3水处理方法.ppt

1、第3章，水处理方法介绍，31物料平衡和质量传递，3.1.1物料平衡方程设置在反应器中的指定位置。如果选择组分一，可以写出如下物料平衡公式：单位时间变化量=单位时间输入-单位时间输出单位时间反应(31)当变化量为零时，称为稳态，即单位时间输入-单位时间输出单位时间反应为0。分子扩散转移；湍流扩散转移1.主流转移物质随水流主体移动，这称为主流转移。它与液体中物质的浓度分布无关，而是与流速有关。传递速度等于流速，方向与流向一致。2.分子扩散转移公式(32)中： J的扩散通量，单位为摩尔/面积/时间或质量单位/面积/时间DB分子扩散系数，单位为组分I的面积/时间Ci浓度，单位为摩尔/体积或质量单位/体

2、积浓度梯度方向坐标，3。湍流扩散转移湍流扩散通量可以写成类似于分子扩散通量公式；在公式(33)中，DC被称为湍流扩散系数。32理想反应器模型，3.2.1理想反应器的分类见图3-1，包括完全混合间歇反应器(CMB型)、完全混合连续反应器(CSTR型)和推流式反应器(PF型)等。3.2.2完全混合间歇反应器(CMB型)的物料平衡公式为：(34 T=t，C=Ci，积分公式如下：(35)让一级反应，r(Ci)=-kCi，然后(36)让二级反应，r(Ci)=-KI2，然后：(37)，3.2.3完全混合连续反应器的物料平衡公式为：(310)，因此，(3.2.4)推流式反应器现在采用微量元素X=t，C=Ci

3、，(313)可以从上面的公式中得到，3.3非理想反应器，3.3.1一般概念PF反应器和CSTR反应器是两种极端和假想的流动模式。图33显示了两个理想反应器从入口端到出口端的浓度分布。PF反应器在入口端的高浓度C0下反应，但仅在出口端的低浓度铈下反应。然而，CSTR反应器总是在低浓度铈下反应，因此反CSTR反应器的生产能力低于PF反应器。CSTR反应器存在返混现象，即不同停留时间的物料之间的混合。纵向扩散模型见图3-4，其基本假设是在推流模式的基础上增加纵向混合。纵向混合可以用纵向分散系数D1来表征：(314)，取出微量元素长度，并列出物料平衡公式：输入量：输出量：反应量：物料变化量：然后：(3

4、15)稳态，所以：(316)，3.4水处理的基本方法和过程，3.4.1水处理的基本方法1.1 2。除臭和除臭：水中溶解的有机物用活性炭吸附或氧化法去除，藻类用气浮或微滤器去除，水中溶解的气体用曝气法去除；3.铁、锰和氟的去除：接触氧化法去除铁和锰，活性氧化铝法或混凝沉淀法去除氟；4.软化：去除钙和镁，有离子交换法或化学软化法；5.脱盐和脱盐：蒸馏法、离子交换法或试剂软化法；6.降低水温；冷却塔或喷淋冷却池；7.控制水的腐蚀和结垢：使用缓蚀剂和阻垢剂；目前，已发现供水水源中有2000多种有机物；饮用水有700多种。世界上已有117种有机物质被确定为优先控制的有机物质，它们都是“三致”(致癌、致突变和致畸)物质。这些有机物质有的来自水污染，有的是在传统的氯消毒过程中产生的，例如，腐殖酸用氯消毒后会产生氯仿。微污染水源水的预处理方法包括：粉末活性炭法、臭氧或高锰酸钾氧化法、生物氧化法、曝气法和水库蓄水法。微污染水源水的深度处理方法有：颗粒活性炭吸附法；臭氧颗粒活性炭吸附法或生物活性炭法；化学氧化法；光化学氧化法和超声波紫外联合法等物理化学