污水氣浮處理工程技術(shù)規(guī)范（HJ 2007-2010）

HJ2007—2010

目次

前言.................................................................................................................................................................iv

1適用范圍........................................................................................................................................................1

2規(guī)范性引用文件............................................................................................................................................1

3術(shù)語(yǔ)和定義....................................................................................................................................................1

4污染物與污染負(fù)荷........................................................................................................................................3

5總體要求........................................................................................................................................................3

6工藝設(shè)計(jì)........................................................................................................................................................4

7主要工藝設(shè)備與材料..................................................................................................................................13

8檢測(cè)與過(guò)程控制..........................................................................................................................................13

9主要輔助工程..............................................................................................................................................13

10勞動(dòng)安全與職業(yè)衛(wèi)生................................................................................................................................13

11施工與驗(yàn)收................................................................................................................................................14

12運(yùn)行與維護(hù)................................................................................................................................................14

附錄A（規(guī)范性附錄）符號(hào)........................................................................................................................16

iii

HJ2007—2010

前言

為貫徹《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》和《中華人民共和國(guó)水污染防治法》，規(guī)范污水氣浮處理工

程建設(shè)，使其連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行、達(dá)標(biāo)排放，防治水污染，改善環(huán)境質(zhì)量，制定本標(biāo)準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了污水處理工程中所采用氣浮工藝的總體要求、工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、檢測(cè)和控制、運(yùn)

行管理的技術(shù)要求。

本標(biāo)準(zhǔn)為首次發(fā)布。

本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A為規(guī)范性附錄。

本標(biāo)準(zhǔn)由環(huán)境保護(hù)部科技標(biāo)準(zhǔn)司組織制訂。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位：江蘇省環(huán)境科學(xué)研究院、東南大學(xué)、江蘇鵬鷂環(huán)境工程設(shè)計(jì)院、揚(yáng)州澄露環(huán)

境工程有限公司。

本標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境保護(hù)部2010年12月17日批準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)自2011年3月1日起實(shí)施。

本標(biāo)準(zhǔn)由環(huán)境保護(hù)部負(fù)責(zé)解釋。

iv

HJ2007—2010

污水氣浮處理工程技術(shù)規(guī)范

1適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了污水處理工程中所采用氣浮工藝的總體要求、工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、檢測(cè)和控制、運(yùn)

行管理的技術(shù)要求。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于城鎮(zhèn)污水或工業(yè)廢水處理工程采用氣浮工藝的設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收、運(yùn)行管理，可作為

可行性研究、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、工藝設(shè)計(jì)、施工驗(yàn)收、運(yùn)行管理的技術(shù)依據(jù)。

2規(guī)范性引用文件

本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容引用了下列文件中的條款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB50141給水排水構(gòu)筑物工程施工及驗(yàn)收規(guī)范

GB50204混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范

GB50205鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范

HJ/T355水污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行與考核技術(shù)規(guī)范（試行）

CJJ60城市污水處理廠運(yùn)行、維護(hù)及安全及安全技術(shù)規(guī)程

CJ/T51城市污水水質(zhì)檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

3.1

氣浮floatation

指通過(guò)某種方法產(chǎn)生大量微氣泡，黏附水中懸浮和脫穩(wěn)膠體顆粒，在水中上浮完成固液分離的一種

過(guò)程。

3.2

電凝聚（電解）氣浮法electrolyticflotation

指廢水在外電壓作用下，利用可溶性陽(yáng)極，產(chǎn)生大量金屬離子及其縮聚物，對(duì)廢水中的懸浮和脫穩(wěn)

