渦凹?xì)飧?/strong>(CAF,Cavitation Air Floatation)系統(tǒng)是世界的專利水處理設(shè)備,也是美國(guó)商務(wù)部和的出口推薦技術(shù)。CAF是專門為去除工業(yè)和城市污水中的油脂、膠狀物及固體懸浮物(SS)而設(shè)計(jì)的系統(tǒng)。整個(gè)氣浮系統(tǒng)共由五部分組成,如圖所示:
經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的污水流入裝有渦凹曝氣機(jī)的小型充氣段,污水在上升的過(guò)程中通過(guò)充氣段與曝氣機(jī)產(chǎn)生的微氣泡充分混合,曝氣機(jī)將水面上的空氣通過(guò)抽風(fēng)管道轉(zhuǎn)移到水下。曝氣機(jī)的工作原理是利用空氣輸送管底部散氣葉輪的高速轉(zhuǎn)動(dòng)在水中形成一個(gè)真空區(qū),液面上的空氣通過(guò)曝氣機(jī)輸入水中,填補(bǔ)真空,微氣泡隨之產(chǎn)生并螺旋型地上升到水面,空氣中的氧氣也隨之溶入水中。
由于氣水混合物和液體之間密度的不平衡,產(chǎn)生了一個(gè)垂直向上的浮力,將SS帶到水面。上浮過(guò)程中,微氣泡會(huì)附著到SS上,到達(dá)水面后SS便依靠這些氣泡支撐和維持在水面。浮在水面上的SS間斷地被鏈條刮泥機(jī)清除。刮泥機(jī)沿著整個(gè)液面運(yùn)動(dòng),并將SS從氣浮槽的端推到出口端的污泥排放管道中。污泥排放管道里有水平的螺旋推進(jìn)器,將所收集的污泥送入集泥池中。凈化后的污水流入溢流槽再自流至生化處理部分。
開放的回流管道從曝氣段沿著氣浮槽的底部伸展。在產(chǎn)生微氣泡的同時(shí),渦凹曝氣機(jī)會(huì)在有回流管的池底形成一個(gè)負(fù)壓區(qū),這種負(fù)壓作用會(huì)使廢水從池底回流至曝氣區(qū),然后又返回氣浮段。這個(gè)過(guò)程確保了40%左右的污水回流及沒(méi)有進(jìn)水的情況下氣浮段仍可進(jìn)行工作。
系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)
1.節(jié)省投資
渦凹?xì)飧](méi)有壓力容器、空壓機(jī)、循環(huán)泵等設(shè)備,因而設(shè)備投資少。
設(shè)備占地面積小,減少土建投資。Q=200m3/h的渦凹?xì)飧?CAF)設(shè)備占地面積僅為36.15m2。
2.運(yùn)行費(fèi)用低廉
該系統(tǒng)因沒(méi)有壓力容器、空壓機(jī)、循環(huán)泵等設(shè)備,從而節(jié)省電耗。Q=200m3/h的渦凹?xì)飧?CAF)系統(tǒng)能耗僅為5.435KW,而溶氣氣浮(DAF)系統(tǒng)能耗高達(dá)65KW。
渦凹?xì)飧?CAF)系統(tǒng)非常容易操作,根本沒(méi)有復(fù)雜的設(shè)備,因此人工操作及維修工作量極少,降低了人工費(fèi)及維修費(fèi)。
3. 處理效果
石油類、固體懸浮物(SS)的去除率超過(guò)80%。
BOD及COD的去除率可達(dá)60%以上。而溶氣氣浮(DAF)系統(tǒng)對(duì)BOD及COD的去除率只能達(dá)35%左右。
能促進(jìn)硫化物的氧化,減少污水中的含硫量。
4. 操作簡(jiǎn)單
本系統(tǒng)非常容易操作,沒(méi)有復(fù)雜的設(shè)備;整個(gè)系統(tǒng)僅由兩個(gè)機(jī)械部分組成,不像溶氣氣浮(DAF)系統(tǒng)包括了壓力容器、空壓機(jī)、循環(huán)泵等許多必需設(shè)備。
相對(duì)經(jīng)濟(jì)比較
與溶氣氣浮、散氣氣浮的經(jīng)濟(jì)比較
本比較以2000t/d,沒(méi)有化學(xué)進(jìn)料的設(shè)備為基礎(chǔ),見表1。
表1
處理方法 | 設(shè)備占地/m2 | 能源消耗/KW | 投資比例 |
DAF | 60 | 22.4 | 1.37 |
DAF | 30 | 10.0 | 1.18 |
DAF | 19.3 | 2.6 | 1.00 |
設(shè)計(jì)參數(shù)的取值
停留時(shí)間15~20min。
表面負(fù)荷5~10m3/(m2