项目三 任务二污水的物理处理

,污水的物理处理,悬浮物的危害1、破坏水体外观，提高浑浊度，增加给水处理的困难。2、影响水面复氧：使阳光透过率降低油类等漂浮物使水与空气隔绝。3、堵塞、淤积管道、设备4、形成淤泥层，厌氧分解，影响水体卫生，恶化环境。,1、筛滤截留：格栅筛网微滤机、滤池等城市污水主要用：格栅、沉砂池、沉淀池、滤池等2 、水质、水量的均衡与调节(Equalization of Flow and Quality)3、重力分离：自然下沉（沉砂池、沉淀池）自然上浮（隔油池）气浮法4 、离心分离(Centrifugal Separation),物理处理的主要方法,过滤：通过过滤介质的表面或滤层截留水中的悬浮固体和其它杂质，使水获得澄清的工艺过程。根据过滤材料的不同，分为：多孔材料过滤：去除毛纺、化纤和造纸等行业废水中的悬浮细纤维而采用的筛网过滤颗粒材料过滤：用于经混凝或生物处理后低浓度悬浮物的去除,（一）筛滤截留,（1）多孔材料过滤,格栅、筛网（捞毛机）：可有效去除和回收废水中的羊毛、化学纤维、造纸废水中的纸浆等纤维杂质；具有简单、高效、不加化学药剂、运行费低、占地面积小及维修方便等优点微筛滤机：转筒型，圆弧型微孔过滤机（精密过滤器）：陶瓷管，钛管，PE管/板微滤膜：中空纤维膜、管式膜，平板膜，陶瓷膜,选用栅条间距的原则：不堵塞水泵和水处理厂、站的处理设备。,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。,作用：去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行。,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：,当栅条间距为1625mm时，栅渣截留量为0.100.05m3/（103m3污水）；当栅条间距为40mm左右时，栅渣截留量为0.030.01 m3/（103m3污水）；栅渣的含水率约为80%，密度约为960kg/m3。,格栅的清渣方法,作用用于废水处理或短小纤维的回收,形式振动筛网水力筛网,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,格栅、筛网截留的污染物的处置方法：,废水处理中可用石英砂、无烟煤、陶粒、纤维球、聚氯乙烯球等作为滤料。 采用粗滤料、双层或三层滤料和上向流滤池（各层滤料截污力能完全发挥，水头损失上升缓慢），以提高滤池的纳污量，延长过滤周期。,（2）颗粒材料过滤,普通石英砂滤池：重力，下向流上向流滤池：滤料自然筛分，理想级配，含污能力分布合理多层滤料滤池：无烟煤、石英砂、石榴石，用于饮用水处理和废水深度处理压力滤池：滤速高，处理能力大；立式（小型设备）和卧式（较大的WWTP）新型滤料（纤维球/纤维束）滤池：吸附力强，含污量高；滤速高，水头损失小，过滤周期长，冲洗水耗量低聚结过滤池：即粗粒化法，用于含油废水处理，去除分散油和乳化油；通过粗粒化滤料，微小油珠聚结成大颗粒，然后油水分离连续流滤池：连续清洗，恒位、恒量出水,延长过滤周期,（二 ） 水质、水量的均衡与调节(Equalization of Flow and Quality),（一）调节池,工业废水水质、水量的不均衡性工业废水水质、水量调节的作用均衡水质、水量，降低处理设施投资规模保证后续处理设施的正常运行工业废水水质、水量调节的方法水量调节水质调节综合调节调节水量和水质的构筑物：调节池,进水为重力流，出水用泵抽升最高水位：不高于进水管的设计水位有效水深：23米最低水位：死水位,1. 水量调节池：,2. 水质调节池：,（1）普通水质调节池：物料衡算,假设在一个取样间隔时间内出水浓度不变,（2）穿孔导流槽式调节池：同时进入调节池的废水，由于流程长短不同，使前后进人调节池的废水相混合，以此来均和水质。,3. 分流贮水池：,对于某些工业如有偶然泄漏或周期性冲击负荷发生时，宜设分流贮水池。