膠體顆粒進(jìn)行凝聚，而陰極則產(chǎn)生氫氣，與絮體發(fā)生黏附，從而上浮分離。

3.3

惰性電極inertelectrode

指在電解氣浮中，電極本身不參與反應(yīng)的惰性材料電極。

3.4

靜電壓staticvoltage

指電解氣浮產(chǎn)生電解效應(yīng)的臨界電壓（也稱(chēng)超電壓）。

3.5

可溶性電極solubleelectrode

指在電解氣浮中參與反應(yīng)的電極，如鐵板、鋁板電極。

1

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3.6

電流密度currentdensity

指電解氣浮中通過(guò)單位面積極板上的電流量。

3.7

比電流ratiocurrent

指單位水流量通過(guò)的電流。

3.8

散氣氣浮fallofffloatation

指用機(jī)械方法破碎空氣產(chǎn)生大量微氣泡完成氣浮的工藝。包括擴(kuò)散板曝氣氣浮法和葉輪曝氣氣浮法

兩種。

3.9

真空氣浮法vacuumfloatation

指在常壓下對(duì)水進(jìn)行充分曝氣，使水中溶氣趨于飽和后，將其連續(xù)送入真空氣浮室中，溶氣水中空

氣在真空下釋放，黏附水中絮體上浮分離，處理水通過(guò)壓力調(diào)節(jié)室連續(xù)排出的工藝方法。

3.10

加壓溶氣氣浮pressurizeddissolved-airfloatation

指使空氣在一定壓力作用下溶解于水中，達(dá)到飽和狀態(tài)后再急速減壓釋放，空氣以微氣泡逸出，與

水中雜質(zhì)接觸使其上浮的處理方法。

3.11

淺層氣浮shallowairflotation

指旋轉(zhuǎn)布水與溶氣釋放同步進(jìn)行的一種回轉(zhuǎn)式淺層壓力溶氣氣浮。

3.12

溶氣飽和度dissolved-airsaturation

指在一定壓力和溫度條件下空氣溶解于水中達(dá)到飽和的溶解度。

3.13

回流溶氣refluxdissolved-air

指將氣浮池出水進(jìn)行部分回流加壓溶氣并減壓釋放，與入流污水接觸完成氣浮的工藝。

3.14

全溶氣wholedissolved-air

指將全部入流污水進(jìn)行加壓溶氣，再經(jīng)過(guò)減壓釋放進(jìn)入氣浮池進(jìn)行固液分離的一種工藝。

3.15

部分溶氣partdissolved-air

指將部分入流污水進(jìn)行加壓溶氣，再經(jīng)過(guò)減壓釋放進(jìn)入氣浮池進(jìn)行固液分離的一種工藝。

3.16

釋放器releaser

指將溶氣水突然減壓，使水中飽和氣體以微氣泡形式釋放出來(lái)的裝置。

3.17

噴淋密度spraydensity

指溶氣罐中單位時(shí)間單位面積的噴淋水流量。

3.18

水力負(fù)荷hydraulicloading

指單位時(shí)間內(nèi)溶氣罐單位過(guò)水面積通過(guò)的溶氣水量。

2

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3.19

表面負(fù)荷surfaceloading

指單位時(shí)間內(nèi)氣浮池分離區(qū)單位表面積凈化的水量。

4污染物與污染負(fù)荷

4.1氣浮工藝的處理水量要求

氣浮工藝適用于處理中小水量的工業(yè)廢水或城鎮(zhèn)綜合污水。

4.2氣浮工藝的處理水質(zhì)要求

1）氣浮工藝處理對(duì)象為疏水性懸浮物（SS）及脫穩(wěn)膠體顆粒，原水SS質(zhì)量濃度可以高達(dá)5000～

10000mg/L。

2）氣浮池出水SS一般可小于20～30mg/L，出水直接排放時(shí)，應(yīng)符合國(guó)家或地方排放標(biāo)準(zhǔn)的要求；

排入下一級(jí)處理系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)滿足下一級(jí)處理系統(tǒng)的進(jìn)水水質(zhì)要求。

3）水質(zhì)、水量變化大的氣浮工藝污水處理廠（站），應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)設(shè)施。

4.3氣浮工藝適合處理的污染物

1）氣浮工藝適用于水中懸浮物分離及物料回收，對(duì)密度小的纖維類(lèi)、油類(lèi)、微生物、表面活性劑

的分離尤具優(yōu)勢(shì)。

2）氣浮工藝的主要類(lèi)型有電解氣浮法、葉輪氣浮法、加壓溶氣氣浮法、淺層氣浮法等。

3）電解氣浮可用于電鍍含鉻（Ⅵ）廢水、含氰廢水及其他有毒有害污染物的處理。

4）壓力溶氣氣浮可用于含油廢水、印染廢水、含藻廢水，經(jīng)化學(xué)處理的化工廢水等的處理，用于

造紙廢水的紙漿回收，生物處理活性污泥的分離。

5）葉輪氣浮可用于含較高濃度懸浮物及表面活性物質(zhì)的工業(yè)廢水的處理。

6）淺層氣浮可用于較大規(guī)模的污水處理，如生物處理活性污泥的分離，也可用于工業(yè)廢水固相物

質(zhì)的回收。

5總體要求

5.1氣浮池建設(shè)規(guī)模由處理水量確定，設(shè)計(jì)水量由工程最大水量確定。

5.2氣浮工藝處理工程根據(jù)需要在進(jìn)水系統(tǒng)前應(yīng)設(shè)格柵、篩網(wǎng)、沉砂池及混凝（破乳）反應(yīng)預(yù)處理設(shè)

施。某些特殊水質(zhì)的工業(yè)廢水應(yīng)進(jìn)行化學(xué)沉淀，化學(xué)氧化，泡沫分離，預(yù)沉淀等預(yù)處理；后續(xù)工藝有過(guò)

濾、吸附、膜技術(shù)等深度處理方法。

5.3壓力容器氣浮應(yīng)設(shè)溶氣罐、溶氣泵、空壓機(jī)、釋放器等輔助設(shè)備。

5.4電解氣浮應(yīng)設(shè)整流設(shè)備、直流電源，并考慮電容量需滿足最大電功消耗要求。

5.5葉輪氣浮應(yīng)設(shè)吸氣管、高速葉輪裝置。

5.6所有氣浮均應(yīng)考慮釋氣水與原水的接觸設(shè)施，刮泥、排泥設(shè)施，液位調(diào)整設(shè)施。

5.7氣浮池池深較淺，高程設(shè)計(jì)應(yīng)考慮與后續(xù)設(shè)備的配置。

5.8氣浮浮渣應(yīng)由刮泥設(shè)備收集后進(jìn)行濃縮脫水處理；當(dāng)原水含有揮發(fā)性有害氣體時(shí)，應(yīng)有相應(yīng)的預(yù)

處理裝置。

3

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6工藝設(shè)計(jì)

6.1氣浮處理主要工藝類(lèi)型及其適用條件

污水處理常用的氣浮工藝類(lèi)型見(jiàn)表1，可供氣浮工藝選擇時(shí)參考。

表1污水處理常見(jiàn)氣浮工藝特點(diǎn)及適用條件

型式特點(diǎn)適用條件

適用于小水量工業(yè)廢水（Q＜10～

對(duì)工業(yè)廢水具有氧化還原、混凝氣浮等多種功能，對(duì)水質(zhì)的適

15m3/h）處理，對(duì)含鹽量大、電導(dǎo)率

1.電解氣浮法應(yīng)性好，過(guò)程容易調(diào)整。裝置設(shè)備化，結(jié)構(gòu)緊湊，占地少，不

高、含有毒有害污染物的污水處理具

產(chǎn)生噪聲。耗電量較大

有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)

