溶气气浮与涡凹气浮的比较(优缺点)
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发布时间：2022-04-30 22:01
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时间：2022-06-19 06:50
1、优点：
溶气浮球不释放头部，不会堵塞，设备施工投资少。
涡流气浮适用于污水量大，操作简单，水质颜色明显提高的场合。
2、缺点：
溶气浮选表面负荷高，水力停留时间短；
涡旋气浮废水中悬浮物浓度高时，减压装置容易堵塞，管理复杂。
溶气气浮分平流气浮、浅层气浮，气泡直径分别在10-20微米；1-5微米；涡凹气浮，气泡直径在40微米左右；电耗方面，因涡凹气浮没有回流高压泵、空压机，所有电耗要小一些。
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气泡生成方法：
电解法：电解法是在污水中引入5~10V DC产生微小气泡，但由于耗电量大，主要用于中小型工业废水处理。
曝气空气浮选法：曝气空气浮选法，又称分散空气法，是在空气浮池底部设置微孔扩散板或扩散管，压缩空气从板面或者板面逸出。管表面呈微小气泡的形式。 。池底部还安装有叶轮，轴垂直于水面，大气泡被切成小气泡。
参考资料：百度百科-溶气气浮
参考资料：百度百科-涡凹气浮
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时间：2022-06-19 06:51
1、优点：溶气气浮没有释放头，不会堵塞，设备建设投资少；涡凹气浮适用于污水量较大的场合，操作简单，可明显改善水质的颜色。
2、缺点：溶气气浮表面负荷高,水力停留时间短；涡凹气浮废水悬浮物浓度高时，减压释放器容易堵塞，管理复杂。
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气泡产生方法：
1、电解法：电解法是向污水中通入5~10V的直流电，从而产生微小气泡，但由于电耗大电极板极易结垢，所以主要用于中小规模的工业废水处理。
2、曝气气浮法：曝气气浮法又称分散空气法，是在气浮池的底部设置微孔扩散板或扩散管，压缩空气从板面或管面以微小气泡形式逸出于水中。也有在池底处安装叶轮，轮轴垂直于水面，将大气泡切割成为小气泡。
参考资料
百度百科-溶气气浮
百度百科-涡凹气浮
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时间：2022-06-19 06:51
微浮选溶气气浮机
摘要： 以加压溶气气浮、涡凹气浮、诱导气浮3 种应用较广的气浮除油工艺为研究对象， 分别从气浮除油原理、工艺设计、操作运行、投资等方面分析了各自的特点及适用场合。加压溶气气浮工艺除油效率高、处理效果稳定， 附属设备却较多， 操作复杂； 涡凹气浮工艺设备简单、占地小， 但对进水负荷变化的适应性较差； 诱导气浮工艺设备简单， 适用于对污水中溶解氧要求严格的密闭处理系统。在炼化及油气田工程含油污水的处理中， 气浮除油是最常用且有效的除油措施。气浮除油是依靠在污水中通入大量高度分散的微气泡， 使之作为载体与悬浮在水中的细小油滴及其它悬浮物黏附， 依靠界面张力、气泡上浮力等作用一起上浮到水面，实现与水分离。目前在含油污水处理工程中常用的
气浮除油工艺主要有加压溶气气浮、涡凹气浮及诱导气浮等。对以上几种气浮工艺的特点进行分析比较， 讨论不同气浮除油工艺的应用特点及适用场合。
1 气浮除油工艺原理
1．1 加压溶气气浮
