，因而采用了浮沉池，兼有沉淀池和气浮池的作用，可以满足冬季低浊度、夏季高浊度的处理需要。

二、气浮池的特点

气浮池对絮凝的要求较低，不一定要结成大而密实的矾花，混凝剂用量较省，絮凝池的停留时间小于10min左右即可。另外，黏附气泡的矾花颗粒上浮速度很快，气浮池分离区的表面负荷率为5.5~9.0m/(m·h)，比沉淀池或澄清池大得多，气浮池的水力停留时间只有10~15min，池子体积因此大为缩小。由于所需絮凝时间和气浮时间较短，池的体积小，建造费用省，也比较适用于用地紧张的水厂。它的缺点主要是需将占10%生产水量的高压溶气回流水加压0.2~0.4MPa，才能将空气溶解到水中，所以运行费用比较高从絮凝池进入气浮池的水应在整池断面内均匀分布，进口处应有呈60角度的挡板，引导带气泡颗粒向池水面流动，挡板上缘在水面以下0.3m，以免扰动浮渣层。气浮池的水位由出水堰口标高或出水阀门开启度来控制。

三、气浮法的应用

气浮被广泛用于**石油化工、电镀、印染等行业的废水处理。在石油化工行业，气浮法可以有效去除废水中的油类和悬浮物等污染物；在电镀行业，它有助于去除含有重金属离子的污染物；而在印染行业，则可以去除染料和化学助剂等污染物。此外，气浮技术尤其适用于处理低浊度、高色度、高有机物含量、低含油量、低表面活性物质含量或具有富藻的废水。

综上所述，气浮法作为一种有效的水处理方法，不仅在技术上具备高效分离的特点，而且在环境管理方面也有着广泛的应用前景。通过合理的设计和操作，气浮法可以为水质的提升和环境保护做出重要贡献。