適用于處理水量中等（通常Q＜30～

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分離速度快，對(duì)高濃度懸浮物分離效果較好。供氣

40m3/h），對(duì)較高濃度懸浮物及表面

2.葉輪氣浮法量易于調(diào)整，對(duì)廢水的適應(yīng)性較好。裝置設(shè)備化，結(jié)構(gòu)緊湊，

活性物質(zhì)的工業(yè)廢水的處理具有較

占地少。對(duì)混凝預(yù)處理要求較高

好的優(yōu)勢(shì)

工藝成熟，工程經(jīng)驗(yàn)豐富。負(fù)荷率高，處理效果好，處理能力

適用于不同水量，較高濃度懸浮性污

大?？梢宰龅饺詣?dòng)連續(xù)運(yùn)行。泥渣含水率低，出水水質(zhì)好。

3.加壓溶氣氣浮法染物，油類(lèi)、微生物、紙漿、纖維的

對(duì)不同懸浮物濃度的廢水可分別采用全溶氣、部分回流溶氣等

處理

方式，適應(yīng)性好。工藝稍復(fù)雜，管理要求較高

表面負(fù)荷高，分離速度快，效率高。污水處理高程易于布置。適用于大中小各種水量、懸浮類(lèi)、纖

4.淺層氣浮法

占地小，池深淺。鋼設(shè)備可多塊組合或架空布置維類(lèi)、活性污泥類(lèi)、油類(lèi)物質(zhì)的分離

6.2氣浮裝置設(shè)計(jì)的一般規(guī)定

6.2.1氣浮池應(yīng)設(shè)溶氣水接觸室完成溶氣水與原水的接觸反應(yīng)。

6.2.2氣浮池應(yīng)設(shè)水位控制室，并有調(diào)節(jié)閥門(mén)（或水位控制器）調(diào)節(jié)水位，防止出水帶泥或浮渣層太

厚。

6.2.3穿孔集水管一般布置在分離室離池底20～40cm處，管內(nèi)流速為0.5～0.7m/s?？籽垡韵蛳屡c垂

線成45°交錯(cuò)排列，孔距為20～30cm，孔眼直徑為10～20mm。

6.2.4排渣周期視浮渣量而定，周期不宜過(guò)短，一般為0.5～2h。浮渣含水率在95%～97%，渣厚控制

在10cm左右。

6.2.5浮渣宜采用機(jī)械方法刮除。刮渣機(jī)的行車(chē)速度宜控制在5m/min以?xún)?nèi)。刮渣方向應(yīng)與水流流向

相反，使可能下落的浮渣落在接觸室。

6.2.6氣浮工藝設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮水溫的影響。

6.3電解氣浮工藝設(shè)計(jì)

6.3.1電解氣浮工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1）電解氣浮采用正負(fù)相間的多組電極，通以穩(wěn)定或脈沖電流，通電方式可為串連或并聯(lián)。

2）電解氣浮可用惰性電極或可溶性電極，產(chǎn)生的效應(yīng)與產(chǎn)物有所不同。

3）電解氣浮采用惰性電極如鈦板、鈦鍍釕板、石墨板等電極，產(chǎn)生氫、氧或氯等細(xì)微氣泡；當(dāng)采

用可溶性鐵板、鋁板作為電極時(shí)，也稱(chēng)為電絮凝氣浮，其產(chǎn)物是Fe3+、Al3+及氫氣泡等，此時(shí)產(chǎn)泥量較

大。

4

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4）電解氣浮裝置形式分豎流式及平流式，豎流式主要應(yīng)用于較小水量的處理。

5）電解氣浮池的結(jié)構(gòu)包括整流柵、電極組、分離室、刮渣機(jī)、集水孔、水位調(diào)節(jié)器等。

6）電解氣浮主要用于小水量工業(yè)廢水處理，對(duì)含鹽量大、電導(dǎo)率高、含有毒有害污染物廢水的處

理具有優(yōu)勢(shì)。

7）鐵陽(yáng)極電絮凝氣浮用于含Cr（Ⅵ）廢水處理時(shí)，Cr（Ⅵ）質(zhì)量濃度不宜大于100mg/L。

8）電解氣浮用于含氰廢水的處理時(shí)宜采用石墨惰性電極。

6.3.2電解氣浮設(shè)計(jì)參數(shù)

