物理法和化學法水處理設備適用范圍及設計要點PPT

1、物理法處理設備適用范圍及設計要點物理法處理設備適用范圍及設計要點化學法處理設備適用范圍及設計要點化學法處理設備適用范圍及設計要點 環(huán)工121 張依萍水污染處理設備一、廢水的物理處理方法及設備廢水物理處理法是通過物理作用分離和去除廢水中不溶解的呈懸浮狀態(tài)的污染物（包括油膜、油珠）的方法。處理過程中，污染物的化學性質不發(fā)生變化。方法有：篩濾截留法，有柵篩截留和過濾兩種處理單元，前者使用格柵、篩網，后者使用砂濾池、微孔濾機等。重力分離法，其處理單元有沉淀、上?。飧。┑?，使用的處理設備是沉淀池、沉砂池、隔油廢水處理、廢水處理池、氣浮池及其附屬裝置等。離心分離法，其本身是一種處理單元，使用設備有離心分

2、離機、水旋分離器等。此外，還有廢水蒸發(fā)處理法、廢水氣液交換處理法、廢水高梯度磁分離處理法、廢水吸附處理法等。物理處理法的優(yōu)點：設備大都較簡單，操作方便，分離效果良好，故使用極為廣泛。一般都用來做廢水預處理。（一）攔截法處理設備1、格柵（1）適用范圍：含大塊漂浮物的廢水。通常傾斜架設在其他處理構筑物之前或泵站集水池進口處的渠道中，以防漂浮物阻塞構筑物孔道、閘門和管道或損壞水泵。（2）設計要點：格柵柵條多用50mm10mm或40mm10mm的扁鋼或 10mm 的圓鋼制成。柵條間距隨被攔截的漂浮物的尺寸不同，分為細、中、粗三種。細格柵的柵條間距為310mm，中格柵和粗格柵分別為1025mm和5010

3、0mm。 格柵間隙數計算：sin-mb-v-m/sQnbvhQh廢水設計流量 格柵傾斜角，一般取60 75格柵前渠水深（0.3 0.5 ） 柵條間隙寬度 水流過柵流速（0.6 1.0）2、篩網（1）適用范圍：主要用于截留粒度在數毫米至數十毫米的細碎懸浮態(tài)雜物，尤其適用于分離和回收廢水中的纖維類懸浮物和食品工業(yè)的動、植物殘體碎屑。（2）設計要點：篩網通常由金屬絲或用化學纖維編織而成，有轉股或轉盤式、振動式、回轉簾帶式和固定式斜篩多種。篩孔尺寸可根據需要由0.15mm到1.0mm不等。3、微濾微濾是微孔介質過濾的簡稱。它是一種用多孔材料制成的整體型微孔管或微孔板來截留水中的固態(tài)細微懸浮物的水處理方

4、法。微孔濾料適用于截留沒有絮凝性的無機雜質。濾管和濾板一般按廢水流量大小裝配成組。廢水可由里向外或由外向里流動，處理負荷一般在12m/（.h）。（二）沉淀法處理設備1、沉沙池（平流式、曝氣式、其他）（1）適用范圍：用于分離廢水中比重較大的砂粒、灰渣等無機固體顆粒，使水泵和管道免受磨損和阻塞，同時也減輕沉淀池的無機負荷，使污泥具有良好流動性。（2）設計要點 a、流量：當廢水以自流方式進入時，應取工作水泵的最大組合流量。b、分格數：一般不應小于2，按并聯(lián)方式運行，運行格數的大小按實際流量大小而定。c、流速：應控制在最大流速0.3m/s和最小流速0.15m/s之間。d、停留時間：流量最大時，廢水在池

5、內停留時間不小于30s，一般為3060s。e、結構尺寸：有效水深一般為0.251.0m，不大于1.2m，超高不小于0.3m，每格寬不小于0.6m。f、沉沙量：以水質不同而異，貯砂斗容積一般按2日以內的沉沙量設計，斗壁傾角不小于55，池底以0.010.02的坡度坡向砂斗。2、沉淀池（平流式、豎流式、輻流式）（1）適用范圍：主要是去除懸浮于污水中可以沉淀的固體懸浮物，在不同的工藝中，所分離的固體懸浮物也有所不同。例如在生物處理前的沉淀池主要去除無機顆粒和有機物質，在生物處理后的沉淀池主要是分離水中的微生物固體。（2）設計要點 平流式（池的性狀呈長方形，在進口處的地步設貯泥斗）a、要有足夠的沉降分離

