【水处理知识】第一期丨气浮出水悬浮物高的原因，竟然是……

气浮是工业污水处理中经常用到的工艺设备，主要用于去除水中的悬浮物、COD和色度，出水的悬浮物通常只有几十个ppm，甚至更低。但是，有些气浮设备出水的悬浮物并不低，甚至可以达到100~200ppm左右，这是怎么回事呢？今天，我们来分析一个关于气浮的案例，希望对大家的工作有所启发。

一、工艺流程说明

这是一个食品加工行业的污水处理站，处理量为100m3/h，气浮单元主要是通过投加混凝、絮凝剂进行反应，去除水中的COD和色度，气浮单元的工艺流程如下：

二、 存在的问题

在长期运行过程中，操作人员发现了一些问题：

气浮机COD和色度去除的效果不明显。运行期间也换过几个药剂供应商，小试的去除效果都很好，但是，实际上气浮机运行时，效果就差很多。

气浮机出水中的悬浮物浓度比较高，可以达到200ppm左右，导致后面的砂滤器频繁反洗，工作量非常大。

三、现场调研

针对这个问题，我们到现场进行了实际检查，基本情况如下：

二沉池出水井距离气浮池非常近，从二沉池出水井至气浮水进水口之间的管道仅有24米，管径为DN200，平面示意图如下：

在溶气罐出口取样，溶气效果可以保持3~4min，溶气效果正常。

在气浮区取样，矾花絮体结构良好，孔隙间均有细小气泡。

出水堰底部未发现漏水现象；在堰口处也未看到明显的矾花絮体，用烧杯在堰口取样后，出现细小的矾花絮体，并随水流碰撞，矾花逐渐架桥变大，成为气浮出水的悬浮物。

四、原因分析

既然溶气效果良好，污泥絮体也不错，基本排除了气浮设备本身的性能问题。那么，造成出水悬浮物高的原因是系统设计不合理吗？

运行过混凝反应的朋友都知道，混凝反应通常是在一个反应罐/池内，通过搅拌完成的，反应时间一般在2~5min，有些工况甚至可以达到15~20min。

在这个案例中，系统设计工程师可能认为“现场场地太小，无法布置混凝池，那就用水泵叶轮、管道混合器替代混凝池，也可以达到同样的效果”。虽然我们看不到管道内的混凝反应效果，但是从实际的处理效果来看，确实不好，主要原因是：

1. 反应时间太短

混凝剂与废水的反应是在输送管道内完成的，反应时间仅有27秒，时间太短。

2. 搅拌效果太差

混凝反应是通过气浮供料泵在输送管道中进行，絮凝反应通过管道混合器进行。由于搅拌效果比较差，一些混凝剂还未与废水反应，就已经与絮凝剂反应了；同时，也有很少量的药剂，还未充分反应就已经到出水堰了，所以对COD、色度等去除率就比较低。

这样就造成了堰口无矾花絮体，用烧杯取样过程中，矾花絮体就逐渐增多了。这也是小试效果很好，上机的效果就变差的主要原因之一。

五、解决方案

对于这类问题，可以采用增加混凝反应槽/池（含搅拌器）的方法解决，若是受场地限制，也可采用延长气浮进水管道长度、增加管道混合器长度的方法进行改进。

我们在调试气浮等单元设备时，除了关注设备本身工况参数外，也可从系统流程设计、工艺单元之间的相关影响角度来考虑，这样可以**提高工作效率和处理效果，有时还可能还会得到一些意外的收获。

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