1）極板厚度6～10mm（可溶性陽(yáng)極根據(jù)需要可加厚），極板凈間距15～20mm；

2）電流密度一般應(yīng)小于150～200A/m2；

3）澄清區(qū)高度1～1.2m，分離區(qū)停留時(shí)間20～30min；

4）渣層厚度10～20cm；

5）單池寬度不應(yīng)大于3m。

6.3.3電極作用表面積，按式（1）計(jì)算：

EQ

S=（1）

i

式中：S——電極作用表面積，m2；

E——比電流，A·h/m3；

Q——污水設(shè)計(jì)流量，m3/h；

i——電極電流密度，A/m2。

通常，E、i應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定，也可按表2取值。

表2不同廢水的E、i值

廢水種類(lèi)E/（A·h/m3）i/（A/m2）

皮革、毛皮廢水300～60050～100

化工廢水100～400150～200

肉類(lèi)加工廢水100～270100～200

人造革廢水15～2040～80

印染廢水15～20100～150

含鉻（Ⅵ）廢水200～25050～100

含酚廢水300～500150～300

6.3.4電極板塊數(shù)n，按式（2）計(jì)算：

B?21l+

n=（2）

δ+e

式中：B——電解池的寬度，當(dāng)處理水量Q=50～100m3/h，B取1.5～2m；

l——極板面與池壁的凈距，取50～100mm；

δ——極板厚度，取6～10mm；

e——極板凈距，取15～20mm。

6.3.5單塊極板面積，按式（3）計(jì)算：

S

A=（3）

n?1

式中：A——單塊極板面積，m2。

6.3.6極板長(zhǎng)度，按式（4）計(jì)算：

5

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A

L1=（4）

h1

式中：L1——極板長(zhǎng)度，m；

h1——極板高度，取0.4～1.5m。

6.3.7電極室長(zhǎng)度，按式（5）計(jì)算：

LL=1+2l（5）

式中：L——電極室長(zhǎng)度，m。

6.3.8電極室總高度，按式（6）計(jì)算：

Hhh=12++h3（6）

式中：H——電極室總高度，m；

h1——極板高度，取1.0～1.5m；

h2——浮渣層高度，取0.1～0.2m；

h3——保護(hù)高度，取0.3～0.5m。

6.3.9電極室容積，按式（7）計(jì)算：

VBHL1=（7）

3

式中：V1——電極室容積，m。

6.3.10分離室容積，按式（8）計(jì)算：

VQt2=（8）

3

式中：V2——分離室容積，m；

t——?dú)飧》蛛x時(shí)間，取0.3～0.75h。

6.3.11電解氣浮池容積，按式（9）計(jì)算：

VVV=1+2（9）

式中：V——電解氣浮池容積，m3。

6.4葉輪氣浮工藝設(shè)計(jì)

6.4.1葉輪氣浮工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1）葉輪氣浮池的結(jié)構(gòu)包括葉輪、吸氣管、分離室、刮渣機(jī)等。葉輪氣浮中葉輪直徑、轉(zhuǎn)速，及吸

氣管安裝位置是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。

2）葉輪吸入氣量應(yīng)控制在合理的水平。

3）葉輪與導(dǎo)向葉片的間距設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確。

4）葉輪氣浮適用于處理中等水量，對(duì)高濃度懸浮物的廢水分離效率較高。

6.4.2葉輪氣浮設(shè)計(jì)參數(shù)

1）葉輪直徑D=200～400mm，最大不應(yīng)超過(guò)600mm；

2）葉輪轉(zhuǎn)速ω=900～1500r/min，圓周線速度u=10～15m/s；

3）葉輪與導(dǎo)向葉片的間距應(yīng)調(diào)整在小于7～8mm；

4）氣浮池水深一般為H=2～2.5m，不宜超過(guò)3m；

5）氣浮池應(yīng)為方形，單邊尺寸不大于葉輪直徑D的6倍。

6.4.3氣浮池總?cè)莘eW，按式（10）計(jì)算：

6

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WQ=αt（10）

式中：W——?dú)飧〕乜側(cè)莘e，m3；

α——系數(shù)，一般為1.1～1.2；

Q——處理廢水量，m3/min；

t——?dú)飧》蛛x時(shí)間，一般為20～25min。

6.4.4氣浮池總面積F，按式（11）、式（12）、式（13）計(jì)算：

W

F=（11）

h

式中：F——?dú)飧〕乜偯娣e，m2；

h——?dú)飧〕氐墓ぷ魉?，m，可用式（12）計(jì)算：

H

h=（12）

ρ

式中：ρ——?dú)馑旌象w的密度，一般為0.7kg/L；

H——?dú)飧〕刂械撵o水壓力，可用式（13）計(jì)算：

u2

H=?（13）

2g

式中：?——壓力系數(shù)，其值等于0.2～0.3；

u——葉輪的圓周線速度，m/s。

6.4.5氣浮池?cái)?shù)（或葉輪數(shù)）n，按式（14）計(jì)算：

F

n=（14）

f

式中：f——單臺(tái)氣浮池面積，m2。

6.4.6葉輪氣浮池邊長(zhǎng)l，按式（15）計(jì)算：

lf==6D（15）

式中：l——葉輪氣浮池邊長(zhǎng)，m；

D——葉輪直徑，m。

6.4.7葉輪吸入的氣水混合量q，按式（16）計(jì)算：

Q×1000

q=（16）

60n(1?β)

式中：q——葉輪吸入的氣水混合量，L/s；

β——曝氣系數(shù)，根據(jù)試驗(yàn)確定，一般可取0.3；

n——葉輪數(shù)。

6.4.8葉輪轉(zhuǎn)速ω，按式（17）計(jì)算：

60u

ω=（17）

πD

式中：ω——葉輪轉(zhuǎn)速，r/min。

6.4.9葉輪所需功率N，按式（18）計(jì)算：

ρHq

N=（18）

102η

式中：N——葉輪所需功率，kW；

η——葉輪效率，等于0.2～0.3。

7

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6.5加壓溶氣氣浮工藝設(shè)計(jì)

6.5.1加壓溶氣氣浮工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1）加壓溶氣氣浮基本工藝流程主要有全溶氣流程、部分溶氣流程和回流加壓溶氣流程等。

2）回流加壓溶氣氣浮適用于原污水懸浮性污染物濃度高，水量較大，有混凝、破乳預(yù)處理的污水。

全溶氣及部分溶氣氣浮適用于原污水分離懸浮物濃度較低，且不含纖維類(lèi)物質(zhì)的污水。

3）工藝流程由空氣溶解設(shè)備（溶氣罐、溶氣水泵、空壓機(jī)或射流器等）、溶氣釋放器和氣浮池（接

觸室、分離室、水位控制室、刮渣機(jī)、集水管等）等組成。

4）接觸室、分離室應(yīng)分別保證氣水接觸時(shí)間或泥水分離時(shí)間。

5）水位控制室應(yīng)設(shè)計(jì)安全可靠，便于調(diào)整的水位調(diào)節(jié)器。

6）刮渣機(jī)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮行程、速度可調(diào)和往復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)的功能。

