(完整版)试说明沉淀有哪几种类型

1、1. 试说明沉淀有哪几种类型?各有何特点?并讨论各种类型的内在联系与区别，各适用在哪些场合?>自由沉淀：离散颗粒、在沉淀过程中沉速不变（沉砂池、初沉池前期）>絮凝沉淀：絮凝性颗粒，在沉淀过程中沉速增加（初沉池后期、二沉池前期、给水混凝沉淀）>拥挤沉淀：颗粒浓度大，相互间发生干扰，分层（高浊水、二沉池、污泥浓缩池）> 压缩沉淀：颗粒间相互挤压，下层颗粒间的水在上层颗粒的重力下挤出，污泥得到浓缩。2. 设置沉砂池的目的和作用是什么？曝气沉砂池的工作原理与平流式沉砂池有何区别?> 沉砂池的作用是从污水中去除砂子、煤渣等比重较大的颗粒，以免这些杂质影响后续处理构筑物和设备

2、的正常运行。沉砂池的工作原理是以重力分离为基础，即将进入沉砂池的污水流速控制在只能使比重大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒则随水流带走。> 平流式沉砂池是最常用的一种型式，它的截留效果好，工作稳定，构造亦较简单。池的上部，实际是一个加宽了的明渠，两端设有闸门以控制水流。曝气沉砂池是一个长型渠道，沿渠道壁一侧的整个长度上，距池底约6090Cm处设置曝气装置，整个池内水流产生螺旋状前进的流动形式。由于曝气以及水流的螺旋旋转作用，污水中悬浮颗粒相互碰撞、摩擦、并受到气泡上升时的冲刷作用，使粘附在砂粒上的有机污染物得以去除，沉于池底的砂粒较为纯净。有机物含量只有5%左右的砂粒，长期搁置也不至于腐化

3、。3. 水的沉淀法处理的基本原理是什么?试分析球形颗粒的静水自由沉降（或上浮）的基本规律，影响沉淀或上浮的因素有哪些?p_P> 斯托克斯定律U二plgd218卩>当Ps大于PL时，颗粒下沉；相等时，颗粒呈悬浮状态，这种颗粒不能用沉淀法去除；小于时，颗粒上浮，可用浮上法去除。> us与颗粒直径d的平方成正比，因此，增加颗粒直径有助于提高沉淀速度(或上浮速度)，提高去除效果。> us与卩成反比，卩随水温上升而下降；即沉速受水温影响，水温上升，沉速增大。4.已知某小型污水处理站设计流量Q=120m3/h，悬浮固体浓度ss=250mg/L。设沉淀效率为55%。根据试验性能曲线查

4、得u0=2.8m/h，污泥的含水率为98%，试为该处理站设计竖流式初沉池。解：采用竖流式沉淀池时，沉降速度u小于uo的颗粒无可去除，根据题意，当u<2.8m/h时，沉淀效率可满足要求。沉淀池的总面积A=qv/u=120/2.8=43(m2)竖井沉淀池的直径在(47米)范围内，可建设2座沉淀池以方便运行。单个沉淀池面积为A'=A/2=43/2=21.5m2单个沉淀池直径为D=(21.5/3.14)o.5x2=5.2m沉淀时间取1.5hr，沉淀池的有效深度为：h=qv.t/A=120x1.5/43=4.2(m)(5)泥斗的体积设污泥停留时间为48小时，则总的污泥量为：W=200g/m

5、3x55%x120m3/hx48hr=0.634x106g=0.634t污泥的含水率为98%，并设含水污泥的密度为1，则污泥的总体积为：V=W/1-98%)/1=0.634/0.02/1=32(m3)每个竖流沉淀池的泥斗体积为：V'=V/N=32/2=16(m3)(5)5.已知某城镇污水处理厂设计平均流量Q=20000m3/d,服务人口100000人，初沉污泥量按25g/（人日），污泥含水率按97%计算，试为该厂设计曝气沉砂池和平流式沉淀池。解：（1）曝气沉砂池设计要点1）水平流速一般取0.080.12m/s；u=0.1m/s2）污水在池内的停留时间为46min；5min3）池的有效水

6、深为23m,池宽与池深比为1-1.5,池的长宽比可达5，当池长宽比大于5时，应考虑设置横向挡板；4）曝气沉砂池多采用穿孔管曝气，孑孔径为2.56.0mm，距池底约0.60.9m,并应有调节阀门；5）供气量可参照表。表单位池长所需空气量曝气管水下浸没深度/m最低空气用量/（m3m-1h-1）最大空气量/（m3m-1h-1）1.512.515.0302.011.014.5292.510.514.0283.010.514.0284.010.013.525设计计算1) 总有效容积V=Q.t=20000m3/dF(24X60)X5min=70m32) 池断面面积A=Q/v=20000m3/dF(24X3

