在“十四五”城镇污水处理提质增效持续推进的背景下,各地污水处理厂面临出水标准提升、用地紧张、水质波动大等多重挑战。传统沉淀池虽应用广泛,但存在占地面积大、沉降效率低、对轻质悬浮物去除效果差等问题,已难以满足现代化污水处理需求。
在此背景下,气浮机作为一种固液分离技术,正逐步在城镇污水处理中崭露头角,尤其在预处理、深度处理及提标改造项目中展现出显著优势。本文将深入解析气浮机的工作原理、核心优势及其在市政与生活污水处理中的典型应用场景。
一、传统沉淀池的局限性:为何需要技术升级?
在大多数城镇污水处理厂中,初沉池和二沉池长期依赖重力沉淀原理进行泥水分离。然而,随着进水水质复杂化,传统沉淀池暴露出诸多短板:
对低密度悬浮物(如藻类、油污、纤维)去除率低;
易受水流冲击影响,出水水质不稳定;
占地面积大,改造空间受限;
污泥上浮风险高,影响后续处理单元运行。
这些问题直接影响出水SS(悬浮物)和TP(总磷)指标,制约了污水厂的稳定达标与中水回用。
二、气浮机工作原理:微气泡“托起”污染物
气浮机(尤其是溶气气浮机DAF)通过向水中通入大量微细气泡(直径5–30μm),使气泡粘附于悬浮颗粒、藻类、油滴等污染物表面,形成“絮体-气泡”复合体,因其密度小于水而迅速上浮至水面,由刮渣机自动清除,实现高效固液分离。
其核心流程包括:
原水 → 混凝 → 絮凝 → 溶气释放 → 气浮分离 → 清水流出
该过程停留时间仅需3–10分钟,远低于沉淀池的1.5–2小时,极大提升了处理效率。
三、气浮机在城镇污水处理中的五大优势
1. 高效去除SS与TP,出水更清澈
气浮机对悬浮物(SS)去除率可达85%–95%,配合化学除磷(投加PAC/PAM),总磷(TP)可稳定降至0.3mg/L以下,满足一级A甚至类Ⅳ类水排放标准。
2. 特别适合处理含藻、含油污水
在雨季或富营养化水体进水时,水中藻类、油脂含量升高,传统沉淀难以有效去除。气浮机凭借微气泡的粘附作用,可高效去除藻类(>90%)和乳化油,防止后续生化系统中毒或膜污染。
3. 节省占地,适合老厂提标改造
一体化气浮设备模块化设计,占地仅为沉淀池的1/5–1/3.可灵活布置于地埋或地上空间,特别适用于用地紧张的老旧污水厂升级改造。
4. 运行稳定,抗冲击负荷能力强
气浮系统对水质水量波动适应性强,即使进水SS突增,也能通过调节溶气量和加药量快速响应,保障出水稳定。
5. 自动化程度高,运维成本低
现代气浮机配备PLC智能控制系统,实现自动加药、溶气、刮渣、反冲洗,支持远程监控,减少人工干预,适合无人值守或少人值守场景。
四、选型建议:如何选择适合城镇污水的气浮机?
优先选择溶气气浮机(DAF):气泡细小、分布均匀,处理效率高;
材质选择:接触水部分建议采用不锈钢304或碳钢防腐,确保耐久性;
配套系统完整:需配备溶气罐、空压机、加药装置、刮渣机等;
根据水量定制:单台处理量从10m³/h到1000m³/h不等,可多台并联扩容;
考虑节能设计:选用高效溶气系统与变频控制,降低能耗。
传统沉淀池的时代正在悄然改变。在城镇污水处理迈向高质量发展的今天,气浮机以其高效、稳定、节省占地的综合优势,成为替代或升级传统沉淀工艺的理想选择。无论是新建项目还是提标改造,引入气浮技术,不仅是技术升级,更是对绿色低碳未来的一次前瞻性布局。