7）溶氣罐應(yīng)保證氣水接觸的水力條件，工作壓力通常為0.4～0.5MPa，溶氣罐的自控設(shè)計(jì)要保證

工況與空壓機(jī)、溶氣水泵的協(xié)調(diào)。

8）各釋放器應(yīng)設(shè)獨(dú)立的快開(kāi)閥及快速拆卸接口。

6.5.2加壓溶氣氣浮設(shè)計(jì)參數(shù)

1）氣浮池的有效水深，一般取2.0～2.5m，平流式長(zhǎng)寬比一般為2∶1～3∶1，豎流式應(yīng)為1∶1。

一般單格寬度不宜超過(guò)6m，長(zhǎng)度不宜超過(guò)15m。

2）接觸區(qū)水流上升速度，下端取20mm/s左右，上端5～10mm/s，水力停留時(shí)間大于1min；接

觸區(qū)隔板垂直角度一般為70°。

3）分離區(qū)表面負(fù)荷（包括溶氣水量）宜為4～6m3/（m2·h），水力停留時(shí)間一般為10～20min。

4）回流溶氣水的回流比（或溶氣水比）應(yīng)計(jì)算確定，一般為15%～30%。

5）壓力溶氣罐應(yīng)設(shè)壓力表、水位計(jì)、安全閥并設(shè)水位、壓力控制器自動(dòng)控制。溶氣罐必要時(shí)可裝

填料，一般采用階梯環(huán)填料，填料層高度應(yīng)為罐高的1/2，并不少于0.8m，液位控制高為罐高的1/4～

1/2（從罐底計(jì)）；溶氣罐設(shè)計(jì)工作壓力一般為0.4～0.5MPa；溶氣罐水力停留時(shí)間應(yīng)大于2～3min（有

填料時(shí)取低值），并應(yīng)計(jì)算確定；溶氣罐一般為立式，設(shè)計(jì)高徑比應(yīng)大于2.5～4，有條件時(shí)取高值。在

某些情況下滿足水力條件時(shí)可設(shè)計(jì)成臥式。

6.5.3主要工藝指標(biāo)

1）氣浮池所需空氣量Qg

當(dāng)有試驗(yàn)資料時(shí)，可按式（19）計(jì)算：

γQRaψ

Q=e（19）

g1000

式中：Qg——?dú)飧〕厮杩諝饬?，kg/h；

γ——空氣容重，g/L，見(jiàn)表3；

Q——?dú)飧〕靥幚硭?，m3/h；

R——試驗(yàn)條件下回流比或溶氣水回流比，%；

3

ae——試驗(yàn)條件下釋氣量，L/m；

ψ——水溫校正系數(shù)，1.1～1.3。

當(dāng)無(wú)試驗(yàn)資料時(shí)，可按式（20）計(jì)算：

γCfPRQ(1)?

Q=s（20）

g1000

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式中：Cs——在一定溫度下，一個(gè)大氣壓時(shí)的空氣溶解度，ml/L·atm，見(jiàn)表3；

P——溶氣壓力，絕對(duì)壓力，atm；

f——加壓溶氣系統(tǒng)的溶氣效率，f=0.8～0.9。

表3空氣在水中的溶解度

溫度/℃空氣容重γ/（g/L）空氣溶解度Cs/（mL/L·atm）

01.25229.2

101.20622.8

201.16418.7

301.12715.7

401.09214.2

2）氣浮某種物質(zhì)的氣固比α

氣固比α與懸浮顆粒的疏水性有關(guān)，α為0.005～0.006，通常由試驗(yàn)確定。當(dāng)無(wú)資料時(shí)，可按式（21）

計(jì)算：

QγCf(1)P?R

α==gs（21）

QSaa1000S

3

式中：Sa——污水中懸浮物質(zhì)量濃度，kg/m。

3）回流比R，可按式（22）計(jì)算：

Q1000αS

R=r=a（22）

QCfPγs(1?)

3

式中：Qr——溶氣水量，m/h。

4）所需空壓機(jī)額定氣量Qg′，可按式（23）計(jì)算：

ψ′Q

Q′=g（23）

g60γ

3

式中：Qg′——所需空壓機(jī)額定氣量，m/min；

ψ′——安全系數(shù)，1.2～1.5。

5）溶氣水量Qr，可按式（24）計(jì)算：

Qg

Qr=（24）

736fPKT

式中：f——溶氣效率，對(duì)裝階梯環(huán)填料的溶氣罐可取0.9；

P——選定的溶氣壓力，atm；

KT——溶解度系數(shù)，可根據(jù)水溫查表4而得。

表4不同溫度下的KT值

溫度/℃01020304050

KT值0.0380.0290.0240.0210.0180.016

6.5.4氣浮池本體

6.5.4.1氣浮池接觸室

1）接觸室表面積Ac，可按式（25）計(jì)算：

9

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QQ+r

Ac=（25）

3600vc

2

式中：Ac——接觸室表面積，m；

vc——水流平均速度，通常取10～20mm/s。

2）接觸室長(zhǎng)度L，可按式（26）計(jì)算：

A

L=c（26）

Bc

式中：L——接觸室長(zhǎng)度，m；

Bc——接觸室寬度，m。

3）接觸室堰上水深H2，可按式（27）計(jì)算：

HB2=c（27）

式中：H2——接觸室堰上水深，m。

4）接觸室氣水接觸時(shí)間tc，可按式（28）計(jì)算：

HH12?

