1、气浮池平面通常为长方形，平底。出水管位置略高于池底。水面设刮泥机和集泥槽。因为附有气泡的颗粒上浮速度很快，所以气浮池容积较小，水流逗留时间仅十余分钟。气浮设备的类型（布气气浮设备、容器气浮设备、电解气浮设备）（1） 布气气浮设备利用机械剪切力，讲混合于水中的空气粉碎成微细气泡，从而进行气浮的设备。按粉碎的方法的不同，布气设备又可分为水泵吸水管吸气气浮设备、射流气浮设备、扩散曝气气浮设备的叶轮设备等四种。1水泵吸水管气浮设备：利用吸水泵吸水管部位的负压作用，在水泵吸水管上开一小孔，并装上进气量调节阀和计量仪表，空气遂进入水泵水管，在水泵叶轮的高速搅拌和剪切作用下形成水汽混合流体，进入气浮池，实现
2、液-固或液-液分离。2射流气浮设备：主要包括射流器和气浮池，即利用射流器喷嘴将水以高速喷出时在吸引室，从进气管吸入空气，当水汽混合进入喉管后，空气被粉碎成微小气泡，然后进入扩散段，将动能转化成势能，进一步压缩气泡，增加空气在水中的溶解度，最后进入气浮池中进行分离。3叶轮气浮设备：叶轮气浮设备的充气式靠叶轮高速旋转时在固定盖板下形成负压，从空气管中吸入空气。进入水中的空气与循环水流被叶轮充分搅混，成为细小的气泡甩出导向叶片外面，经过稳流挡板消能后，气泡垂直上升，进行气浮。形成的浮渣不断地被慢慢旋转的刮板刮出槽外。这种气浮设备适用于处理水量不大，而污染浓度高的废水。除油效果一般可达80%左右。（2
3、）电解气浮设备电解气浮法是用不溶性阳极和阴极，通以直流电，直接将废水电解。阳极和阴极产生氢气和氧的微细气泡，将废水中的污染物颗粒或先经混凝处理所形成的絮凝体粘附而上浮至水面，生成泡沫层，然后将泡沫刮除，实现分离去除污染物质。2H+2eH2OH-4e2H2O+O2（3）容器气浮设备容器气浮设备分为加压容器气浮设备和容器真空气浮设备原理化学治理技术污水的化学处理方法是利用化学反应的作用以出去水中的杂质。它的处理对象主要是污水中有机物的或有机的溶解性物质、胶体物质或细小是悬浮物。对于污水中容易生物降解的有机溶解物质或胶体物质，尤其是当水量较大时，一般都采用生物处理的方法。一、混凝剂和助凝剂1、混凝剂
4、用于水处理中的混凝剂应符合如下要求：混凝效果良好，对人体健康无害，价廉易得，使用方便。混凝剂的种类较多，主要有以下两大类： (1)无机盐类混凝剂 目前应用最广的是铝盐和铁盐。铝盐中主要有硫酸铝、明矾等。硫酸铝Al2(SO4)318H2O的产品有精制和粗制两种。精制硫酸铝是白色结晶体。粗制硫酸铝的AL2O3含量不少于14.5-16.5，不溶杂质含量不大于2430，价格较低，但质量不稳定，因含不溶杂质较多，增加了药液配制和排除废渣等方面的困难。明矾是硫酸铝和硫酸钾的复盐AL2(SO4)3K2-Q424H20，AL2(SO4)3含量约10.6，是天然矿物。硫酸铝混凝效果较好，使用方便，对处理后的水质
5、没有任何不良影响。但水温低时，硫酸铝水解困难，形成的絮凝体较松散，效果不及铁盐。 铁盐中主要有三氯化铁、硫酸亚铁和硫酸铁等。三氯化铁是褐色结晶体，极易溶解，形成的絮凝体较紧密，易沉淀；但三氧化铁腐蚀性强易吸水潮解，不易保管。硫酸亚铁FeSO47H20是半透明绿色结晶体，离解出的二价铁离子Fe2+不具有三价铁盐的良好混凝作用，使用时应将二价铁氧化成三价铁。同时，残留在水中的Fe2+会使处理后的水带色，Fe2+与水中某些有色物质作用后，会生成颜色更深的溶解物。 (2)高分子混凝剂 高分子混凝剂有无机和有机的两种。聚合氯化铝和聚合氧化铁是目前国内外研制和使用比较广泛的无机高分子混凝剂。聚合氯化铝的混