加压溶气气浮是通过加压泵将含油污水与空压机提供的空气在一定压力的溶气罐中混合， 形成的溶气水返回到气浮池中， 在常压下释放出微小气泡， 粘附油滴上浮到水面， 进而实现油水分离。该溶气方式释放的气泡直径较小， 一般为20 ～ 100μm， 平均40 μm［1－2］。在工程应用中加压溶气气浮工艺又分为全溶气气浮和部分回流溶气气浮。气源通常为空气， 在高矿化度的油田产出水处理中也可用氮气或其它燃料气代替空气作为气源， 以减轻设备腐蚀度。也有一种加压容器气浮是用溶气泵代替传统加压溶气方式中的溶气罐、加压泵、空压机，直接用溶气泵产生溶气水进行气浮分离。
1．2 涡凹气浮
涡凹气浮是利用安装于气浮机上部的电机， 带动液下叶轮高速旋转， 叶轮内部形成负压， 空气从进气管吸入， 然后随着旋转的叶轮被甩出。被甩出的空气， 形成雾化气泡， 在叶轮的搅拌下， 空气被粉碎成细小的气泡， 并与水充分混合后被导向叶片甩出， 甩出的细小气泡和水中的油滴、絮粒相互粘附， 快速浮出水面， 实现油水分离［3－4］。涡凹气浮产生的气泡直径较大， 一般在700 ～ 1 500 μm［5］。涡凹气浮机底部设有回流管道， 在产生微气泡的同时， 会在池底形成一个负压区， 这种负压作用会使污水从池底回流至叶轮曝气区， 然后又返回气浮段。这个过程确保了40％ 左右的污水回流及在没有进水的情况下气浮段仍可进行工作［6］。
1．3 诱导气浮
诱导气浮是利用循环泵将部分处理水加压返回至安装于气浮机内部的喷射器， 利用诱导和喷射的原理， 当回流水流经喷射器时， 能将气浮机上部气体介质吸入。气体经喷射器作用， 被破碎成500 ～1 000 μm 大小的气泡［7］， 与所处理的污水充分混合，在气浮分离室内， 微气泡在上浮过程中吸附悬浮油滴到液面， 实现油水分离。诱导气浮机内部没有转动部件， 依靠水力作用产生气泡。工程应用中， 喷射器有安装在气浮机内部的， 也有安装在气浮机外部顶端的， 不同喷射器对气泡产生的大小有较大影响。诱导气浮在油田产出水处理中应用较广泛。
2 气浮除油工艺主要设计参数及设备
2．1 加压溶气气浮
加压溶气气浮设备主要包括气浮池本体设备、释放器、刮渣机、排泥机、回流泵、空压机、溶气罐等。针对炼化行业含油污水处理工程， 溶气压力通常设计为0．4 ～ 0．5 MPa， 回流比一般取30％～ 50％［8］，气固比一般取0．02 ～ 0．10 kg［air］ ／ kg［SS］， 表面水力负荷为1．2 ～ 2．0 L／ （m2·s）， 分离室水力停留时间为40 ～ 60 min， 气浮池有效水深一般为2．0 ～ 2．5 m。
2．2 涡凹气浮
涡凹气浮设备主要包括气浮池本体设备、涡凹曝气机、刮渣机、排渣装置等。涡凹气浮设计时，叶轮直径、转速及吸气管安装位置等是其关键设计因素。叶轮直径一般为200 ～ 400 mm， 最大不应超过600 mm； 叶轮转速为900 ～ 1 500 r ／ min， 圆周线速度为10 ～ 15 m／ s； 气浮分离时间一般为20 ～25 min； 气浮池水深一般为2.0 ～ 2．5 m， 不宜超过3.0 m； 单个气浮单元应为方形， 单边尺寸不大于叶轮直径的6 倍［9］； 叶轮所需功率约为1．8 kW／m3。
2．3 诱导气浮
诱导气浮设备主要包括气浮池本体设备、喷射器、循环泵等。诱导气浮通常设计为卧式圆筒体设备， 设备内部由4 个串联气浮分离室单元， 出水单元、浮渣收集单元组成， 每个气浮分离单元都安装有一组喷射器。运行时， 循环泵从出水单元吸水，将部分出水加压作为工作流体送至各个分离室内的喷射器， 水流经喷射器喷出并吸入气体， 在分离室内释放气泡完成气浮分离过程。气浮分离时间通常为4 ～ 8 min， 单个分离室停留时间约为1 ～ 2 min，对于特殊油品（如API ＜ 20）气浮分离时间可为8 ～20 min； 回流比一般为20% ～ 30％。