tc=（28）

vc

式中：tc——接觸室氣水接觸時(shí)間，要求tc＞60s；

H1——?dú)飧〕胤蛛x室水深，通常為1.8～2.2m。

6.5.4.2氣浮分離室

1）分離室表面積As，可按式（29）計(jì)算：

QQ+r

As=（29）

3600vs

2

式中：As——分離室表面積，m；

vs——分離室水流向下平均速度，通常為1～1.5mm/s。

2）分離室長(zhǎng)度Ls，可按式（30）計(jì)算：

As

Ls=（30）

Bs

式中：Ls——分離室長(zhǎng)度，m；

Bs——分離室寬度，m。

對(duì)矩形池，分離室的長(zhǎng)寬比一般取2∶1～3∶1。

3）氣浮池水深H，可按式（31）計(jì)算：

Hvt=s（31）

式中：H——?dú)飧〕厮?，m；

t——?dú)飧〕胤蛛x室停留時(shí)間，一般取10～20min。

4）氣浮池容積W，可按式（32）計(jì)算：

WAAH=+()cs（32）

式中：W——?dú)飧〕厝莘e，m3。

5）總停留時(shí)間T校核，可按式（33）計(jì)算：

60×W

T=（33）

QQ+r

式中：T——總停留時(shí)間，min。

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6.5.4.3水位控制室

水位控制室寬度B不小于900mm，以便安裝水位調(diào)節(jié)器，并利于檢修。水位控制室可設(shè)于分離室

一端，其長(zhǎng)度等于分離室寬度。水位控制室深度一般與氣浮分離室同深。

6.5.5溶氣設(shè)備

溶氣罐應(yīng)設(shè)安全閥，頂部最高點(diǎn)應(yīng)裝排氣閥。溶氣水泵進(jìn)入溶氣罐的入口管道應(yīng)設(shè)除污過(guò)濾器。溶

氣罐底部應(yīng)裝快速排污閥。

溶氣罐應(yīng)設(shè)水位、壓力儀表及自控裝置。

1）壓力溶氣罐直徑Dd，可按式（34）計(jì)算：

4×Q

D=r（34）

dπI

式中：Dd——壓力溶氣罐直徑，m；

I——單位罐截面積的水力負(fù)荷，一般為80～150m3/（m2·h），填料罐選用100～200m3/（m2·h）。

2）溶氣罐高度Z，可按式（35）計(jì)算：

Z=2ZZZZ1234+++（35）

式中：Z——溶氣罐高度，m；

Z1——罐頂、底封頭高度，m（根據(jù)罐直徑而定）；

Z2——布水區(qū)高度，一般取0.2～0.3m；

Z3——貯水區(qū)高度，一般取1.0m；

Z4——填料層高度，當(dāng)采用階梯環(huán)時(shí)，可取1.0～1.3m。

3）溶氣罐體積Vd復(fù)核，可按式（36）、式（37）計(jì)算：

πD2

VZ=d×（36）

d4

VQtdr=×d（37）

3

式中：Vd——溶氣罐體積，m；

td——溶氣水在溶氣罐內(nèi)停留時(shí)間，min。

當(dāng)無(wú)填料時(shí)td=3～3.5min；當(dāng)有填料時(shí)td=2min。

溶氣罐D(zhuǎn)d、Z應(yīng)同時(shí)滿足式（34）、式（35）、式（36）、式（37）的要求。

4）溶氣罐高徑比Z/Dd

Z/Dd宜為2.5～4。

6.5.6氣浮池集水管、集渣槽

1）氣浮池集水管

采用穿孔管，按分配流量及流速0.4～0.5m/s確定管徑。并令孔眼水頭損失h=0.3m，按式（38）

計(jì)算出孔口流速v0、孔眼尺寸和個(gè)數(shù)。

vg0=μ2h（38）

式中：v0——孔眼流速，m/s；

μ——孔眼流速系數(shù)。

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2）集渣槽

集渣槽斷面設(shè)計(jì)可按單位時(shí)間的排泥量（包括抬高水位所帶出的水量）進(jìn)行選擇。一般不小于

200mm，當(dāng)浮渣濃度較高時(shí)，集渣槽需有足夠的坡度傾向排泥口，一般應(yīng)大于0.03～0.05。當(dāng)集渣槽

長(zhǎng)度超過(guò)5m時(shí)，應(yīng)由兩端向中間排泥。必要時(shí)可輔以沖洗水管。

6.5.7溶氣釋放器

·溶氣釋放器可選擇TJ型或TV型。

·溶氣釋放器個(gè)數(shù)n，可按式（39）計(jì)算：

Q

n=r（39）

q

式中：q——選定溶氣壓力下單個(gè)釋放器的出流量，m3/h。

·溶氣水由溶氣罐至釋放器的管道上應(yīng)設(shè)快開(kāi)閥。

·釋放器應(yīng)考慮快速拆卸裝置。

6.5.8刮渣機(jī)

對(duì)于矩形氣浮池應(yīng)采用橋式刮渣機(jī)刮渣，跨度宜在10m以下，集渣槽的位置可在池的一端或兩端；

圓形氣浮池宜采用行星式刮渣機(jī)，其適用范圍在直徑2～10m，集渣槽位置可在圓池徑向的任何部

位。

6.6淺層氣浮的工藝設(shè)計(jì)

6.6.1淺層氣浮工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1）淺層氣浮能有效發(fā)揮溶氣釋放的高密度微氣泡與進(jìn)水布水高濃度污染物密切接觸作用，并充分

