第8章分离设备 本章主要内容 1、分离设备的用途及分类 2、气浮分离设备 3、筛滤设备 4、砂滤设备 5、膜分离设备 西安建筑科技大学
第8章 分离设备 本章主要内容 1、分离设备的用途及分类 2、气浮分离设备 3、筛滤设备 4、砂滤设备 5、膜分离设备 西安建筑科技大学
§8.1分离设备的用途及分粪 分离设备的用途 混合物中的各个组分在物理性质和化学性质上总有一些差别,有肘需要采 用一定的技术方法和手段将他们分离开来。分离就是利用其中的某项差 别,通过一定的分离设备进行物质的迁移,从而实现组分的分离。 分离设备的分类 筛滤设备 沉淀设备 澄清设备 物理法分离设备上浮设备 气浮设备 分离设备(按分离方法) 离心分离设备 蒸发设备 萃取设备 吸附设备 物理化学法分离设备离子交换设备 除气设备 膜分离设备
§8.1 分离设备的用途及分类 一、 分离设备的用途 混合物中的各个组分在物理性质和化学性质上总有一些差别，有时需要采 用一定的技术方法和手段将他们分离开来。分离就是利用其中的某项差 别，通过一定的分离设备进行物质的迁移，从而实现组分的分离。 二、 分离设备的分类 膜分离设备 除气设备 离子交换设备 吸附设备 萃取设备 物理化学法分离设备 蒸发设备 离心分离设备 气浮设备 上浮设备 澄清设备 沉淀设备 筛滤设备 物理法分离设备 分离设备(按分离方法) 西安建筑科技大学
§82气浮分离设备 气浮分离设备的功能与种类 功能 当水中固体密度非常接近水的密度肘,利用上述沉淀与上浮分离设备 无法取得满意的去除效果,此肘,可利用气浮分离设备进行处理。 气浮是设法在水中通入或产生大量的微细气泡,使其粘附于杂质絮 粒上,造成整体比重小于水的状态,并依靠浮力使其上浮至水面,从而 获得固液分离的一种净水法。 般工艺如下 花凝剂→计量泵 溶气系 液→[土[家一[气浮]一[水 清装置 机→→[出酒 西安建筑科技大学
§8.2 气浮分离设备 一、 气浮分离设备的功能与种类 1、功能 当水中固体密度非常接近水的密度时，利用上述沉淀与上浮分离设备 无法取得满意的去除效果，此时，可利用气浮分离设备进行处理。 气浮是设法在水中通入或产生大量的微细气泡，使其粘附于杂质絮 粒上，造成整体比重小于水的状态，并依靠浮力使其上浮至水面，从而 获得固液分离的一种净水法。 一般工艺如下： 西安建筑科技大学
2、分类 水泵吸水管吸气气浮设备 微孔布气气浮设备 射流气浮设备 扩散气浮设备 叶轮气浮设备 气浮设备 全溶气式 加压溶气气浮设备部分溶气式 (按产生气泡方式)压力溶气气浮设备 部分回流式 溶气真空气浮设备 电解气浮设备 组合式气浮设备
2、分类 组合式气浮设备 电解气浮设备 溶气真空气浮设备 部分回流式 部分溶气式 全溶气式 加压溶气气浮设备 压力溶气气浮设备 叶轮气浮设备 扩散气浮设备 射流气浮设备 水泵吸水管吸气气浮设备 微孔布气气浮设备 气浮设备 （按产生气泡方式） 西安建筑科技大学
微孔布气气浮设备 微孔布气气浮设备是利用机械剪切力,将混合于水中的空气粉碎成微细 气泡,从而进行气浮的设备 水泵吸水管吸气气浮设备 在水泵吸水笞上开一孔,接一根吸气管,在吸气管上安装进气量调节阀 和计量仪表。 2、叶轮气浮设备 叶轮气浮设备主要由气浮池(罐)、叶轮、盖板、进气笞、进水槽和出 水槽构成。 711 空气 进水 出水 进水 出水 泡沫 图8.2叶轮气浮示意图 1—叶轮:2—固定盖板:3—转轴:4—轴套:5—轴承:6—进气管 7一进水槽;8—出水槽:9—泡沫槽:10—刮沫板:11—整流板 西安建筑科技大学
二、微孔布气气浮设备 微孔布气气浮设备是利用机械剪切力，将混合于水中的空气粉碎成微细 气泡，从而进行气浮的设备。 1、水泵吸水管吸气气浮设备 在水泵吸水管上开一孔，接一根吸气管，在吸气管上安装进气量调节阀 和计量仪表。 2、叶轮气浮设备 叶轮气浮设备主要由气浮池（罐）、叶轮、盖板、进气管、进水槽和出 水槽构成。 7—进水槽；8—出水槽；9—泡沫槽；10—刮沫板；11—整流板 1—叶轮；2—固定盖板；3—转轴；4—轴套；5—轴承：6—进气管 图8.2 叶轮气浮示意图 7 11 2 3 6 8 9 10 泡沫 进水 出水 3 5 11 1 4 进水 2 空气 6 出水 西安建筑科技大学
3、射流气浮设备 射流气浮设备主要包括射流器和气浮池(或气浮罐)(简单 吸气管 扩散段 压力水 气小混合含物 收缎殳 4、扩散气浮设备 扩散气浮设备主要由气浮池(罐)、空气压縮机、扩散板或微孔板 组成。(略 、加压嵱气气浮设备 加压熔气气浮设备的基本工作原理 首先在一定压力(通常为3~4×105Pa)下,将空气嵱入欲处理 的水中达到饱和值,然后将饱和液突然降至常压,这肘熔解在水中 的空气即以傲小气饱(气饱直径约为20~100um)释放出来,这些 数量众多的微小气泡与水中呈悬浮状态的颗粒互相粘附,产生上浮 作用。 西安建筑科技大学
