涡凹气浮机的影响运行因素
由于工业废水和污水中一般会含有相当比例的Ca2+、SO42-,而且在气浮过程中会投加一些浮选药剂,涡凹气浮系统运行一段时间后,气浮机轮、轴承处附着一层垢,会使气浮系统的效率降低。
2.污水流量对处理效果的影响
污水流量对处理效果的影响也是不容忽视的。在气浮机运行时必须保证每间气浮池的配水均匀,流量的变化意味着污染物量的变化,需要及时调整药剂投加量才能取得的效果。当污水流量过大时,气浮池水平流速加快,停留时间缩短,对絮凝体上浮分离不利;流速过大会引起分离区水流紊动过大而造成泡絮结合体破碎。当水量过大时应及时调整出水堰高度以防止污水进入浮渣系统[6]。
3.絮凝剂及pH值对气浮效果的影响
气浮效果的好坏除了受气浮设备性能的影响外,还与絮凝剂的投加量和pH值有关。目前采用的絮凝剂大部分为PAC和PAM系列。絮凝剂投加量并不是越多越好。有机高分子的投加量对絮凝效果有显著影响。实验证明,对于絮凝的发生,存在一个zuijia投加量,超过此量时,絮凝效果会下降,超过太多则会起相反的保护作用[7]。而且现采用的絮凝剂多为酸性絮凝剂,有其的pH值。当污水的pH值超过pH值时,会引起絮凝体的溶解或破碎,对气浮分离产生相当不利的影响。因此,在运行过程中,应对进水pH值加以监测和控制。
涡凹气浮法在炼油污水处理中的应用
目前,涡凹气浮工艺在主要用于含油废水、造纸废水及污泥浓缩等方面[8]。下面以涡凹气浮工艺在含油废水中的应用为例,来说明它在实际工程中的应用。
扬子石化含硫原油改建扩建工程竣工后,原污水场能力明显不足,且原污水场界区内已无扩容场地,改造设施应小型化[9]。改造方案在部分回流溶气气浮和涡凹气浮中选择,下表是2种方案的比较:
|              项目  |                          部分回流溶气气浮  |                          涡凹气浮  |         
|              处理量/(m3•h-1)  |                          600  |                          600  |         
|              气泡直径/μm  |                          30~100  |                          >100  |         
|              建议投资/万元  |                          309  |                          229  |         
|              占地面积/m2  |                          1400  |                          120  |         
|              电耗/(kW•h•t-1)  |                          0.330  |                          0,015  |         
改造后的工艺流程采用2组涡凹气浮机组,每组处理能力320m3/h,功率7.8kW。新建污水处理装置工艺流程图及进水水质指标:
水质指标:
|              项目  |                          进水  |                          出水  |         
|              油量  |                          600  |                          600  |         
|              油质量浓度  |                          ≤200  |                          ≤20  |         
|              硫化物质量浓度  |                          ≤50  |                          ≤20  |         
|              COD值  |                          ≤1000  |                          ≤650  |         
*: 单位为m3/h
投入使用的涡凹气浮机组运行良好,设备振动及噪音很小;产生的气泡均匀细密;出渣细密,分布均匀;出水清澈,无明显油花。下表为改造前后生产运行数据对比:
|              项目  |                          二污场  |                          涡凹气浮工艺  |         
|              进水流量*  |                          249  |                          430  |         
|              气浮进水含油量  |                          321  |                          150  |         
|              气浮出水含油量  |                          29.8  |                          17.7  |         
|              气浮出水COD值  |                          481  |                          239  |         
|              含油去除率**  |                          0.91  |                          0.88  |         
*:单位为m3/h;**:无单位
由上表可见,改造后污水处理能力增大,处理效果与改造前基本相同,且改造后出水含油量和COD值均达到设计指标。
改造前后污水处理消耗及成本对比见下表:
|              项目  |                          改造前  |                          改造后  |         
|              PAC消耗/(kg•t-1)  |                          0.0670(固体)  |                          0.1590(液体)  |         
|              PAM消耗/(kg•t-1)  |                          
  |                          0.0033(固体)  |         
|              电耗/(kW•h•t-1)  |                          0.257  |                          0.036  |         
|              非净化风消耗/( m3•t-1)  |                          0.14  |                          0  |         
由上表可见,改造后污水处理装置电耗及净化风消耗均大幅降低。
通过上述的一系列比较,在炼油污水处理中,涡凹气浮与溶气气浮的处理效果接近;相比溶气气浮,涡凹气浮具有投资少、占地面积小、节能降耗、操作强度低等优势。