[发明专利]一种新型气体浮选设备

说明书

一种新型气体浮选设备，密封顶面逐渐增高。可以防止臭气和有毒有害气体散发，自动收集浮渣，降低浮渣含水率，可有限提高单位面积的处理能力。

所属技术领域

本发明涉及一种新的气体浮选设备，特别涉及矿山浮选工艺及污水处理过程中的溶气气浮工艺。

背景技术

浮选是漂浮选矿的简称，是根据矿物颗粒表面物理化学性质的不同，按矿物可浮性的差异进行分选的方法。利用矿物表面的物理化学性质差异选别矿物颗粒的过程，旧称浮游选矿，是应用最广泛的选矿方法，几乎所有的矿石都可用浮选分选。气浮是气浮机的一种简称，也可以作为一种专有名词使用，即水处理中的气浮法，是在水中形成高度分散的微小气泡，粘附废水中疏水基的固体或液体颗粒，形成水-气-颗粒三相混合体系，颗粒粘附气泡后，形成表观密度小于水的絮体而上浮到水面，形成浮渣层被刮除，从而实现固液分离或者液液分离的过程。水处理中，气浮法可用于沉淀法不适用的场合，以分离比重接近于水和难以沉淀的悬浮性物质，例如油脂、纤维、藻类等，也可用以浓缩活性污泥。实际上浮选池和气浮机只是在应用上不同的叫法，都属于气体浮选设备。

由于悬浮颗粒或油类的表面疏水性不够，一般需要经过预处理，投加混凝剂、絮凝剂来进行表面改性，来增加固体的湿润接触角，有利于气体的粘附。

完整的气体浮选工艺包括预处理设施、及浮选设备。浮选设备主要包括浮选池、溶气装置、浮渣收集及出渣装置、出水装置、尾气收集设施等。

产生气泡的方式很多，根据气泡形成的方式不同发展出很多种类的气浮设备，如溶气气浮、电解气浮、散气气浮等。最常用的是溶气气浮设备，是通过高压把空气溶解到水中形成微气泡，再在浮选池内进行释放的工艺，又分为部分溶气及全溶气气浮两类。溶气气浮按照溶气介质来源的不同分为利用待处理水作为介质进行溶气的全溶气气浮和以气浮后部分清水回流作为溶气介质的部分溶气气浮。

溶气气浮的浮选池大部分平面形状为矩形池，也有的做成圆形。它们共同的特点是利用刮渣装置收集浮渣使浮渣排出浮选池，达到水、固分离的目的。如果浮选过程中有臭气或有毒气体散发，浮选池体需要加盖板密封，通过负压把臭气抽出；有些去除浮油的场合，在安全上要求浮选池不能敞口，也会做加盖板或密封的池体。也有的气浮的浮选池为了防止臭气散发或为了防爆做截面为圆形或椭圆形的密封容器，在内部设置溢流排渣或排水。还有些使用密封容器作为浮选池的气浮做成气体循环利用的工艺流程，气浮的工艺介质有可能使用氮气等惰性气体，可以起到防爆、节能的效果。

浮选池需要一定的高度，否则浮渣与水的分离不完全，但是高度增加到一定程度，对浮选效果增加效果不明显，甚至效果会变差，常用的池深一般在1.5-2米。对于处理量大的应用场合，只有依靠增加浮选池的面积来实现处理总量的增大，导致大型气浮池的面积很大。顶部刮渣机一般采用行车或链条式刮渣机，由于刮渣板的行走依靠行走机械和链条带动，设备上部需要很大的检修空间，设备需要定期检修。设备一旦调试完成，浮渣的含水率较高，一般依靠减少刮渣次数来增加渣层厚度来提高含水率，动设备频繁的启停扰动可能导致部分浮渣又沉淀到下部水体内随出水流出。

以上设备的缺点是浮渣漂浮在浮选池的表面，由于表面积过大，浮渣需要单独的设施来富集并排出浮选池外，一般依靠刮渣机来推动富集浮渣，对于大型的池体来说设备跨度较大，或者减小跨度但是增加了刮渣设备的台数。动设备的增加导致检修困难。也有的利用溢流堰来自动排出浮渣，但是由于浮渣的流动性不强，需要很厚的浮渣层才能使排水少带浮渣以使浮渣含水率降低，而随着表面浮渣层的停留时间增加，局部浮渣排放不畅的部分的浮渣可能干化结壳，这部分浮渣更难排出。 对于处理量较大的气浮设备来说，由于单位面积的水深增加不能增加处理能力，单位面积折合的处理量提升困难。

发明内容

为了提高单位面积的处理能力，自动收集浮渣，降低浮渣含水率，并防止臭气和有毒有害气体散发，本发明提供一种新的技术方案——一种新型气体浮选设备