7、600)F0.1m/s=2.3m23) 池总宽度B4) 池长度L5) 曝气量q=DQ(2)平流式沉淀池表10-8城市污水厂沉淀池设计参数沉淀池类型在处理工艺中沉淀时间表面水力负荷污泥量/（gd-1污泥含水率/%的作用t/hq'/m3m-1h-1)人-1)初沉池单独沉淀法1.52.01.52.515279597初沉池二级处理前1.02.01.53.014259597二沉池活性污泥法后1.52.51.01.5102199.299.6二沉池生物膜法后1.52.51.02.07199698(1)沉淀池的表面积A:A=QvmaX3600/q；沉淀区有效水深h2：h2=qt(3) 沉淀区有效容积V

8、,V1=Axh2或V1=qmaxxtx3600(4) 沉淀池长度LL=vtx3.6v最大设计流量时的水平流速，mm/s；一般不大于5mm/s。(5) 沉淀池的总宽度b：b=A/L(6) 沉淀池的只数n：n=b/b'(7) 污泥区的容积。对于生活污水，污泥区的总容积V：V=S.N.T/1000式中：S每人每日的污泥量，L/d人，；N设计人口数，人；T污泥贮存时间，do6. 加压溶气气浮法的基本原理是什么?有哪几种基本流程与溶气方式?各有何特点?八、浮上法是一种有效的固一液和液一液分离方法，常用于对那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。水和废水的浮上法处理技术是将空气以微小气泡形式通入

9、水中，使微小气泡与在水中悬浮的颗粒粘附，形成水气颗粒三相混合体系，颗粒粘附上气泡后，密度小于水即上浮水面形成浮渣层，从水中分离出去。电解法产生的气泡小于其他方法产生的气泡，故特别适合于脆弱的絮状悬浮物。主要用于工业废水处理方面，处理水量约在1020m3/h。由于电耗高、操作运行管理复杂及电极结垢等问题，较难适用于大型生产。分散空气法该法是将空气引入到一个高速旋转混合器或叶轮机的附近，通过高速旋转混合器的高速剪切，将引人的空气切割成细小气泡。分散空气浮上法用于矿物浮选，也用于含油脂、羊毛等污水的初级处理及含有大量表面活性剂的污水。>溶气法一一溶气法是使空气在一定压力的作用下溶解于水中，并达

10、到过饱和状态，然后再突然使废水减到常压，这时溶解于水中的空气便以微小气泡的形式从水中逸出，以进行浮选过程的方法。7. 微气泡与悬浮颗粒相黏附的基本条件是什么?有哪些影响因素?如何改善微气泡与颗粒的黏附性能?>水中的悬浮颗粒是否能与气泡粘附，与水、气、颗粒间的界面能有关。是否能粘附与该类物质的接触角有关。当TO时，sT1,AETO,这类物质亲水性强（称亲水性物质），无力排开水膜，不易与气泡粘附，不能用气浮法去除。当T180时，oosTO,AET2s水一气，这类物质憎水性强（称憎水性物质），易与气泡粘附，宜用气浮法去除。> “颗粒一气泡”复合体的大小不等，形状各异，颗粒表面性质亦不一样

11、，它们在上浮过程中会进一步发生碰撞，相互聚合而改变上浮速度。另外在浮上池中因水力条件及池型、水温等因素，也会改变上浮速度。一般的疏水性或亲水性的物质，均需投加化学药剂，以改变颗粒的表面性质，增加气泡与颗粒的吸附。8. 气固比的定义是什么?如何确定适当的气固比?> 气固比+（g释放的气体/g悬浮固体），一般为0.0050.006。当悬浮固体浓度较高时取上限，如剩余污泥气浮浓缩时，气固比采用0.030.049. 在废水处理中，气浮法与沉淀法相比较，各有何优缺点?10. 某工业废水水量为l200m3/d，水中悬浮固体浓度为800mg/L，需要进行气浮法预处理，请为其设计平流式气浮池处理系统。11. 简述好氧和厌氧生物处理有机污水的原理和适用条件。12. 某种污水在一连续进水和完全均匀混合的反应器里进行处理，假设反应是不可逆的，且符合一级反应（v=kSA），反应速率常数k为0.15d-i，求解当反应池容积为20m3、反应效率为98%时，该反应器能够处理的污水流量为多大？13. 简述城填污水生物脱氮过程的基本步骤。14. 简述生物除磷的原理。15. 活性污泥法的基本概念和基本流程是什么?16. 常用的活性污泥法曝气池的