6、凝作用与硫酸铝并无差别。硫酸铝投入水中后，主要是各种形态的水解聚合物发挥混凝作用。但由于影响硫酸铝化学反应的因素复杂，要想根据不同水质控制水解聚合物的形态是不可能的。人工合成的聚合氧化铝则是在人工控制的条件下预先制成最优形态的聚合物，投入水中后可发挥优良的混凝作用。它对各种水质适应性较强，适用的pH值范围较广，对低温水效果也较好，形成的絮凝体粒大而重，所需的投量约为硅酸铝的1/21/3。 有机高分子混凝剂有天然的和人工合成的。这类混凝剂都具有巨大的线状分子。每大分子有许多链节组成。链节间以共价健结合。我国当前使用较多的是人工合成的聚丙烯酰胺，分子结构为：聚丙烯酰胺的聚合度可多达2x1049x1
7、04，相应的分子量高达150x104600x104。凡有机高分子混凝剂链节上含有的可离解基团寓解后带正电的称为阳离子型，带负电的称为阴离子型；链节上不含可离解基团的称非离子型。聚丙烯酰胺即为非离子型高聚物。但它可以通过水解构成阴离子型，也可通过引入基团制成阳离子型。 有机高分子混凝剂由于分子上的链节与水中胶体微粒有极强的吸附作用，混凝效果优异。即使是阴离子型高聚物，对负电胶体也有强的吸附作用；但对于未经脱稳的胶体，由于静电斥力有碍于吸附架桥作用，通常作助凝剂使用。阳离靶塑的吸附作用尤其强烈，且在吸附的同时，对负电胶体有电中和的脱稳作用。 有机高分子混疑剂虽然效果优异，但制造过程复杂，价格较贵。
8、另外，由于聚丙烯酰胺的单体丙烯酰胺有一定的毒性，因此它们的毒性问题引起人们的注意和研究。 (3)助凝剂 当单用混凝剂不能取得良好效果时，可投加某些辅助药剂以提高混凝效果，这种辅助药剂称为助凝剂。助凝剂可用以调节或改善混凝的条件，例如当原水的碱度不足时可投加石灰或重碳酸钠等；当采用硫酸亚铁作混凝剂时可加氧气将亚铁Fe2+氧化成三价铁离子Fe3+等。助凝剂也可用以改善絮凝体的结构，利用高分子助凝剂的强烈吸附架桥作用使细小松散的絮凝体变得粗大而紧密，常用的有聚丙烯酰胺、活化硅酸、骨胶、海藻酸钠、红花树等。三、影响混凝效果的主要因素影响混凝效果的因素较复杂，主要有水温、水质和水力条件等。1水温 水温对
9、混凝效果有明显的影响。无机盐类混凝剂的水解是吸热反应，水温低时，水解困难。特别是硫酸铝，当水温低于5时，水解速率非常缓慢。且水量低，粘度大，不利于脱氇胶粒相互絮凝，影响絮凝体的结大，进而影响后续的沉淀处理的效果。改善的办法是投加高分子助凝剂或是用气浮法代替沉淀法作为后续处理。 2pH值水的pH值对混凝的影响程度视混凝剂的品种而异。用硫酸铝去除水中浊度时，景佳pH值范围在6.57.5之间；用于除色时，pH值在4.55之间。用三价铁盐时，最佳pH值范围在6.O一8.4之间，比硫酸钼为宽。如用硫酸亚铁，只有在pH8.5和水中有足够溶解氧时，才能迅速形成Fe3+，这就使设备和操作较复杂。为此，常采用加
10、氯氧化的方法。高分子混凝剂尤其是有机高分子混凝剂，混凝的效果受pH值的影响较小。从铝盐和铁盐的水解反应式可以看出，水解过程中不断产生H+必将使水的pH值下降。要使pH值保持在最佳的范围内，应有碱性物质与其中和。当原水中碱度充分时还不致影响混凝效果；但当原水中碱度不足或混凝剂投量较大时，水的PH值将大幅度下降，影响混凝效果。此时，应投加石灰或重碳酸钠等。3、水中杂质的成分性质和浓度 水中杂质的成分、性质和浓度都对混凝效果有明显的影响。例如，天然水中含粘土类杂质为主，需要投加的混凝剂的量较少；而圬水中含有大量有机物时，需要投加较多的混凝剂才有混凝效果，其投量可达10103mg/L但影响的因素比较复
11、杂，理论上只限于作些定性推断和估计。在生产和实用上，主要靠混凝试验来选择合适的记凝凝品种和最佳投量。 在城市污水处理方面，过去很少采用化学混凝的方法。近年来化学混凝剂的品种和质量都有较大的发展，使化学混凝法处理城市污水(特别在发展中国家)有一定的竞争力。实践表明，对某些浓度不高的城市污水，投加2080mg/L的聚合硫酸铁与0.30.5mg/L左右的阴离子聚丙烯酰胺，就可去除COD70左右，悬浮物和总磷90以上。 4水力条件 混凝过程中的水力条件对絮凝体的形成影响极大。整个混凝过程可以分为两个阶段：混合和反应。水力条件的配合对这两个阶段非常重要。 混合阶段的要求是使药剂迅速均匀地扩散到全部水中以
