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 一、工作原理
气浮法净化水是当前国际较新的水处理技术。
其原理是在污水中引入大量微小气泡,气泡通过表面张力作用粘附于细小悬浮物上,形成整体比重小于1的状况,根据浮力原理浮至水面,实现固液分离,污水得以净化。
传统气浮由于设计结构上的致命缺陷,处理能力很低,污水在气浮内滞留时间需40—60分钟,设备体积极为庞大,且净化率很低,现已淘汰。
超效浅层气浮净水器的出现是气浮净水技术的一个重大突破。它改静态进水,动态出水为动态进水,静态出水,利用“零速度”原理,使浮选体在相对静止的环境中垂直浮至水面,上浮路程减至最小,且不受出水流速影响。理论池深仅需约450mm,污水在气浮中的滞留时间仅需3-5分钟,设备体积大幅减小。加之气泡分布均匀,无气浮死区,刮泥装置对水体扰动小等优点。净化率大幅提高。
FQG型超效浅层气浮净水器的研制成功,是气浮净水技术的又一次重大突破,并使之发生质的飞跃。本产品在超效浅层气浮的基础上作了多种重大改进,主要是采用了特殊结构的高效溶气装置和高效均衡消能系统。
溶气率达到理论最大值且无浓度梯度。根据斯笃克斯公式测量计算,微气泡平均直径仅约1μm,与目前国内外20—50μm的水平比较,至少减小了20倍,即当溶气量相等时,微气泡总表面积至少增大了400余倍。实际上,由于溶气率大幅提高,微气泡总表面积或气泡密度增加了上千倍。国外学者研究表明:当微气泡直径小于一定值后,根据统计力学,其周边水分子热运动的撞击力将失去平衡,气泡将参与部分布朗运动,极为有利于气泡内氧分子向污水中的扩散,因而曝气效果将高出远不止上千倍!另一方面,溶解性污染物的电离,是一种处于动态平衡下的可逆反应,极性水分子和被双电层包围的有机悬浮物将促进电离,而高密度,微小直径的气泡,在一定程度上会促使可逆反应向生成化合物的方向偏移。加上一些目前尚不完全清楚的机理,FQG型超效浅层离子气浮净水器不但对悬浮物的去除率高达99.8%,经数家权威机构同时检测证实:溶解性COD的去除率可高达45%—73%。
FQG型超效浅层气浮净水器还有另一大优点:由于微气泡直径极小,密度极高,能充分捕捉极细小的悬浮物,不需事先将它们聚凝为很大的矾花,故可大大减少投药量,一些场合下甚至可不投药运行,极大的降低了运行成本。
二、设备特点
净化池浅,有足够的浮渣储备空间,特别适用高浓度污水的处理。 处理能力大,表面负荷可达10 m3/m2h。 占地面积小,也可不占地,架空,叠装或设置于建筑物上。 水位及刮渣深度均可调,流量适应范围大,刮起的浮渣含固率高。 拼装式结构,便于运输,安装和搬迁。 刚性大,仅需一“井”字形混凝土梁架支撑,不需构筑平台,土建费用低。 有碳钢(关键部位不锈钢)、部分不锈钢、全不锈钢三种类型。碳钢全部一级喷砂后经特殊重防腐处理,能耐酸、碱腐蚀,使用十年完好如新。 旋转接头采用高科技专利技术,不需维护,磨损可调,长期运转不漏水,属永久性设计。 轴承等关键零部件经寿命计算,并经工业实践考核,故障率极低,维修费用低。驱动、刮泥电机留有足够裕度,确保长期连续运转不过热。 溶气装置,均衡消能系统全不锈钢结构,无运动部件,不需清洗,不需维护,不会堵塞。 运动部件设有多重保护,可在露天长期可靠运行。 设有润滑装置,维护工作量小,管理简便。
三、适用范围
广泛适用于城市污水及造纸白水、废纸造纸废水、制浆中段废水、印染、化工、食品、酿酒、制革、炼油、制药等工业废水的处理,在许多场合下可替代生化,仅经一级物化处理而达到回用或达标排放的目的,还可用于自来水厂的预处理。 采用本设备能大幅度降低投资和运行费用,节约大量的耕地,当用于城市污水处理时尤为显著。
大量的工程实践表明: 当进水SS≤6000mg/L;PH值在5.5~10时;出水SS≤30mg/L 对于废纸造纸废水:当进水CODcr≤3000mg/L,出水CODcr:50~200mg/L 对于制浆中段废水:当进水CODcr≤2000mg/L,出水CODcr:150~450mg/L;BOD5去除率60%~80%。色度去除约80%。
四、国内外气浮净水装置的比较
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国外超效浅层 气浮 |
国内超效浅层 气浮 |
曝气头式 气浮 |
FQG型超效浅层 气浮 |
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SS≤4000mg/L |
不能处理 |
不能处理 |
不能处理 |
出水 SS≤30mg/L |
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SS<1500mg/L时的 去除率 |
70%左右 |
50%左右 |
<50% |
99.8%左右 |
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水温高于40℃ |
效果很差 |
基本无效果 |
无效果 |
效果优良 |
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溶解性COD去除率 |
不能去除 |
不能去除 |
不能去除 |
45-75% |
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总COD去除率 |
60-70% |
<60% |
<30% |
85%以上 |
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电耗比较值 |
1 |
1 |
0.4 |
1 |
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投药量比较值 |
1 |
1.2 |
1.8~2.5 |
0.4~0.6 |
五、系列规格
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型号 |
FQG-4 |
FQG-5 |
FQG-6 |
FQG-7 |
FQG-8 |
FQG-9 |
FQG-10 |
FQG-11 |
FQG-12 |
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最大处理量m3/d |
1500 |
2200 |
3000 |
4500 |
6000 |
7500 |
10000 |
12000 |
15000 |
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直径 Φmm |
4000 |
5000 |
6000 |
7000 |
8000 |
9000 |
10000 |
11000 |
12000 |
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圆盘总高度 Hmm |
1100 |
1100 |
1100 |
1125 |
1150 |
1150 |
1200 |
1200 |
1200 |
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