浮選法

用先接觸再浮選的方法，利用空氣或氣泡分離礦物顆粒已在礦物加工行業(yè)中應(yīng)用了近幾十年，但是將其原理應(yīng)用到固液分離則是最近才興起。這些技術(shù)有相似的地方，也有不同之處。在礦物浮選法中，更普遍使用化學(xué)品來增強(qiáng)顆粒的捕收能力和泡沫的穩(wěn)定性，并且強(qiáng)迫空氣進(jìn)入懸浮液而形成氣泡；晅是，在固液分離中更常見的是在壓力作用下使空氣溶解在液體中，使氣體在分離室內(nèi)較低的壓力下膨脹而逸出溶液，為預(yù)絮凝顆粒聚集而產(chǎn)生氣泡，而不需要另外的化學(xué)添加劑。

在處理技術(shù)開發(fā)過程中已經(jīng)試了用壓力溶解空氣的幾種方法，這些氣泡生成方法包括：

（1）分散空氣浮選法（DAF）——用一個(gè)高速攪拌器和一個(gè)空氣夾帶系統(tǒng)強(qiáng)迫空氣進(jìn)入懸浮液；

（2）電浮選法——對(duì)浸沒在懸浮液中的兩電極通電，通過對(duì)液體（通常是水）的電解產(chǎn)生氣泡；

（3）真空浮選法——在大氣壓下使具有空氣的懸浮液達(dá)到飽和，然后將該懸浮液轉(zhuǎn)移到一個(gè)膨脹室中，其中的壓強(qiáng)低于大氣壓；這時(shí)已經(jīng)溶解的空氣由于在溶液中過飽和而迅速逸出，產(chǎn)生氣泡。

電浮選法在廢水處理中不是很經(jīng)濟(jì)，而通常空氣壓力溶解（溶解空氣浮選法）是應(yīng)用最廣泛的方法，該方法在下面會(huì)具體談到。該處理方法的目的是通過浮選從懸浮液中除去很難沉降的細(xì)小顆粒。在廢水處理中，懸浮液通常較稀，只需要進(jìn)行澄清操作；這種方法也比較容易用來進(jìn)行濃集和濃縮懸浮液，例如在活化污泥處理中。

小氣泡（直徑通常小于100μm）能有效地阻截懸浮的顆粒。在大多數(shù)情況下，需要使用凝聚劑或絮凝劑等化學(xué)藥品進(jìn)行預(yù)處理以形成更容易附著在氣泡上的絮團(tuán)。在傳統(tǒng)的含水懸浮液的處理中用到了化學(xué)藥品，但更可取的是形成一些體積小、濃度高的絮狀沉淀物，它們比起較大的易變形的絮狀物來說，更能夠經(jīng)受起存在于氣泡周圍的剪切力的作用。

從進(jìn)料口進(jìn)入的全部流體在壓力作用下能夠用空氣進(jìn)行處理，但更多情況下是將空氣引入到一個(gè)澄清液體的循環(huán)系統(tǒng)中，并在浮選室的循環(huán)進(jìn)口處產(chǎn)生氣泡，進(jìn)料流體用化學(xué)藥品進(jìn)行預(yù)處理。如有必要的話，在此之前先將進(jìn)料流體引入浮選室中與氣泡接觸。懸浮液細(xì)小的顆粒被氣泡捕聚，并帶到液面上，形成一層厚厚的泡沫，然后被一個(gè)連續(xù)刮除的機(jī)構(gòu)排除，大多數(shù)的進(jìn)料流體中某些固體會(huì)沉降下來，匯入底部聚集的污泥中。圖7-15給出了一個(gè)裝在矩形槽中的傳統(tǒng)分散空氣浮選系統(tǒng)。圖7-16是一個(gè)DAF操作單元，其帶有一個(gè)傾斜板澄清器，靠沉降作用來捕獲那些逃脫浮選的顆粒。