高效淺層氣浮機是溶氣氣浮的一種主要方式。這種裝置集凝聚、氣浮、撇渣、沉淀、刮泥為一體。整體呈圓柱形，結構緊湊，池子較淺。設備裝置的主體是由五大部分組成：池體、旋轉布水機構、溶氣釋放機構、框架機構、集水機構等。
高效淺層氣浮機的淺層氣浮主要利用了三個重要原理即氣浮原理、淺池原理和零速原理：
1.氣浮原理
在污水中引入大量的微氣泡，以形成水、氣、及被去除物質的三相混合體，在界面張力、氣泡上升浮力和靜水壓力差等多種力的共同作用下，促進微細氣泡粘附在被去除的微小懸浮物上后，因粘合體密度小于水而上浮到水面，從而使水中污染物質被分離去除。
2.淺池原理
淺層氣浮是集絮凝、氣浮、撇渣、刮泥以一體的氣浮裝置，水力停留時間3-5分鐘，強制布水，靜態分離，微氣泡與絮粒的粘附發生在包括接觸區在內的整個氣浮分離過程，浮渣瞬時排出，水體擾動小出水懸浮物低，出渣含固率高，懸浮物去除率高達99.5%以上，COD的去除率高達90%以上，色度的去除率高達95%以上。
3.零速原理
待處理的原水經提升泵至中心進水管，同時溶氣水及藥液一起被打入中心進水管與之混合，再經過布水管均勻布水到離子氣浮池內，布水管的移動速度和出水流速相同，方向相反，由此產生了“零速度”，使進水的擾動降至z低，絮體的懸浮和沉降在靜態下進行。懸浮物在相對靜止的環境中垂直浮上水面，上浮路程減至z小，且不受出水流速的影響，上浮速度達到或接近理論的MAX。
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