利用回轉(zhuǎn)過(guò)程中微氣泡的延時(shí)黏附功能，從而提高氣浮分離效率。

2）工藝設(shè)備由空氣溶解設(shè)備、溶氣釋放器及氣浮池組成。

3）進(jìn)水配水管與溶氣釋放器安裝在一個(gè)回轉(zhuǎn)裝置上，釋放的微氣泡與污水同步接觸。表面負(fù)荷高，

分離速度快、效率高。

4）池深較淺，作為末端處理時(shí)污水處理工藝的高程易于布置。

5）淺層氣浮適用于大中型污水處理，主要用于活性污泥類(lèi)物質(zhì)的分離?？捎糜诠I(yè)廢水固相物質(zhì)

的回收。

6.6.2淺層氣浮的工藝特點(diǎn)

1）布水管與釋氣管同位布置。

2）表面負(fù)荷大，處理效率高。

3）占地小，池深淺。鋼設(shè)備可多格組合或架空布置。

6.6.3淺層氣浮的主要設(shè)計(jì)參數(shù)

1）氣浮池有效水深0.5～0.6m，圓形。

2）接觸室上升流速下端取20mm/s，上端取5～10mm/s。水力接觸時(shí)間1～1.5min。

3）分離區(qū)表面負(fù)荷3～5m3/（m2·h），水力停留時(shí)間12～16min。

4）布水機(jī)構(gòu)的出水處應(yīng)設(shè)整流器，原水與溶氣水的配水量按分離區(qū)單位面積布水量均勻的原則設(shè)

計(jì)計(jì)算。

5）布水機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)速度應(yīng)滿足微氣泡浮升時(shí)間的要求，通常按8～12min旋轉(zhuǎn)一周計(jì)算。

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6）溶氣水回流比應(yīng)計(jì)算確定，一般應(yīng)大于30%。溶氣罐通?？稍O(shè)計(jì)成立式（參見(jiàn)6.5.4）。溶氣水

水力停留時(shí)間應(yīng)計(jì)算確定，一般應(yīng)大于3min。設(shè)計(jì)工作壓力0.4～0.5MPa。

7）淺層氣浮的其他設(shè)計(jì)方法基本同壓力溶氣氣浮法，可參見(jiàn)6.5。

7主要工藝設(shè)備與材料

7.1溶氣泵應(yīng)選用壓力較高的多級(jí)泵，其工作壓力為0.4～0.6MPa。

7.2溶氣罐為壓力溶氣設(shè)備，其設(shè)計(jì)方法詳見(jiàn)6.5.5，設(shè)計(jì)工作壓力一般為0.6MPa，溶氣罐頂部應(yīng)設(shè)

安全閥。溶氣罐底部應(yīng)設(shè)排污閥，溶氣罐進(jìn)水管應(yīng)設(shè)除污器，溶氣罐應(yīng)具壓力容器試驗(yàn)合格證方可使

用。

7.3溶氣罐供氣采用空壓機(jī)，其工作壓力為0.6～0.7MPa，供氣量應(yīng)滿足溶氣罐最大溶氣量的要求。

7.4溶氣罐的壓力與水位均應(yīng)自動(dòng)控制，并與溶氣水泵聯(lián)動(dòng)。

7.5釋放器應(yīng)滿足水流量的要求，其與溶氣罐連接管道應(yīng)安裝快開(kāi)閥，釋放管支管應(yīng)安裝快速拆卸管

件，以利清洗。

7.6氣浮池應(yīng)設(shè)刮渣機(jī)，并設(shè)可調(diào)節(jié)行程開(kāi)關(guān)及調(diào)速儀表自動(dòng)控制。

8檢測(cè)與過(guò)程控制

8.1采用氣浮工藝的污水處理廠（站）正常運(yùn)行檢測(cè)的項(xiàng)目和周期應(yīng)符合CJJ60的規(guī)定，化驗(yàn)檢測(cè)方

法應(yīng)符合CJ/T51的規(guī)定。

8.2操作人員應(yīng)經(jīng)培訓(xùn)后持證上崗，并定期進(jìn)行考核和抽檢。操作人員應(yīng)熟悉本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)要求、

單元?dú)飧」に嚨募夹g(shù)指標(biāo)及氣浮設(shè)施設(shè)備的運(yùn)行要求，并按照氣浮工藝的操作和維護(hù)規(guī)程做好值班記

錄。

8.3檢測(cè)人員應(yīng)經(jīng)培訓(xùn)后持證上崗，應(yīng)定期進(jìn)行考核和抽檢。檢測(cè)人員應(yīng)定期檢測(cè)進(jìn)出水水質(zhì)，對(duì)檢

測(cè)儀器、儀表進(jìn)行校驗(yàn)。

8.4氣浮裝置的溶氣罐水位、水壓，空壓機(jī)壓力，溶氣水泵的啟動(dòng)與停止，溶氣水的儲(chǔ)水池、水位，

刮渣機(jī)的行程與運(yùn)行速度、周期等運(yùn)行參數(shù)均應(yīng)自動(dòng)控制。

8.5氣浮工藝主要檢測(cè)項(xiàng)目：進(jìn)出水SS、COD、濁度、出水水位等，必要時(shí)進(jìn)行表面活性劑和泥渣含

水率的監(jiān)測(cè)，同時(shí)應(yīng)監(jiān)測(cè)溶氣罐水位、壓力，溶氣泵的流量及其他工況，空壓機(jī)的工作壓力、供氣量等。

