隨著工農業生產的不斷進步及環境保護意識的顯著提升，強化廢水處理已成為當務之急。然而，在水體與廢水處理流程中，常會遇到體積龐大、比重較輕的懸浮物質，諸如煉油廢水中漂浮的油滴、造紙廢水所含的纖維碎片，以及毛紡織廢水中散布的染料顆粒等。此外，供水源頭亦飽受工業廢水及生活污水之困，導致水中有機物含量攀升或藻類過度繁殖。這類懸浮物因比重接近甚至低于水，難以自然沉降，固液分離進程遲緩，傳統沉淀方法應對乏力。
在此背景下，氣浮技術憑借其卓越的處理效能、快速的分離速度、較小的占地面積以及較低的投資成本，在眾多領域內得到了廣泛應用。氣浮機的核心在于實現水中懸浮微粒與微小氣泡的有效粘附。這一粘附現象歸因于粘附前后表面自由能的顯著減少。懸浮膠體需具備一定的疏水性和適當尺寸，疏水性越強，粘附傾向越高，其本質在于表面自由能降幅增大，粘附力隨之增強。同時，體積大且輕的懸浮顆粒更易與氣泡結合上浮。若水中顆粒微小，則需通過某種方式促使其相互聚合至一定程度，再與微氣泡接觸粘附，方能確保良好的氣浮效果。
微氣泡的尺寸及其在水中的分布密度對氣浮成效具有深遠影響。理論與實踐均證實，大氣泡的氣浮效果并不理想，氣泡直徑控制在50微米以下方能展現更佳效能。氣泡尺寸越小，其比表面積越大，比表面自由能亦隨之增大，從而更易于粘附于懸浮顆粒之上。這直接導致水中氣泡數量增多，與懸浮顆粒的碰撞概率也隨之提升，為氣浮過程創造了極為有利的條件。
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