排水工程第4次讲义简报ppt免费下载.ppt
2021/2/7,广联,1,三、污水的物理处理,GuangLian,2021/2/7,广联,2,1、污水物理处理法的处理对象是悬浮物质、漂浮物。采用的处理方法与设备主要有1)、筛滤截留法所用设备有筛网、格栅、滤池与微滤机等。2)、重力分离法所用的设备有沉砂池、沉淀池、隔油池与气浮池等。3)、离心分离法所用的设备有离心机与旋流分离器。,2021/2/7,广联,3,2、格栅由一组平行的金属栅条或筛网制成,安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部,用以截留较大的悬浮物或漂浮物。3、格栅按形状分为平面格栅与曲面格栅。1)、平面格栅。由栅条与框架组成。基本参数与尺寸包括宽度B、长度L、间隙净空隙e、栅条至外边框的距离b。平面格栅的框架用型钢焊接。当平面格栅的长度L>1000mm时,框架应增加横向肋条。栅条用A3钢制。机械清除栅渣时,栅条的直线度偏差不应超过长度的1/1000,且不大于2mm。平面格栅分为A型和B型。平面格栅型号的表示方法例如PGA-BL-e。,2021/2/7,广联,4,2021/2/7,广联,5,①、A型是栅条布置在框架的外侧,适用于机械清渣或人工清渣。②、B型是栅条布置在框架的内侧,在格栅的顶部设有起吊架,可将格栅吊起,进行人工清渣。2)、曲面格栅。①、固定曲面格栅(栅条用不锈钢制)。利用渠道水流速度推动除渣浆板。②、旋转鼓筒式格栅。污水从鼓筒内向鼓筒外流动,被清除的栅渣由冲洗水管冲入渣槽(戴网眼)内排出。,2021/2/7,广联,6,2021/2/7,广联,7,4、按清渣方式格栅分为人工清渣格栅和机械清渣格栅。1)、人工清渣格栅。适用于小型污水处理厂。为了使工人易于清渣作业,避免清渣过程中栅渣掉回水中,格栅安装角度α以30~45为宜。2)、机械清渣格栅。当栅渣量大于0.2m3/d时,为改善劳动与卫生条件,都应采用机械清渣格栅。,2021/2/7,广联,8,5、按格栅栅条的净间隙,可分为粗格栅(50mm~100mm)、中格栅(10mm~40mm)、细格栅(3mm~10mm)。6、沉淀水中悬浮颗粒依靠重力作用,从水中分离出来的过程。这是一种物理过程,简便易行,效果良好,是污水处理的重要技术之一。沉淀池处理的对象是悬浮物质(SS)。平流式按池内水流方向的不同,可分为平流式沉淀池、辐流式沉淀池和竖流式沉淀池。根据悬浮物质的性质、浓度及絮凝性能,沉淀可分为4种类型。,2021/2/7,广联,9,1)、自由沉淀。当悬浮物质浓度不高时,在沉淀的过程中,颗粒之间互不碰撞,呈单颗粒状态,各自独立完成沉淀过程。2)、絮凝沉淀(也称干涉沉淀)。当悬浮物质浓度约为50~500mg/l时,在沉淀过程中,颗粒与颗粒之间可能互相碰撞产生絮凝作用,使颗粒的粒径与质量逐渐加大,沉淀速度不断加快,故实际沉速很难用理论公式计算,主要靠试验测定。,2021/2/7,广联,10,3)、区域沉淀(或称成层沉淀,拥挤沉淀)。当悬浮物质浓度大于500mg/l时,在沉淀过程中,相邻颗粒之间互相妨碍、干扰,沉速大的颗粒也无法超越沉速小的颗粒,各自保持相对位置不变,并在聚合力的作用下,颗粒群结合成一个整体向下沉淀,与澄清水之间形成清晰的液-固界面,沉淀显示为界面下沉。4)、压缩沉淀。区域沉淀的继续,即形成压缩。颗粒间互相支承,上层颗粒在重力作用下,挤出下层颗粒间的间隙水,使污泥得到压缩。,2021/2/7,广联,11,2021/2/7,广联,12,7、理想沉淀池。理想沉淀池的条件1)、沉淀区过水断面上各点的水流速度均相同,水平流速为ν;2)、在流入区,颗粒沿截面均匀分布并处于自由沉淀状态,悬浮颗粒的水平分速度等于水平流速ν;3)、颗粒一经沉到池底,即认为已被去除。8、假设颗粒沉速为u,沉淀区水深为H,沉淀区长度为L,根据理想沉淀池原理,可说明两点,2021/2/7,广联,13,1)、设处理水量为Q(m3/s),沉淀池的宽度为B,水面面积为ABL(m2),故颗粒在池内的沉淀时间为tL/νH/u沉淀池的容积为VQtHBL,因QV/tHBL/tAu所以Q/AuqQ/A的物理意义是单位时间内通过沉淀池单位表面积的流量,称为表面负荷或溢流率,用符号q表示。表面负荷率或溢流率q的单位是m3/(m2s)或m3/(m2h),也可简化为m/s或m/h。表面负荷的数值等于颗粒沉速,若需要去除的颗粒沉速确定后,则沉淀池的表面负荷值同时被确定。,2021/2/7,广联,14,2)、假设在某一水深h以下入流的颗粒,可被全部沉淀去除,则颗粒的去除率ηh/HL/νut/HutL/ν/Hut/νH/Lut/νHB/LBut/Q/Aut/q可知,平流理想沉淀池的去除率仅决定于表面负荷q及颗粒沉速ut,而与沉淀时间无关。,2021/2/7,广联,15,9、斜板(管)沉淀池。分为配水区、斜管区、清水区和积泥区。1)、理论基础池长为L,池深为H,池中水平流速为v,颗粒沉速为u的沉淀池中,在理想状态下,L/Hν/u。可见,L与ν不变时,池深H越浅,可被沉淀去除的悬浮物颗粒沉速也越小。若用水平隔板,将H分为3等层,每层深H/3,在ν和u不变的条件下,则只需L/3,就可将沉速为u的颗粒去除,也即总容积可减小到1/3。如果池长L不变,由于池深为H/3,则水平流速可增加到3ν,仍能将沉速为u的颗粒沉淀掉,也即处理能力可提高3倍。把沉淀池分成n层就可把处理能力提高n倍。这就是20世纪初,哈真(Hazen)提出的浅池沉淀理论。,2021/2/7,广联,16,2021/2/7,广联,17,2)、为了解决沉淀池的排泥问题,浅池理论在实际应用时,把水平隔板改为倾角为α的斜板(管),α采用50~60。其水平沉淀面积为斜板(管)的有效面积总和乘以cosα。3)、斜板(管)沉淀池的分类按水流方向与颗粒的沉淀方向之间的关系可分为3类。,2021/2/7,广联,18,2021/2/7,广联,19,①、侧向流斜板(管)沉淀池,水流方向与颗粒沉淀方向互相垂直。②、同向流斜板(管)沉淀池,水流方向与颗粒沉淀方向相同。③、异向流斜板(管)沉淀池,水流方向与颗粒沉淀方向相反。,2021/2/7,广联,20,2021/2/7,广联,21,Thankyou,