8.6氣浮工藝的水質(zhì)檢測(cè)應(yīng)由污水處理廠（站）化驗(yàn)室統(tǒng)一負(fù)責(zé)。

9主要輔助工程

9.1供電系統(tǒng)需保證足夠的供電可靠性，并設(shè)置相應(yīng)的繼電保護(hù)裝置。

9.2設(shè)備選型應(yīng)考慮污水處理工藝的環(huán)境條件，應(yīng)選擇抗腐蝕，性能穩(wěn)定，安全可靠的產(chǎn)品。

9.3構(gòu)筑物宜按照二類(lèi)防雷保護(hù)設(shè)計(jì)。

9.4控制系統(tǒng)宜采用IPC和PLC組成的集散型監(jiān)控系統(tǒng)，一般由中控室和PLC控制站組成。

10勞動(dòng)安全與職業(yè)衛(wèi)生

10.1生產(chǎn)過(guò)程應(yīng)采取相應(yīng)的措施，避免水環(huán)境、大氣、噪聲以及固體廢棄物的二次污染。

10.2供電系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的保護(hù)措施，以降低由于斷電、設(shè)備故障造成的影響。

10.3污水處理廠（站）應(yīng)建立健全的安全生產(chǎn)規(guī)章制度，專(zhuān)人專(zhuān)職具體監(jiān)督防范，以確保正常生產(chǎn)和

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工人的人身安全。

10.4氣浮池應(yīng)設(shè)置安全欄桿及防滑扶梯，并配備救生衣及救生圈。

10.5電解氣浮應(yīng)設(shè)通風(fēng)裝置。

10.6含鉻（Ⅵ）廢水及含氰廢水處理的泥渣為危險(xiǎn)固廢，應(yīng)交由有資質(zhì)的單位專(zhuān)門(mén)處理處置。

10.7壓力溶氣罐應(yīng)按要求定期到國(guó)家壓力容器管理部門(mén)檢測(cè)試驗(yàn)壓力。

10.8應(yīng)按有關(guān)規(guī)定配備消防設(shè)施，嚴(yán)格執(zhí)行建筑防火規(guī)范，留有足夠的防火距離。

10.9電力設(shè)施的選型與保護(hù)按國(guó)家有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，露天電氣設(shè)備的安全防護(hù)按國(guó)家現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)定執(zhí)

行。

11施工與驗(yàn)收

11.1氣浮工藝的施工與驗(yàn)收應(yīng)符合GB50141、GB50204和GB50205規(guī)定。

11.2根據(jù)設(shè)計(jì)的進(jìn)水水質(zhì)、出水水質(zhì)要求，檢驗(yàn)相應(yīng)的水質(zhì)指標(biāo)，如COD、SS、鉻（Ⅵ）、鉻（Ⅲ）、

鐵（Ⅲ）、氰（CN?）、油、表面活性劑等，并應(yīng)提交相關(guān)檢測(cè)報(bào)告。

12運(yùn)行與維護(hù)

12.1一般規(guī)定

1）氣浮工藝污水處理廠（站）設(shè)施的運(yùn)行、維護(hù)及安全管理應(yīng)按照CJJ60執(zhí)行。

2）操作人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)備操作規(guī)程，定時(shí)巡視設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，包括溫升、響聲、振動(dòng)、電

壓、電流等，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)檢查排除。

3）應(yīng)保持設(shè)備各運(yùn)轉(zhuǎn)部位的潤(rùn)滑狀態(tài)，及時(shí)添加潤(rùn)滑油、除銹；發(fā)現(xiàn)漏油、滲油情況應(yīng)及時(shí)解決。

4）氣浮前處理如為鐵鹽混凝，應(yīng)定時(shí)排除沉泥及浮渣，以免結(jié)塊。

5）有填料的溶氣罐進(jìn)水管設(shè)置的除污器應(yīng)定時(shí)清洗，損壞時(shí)進(jìn)行更換。溶氣罐的填料也需定時(shí)排

污、清洗。出水閥的開(kāi)啟度應(yīng)與流量一致，發(fā)現(xiàn)不一致時(shí)應(yīng)加以調(diào)整。溶氣罐的安全閥應(yīng)定期校正。

6）應(yīng)做好設(shè)備維修保養(yǎng)記錄。

12.2電解氣浮的運(yùn)行控制

1）電解氣浮處理含鉻（Ⅵ）廢水時(shí)，投加一定量食鹽可防止陽(yáng)極鈍化，鐵板需定時(shí)更換，原水鉻

（Ⅵ）質(zhì)量濃度不宜大于100mg/L，pH值為4～6.5。

2）當(dāng)原水電導(dǎo)較低時(shí)，可適當(dāng)投加Na2SO4、NaCl提高原水導(dǎo)電性，降低電解電壓。

12.3葉輪氣浮的運(yùn)行控制

1）定時(shí)檢查葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)速，觀察吸氣管位置，及時(shí)調(diào)整水深和吸氣量。

2）定時(shí)調(diào)整葉輪與導(dǎo)向葉片的間距。

12.4加壓溶氣氣浮的運(yùn)行控制

1）根據(jù)反應(yīng)池的絮凝情況及氣浮池出水水質(zhì)，注意調(diào)節(jié)混凝劑的投加量。特別要防止加藥管堵塞。

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HJ2007—2010

2）觀察氣浮池池面情況，如發(fā)現(xiàn)接觸區(qū)局部冒出大氣泡，應(yīng)檢查釋放器堵塞情況。

3）掌握浮渣積累規(guī)律，確定刮渣周期。

4）觀察并控制溶氣罐合理水位，保證溶氣效果。

5）調(diào)整空壓機(jī)的供氣量，保證溶氣罐穩(wěn)定的工作壓力。

6）調(diào)整氣浮池出水水位控制器，保證穩(wěn)定的處理水量。

7）在冬季水溫過(guò)低時(shí)期，可相應(yīng)增加回流水量或溶氣壓力，保證出水水質(zhì)。

8）做好日常的運(yùn)行記錄，包括處理水量、投藥量、溶氣水量、溶氣罐壓力、水溫、耗電量、進(jìn)出