В толковых словарях показано, что слово плав используется только в наречном сочетании на плаву. См. словарную фиксацию.
Пользуясь толковым словарем под редакцией Д. Н. Ушакова, нужно учитывать, что этот словарь издавался с 1935 по 1940 гг. Он отражает орфографию до принятия «Правил русской орфографии и пунктуации» 1956 г.
Верно раздельное написание: на плаву.