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)中應用了近幾十年，但是將其原理應用到固液分離則是最近才興起。這些技術有相似的地方，也有不同之處。在礦物浮選法中，更普遍使用化學品來增強顆粒的捕收能力和泡沫的穩(wěn)定性，并且強迫空氣進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，使氣體在分離室內較低的壓力下膨脹而逸出溶液，為預絮凝顆粒聚集而產生氣泡，而不需要另外的化學添加劑。

在處理技術開發(fā)過程中已經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）——用一個高速攪拌器和一個空氣夾帶系統(tǒng)強迫空氣進入懸浮液；

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

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

電浮選法在廢水處理中不是很經濟，而通常空氣壓力溶解（溶解空氣浮選法）是應用最廣泛的方法，該方法在下面會具體談到。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小顆粒。在廢水處理中，懸浮液通常較稀，只需要進行澄清操作；這種方法也比較容易用來進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藥品進行預處理以形成更容易附著在氣泡上的絮團。在傳統(tǒng)的含水懸浮液的處理中用到了化學藥品，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，更能夠經受起存在于氣泡周圍的剪切力的作用。

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