12、创造良好的水解和聚合条件，使胶体脱稳并借颗粒的布朗运动和紊动水流进行凝聚。在此阶段并不要求形成大的絮凝体。混合要求快速和剧烈搅拌，在几秒钟或一分钟内完成。对于高分子混凝剂，由于它们在水中的形态不象无机盐混凝剂那样受时间的影响，混合的作用主要是使药剂在水中均匀分散，混合反应可以在很短的时间内完成，而且不宜进行过份剧烈的搅拌。 反应阶段的要求是使混凝剂的微粒通过絮凝形成大的具有良好沉淀性能的絮凝体。反应阶段的搅拌强度或水流速度应随着絮凝体的结大而逐渐降低，以免结大的絮凝体被打碎。如果在化学混凝以后不经沉淀处理而直接进行接触过滤或是进行气浮处理，反应阶段可以省略。混凝剂和助凝剂混凝剂：混凝剂要求混凝
13、效果好，对人体无害，价廉易得，使用方便。混凝的种类较大多，主要有两大类。（1）无机盐混凝剂目前应用最广的是铝盐和铁盐。铝盐常见的有硫酸铝、硫酸铝钾（明矾）。铁盐混凝剂抓要有三氯化铁、硫酸铁和硫酸亚铁三种。（2）高分子混凝剂高分子混凝剂有无机盐和有机盐两种。无机高分子混凝剂中常见且广泛使用的是聚合氯化铝和聚合氯化铁。有极高分子混凝剂有天然和人工合成的。使用较多的是人工合成的聚丙烯酰胺。助凝剂：单独使用混凝剂不能取得良好的效果，可投加某些辅助药剂改善混凝功能，提高混凝效果，这种辅助药剂称为助凝剂。中和工业生产中伴随有酸性废水和碱性废水，如果将这些随意排放不仅会污染环境，而且会造成巨大的浪费。因此，
14、对酸或碱性废水首先应考虑回收和综合利用，当必须排放时，需进行无害化处理。当酸或碱废水浓度较高时，例如在3%5%以上时，应考虑回用和综合利用。低于是才考虑中和处理。中和处理的采用的药剂称为中和剂。酸性废水处理时所用中和剂有石灰石、石灰、白云石、苏打、苛性碱。碱性废水处理时所用的中和剂有盐酸和硫酸。投加药剂中和投加药剂中和法长用于酸性废水的处理。以石灰石、石灰渣、石灰作中和剂，也有采用碳酸钠和苛性碱作中和剂的，由于药剂的中常含有不参与中和反应的惰性杂质（如砂土、黏土），因此药剂的实际投加量比理论的消耗的大些。化学沉淀向沸水中投加某种化学物质，使它和其中某些溶解物质发生化学反应，生成难容性的盐或氢氧
15、化物沉淀下来，这种方法称之为化学沉淀法。在废水中常用于处理一些有害的重金属离子如Hg2+、Cd2+、Pb2+、Cu2+、Cr6+等，有时也用于处理某些酸根离子如SO42+、PO43+等。氧化还原把溶解于废水的有毒有害物质，经过氧化还原反应，转化为无毒无害的性物质，这种反应废水处理称为氧化还原法。废水处理中用的多的药剂氧化法是氯化法，即投加药剂为含氯氧化物如液氯、漂白粉等，其基本原理都是利用产生的次氯酸根的强氧化作用。氯化法常用来处理含氰废水，国内外比较成熟的工艺是碱性氯氧化法。臭氧氧化利用臭氧的强氧化能力，使污水中的污染物氧化分解成无毒的化合物，使水质得到净化。药剂还原与金属还原药剂还原法是利
16、用某些化学药剂的还原性，将废水的有毒有害物质还原成低毒或无毒的化合物的一中方法。电解电解质溶液在电流的作用下，发生化学反应的过程称为电解废水再阳极和阴极发生了氧化还原反应。产生新物质或沉淀在点击上，或沉淀下来，或生成气体从水中溢出，从而降低废水中的有毒物质的浓度，这种利用电解原理来处理废水的方法称为电解法。电解法处理工业废水的例子较多，如处理铬废水，含氰废水及含酚废水。物理化学治理技术利用物理化学的原理及某些单元操作，来除去污水中的有毒有害物质，这种处理方法称为物理化学法。被处理的污水中的有毒有害物质应是无机的或邮寄的难容性物质，一般难于生物降解。污水的物理化学处理技法尤其适用于处理杂质浓度较