3、射流气浮设备 射流气浮设备主要包括射流器和气浮池（或气浮罐）（简单） 4、扩散气浮设备 扩散气浮设备主要由气浮池（罐）、空气压缩机、扩散板或微孔板 组成。（略） 三、加压溶气气浮设备 1、加压溶气气浮设备的基本工作原理 首先在一定压力（通常为3～4×105Pa）下，将空气溶入欲处理 的水中达到饱和值，然后将饱和液突然降至常压，这时溶解在水中 的空气即以微小气泡（气泡直径约为20～100μm）释放出来，这些 数量众多的微小气泡与水中呈悬浮状态的颗粒互相粘附，产生上浮 作用。 压力水 气水混合物 喷嘴 吸入室 喉管 扩散段 收缩段 吸气管 空气 西安建筑科技大学
2、加压嵱气气浮设备的组成 加压嵱气气浮设备主要由加压嵱气装置、嵱气释放装 置和固-液或液-液分高装置三部分组成。 6 排渣 10出水 图8.4水泵一空压机溶气系统 1—吸水井;2—水泵;3一空压机;4—压力表;5—压力溶气罐:6—填料层 减压阀:8—原水进水管;9—一集水系统;10—气浮池;11—刮渣机 西安建筑科技大学
2、加压溶气气浮设备的组成 加压溶气气浮设备主要由加压溶气装置、溶气释放装 置和固-液或液-液分离装置三部分组成。 图8.4 水泵—空压机溶气系统 4 1 2 3 7 9 5 8 6 10 11 出水 排渣 1—吸水井；2—水泵；3—空压机；4—压力表；5—压力溶气罐；6—填料层 7—减压阀；8—原水进水管；9—集水系统；10—气浮池；11—刮渣机 西安建筑科技大学
(1)加压熔气裝置也称加压空气饱和装置。它包括水泵、空压机(或 射流器)、压力嵱气罐以及其他附属设备,其中嵱气罐是影响嵱气 效果的关键设备。嵱气罐的作用是在一定的压力下,保证空气能充 分地嵱于水中,并使气水充分混合。 多余空气放出 出水 出水 出水 进水 进水 出水 进水 进水 水 进水 (a)纵隔板式 (b)花板式 (c)横隔板式 (d)填充式 (e)涡轮式 图8.5溶气罐型式 西安建筑科技大学
（1）加压溶气装置也称加压空气饱和装置。它包括水泵、空压机（或 射流器）、压力溶气罐以及其他附属设备，其中溶气罐是影响溶气 效果的关键设备。溶气罐的作用是在一定的压力下，保证空气能充 分地溶于水中，并使气水充分混合。 进水 出水 放空 多 余 空 气 放 出 进水 出水 出水 放空 进水 出水 出水 进水 进水 电机 图8.5 溶气罐型式 (a)纵隔板式 (b)花板式 (c)横隔板式 (d)填充式 (e)涡轮式 西安建筑科技大学
(2)嵱气释放装置一般由释放器(或穿孔管、减压阀)与嵱气管 路组成。释放器作用释放出来空气,并能迅速而均勻地与水中的 杂质相粘附。减压阀一方面可以保持溶气罐出口处的压力恒定, 控制出罐后气泡的粒径和数量,另一方面流经堿压闼的嵱气水由 于形成强烈的搅动和涡流,便产生微细气泡。 (3)分离装置即气浮池,是一个敬口的水池,有一定的容积与池 表面积。其作用是使微气泡群与水中杂质充分混合、接触、粘 附,并使其与清水分离。一般可分为三种类型:千流式、竖流式 以及综合式。 溶气水 溶′水 原水 渐揸渣 图8.7平流式气浮分离系统 1一反应也:2接触室:3一分离室 图8.8竖流式气浮分离系统 1一反应也:2接触室:3分离室 西安建筑科技大学
（2）溶气释放装置一般由释放器（或穿孔管、减压阀）与溶气管 路组成。释放器作用释放出来空气，并能迅速而均匀地与水中的 杂质相粘附。减压阀一方面可以保持溶气罐出口处的压力恒定， 控制出罐后气泡的粒径和数量，另一方面流经减压阀的溶气水由 于形成强烈的搅动和涡流，便产生微细气泡。 （3）分离装置即气浮池，是一个敞口的水池，有一定的容积与池 表面积。其作用是使微气泡群与水中杂质充分混合、接触、粘 附，并使其与清水分离。一般可分为三种类型：平流式、竖流式 以及综合式。 出水 原水 排渣 1 溶气水 2 3 1—反应池：2—接触室；3—分离室 图8.7 平流式气浮分离系统 溶气水 原水 出水 排渣 图8.8 竖流式气浮分离系统 1—反应池：2—接触室；3—分离室 1 2 3 西安建筑科技大学
zQF型浅池气浮装置 CQF型高效浅层气浮装置 zGP型微孔管式曝气机 西安建筑科技大学
ZQF型浅池气浮装置 ZGP型微孔管式曝气机 CQF型高效浅层气浮装置 西安建筑科技大学