3 操作运行及处理效果
3．1 加压溶气气浮
加压溶气气浮中的溶气罐压力、液位的控制，回流泵及空压机的操作控制及停机再开时繁琐的操作工序， 使其操作运行起来比较复杂， 同时系统维护工作量也较多。但溶气气浮具有较高的溶气效率， 能产生稳定细小的气泡使得其能够得到理想的气浮效果， 系统运行稳定， 能够保证出水水质。因溶气水量可以通过循环泵来调节， 所以加压溶气气浮对进水负荷具有较大的适应性。但是， 由于溶气气浮系统中有回流泵和空压机， 导致其运行
费用偏高。以回流泵扬程30 ～ 60 m， 空压机压力0．4 ～ 0．5 MPaG， 电费0．8 元／ （kW·h）计， 仅曝气系统的吨水能耗约为0．8 ～ 1．6 元［5］。溶气气浮在国内炼油、化工行业中的含油污水处理中应用较普遍。如茂名石化炼厂950 t ／ h 污水处理场， 浮选单元选用加压溶气气浮， 进水油的质量浓度为100 mg ／ L， 出水油的平均质量浓度为20mg ／ L［10］； 洛阳石化污水处理场以加压溶气气浮作为二级浮选， 进水油的质量浓度为68．37 mg ／ L， 出水为50．22 mg ／ L［11］； 抚顺石化公司石油二厂污水处理场采用涡凹气浮-加压溶气气浮组合工艺， 处理规模为1 500 t ／ h， 进水油的质量浓度为50 ～ 80mg ／ L， 出水为11 ～ 15 mg ／ L［12］； 中石油东北某炼油厂2007 年新建1 个污水处理场， 除油单元采用2套斜板加压溶气气浮， 单套设备处理能力为175m3 ／ h， 气浮单元设计进水油的质量浓度为100 mg ／L， 其出水质量浓度小于10 mg ／ L［13］。
3．2 涡凹气浮
涡凹气浮的主要部件为涡凹曝气机， 附属设备少， 可即开即用， 操作维护工作量小。主要耗能部件只有涡凹曝气机， 能耗低。单台轴长2 m 的曝气机处理水量约为30 ～ 150 m3 ／ h， 功率为2．2 kW，相应曝气系统吨水电耗为0．01 ～ 0．06 元［5］。涡凹气浮具有独特的溶气方式， 絮凝体是在曝气后才形成的， 否则容易导致絮体的破坏。所以其对混凝、絮凝药剂的选择依赖性也较大。同时涡凹气浮对进水冲击负荷的适应性也较小， 进水负荷的变化对处理效果的影响较大。涡凹气浮因其设备简单、操作方便、节能等， 在国内炼化行业的应用也越来越广泛。荆门石化污水处理场经改造后采用两级涡凹气浮处理工艺， 一级涡凹气浮进水中油平均质量浓度为190 mg ／ L， 二级涡凹气浮出水中油平均质量浓度为25 mg ／ L， 去除率为86％［6］。2004 年扬子石化炼油厂对第二污水处理场升级改造， 气浮单元由原来的溶气气浮改造为涡凹气浮， 设计处理能力600 m3 ／ h， 涡凹气浮进水油的质量浓度为80 ～150 mg／ L 时， 出水油的质量浓度为10 ～ 20 mg／ L［14］。中石化沧州炼油厂污水处理装置2003 年部分溶气气浮经过改造选用涡凹气浮， 涡凹气浮进水中油平均质量浓度为118 mg／ L， 出水为16 mg／ L， 去除率达86％［4］。中石化洛阳分公司配套污水处理场采用3 台规模为320 t ／ h 的涡凹气浮系统作为生化处理的预处理工艺， 夏季进水中油的平均质量浓度为215．23mg／ L， 出水中油的平均质量浓度为54．71 mg／ L， 冬季进水中油的平均质量浓度为135．34 mg／ L， 出水中油的平均质量浓度为49．76 mg／ L［15］。
3．3 诱导气浮
