污水處理第二章-污水物理處理課件

污水處理第二章污水物理處理23回轉(zhuǎn)式固液分離機45回轉(zhuǎn)式格柵除砂機及柵渣皮帶輸送機6789二、格柵分類按形狀：平面、曲面格柵按柵條間隙：粗（50-100mm)、中(10-40mm)、細(3-10mm)格柵。按清渣方式：人工清渣、機械清渣（用鏈條、鋼絲繩等帶動齒耙清渣）

101)平面格柵:由柵條與框架組成i)結(jié)構(gòu)

11122）曲面格柵a）固定曲面格柵

b）旋轉(zhuǎn)鼓筒式格柵污水從鼓筒向鼓筒外流動,柵渣被截留

132.按柵條間隙分

·粗格柵:50-100mm

·中格柵:10-50mm

·細格柵:3-10mm

3.按清渣方式分

·人工清渣格柵：小型污水廠，格柵安裝角為30-45°

機械清渣格柵：柵渣量大于0.2m3/d時,60-70°

設(shè)置在污水處理廠處理系統(tǒng)前的格柵，還應(yīng)考慮到使整個污水處理系統(tǒng)能正常運行，對處理設(shè)施或管道等均不應(yīng)產(chǎn)生堵塞作用。新建污水處理廠一般采用粗、中、細三道格柵。1415柵渣量?0.2m31617

人工清渣格柵示意圖格柵操作平臺濾水板17中小城市污水廠或柵渣量少時181920212223242526三、篩網(wǎng)

水處理中當污水量非常小或根據(jù)截流的懸浮物的形狀有時選擇篩網(wǎng)做為篩濾裝置，常用的篩網(wǎng)有水力篩網(wǎng)和振動篩網(wǎng)，水力篩網(wǎng)一般柵距較細0.25~5mm，常用回收或去除細小纖維和固體顆粒。

篩網(wǎng)的去除效果，可相當于初次沉淀池的作用。

27孔徑﹥10mm的篩網(wǎng)主要用于工業(yè)廢水的預(yù)處理?？讖僵?.1mm的細篩網(wǎng)用于處理后出水的最終處理或作為重復(fù)利用水的處理。2829

水力篩網(wǎng)構(gòu)造示意圖篩網(wǎng)\水力篩網(wǎng).swf

篩網(wǎng)\轉(zhuǎn)桶篩網(wǎng).swf

水篩余物進水管不透水部分2930

振動篩網(wǎng)示意圖篩網(wǎng)\震動式篩網(wǎng).swf污水由渠道流在振動篩網(wǎng)上，在這里進行水和懸浮物的分離，并利用機械振動，將呈傾斜面的振動篩網(wǎng)上截留的纖維等雜質(zhì)卸到固定篩網(wǎng)上，進一步濾去附在纖維上的水滴。3031第二節(jié)沉淀理論32包括自由沉淀,絮凝沉淀,區(qū)域沉淀,壓縮沉淀.

1.自由沉淀污水中的懸浮固體濃度SS不高，而且不具有凝聚的性能，在沉淀過程中，固體顆粒不改變形狀、尺寸，也不互相粘合，各自獨立的完成沉淀過程。常見于：沉砂池、初次沉淀池和二沉池的頂部自由沉降顆粒沉降速度公式（斯托克斯）四種沉淀類型332.絮凝沉降

污水中的懸浮固體濃度SS不高（50-500mg/L)，但具有凝聚的性能，在沉淀的過程中，互相粘合，結(jié)為較大的絮凝體，活性污泥二沉池的上部就屬于此類型。由于絮凝沉淀過程中，顆粒不斷增大，因此，相應(yīng)的沉速在不斷的增大，目前尚無描述絮凝顆粒沉淀的關(guān)系表達式。在解決實際問題時，通常將絮凝沉淀池分割為若干層，在每一層中認為顆粒的沉降可應(yīng)用自由沉降速度公式，顯而易見，采用自由沉降顆粒近似絮凝顆粒時，分層越多，則誤差越小。（初沉池后期、二沉池前期、給水混凝沉淀）343.區(qū)域沉淀（干擾、成層、擁擠）

污水中懸浮固體SS的濃度增到一定的數(shù)值后(>500mg/L)，由于顆粒之間的相互干擾和影響，所有顆粒（不論粒徑大?。┮詧F狀整體沉淀，泥水之間形成清晰可見的泥水界面，此時，所有顆粒的沉速相同，且以同一速度沉淀，

活性污泥法的二沉池中下部、污泥濃縮池。354.壓縮沉淀發(fā)生在高濃度懸浮顆粒的沉降過程中，由于懸浮顆粒SS濃度很高，顆粒相互之間已擠集成團塊結(jié)構(gòu)，互相支撐，下層顆粒間的水在上層顆粒的重力作用下被擠出，使污泥得到濃縮。