17、高的污水以用作回收利用，也适于处理低浓度工业废水以达到深度处理的目的。污水处理的方法很多，这里主要介绍吸附法、萃取法、离子交换法及膜析法。吸附在相界面上，物质的浓度自动发生累积或富集的现象称为吸附。吸附作用虽然可发生在不同的相界面上，但在污水处理中，主要是利用固体物质表面对污水中处理物质的吸附作用。吸附法就是利用多孔性的固体物质，使污水中的一种或多种物质被吸附在固体表面而去除的方法，具有吸附能力的多孔性物质称为吸附剂，污水中被吸附的物质则称为吸附质。吸附剂从广义而言，一切固体表面都有吸附作用，但实际上，只有多孔物质或细微颗粒由于具有较大的比表面积，才具有明显的吸附能力。污水处理中常见的吸附剂有
18、活性炭、磺化煤、活化煤、沸石、硅藻土、富含腐殖酸类物质、焦炭等。离子交换离子交换是水处理中硬水软化及除盐的主要方法之一。在废水处理中，主要用于出去沸水中的金属离子。离子交换的实质是不溶性离子化合物（离子交换剂）上的可交换离子与溶液中的其他同性离子发生的交换应用，是一种特殊的吸附过程，通常认为是发生了可逆化学吸附反应。离子交换法在污水处理中的应用常用的离子交换处理含镍废水，离子交换处理含电镀铬废水。萃取利用物质在不同溶剂中的溶解度的差异来分离混合物的过程在化工上称为萃取。在废水治理过程中，利用废水中的杂质在水中的和其他溶剂的溶解度不同，将杂质从水中分离出来达到净化水的目的，这种废水处理方法称为萃
19、取法萃取法在治理废水中的应用：萃取处理含酚废水，处理含重金属废水膜分离利用膜来分离水溶液中的某些物质的方法称为膜分离法。在膜分离法中，物质透过膜需要推动力，常见的可利用的推动力有分子扩散（浓度差）压力及电力（电动势为推动力）。因此膜分离方法想要地可分为扩散渗透析法（简称渗析法）、反渗透与超滤、电渗析法等。用作分离的薄膜必须对溶液中物质的透过具有选择性，这种膜称为半透膜，半透膜有天然制品如膀胱膜，羊皮纸等，也有人工合成的高分子材料制品，用作水处理中的半透膜绝大部分是人工合成的高分子薄膜。扩散渗析法扩散渗透是使高浓度溶液中的溶质透过半透膜向低浓度中迁移的过程，其推动力是膜两侧的浓度差。电渗析法电渗
20、析法是在外加直流电场的作用下。利用离子交换膜的选择渗透性，使溶液中有阴、阳离子作用定向迁移，从而达到水中离子与水分离的一种物理化学过程。目前为止电渗析法主要用于海水淡化及除盐，在工业废水处理中应用并不广泛，原因之一是还没开发出性能非常适宜的离子交换膜。超滤又称超过滤，是利用一定孔径的膜截留溶液中的大分子物质和微粒，而溶液中的溶剂及低分子物质能透过膜从而达到分离的目的。超滤过程中核心部件是超滤膜好养生物治理技术根据微生物的呼吸类型，可将其分为好氧微生物、厌氧微生物、兼性厌氧微生物、微量好氧微生物。好氧生物处理中，废水中存在的溶解或胶体状态的有机物被微生物摄取后，作为微生物的营养物质，通过微生物的
21、代谢活动，一方面经过分解代谢为稳定的无机物，并提供微生物生命活动所需的能量，另一方面经过合成代谢，被转化合成为新的细胞物质，即参与微生物自身生长繁殖。这一部分即废水生物处理中的活性污泥或生物膜的增长部分，通常称剩余污泥或腐殖污泥。影响好氧微生物处理的因素 溶解氧（DO）： 约12mg/l； 水温：是重要因素之一，在一定范围内，随着温度的升高，生化反应的速率加快，增殖速率也加快；细胞的组成物如蛋白质、核酸等对温度很敏感，温度突升或降并超过一定限度时，会有不可逆的破坏；最适宜温度 1530C； 40C或 10C后，会有不利影响。 营养物质：细胞组成中，C、H、O、N约占9097%；其余310%为无机元素，主要的是P；生活污水一般不需再投加营养物质；而某些工业废水则需要，一般对于好氧生物处理工艺，应按BOD : N : P = 100 : 5 : 1 投加N和P；其它无机营养元素：K、Mg、Ca、S、Na等；微量元素： Fe、Cu、Mn、Mo、Si、硼等； pH值：一般好氧微生物的最适宜pH在6.58.5之间；pH 4.5时，真菌将占优势，引起污泥膨胀；另一方面，微生物的活动也会影响混合液的pH值。 有毒物质（抑制物质）：重金属；氰化物；H2S；卤族元素及其化合物；酚、醇、醛等； 有机负荷率：污水中的有机物本来是微生物的食物，但太多时，也会不利于微生物；
