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溶气气浮机的详细设计计算

  空压机所需额定气量 (m3/min)为 式中 ——安全与空压机效率系数,一般取 1.2~1.5。

  附件一: { A/S:气固比的确定有两种方法: ①试验法: 根据所需处理水的水质和水量,参照相应的水质进行可行性试验,选取或测定出气固比参 数 a/s.从节省能耗,实现理想的气浮分离效果考虑对所需处理的水进行气浮可行性试验 是十分必要的. ②经验选取法: 气固比 a/s 的典型的经验选取范围在 0.005~0.060 之间,下面有 a/s 与出水中 SS 含量的 关系图和 a/s 与浮渣中固体含量的关系图的两组实验数据,以供参考: }

  Q 和 Qr——分别为入流废水和溶气用水流量,m3/h; Cs——98kPa 压力和指定温度下空气在水中的平衡溶解量,mL/L;{大气压下,20℃, 空气在水中的平衡溶解量为 18.68ml/L}

  常用的溶气释放器为 TS 型、TJ 型、TV 型、SV 型、SD 型和 GTV 型等高效溶气释放器。

  溶气释放器是压力溶气气浮净水系统中的关键装置。压力溶气水只有通过该装置降压消 能后,才能释放出大量的微细气泡,释放器性能的好坏,涉及到气泡释放量的多寡,气泡的 微细度及气泡尺寸的分配律等,它直接影响气浮法净水的效果及电能的消耗。

  TV 型均分布震动溶气释放器是继 TS 型、TJ 型溶气释放器后最新研制的第三代溶气释 放器,它是在研究溶气释放基础原理的基础上,结合振动原理而研制成功的。它既吸收了 TS、TJ 型溶气释放器的各项优良性能,又提高了释放器释出水的分布均匀性。增加了微气 泡与待处理水中杂质碰撞粘附的机率,从而进一步改善气浮净水效果。此外,释放器如一旦 受堵,只要在气浮池外打开通气阀,接通压缩空气气源,就能用压力溶气水将释放器内的堵 物冲洗干净。这就克服了 TS 型溶气释放器易堵的弊病。同时,也比 TJ 型溶气释放器节省 了抽真空装置。

  式中 ——空气在水中的溶解度系数,L/kPa·m3;{20℃,空气在水中的溶解度系数

  0.180L/kPa·m3} ——溶气效率(%)。{ 溶解于水中的空气量与通入空气量的百分比,称为溶气效率。

  在 20℃和 290~490kPa(表压)的溶气压力下,填料溶气罐的平均溶气效率为 70~80%, 空罐为 50~60% }

  ——接触室内水流上升平均速度,m/s,一般取 10~20mm/s。 水流在接触室内的停滞时间不宜小于 60s;

  2.分离室表面积 (m2) 式中 ——分离室内水流向下平均速度,m/s,一般取 1.5~2.0mm/s。 3.水深 (m) 气浮池的有效水深一般取 2.0~3.0m,池中水力停留时间一般为 15~30min; 4.气浮池总高 H(m) 式中 ——保护高度,取 0.4~0.5m;

  ——贮水区高度(m),一般取 1.2~1.4m; ——填料层高度,当采用阶梯环时,可取 1.0~1.3m。

  (1)要充分研究探讨待处理水的 水体质量情况,分析采用气浮工艺的合理性和适用性。 (2)在有条件的情况下,对需处理的废水应做必要的气浮小型试验或模型试验。并 根据试验结果选择适当的溶气压力及回流比(指溶气水量与待处理水量的比值)。通常溶气 压力采用 0.2~0.4MPa,回流比取 5%~100%一之间,回流比的确定需和 悬浮物的浓度联 系起来。浓度高回流比大,浓度小回流比小。 (3)根据试验时选定的混凝剂种 类、投加量、絮凝时间、反应程度等,确定反应形式 及反应时间,一般沉淀反应时间比较短,以 2 一 30 分钟为宜。 (4)确定气浮池的池型,应根据 对处理水质的要求、净水工艺与前后处理构筑物的衔 接、周围地形和构筑物的协调、施工难易程度及造价等因素综合地加以考虑。反应池宜与气 浮池合建。为避免打 碎絮体,应注意构筑物的衔接形式。进人气浮池接触室的流速宜控制 在 0.1m/s 以内。 (5)接触室必须对气泡与絮凝体 提供良好的接触条件,同时宽度应考虑安装和检修的 要求。水流上升流速一般取 10~20mm/s:,水流在室内的停留时间不 宜小于 60 秒。 (6)接触室内的溶气释放器,需 根据确定的回流量,溶气压力及各种各样不同型号释放器的作 用范围按下表来选定。 (7)气浮分离室需根据带气絮体 上浮分离的难易程度和水质的处理要求而定。选择水 流(向下)的流速,一般取 1.5~3.0mm/s,即分离室的表面负荷率取 5.4~10.8m3/(m2.h)。 (8)气浮池的有效水深一般取 2.0~2.5m,池中水流停滞时间一般为 10~20min。 (9)气浮池的长宽比无严格 要求;一般以单格宽度不超过 10m,池长不超过 15m 为 宜。

  压力溶气罐的直径 (m)可按下式计算。 式中 Qr——溶气水量,m3/h;

  式中 ——罐顶、底的封头高度(m); ——布水区高度(m),一般取 0.2~0.3m;

  ——溶气水中的空气饱和系数;{在 2~4min 的常用溶气时间内,填料罐的饱

  由上式可求得加压溶气用水的需用量 Qr,并按下式计算实际供气量 Qa(L/h):

  压力溶源自文库气浮装置由水泵、空气压缩机(射流溶气气浮装置为射流器)、压力溶气罐、

  溶气水释放控制阀、释放器、刮渣机、电气控制箱、流量计和气浮池等构成。下面就主要设

  气浮过程所需释气量取决于废水中的悬浮物性质和浓度。由气固比 A/S 的定义可得下

  TS、TJ、TV 型系列溶气释放器都具有以下先进的技术性能: 1.在 0.20MPa 的低压下,即能有效地工作; 2.释出气泡的平均直径仅在 20~30 微米; 3.释气率高达 99%以上。

  平流式气浮池结构图 接触室; 分离室;3—刮渣机;4—浮渣槽(室);5—集水管; 集泥斗(坑) 气浮池一般规定: 一般应做试验,确定所需溶气压力。 当无试验资料时,溶气压力通常选用 200~400kPa(表压) 溶气罐高一般为 1.5~3.0m 气浮池接触室上升流速υc 一般取 10~20mm/s,接触室内停滞时间不宜小于 1min 气浮池分离区表面负荷 q 为 5~10m3/m2•h。 气浮池的有效水深可取 2.0~2.5m。 气浮池出水可在分离区末端底部或底端设置穿孔集水管。采用穿孔管时,孔口流速应小 于 1m/s,集水管内流速应大于 0.3m/s。 气浮池宽一般可取 3~6m,池长以不超过 15m 为宜。