發布時間：2018-08-13 瀏覽量：1793
在水處理范疇中，一般需要進行氣浮曝氣環節，以經過氣泡將水中的雜 質攜帶至水面以便清理，然后完成凈化污水的意圖。例如在含油廢水的凈化 化 范疇中，需要對廢水進行氣浮曝氣來完成廢水的凈化。
一般，含油廢水的來源很廣，其間工業上主要有石油工業的煉廠含油廢 水、石油勘探開發采油廢水、冶金、鋼鐵廠、冷軋廠廢水、油輪壓艙水、機 電和機械加工的乳化油廢水、以及餐飲業、食物加工業等。往往，工業含油 廢水量非常大，成分也雜亂。以我國煉油廠為例，由于煉制重質油多，且工 藝雜亂，每加工1噸原油發作0.7～3.5噸含油廢水。據統計，2013年我國煉 油生產能力達每年5億噸，按此產值計算出含油廢水可達3.5～17.5億噸。 含油廢水對環境形成的損害也越來越大，嚴峻要挾到動植物、甚至人類的生 命健康。
其間，煉廠“焦化”含油廢水是一種典型的高污染、難降解的有機物工 業廢水。一般，由于該類廢水輕質油份含量高，乳化嚴峻(油含量可達2% 以上)，惡臭氣體極易蒸發，在實踐生產中對選用生化處理工藝的冷焦水處 理系統形成了嚴峻污染。截止2012年8月底，我國僅石油煉化職業推遲焦 化設備每年含油廢水排放量就達到近千萬噸。現在，國內對這部分高濃度廢 水的處理技能還不老練，其不達標排放不只直接限制著焦化設備的安穩運 行，還會對環境形成嚴峻污染，直接要挾到人類的健康。因而，怎么處理焦 化設備含油廢水是困擾各大煉廠的一個難題，已受到越來越多的煉廠重視。
但是，在現有技能中，現有的氣浮設備，往往設有溶氣罐、空壓機、穩 壓罐、回流泵、溶氣開釋頭，占地面積大，工程造價及運轉費用高，操作維 護雜亂，能耗高。而且該設備所發作出來的氣泡尺度大，在水中的逗留時刻 短攜帶雜質能力弱，然后形成實踐工業使用除油作用欠安。
為了進步氣浮曝氣環節中凈化污水的作用，現有的水處理技能中還使用 了一種微納米氣泡，公知地，一般把存在于水里的直徑在十到幾十微米(um) 的氣泡叫做微米氣泡，把巨細在數百納米(nm)以下的氣泡叫做納米氣泡， 可以把存在于雙方中心的氣泡混合狀況稱為微納米氣泡。這種小到十微米以 下的微納米氣泡在曝氣氣浮環節中，其物理、化學性質都將發作根本性變化。 詳細如下：
1)懸浮物吸附能力強
微納米氣泡界面周圍的電荷離子會形成雙電層，氣泡外表有帶負電的表 面電荷離子如OH-等，其對污水中的油類、懸浮物等物質具有很強吸附作用。
2)逗留時刻長、安穩性好
微納米氣泡在水中逗留時刻滿足長，可以充沛與水中雜質混合并將其攜 帶至水面。關于微納米氣泡來說，體積越小的氣泡在水中的上升速度就越慢。 例如：氣泡直徑為1mm的氣泡在水中上升的速度為6m/min，而直徑為10μm 的氣泡在水中的上升速度為3mm/min，后者是前者的1/2000。一方面，氣泡 上升的速度慢，使氣泡在水中逗留時刻長。另一方面，由于納米氣泡外表到 周圍的電荷會形成雙電層，其電勢差用ζ電位表明。氣泡的體積越小則界面 處發作的ζ電位越高。相應地讓氣泡內的氣體散逸得以按捺，進步了氣泡在 水中的安穩性，也使存在水中時刻長。
3)外表積大，傳質功率高
從理論上講，跟著氣泡直徑的縮小，氣泡界面的比外表積也隨之增大， 如直徑1mm的氣泡渙散成直徑100nm的微氣泡，其外表積可增大10000倍。 這種外表積的增大使氣液界面的觸摸面積敏捷增大，進步氣液傳質功率。另 外，微氣泡界面的外表張力對內部氣體發作了緊縮作用，使得微氣泡在上升 過程中不斷收縮并表現出本身增壓效應。這種本身增壓效應跟著氣泡直徑減 小的作用作用更顯著，終究內部壓力達到一定極限值而導致氣泡界面決裂消 失，使氣液界面處傳質功率得到繼續增強。例如，在氧化溝多孔分散曝氣工 藝中，大氣泡(mm級)的氧傳質率為：10～20mg/L，中氣泡的氧傳質率為： 20～30mg/L，小氣泡(μm級及以下)的氧傳質率為：40～60mg/L。
因而，將微納米氣泡使用在曝氣氣浮工藝中，可以大幅進步水中雜質的 清除率。近年來，微納米氣泡氣浮技能廣泛適用于含油廢水處理、氧化溝充 氧、化學反應設備、魚貝類養殖等各種工業范疇。
