發(fā)布時(shí)間：2024-11-04
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據(jù)生態(tài)環(huán)境部最新公開的數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)廢水排放總量為 699.7 億噸，其中工業(yè)廢水排放量為 182.9 億噸。日益嚴(yán)重的廢水排放對(duì)人類健康和生態(tài)環(huán)境構(gòu)成了巨大威脅。面對(duì)這一挑戰(zhàn)，污水處理技術(shù)也在不斷創(chuàng)新，其中微氣泡發(fā)生工藝以其高效、環(huán)保的特點(diǎn)，成為污水處理領(lǐng)域的新寵。
微氣泡工藝原理
微氣泡是指直徑小于50微米的微小氣泡。這些氣泡雖小，卻蘊(yùn)含著巨大的能量。它們比表面積大，能夠顯著增加空氣與水的接觸面積，從而提高微生物反應(yīng)速度。同時(shí)，微氣泡上升速度慢，延長(zhǎng)了在水中停留時(shí)間，增加了與水體的接觸和反應(yīng)時(shí)間，這對(duì)于提升污水處理效果至關(guān)重要。
微氣泡產(chǎn)生方式多種多樣，主要包括溶氣釋氣法、分散空氣法和電解法等。
溶氣釋氣法
溶氣釋氣法通過加壓增加氣體在水中的溶解度，然后減壓釋氣，從而產(chǎn)生大量微氣泡。這些微小氣泡附著在污水中的絮凝物上，形成比重比水小的氣體浮游物，通過刮板去除。這種方法耗能小、氣泡數(shù)量多，已被廣泛應(yīng)用于污水的氣浮分離等領(lǐng)域。
分散空氣法
分散空氣法則是通過高速剪切、快速攪拌等方式將空氣反復(fù)剪切、破碎，減小氣泡尺寸。該方法在水體中能夠穩(wěn)定產(chǎn)生大量的微氣泡，具有能耗小、效率高、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)。分散空氣氣浮，分?jǐn)U散板曝氣氣浮法和葉輪曝氣氣浮法兩種。
擴(kuò)散板曝氣氣浮法是指直接將空氣注入水中，通過具有微細(xì)孔隙的擴(kuò)散裝置或微孔管使空氣以微小氣泡的形式進(jìn)入水中，進(jìn)行氣浮的過程。
葉輪曝氣氣浮裝置指在氣浮池的底部置有葉輪葉片，由轉(zhuǎn)軸與池上部的電機(jī)相連接，并由后者驅(qū)動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使空氣以微小氣泡的形式進(jìn)入水中，進(jìn)行氣浮的過程。
電解法
電解法則是通過向污水中通入直流電，利用氧化還原反應(yīng)在兩極產(chǎn)生氫氣或氧氣微氣泡。然而，電解法存在電極消耗大、易污染、產(chǎn)量小等問題，不太適合大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用。
微氣泡工藝應(yīng)用
微氣泡在污水處理中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。由于它們的粒徑極小，上升速度遠(yuǎn)低于常規(guī)氣泡，因此在水中停留時(shí)間更長(zhǎng)，增加了與水體的接觸和反應(yīng)時(shí)間。此外，微氣泡的氣液界面容易接受離子，形成穩(wěn)定的雙電層，增強(qiáng)了氣泡對(duì)水中污染物的吸附能力。當(dāng)微氣泡破裂時(shí)，會(huì)釋放出高濃度的離子并產(chǎn)生大量羥基自由基，這些自由基具有超強(qiáng)的氧化還原電位，能夠高效降解水中難降解的污染物。
在實(shí)際應(yīng)用中，微氣泡發(fā)生工藝已經(jīng)取得了顯著成效。它不僅能夠有效去除污水中的懸浮物、油類物質(zhì)等污染物，還能對(duì)COD（化學(xué)需氧量）、氨氮及總磷等污染物發(fā)揮良好的去除作用。此外，富含微氣泡的水還能增強(qiáng)水中好氧微生物、浮游生物以及水生動(dòng)物的生物活性，加速其對(duì)水體及底泥中污染物的生物降解過程，最終實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的全面凈化和生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)。
污水處理中的微氣泡發(fā)生工藝是一種高效、節(jié)能、環(huán)保的污水處理技術(shù)。通過不斷優(yōu)化和完善該工藝，我們可以進(jìn)一步提高污水處理的效率和質(zhì)量，為保護(hù)水資源和生態(tài)環(huán)境做出貢獻(xiàn)。