二沉池污泥斗中的濃縮過程以及濃縮池中污泥的濃縮過程存在壓縮沉淀。有關(guān)壓縮沉淀的顆粒沉速與相應(yīng)沉淀參數(shù)之間的關(guān)系報道很少。36四種沉淀類型在二沉池中的應(yīng)用：活性污泥在二沉池中的沉淀過程上清水自由沉淀絮凝沉淀區(qū)域沉淀壓縮沉淀ABCDEF水深時間37三、自由沉淀及其理論基礎(chǔ)

水中的懸浮顆粒，都因二種力的作用而發(fā)生運動：懸浮顆粒受到的重力和水對懸浮顆粒的浮力。重力大于浮力時，下沉；兩力相等時，相對靜止；重力小于浮時，上浮。為分析簡便起見，假定：①顆粒為球形；②沉淀過程中顆粒的大小、形狀、重量等不變；③顆粒只在重力作用下沉淀，不受器壁和其它顆粒影響。

38以球型顆粒為例，在水中作沉降運動時將受重力、浮力、摩擦阻力三種力的作用。（一）顆粒的重力為：

F1=1/6

d3

sg

顆粒下沉的速度可得自牛頓第二定律：vs——顆粒下沉速度；m——顆粒的質(zhì)量；t——時間。

s——顆粒的密度；d—顆粒直徑；g—重力加速度。（二）顆粒的浮力為：F2=

1/6

d3

1g

1——水的密度。（三）摩擦阻力其值與顆粒在運動方向上的投影面積A及動壓1/2vS2有關(guān)。FD——顆粒在水中所受的阻力；cD——阻力系數(shù)d2/4—顆粒在運動方向垂直面上的投影面積；vS——流速（下沉速度）39顆粒下沉時，起始沉速為零，故以加速度下沉，隨著vs增加，阻力也相應(yīng)增加，很快顆粒即等速下沉。dvs/dt=0當顆粒粒徑較小、沉速小、顆粒沉降過程中其周圍的繞流速度亦小時，顆粒主要受水的粘滯阻力作用，慣性力可以忽略不計，顆粒運動是處于層流狀態(tài)。在層流狀態(tài)下，λ1＝24/Re，代上式整理后得自由顆粒在靜水中的運動公式，斯托克斯定律40顆粒沉速us的決定因素是ρs-ρL，當ρs＞ρL時，顆粒下沉，反之則上浮。顆粒沉速us與d2成正比，所以增大d，大大提高沉降（上?。┬Ч?。us與μ成反比，μ決定于水質(zhì)、水溫，在水質(zhì)相同時，T↑、μ↓、us↑。

分析自由顆粒在靜水中運動公式得：41進出口水均勻分布在整個橫斷面，沉淀池中各過水斷面上各點的流速均相同

懸浮物在沉降過程中以等速下沉懸浮物在沉淀過程中的水平分速等于水流速度懸浮物落到池底，就認為被去除了，不會重新浮起沉淀池工作原理

一、理想沉淀池42理想沉淀池：基于哈增模型，顆粒水平分速度即為污水流速：可計算出沉淀池的最小長度積分上式，得：理想沉淀池總?cè)コ繛椋?/p>

顆粒在理想沉淀池中的停留時間：

（4-9）（4-10）將式（4-10）代入式（4-9）可得，設(shè)沉淀池的平面面積為，則有理想沉淀池的沉淀效率與池表面積有關(guān)，與池深無關(guān)。43第三節(jié)沉淀池1.概述分類：

按使用功能分：初沉池和二沉池。按池內(nèi)水流流態(tài)分：平流式、輻流式和豎流式。結(jié)構(gòu)：各種沉淀池均含有五個區(qū)：進水、沉淀、緩沖、污泥與出水區(qū)。444546474849505152535455565758排泥裝置：

刮泥機（適于初沉池）鏈帶式刮泥機:鏈帶裝有刮板,沿池底緩慢移動,速度約1m/min,把污泥緩緩?fù)迫胛勰喽贰?/p>

缺點:機件長期浸于水中,易被腐蝕,且難維修。行走小車刮泥機:小車沿池壁頂?shù)膶?dǎo)軌往返行走,使刮板將污泥刮入污泥斗,浮渣刮入浮渣槽。

優(yōu)點:整套刮泥機都在水面上,不易腐蝕,易于維修。59606162636465可做初沉池或二沉池66676869輻流式沉淀池剖面中心進水周邊進水707172737475767778第三節(jié)沉砂池構(gòu)造：由入流渠、出流渠、閘板、砂斗組成。設(shè)置位置：泵站、倒虹管和初沉池前。79ρ≧2.65，d≧0.21mm，或65目的砂8081構(gòu)造：由入流渠、出流渠、閘板、砂斗組成。8283排砂裝置：重力排砂、機械排砂平流沉砂池的缺點：

截留的沉砂中夾雜一些有機物（15%）。易腐敗變臭，難易處置。8485a.使粘在砂粒上的污泥及有機物更好分離（通過摩擦作用實現(xiàn)），避免泥沙沉于初沉池而影響污泥的處理。b.送入空氣，使無機顆粒甩向外側(cè)而沉淀。c.預(yù)曝氣，改善污水水質(zhì)，減輕散發(fā)氣味86曝氣沉砂池實景878889909192其他的沉砂池鐘式沉砂池