当废水浓度超过某一设定值时，将废水放进分流贮水池。,（三）重力分离,重力沉砂（沉砂池）重力沉淀（沉淀池）重力浓缩（浓缩池）重力除油（隔油池）,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。,沉淀处理工艺的四种用法,根据水中悬浮颗粒的凝聚性能和浓度，沉淀可分成四种类型,沉 砂 池,沉砂池的作用,沉砂池的工作原理,沉砂池的几种形式,重力除油,（1）含油废水的来源工业（石油化工，钢铁冶炼，钢铁、焦化、煤气发生站、机械加工） 生活（厨房，餐饮，食品加工）,（2）油类在废水中的存在形式,浮油：悬浮状态，油珠粒径一般大于100m（油膜、油层，重力除油的主要对象）分散油：分散状态，油珠粒径10100 m（微小油珠，不稳定，静置后形成浮油）乳化油：乳化状态，油珠粒径小于10m，一般为0.12m（ 在废水中形成稳定的乳化液）溶解油：溶解状态，油珠粒径比乳化状态的粒径小，有的可小到几纳米，溶于水重焦油：比重大于1.1的重油,可用沉淀法去除;其余的比重都小于1,（3）含油废水的处理方法,重力隔油池 (Gravity Oil Separation Tank)旋流离心分离 (Vortical Flow Centrifugal Separation)气浮 (Dissolved Air Flotation)过滤 (Filtration),对于含油废水的处理，一般采用重力分离法去除悬浮状态的油和重油，其构筑物为隔油装置；对于乳化状态的油一般采用破乳混凝气浮工艺进行处理。,重力隔油池的常用类型平流隔油池 (Horizontal Flow Oil Separation Tank) 斜板隔油池 (Inclined Plate Oil Separation Tank),（4）隔油池构造和工作原理,（i）平流式隔油池废水从池的一端流入，从另一端流出，其中比重小于1且粒径较大的油珠上浮到水面上，而比重大于1的杂质则沉于池底，上浮的油可用刮板刮到出水端，由集油管（DN 200-300mm）排出，沉渣则可通过排泥管(不小于DN200mm)排出。优点：构造简单，便于运行管理，除油效果稳定缺点：池体大，占地面积多,采用波纹形斜板，废水沿板面向下流动，从出水堰排出，水中的油珠沿板的下表面向上流动，然后经集油管收集排出，水中的悬浮物沉降到板上表面，落到池底可经排泥管排出。目前我国一些含油废水处理站，多采用这种形式的隔油池。,(ii) 斜板隔油池,（四）离心分离,（1）离心分离的原理 废水作高速旋转时产生离心力场，由于悬浮固体和水的质量不同，所受的离心力也不相同，在离心力场作用下废水达到分离净化的目的。（2）颗粒受到的净离心力,Fc离心力m,m0颗粒和水的质量r旋转半径角速度,（3）离心设备的分离因素(),当离心设备的旋转半径r一定时，与转速n的平方成正比。例：当r=0.1m，n=500r/min时，=28；而当n=1800r/min时，则=110。可见在分离过程中，离心力对悬浮颗粒的作用远远超过了重力，因此极大地强化了分离过程。,颗粒所受离心力与重力之比,是衡量离心设备分离性能的基本参数。,（4）颗粒离心分离的速度（u）,当0时，为正值，颗粒被抛向周边；当0时，颗粒被推向中心。废水高速旋转时，密度大于水的悬浮颗粒，被沉降在离心分离设备的最外侧，而密度小于水的悬浮颗粒(如乳化油)被“浮上”在离心设备最里面，所以离心分离设备能进行离心沉降和离心浮上两种操作。悬浮颗粒的粒径d越小，密度同水的密度0越接近，水的动力粘度越大，则颗粒的分离速度u越小，越难分离。,（5）离心分离设备,适用于含油、灰渣废水的处理按产生离心力的方式不同，可分为（i）离心机（ii）水力旋流器,（i）离心机,依靠一个可随传动轴旋转的转鼓，在外界传动设备的驱动下高速旋转，转鼓带动需进行分离的废水一起旋转，利用废水中不同密度的悬浮颗粒所受离心力不同进行分离。离心机的种类和形式多样按分离因素大小：高