【精选】水污染控制工程物理处理.ppt

课程内容常用的物理方法第二章水的物理处理XG型旋转式格栅除污机格栅:由一组（或多组）相平行的金属栅条与框架组成。倾斜安装在进水的渠道。或进水泵站集水井的进口处。以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。格栅所截留的污染物数量与地区的情况、污水沟道系统的类型污水流量以及栅条的间距等因素有关可参考的一些数据：人工清除人工清除污物的格栅履带式机械格栅格栅栅条断面形状格栅栅条断面形状格栅栅条断面形状格栅的设计与计算作用用于废水处理或短小纤维的回收填埋焚烧（820℃以上）堆肥将栅渣粉碎后再返回废水中作为可沉固体进入初沉池。三、过滤1、定义是使含悬浮物的废水流过具有一定孔隙率的过滤介质水中的悬浮物被截留在介质表面或内部而除去。（细小悬浮颗粒、胶体颗粒）2、分类根据所采用的过滤介质不同可分为四类：格筛过滤、微孔过滤、膜过滤、深层过滤过滤的分类在给水处理中常用过滤处理沉淀或澄清池出水使滤后出水浑浊度满足用水要求。（浊度降低为滤后消毒创造良好的条件）在废水处理中过滤常作为吸附、离子交换、膜分离法等预处理手段；作为生化处理后的深度处理使滤后水达到回用的要求。常用过滤设备：快滤池。普通快速滤池构造4.工作过程由过滤与反冲洗两部分组成。5.滤速是指单位时间、单位过滤面积上的过滤水量单位为m3/（m2·h）或m/h。6.工作周期是指从过滤开始到冲洗结束的一段时间。从过滤开始到过滤结束称为过滤周期。滤池的工作周期为12~24h。7、过滤机理7、过滤机理7、过滤机理8、滤料滤料第二章水的物理处理沉淀法是利用水中悬浮颗粒的可沉降性能在重力作用下产生下沉作用以达到固液分离的一种过程。自由沉淀活性污泥在二沉池中的沉淀过程一、自由沉淀及其理论基础式中：As——运动方向的面积Cd——牛顿无因次阻力系数：Cd=f(Re)us——颗粒沉降速度当受力平衡时沉速变为us（最终沉降速度）当颗粒粒径较小、沉速小、颗粒沉降过程中其周围的绕流速度亦小时颗粒主要受水的粘滞阻力作用惯性力可以忽略不计颗粒运动是处于层流状态。在层流状态下Cd=24/Re带入式中整理得自由颗粒在静水中的运动公式颗粒沉速us的决定因素是ρs-ρL当ρs＞ρL时颗粒下沉反之则上浮。颗粒沉速us与d2成正比所以增大d大大提高沉降（上浮）效果。us与μL(动力粘滞度）成反比μ决定于水质、水温在水质相同时T↑→μL↓→us↑。由于污水中颗粒非球形故stokes定律不能直接用于工艺计算需对非球形颗粒修正。1、理想沉淀池Hazen和Camp提出这一概念。其假设条件是：（1）水平等速流动。（2）进口区颗粒均匀分布。（3）等速下沉下沉速度为us。（4）颗粒一经沉到水底再不重新浮起。指定颗粒沉速u0：指定颗粒最小的沉降速度。（给定时间内位于进水口水面上的颗粒正好沉淀到池底的沉降速度。）理想沉淀池示意图设处理水量为qv(m3/s)沉淀池宽度为B水面面积A=B·L故颗粒在池内的沉淀时间为：q的物理意义:量纲m3/m2.s在单位时间内沉淀池单位表面积的流量。表面负荷或溢（过）流率.u0的物理意义：量纲m/s单位时间内制定颗粒沉降距离。只要确定颗粒的最小沉速u0就可以求得理想沉淀池的表面负荷q。u0只与横断面有关与沉淀池深度（体积）无关。2、实际沉淀池※理论值与实际值之间的关系第二章水的物理处理沉砂池的作用平流式沉砂池沉砂池存在的问题：①砂中含有机物；②对被有机物包覆的砂粒截留效率不高。曝气的作用：①使有机物处于悬浮；②砂粒摩擦及在气体剪切力和紊动条件下去除其附着的有机污染物。曝气沉砂池剖面示意第二章水的物理处理沉淀池沉淀池沉淀池三种流态长春水质净化厂沉淀池特点与适用条件沉淀池的运行方式沉淀池由五部分组成斜流式沉淀池是根据浅池理论在沉淀池的沉淀区加斜板或斜管而构成。它由斜板（管）沉淀区、进水配水区、清水出水区、缓冲区和污泥区组成。按斜板或斜管间水流与污泥的相对运动方向来区分斜流式沉淀池有同向流和异向流两种。污水处理中常采用升流式异向流斜流沉淀池。异向斜流式沉淀池中斜板（管）于水平面呈60º角长度通常为1.0m左右斜板净距（或斜管孔径）一般为80~100mm。斜板（管）区上部清水区水深为0.7~1.0m底部缓冲层高度为1.0m。斜板（管）沉淀池斜板式沉淀池的构造提高沉淀池沉淀效果的有效途径稳定：在给水处理中得到比较广泛的应用在废水处理中应用不普遍。在选矿水尾矿浆的浓缩、炼油厂的含油废水的隔油等已有较成功的经验在印染废水处理和城市污水处理中也有应用