廢水由流入口切線方向流入沉砂區(qū)，利用電動機及傳動裝置帶動轉(zhuǎn)盤和斜坡式葉片，由于所受離心力的不同，把砂粒甩向池壁，掉入砂斗，有機物則被送回廢水中。調(diào)整轉(zhuǎn)速，可達到最佳沉砂效果。沉砂用壓縮空氣經(jīng)砂提升管、排砂管清洗后排出，清洗水回流至沉砂區(qū)。根據(jù)廢水處理量的不同，鐘式沉砂池可分為不同型號93污水從沉砂池一側(cè)以平流方式進入池內(nèi)，砂礫在重力作用下沉于池底，被刮砂機上的弧形刮板依次推移至池邊的貯砂斗中，并落入集砂槽內(nèi)，再經(jīng)耙式步進輸砂機逐漸刮至池外，刮出的砂無需再進行砂水分離就可運走。

SLF型多爾沉砂池9495969798油的狀態(tài)呈懸浮狀態(tài)的可浮油呈乳化狀態(tài)的乳化油呈溶解狀態(tài)的溶解油油滴的粒徑較大，可以依靠油水密度差而從水中分離出來，對于石油煉廠廢水而言，這種狀態(tài)的油一般占廢水中含油量的60%~80%左右。粒徑：60μm以上

平流分離：100～150μm；斜板：60μm以上非常細小的油滴，由于其表面上有一層由乳化劑形成的穩(wěn)定薄膜，阻礙油滴合并，故不能用靜沉法從廢水中分離出來；若能消除乳化劑的作用，乳化油劑可轉(zhuǎn)化為可浮油，稱為破乳，乳化油經(jīng)過破乳之后，就能用沉淀法分離。細分散油粒：10～60μm；

乳化油：粒徑<10μm油品在水中的溶解度非常低，只有幾個毫克每升。溶解油：5～15mg/L比重一般小于199二隔油池1.隔油池的型式與結(jié)構(gòu)常用的隔油池有：平流式與斜流式100101平流式氣浮池102103

103104105106含油廢水產(chǎn)生地立即用隔油池進行油水分離107①②③④⑤⑥108是一種有效的固液和液液分離方法，常用于對那些顆粒密度接近或小于水的細小顆粒的分離。109110111112還有降低BOD、氧化、脫色和殺菌作用，對廢水負荷變化適應(yīng)性強，生成污泥量少，占地少和不產(chǎn)生噪聲。113氣浮池\豎流式電解氣浮池.swf114適用：處理水量不大，而污染物濃度高的廢水。簡單易行，但微孔易于堵塞、氣泡較大，氣浮效果不高。115116117真空氣浮設(shè)備.swf118119120121122123124125126127128129130加壓溶氣浮選法的流程基本流程有以下三種：1）全流程溶氣浮選法將全部入流廢水進行加壓溶氣，在經(jīng)過減壓釋放裝置進入氣浮池進行固液分離。2）部分溶氣浮選法將部分入流廢水進行加壓溶氣，其余部分直接進入氣浮池。

3）部分回流溶氣浮選法將部分澄清液進行回流加壓，入流廢水則直接進入氣浮池131全流程加壓氣?。海╝）溶氣量大，增加了油?；驊腋☆w粒與氣泡的接觸機會；（b）在處理水量相同的條件下，它較部分回流溶氣氣浮法所需的浮選池小，從而減少了基建投資。（c）但由于全部廢水經(jīng)壓力泵，所以增加了含油廢水的乳化程度，而且壓力泵和溶氣罐均較其它兩種流程大，因此投資和運轉(zhuǎn)動力消耗較大。流程132部分廢水加壓和溶氣流程：（a）較全流程溶氣浮選法所需的壓力泵小，故動力消耗低；（b）壓力泵所造成的乳化油量較全部溶氣法低；（c）氣浮池的大小與全部溶氣法相同，但較部分回流溶氣法小。流程133部分回流溶氣浮選法流程：（a）加壓的水量少，動力消耗??；（b）浮選過程中不促進乳化；（c）礬花形成好，后絮凝也少；（d）不易堵塞；（e）缺點是浮選池的容積較前兩種流程大。流程返回目錄134氣浮法的應(yīng)用及特點(a)分離廢水中的細小懸浮物、藻類及微絮體；(b)回收工業(yè)廢水中的有用物質(zhì)，如造紙廠廢水中的紙漿纖維及填料等；(c)代替二次沉淀池，分離和濃縮剩余活性污泥，特別適用于那些易于產(chǎn)生污泥膨脹的生化處理工藝中；(d)分離回收含油廢水中的懸浮油和乳化油；(e)分離回收以分子或離子狀態(tài)存在的污染物，如表面活性物質(zhì)和金屬離子。135氣浮法的特點：(a)由于氣浮池的表面負荷有可能高達l2m3/m2·h，水在池中停留時間只需10－2Omin，而且池深只需2m左右，故占地較少，節(jié)省基建投資；(b)氣浮池具有預(yù)曝氣作用