诱导气浮相比溶气气浮不需要溶气设备（溶气罐及空压机）， 能耗低， 操作维修更简单。并且诱导气浮更容易在一个密闭系统中运行， 如在高矿化度的产出水处理中， 使用氮气或燃料气为气源， 可避免与空气中氧的接触， 同时也防止待处理污水中有害气体释放到外部环境造成污染。溶气回流水量可通过循环泵调节， 对进水负荷有较大适应性。曝气系统耗能设备只有循环泵， 以回流比为30％， 扬程为20 ～ 40 m 计， 吨水能耗约为0．03 ～0．04 元。因其系统设计具有较好的密闭性， 诱导气浮在油田产出水处理中应用较多， 尤其在国外应用较多。大庆油田杏十二联含油污水站从国外引进1 套诱导气浮及微动力过滤工艺处理含油废水， 试验处理规模为4 000 m3 ／ d， 回流比为40％， 气浮进水中油的质量浓度为100．31 mg ／ L， 出水为29．53 mg ／L［16］。Veolia 在加拿大Devon 能源集团Jachfish 2 个项目中， 选用诱导气浮处理油田产出水， 处理规模为932 m3 ／ h， 气浮设计进水中油的质量浓度为100mg ／ L， 出水为10 mg ／ L。美孚石油公司在ImperialOil Cold Lake 第五产出水处理场选用诱导气浮处理含油污水， 以燃料气为溶气介质， 单套处理规模为995 m3 ／ h， 回流量为249 m3 ／ h， 气浮进口中油的平均质量浓度为200 mg ／ L， 出口为10 mg ／ L。
4 气浮除油工艺技术、经济比较
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时间：2022-06-19 06:52
溶气气浮现在一般就是部分回流加压溶气气浮，是一大类也分好几种，简单讲就是气浮处理后清水通过高压回流水泵提升至溶气罐或溶气管与压缩空气混合，再通过释放装置释放到待处理废水中；
涡凹气浮，指的就是通过位于水面以下的叶轮切割，产生负压后在大气压作用下将空气压入水中，并被叶轮持续切割产生微细气泡，无需空压机。
至于优缺点的话，一个前提就是设备厂家技术必须是合格的，在这个前提下的话，需要比较的就是微细气泡的直径大小以及电耗方面的问题了：
溶气气浮分平流气浮、浅层气浮，气泡直径分别在10-20微米；1-5微米
涡凹气浮，气泡直径在40微米左右
电耗方面，因涡凹气浮没有回流高压泵、空压机，所有电耗要小一些。
但现在市场上能把涡凹气浮做好的比较少，也就是美国麦王，别的家的效果不敢恭维；至于溶气气浮现在的趋势是浅层气浮，占地面积小（停留时间5-8分钟，平流式的都在20-40分钟），效果稳定，如需要这方面资料可以hi我。来自：求助得到的回答
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时间：2022-06-19 06:52
涡凹气浮机一般应用在要求处理效果不是很高的时候，一般处理效果去除率能达到80%左右。处理效果比较高的大连三相机械设备开发有限公司生产的涡凹气浮机去除效果能达到85%去除率。涡凹气浮机的优点在于节能性好，一般相比较其它气浮机节能15%。
溶气气浮机用途
采用青铜气液混合泵的加压溶气气浮系统，省略了加压泵、空气压缩机、射流器、高压溶气罐、等复杂设置。创造了“一分钟调试法”。简单的说就是：出水阀门全开，调节进水阀门 直到压力表显示处理系统所需要的压力，调试就结束。溶气气浮机优点是处理效果好，调试方便，节省人工，从人工节约成本和效果方面考虑，是最佳选择。
溶气气浮机与涡凹气浮机比较，溶气气浮机必须配备气液分离罐。气液分离罐能自动调节，不仅性能稳定，而且可以频繁的开机、关机而不需要重新调试，也就是说本溶气系统只需简单的调试一次。
