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射流气浮法在造纸中的运用

文字:[大][中][小] 发布时间:2016-7-8  浏览次数:805
(1)射流气浮法射流器由喷嘴、气室、混合管、扩散管等部分组成。其工作原理是:工作介质(清水、处理后水、原白水)通过射流器的喷嘴时,以很高的速度从喷口喷射出来,形成一股高速射流束(流速30一40m/s)高速射流束穿过气室时,由于了作介质的黏滞作用产生负压,吸人大量空气,被高速紊动的射流束爽带至混合管内,这时气室成负压状态,外界空气在大气压力作用下源源不断地补充进来,射流器起着空气供给的作用。稻糠粉气液混合物在混合管内,由于剧烈的紊动、搅拌和水力剪切,液体和气体间充分混合,气体被切割
成极微小的气泡,而成乳化状态,然后进入扩散管和尾管。扩散管和尾管的作用是将混合管中高速紊动的气、水混合物的动能转换为静压能,使呈乳化状态的空气溶解到水中去,并进入溶气罐,在一定的压力下,剩余的空气与溶气水分离。离后的水则由设在气浮池适当位置的集水管道收集后送至清水池,浮在池表面的悬浮物(如纸浆,填料)则收集到浆池,不能上浮的沉淀物沉积在气浮池的泥斗中定期排放,以保证出水水质稳定。
射流气浮法适用于造纸白水中纤维、填料及水的回收,也适用于各类废水处理中的固液分离及污泥浓缩。
射流气浮对白水回收曾发挥过一段很好的作用。但它也存在一些弱点,例如:①气浮池较深,一般水位约为2m,增加了气浮时间,降低了效率,气浮时间一般在15~30min;
①气泡直径比较大(约为50ltm)容易破裂而失去气浮作用;①间歇刮浆,有些浮出物因停留时间较长、气泡破裂,气浮物会重新下沉;④一头进水,横向前进,会干扰上浮作用。
(2)超效浅层气浮法超效浅层气浮是我同目前应用比较广泛的技术,也是目前世界上比较先进的技术,该技术起源于20世纪70年代,KRAFTA公司针对传统气浮存在的问题,提出了池理论、零速原理和新的溶气原理,并据此开发了设备。新的气浮净水2e为一圆形
槽体,有效水深只有约420mm。这个相对“浅”的槽体得益于水流的零速度。进水配水器和出水集水器为一同时旋转的行走架,进水和出水的流速相同,这样就使槽体内的水体相对静止,避免了水流扰动,固体物的悬俘和沉降在静态下垂直进行,极大地提高了净水效率,废水在净水器的停留时间只有3min,表面负荷达到10m~/(mz.h)。新的溶气装置为一溶气管,其溶气机制是尽量造成水流的絮动,减少液膜阻力,增大气、液接触面积。在结构设计上改变了进气方式和提供能实现更大进流密度的结构。新的溶气装置溶气时间约10s,过流密度达到22000~27000m~/(ri22.h),是原溶气罐的4—5倍。
超效气浮技术的特点是:①溶气水质量很高,其气泡直径一般在10pm左右,大大增加了微气泡与SS的接触面积和接触点,有利于上浮作用;②池子很浅,一般水位控制在
600mm左右,大大缩短了气浮时间,一般3~~Iilln即可完成气浮过程,因此,气浮效串町比射流深池气浮提高;倍以j:;③布水均匀,且样放出的水直接上升,基本无横向流动,避免了横流对[:浮作用的影响;④出浆独特,采用连续运转的回转勺式汇浆器,对上层积聚的悬浮物去除及时,且干扰很小,稻糠粉避免了浮出物的重新下沉;⑤释放器有特色,释放均匀,有利于提高气浮效果;⑥靠近池底部有连续运转的沉淀物清除刮板,便于及时清除沉淀物,保证池底于净及有效的气浮水深。超效浅层气浮装置表面负荷和容积负荷高,占地空间小,净化效中高。实践证明,对吨纸排水量较小,废水含污浓度高的废纸造纸废水,若只采用一级物化处理很难达到同家规定的污染物排放标准,而超效气浮装置和二级生化处理相结合的方法可使造纸废水达标排放,是处理废纸造纸废水行之有效的办法。
但该设备仍有不足之处,进水口附近易积浮浆,时间长了会形成很厚的浆层,需要定期用清水冲散,不仅消耗了清水,还可能使浮浆冲到清液槽。
(3)微气浮
①技术原理微浮选(micro flotation),在浮选过程中产生极细小的气泡积聚在很小的絮凝物和沉淀物上并使其漂浮起来,为了产生极细小气泡,溶气发生器必须在高压下产生水中溶解空气饱和度70%一90%的均匀水/空气混合物,该混合物在通过布气头之后就会释
放尺寸范围分布很窄的细小的微气泡。
②技术特点与传统气泡气浮相比,其空气挺是传方法的2倍,空气饱和反应器的压力提高到700kPa,水中溶解空气的量就会增加到约80m/m谁,但是能量损耗会加倍,通常在气浮装置上安装膨胀涡轮代替膨胀阀,最高可节约附加能量的40%。
该法的创新点是循环清洁,可减少机械浆生产和废纸制浆过程中白水的干扰物质,对水中的残余固含量可去除70%。