CDFU 原理介紹
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工作原理
緊湊旋流氣浮分離器(CDFU)為科力邇專利產品,是我公司在吸收國際先進技術的 基礎上,將旋流離心分離技術與氣浮分離技術有機結合,并通過 CFD 優化,開發出來 的具有國際先進水平的高效氣浮油水分離器。通過旋流的作用,極大地提高了氣泡浮選 的效果,縮短了氣浮停留時間,實現高效、快速除油,該裝置適用于各類含油(含懸浮 物)污水處理。
氣浮原理
氣浮技術是在待處理水中通入大量的、高度分散的微氣泡 (通常需要投加混凝劑或 浮選劑),使之作為載體與懸浮在水中的顆粒(油滴)或絮狀物粘附,形成整體密度小于水的 浮體,依靠浮力作用一起上浮到水面,形成浮渣而加以去除,以完成水中固體與固體、固 體與液體、液體與液體分離的凈水技術。 ⑴ 氣浮分離分為三個過程 氣泡產生;氣泡與懸浮物(顆?;蛴偷?/span>)附著;氣泡帶著懸浮物(顆?;蛴偷?/span>)上升到 液面,聚結通過撇乳器去除。
① 氣泡產生方法 ⅰ溶氣法:氣泡直徑小(約 20~100μm),可認為控制氣泡與水接觸時間,可通過加 壓溶氣或多相流泵等產生。 ⅱ布氣(分散氣體)法:氣泡直徑較大(約 100~10000μm)。噴射器、微孔布氣和葉 輪攪拌產生。 ⅲ電解法:氣泡直徑小(約 10~60μm),但耗電量大,電板易結垢,操作困難。 ⅳ靜電噴涂氣體法。
② 氣泡與懸浮物附著 微氣泡對疏水性懸浮物和油滴有天然吸附作用,粘附后界面能減小。 接觸角:氣、液、固三相間互相接觸時,在氣-液界面張力線和固-液界面張力線之 間的夾角(對著液相的),用θ表示。 親水性:容易被水潤濕的物質, θ<90。 疏水性:不容易被水潤濕的物質θ>90。 在三相接觸點上,三界面的張力處于平衡狀態:
③ 氣泡與懸浮物分離過程 氣泡粘附著懸浮物(油滴)逐步形成浮渣,上升到污水氣液表面,氣泡破碎析出, 污染物聚集后聚結成團后經排污排出。
CDFU 原理
污水進入旋流溶氣氣浮(CDFU)裝置,經混合器與溶氣水釋放出來的微氣泡(氣泡 直徑 5~30μm)混合后,沿著 CDFU 罐壁切向進入旋流溶氣氣浮裝置后形成旋流,通 過旋流產生的離心力作用,微氣泡和乳化油滴向中間集聚形成浮渣和析出氮氣一起從分 離油出口流入浮渣收集罐,在浮渣收集罐中,分離出來的氮氣從氣體出口排出;處理后 污水逐漸向下從 CDFU 水出口流出。
⑴ 結構特點
① 離心加速度更大,旋流更為穩定,有 利于氣泡和油滴相互作用,加速氣泡和油滴向旋流中間區域聚結,提高氣浮效果,縮短 停留時間,結構可以設計的更為緊湊??共▌有懈鼜姡梢赃m應 turndown 率較大的波 動(50%變化)。
② 雙氣浮區域設計 在氣浮罐中心位置設計中心筒,將氣浮隔分成中心筒內浮選區和筒外浮選區。入口 從內筒切向進入,能夠產生更大的離心力,離心加速度更大,更有利于氣泡和油滴向中 間集聚,氣浮效果更好。內外筒設計細化了污水在氣浮罐體內的流動,形成不同的氣浮 區域,避免出水夾帶油滴,降低氣浮效果,同時空間利用率更高,結構更為緊湊。
③ 旋流除沙設計 中心筒底部錐形設計,能夠起到一定的除沙效果。較大和較重的顆粒在離心力的作 用下,逐步被甩到內筒壁,并沿著內筒壁向下流入錐形區域,始終保持旋流狀態,沙粒 不易堆積,更容易去除。定期流態化排沙,不易堵塞。
CDFU 技術特點
? 污油去除效率不低于 90%,遠高于常規 IGF。
? 能耗低(10%的 IGF 能耗),氣體消耗量少(1%~3%處理量)
? 藥劑投加量小,產生的污泥量小,運行和維護費用少。
? 性能穩定,可以滿足 10%~120%的流量變化范圍。