气浮法是油水混合物分离过程中常用的一种方法,但是在传统气浮塔的操作过程中,普遍存在着气泡的不均匀分布、液相停留时间短、油滴返混严重以及浮油不能及时排出气浮区等诸多工程问题,抑制了气浮效率的提高。针对这些问题,本文提出以亲油性的碳纤维布为填充介质,将气-液错流流动浅层气浮与多级板式塔理论相结合,形成由塔底一次曝气、逐级气浮并逐级排油的操作方式来实现油-水分离,从而形成为一种处理含油污水的高效无二次污染的多级错流填充式塔式气浮装置。　　实验首先在单级错流气浮塔上(直径Ф300×10mm,高度600mm),以空气-含柴油污水为模拟介质体系,考察了单级错流气浮塔中分流比、表观气速度、液体流量和含油浓度等操作参数和填料构型对气浮效率的影响。然后通过压力平衡方程,实现了多级错流填充式气浮塔的正常连续操作,并考察了表观气速、液体流量对多级气浮塔气浮效率的影响。结果表明:适宜的填料构型能有效的抑制床层波动,延缓气浮塔内流体从均匀流动过渡到非均匀流动的趋势,从而提高了气浮塔的操作气速范围,与传统气浮塔相比,填充式气浮塔的气浮效率提高了30%;气浮效率随分流比的增大而增大;随污水含油浓度的增大而增大;随含油污水流量的增大而减小;随表观气速的增大,呈现先增大后减小的趋势;表观气速是引起气浮塔内压力降低的主要因素。两级气浮总效率比单级效率有明显提高,低进液量下第二级对总气浮效率的贡献有限,高进液量下第二级可以有效提高总气浮效率。在实验数据的基础上,通过计算拟合得到了气浮分离效率半经验半理论模型,模型计算值与实验值吻合较好。