成套气浮设备是将空气以微小气泡形式通入水中,使微小气泡与水中悬浮的颗粒粘附,形成水-气-颗粒三相混合体系,颗粒粘附上气泡后,密度小于水即上浮水面,形成浮渣层,从水中分离出去。
成套气浮设备能够去除污水中的油脂、胶状物、固体悬浮物、COD和BOD,用它处理化学制浆中段废水可大大减少生化二级处理(如果用废纸作原料,经过脱墨、漂白等过程产生的废水则无需生化二级处理可达标排放或回用)设备的规模,甚至可以省去生化处理工序而直接达标排放,从而大大减少总体投资费用。
当水中升起的空气泡与疏水固体粒子接近时,穿透包Χ固体粒子的水层(具有某一临界厚度),气泡与粒子黏着,一起上浮至水面,形成泡沫(亦称浮渣)。水中通入气泡后,并非任何悬浮物都能与之黏附。这取决该物质的润湿性,即能被水润湿的程度。各种物质对水的润湿性可用它们与水的接触角来反映。黏附的概率与粒子浸润性有关,粒子的浸润性以浸润角的大小来表示,浸润角越大,附着的概率越大,气泡附着在粒子表面也就越牢固。吸附现象和水中的表面活性物质、电解质均影响悬浮粒子表面的浸润性能。表面活性物质吸附在粒子表面,降低其浸润性,使粒子变为疏水性。常用的表面活性物质有植物油、脂肪酸及其盐类、硫醇、烷基硫酸盐和胺等,提高溶解气体在粒子表面的分子吸着作用也可增加粒子的疏水性。通常情况下,浸润角>90。者称为疏水性物质,容易与气泡吸附,当该物质相对密度小于1时,用气浮法就特别有利。当浸润角趋近1807时,这种物质最易被气浮。浸润角<90。者称为亲水性物质,这种物质吸附不牢,易于分离。当浸润角趋近0时,这种物质就不能被吸附。