6、面積b、有結構合理的入流和出流裝置能均勻布水和集水。c、有尺寸適宜、性能良好的污泥和浮渣的收集和排放設備。設計參數有沉降效率、沉降速度、沉降時間、水在池內的平均流速，以及泥渣容量和含水率等，這些參數一般需要通過試驗取得，若無條件，也可根據相似運行資料，因地制宜地選擇經驗數據。 豎流式（多用于小流量廢水中絮凝性懸浮固體的分離，池面多呈圓形或正多邊形）a、表面負荷：有資料時，按公式計算，無資料時，按v=（0.50.8）mm/s。b、沉降時間：當有資料時，按上式計算，無資料時，可取t=(1.02.0)h。c、中心管內流速：V030mm/s（不設反射板時）或V0100mm/s（設反射板時）d、中心管與

7、發(fā)射板之間的流速：一般不大于40mm/s。e、保護高度：取0.30.5m，緩沖高度取0.3m,泥斗壁傾斜角取4555。 豎流式池徑一般在48m，最大不超過10m，以1.52.0m的靜水壓力排泥。為保證水流的豎向運動，池徑與沉降區(qū)深度比不宜大過3。 輻流式（是一種直徑較大的圓形池）輻流池的直徑一般為2040m，最大可達100m，池中心深度為2.55.0m，周邊深度為1.53.0m。池底以0.060.08的坡度坡向泥斗。a、D/H=612。b、刮泥機轉速=13r/h。c、刮泥版外緣線速度小于等于3m/min,一般采用1.5m/min。d、其余同平流式和豎流式一樣。 斜板、斜管沉淀池的設計設計要點：

8、斜板凈距（斜板孔徑）為80100mm。斜板（管）斜長一般為1m。斜板（管）傾斜角為5060。斜板（管）區(qū)上部水深為0.71.0m。斜板（管）緩沖層高度為1.0m。流斜板（管）沉淀池應設沖洗設施。 斜板（管）沉淀池三種形式（三）、隔油法處理設備1、隔油池（1）適用范圍：污水在這種隔油池中的停留時間為90120min，池內水流速度一般為25m/s，可以去除的油粒粒徑一般不小于100150m，相應是上升速度不高于0.9mm/s，隔油效率在70%以上。（2）設計要點： 隔油池宜分為數格，分格數通常為24.隔油池工作水深一般不大于2.0m，一般采用1.52.0m，有效水深和池寬之比一般為0.30.5。按

9、廢水停留時間計算時，停留時間為1.52.0h，水平流速u為25mm/s。隔油池表面積按下式計算：00:0:u :m/h,m0.30.35/:,u54/ .QAuQmm sm h廢水設計流量油粒上浮速度，當缺乏資料時 /可取。與池容積利用率和水流紊動狀況有關的修正系數，一般要求uu 且 不大于（四）、離心分離法處理設備1、離心分離應用范圍：可用于同時處理密度大于水的雜質和密度小于水的油類。物體高速旋轉，產生離心力，密度大于水的懸浮固體被拋向外圍，而密度小于水的懸浮物則被推向內層。將水和懸浮物從不同的出口引出，即可分離。2、水力旋流器設計要點：a、結構尺寸：一般以圓筒直徑和錐體錐角作為基本尺寸，再

10、按以下關系確定其他尺寸：設圓筒直徑為D,則圓筒高度H=1.70D；錐角取1015；中心溢流管直徑d0=（0.250.3）D；錐底直徑d3=（0.50.8）d0；椎體高度為（D-d3)/2tan；進水管直徑d1=（0.250.4）D；出水管直徑d2=（0.250.5）D。水旋器的直徑不宜超過500mm。如果處理量大，應多臺并聯(lián)使用。b、水力旋流器的設計還應注意以下細節(jié)：進水口應緊貼器壁，并制作為高寬比喂1.52.5的矩形；進水管軸線應下傾35，以加強水流下旋運動；溢流管下緣與進水管軸線的距離等于圓通高度一般半為佳；為保持空氣柱內穩(wěn)定的真空度，排水管不能注滿工作，d2要大于d0，并在器頂設置通氣管

11、；排查口徑宜取小值，一遍提高濃縮液濃度；進口易被磨損，應用耐磨材料，且能快速更換，以便調節(jié)口徑和檢修。二、廢水的化學處理方法和設備方法方法原理原理設備設備去處對象去處對象混凝法壓縮雙電層，電性中和，分子架橋混凝池、澄清池溶解態(tài)膠體類中和法酸堿中和反應中和池、調節(jié)池酸堿類吸附法利用吸附劑特定的吸附作用吸附罐、反應池溶解態(tài)膠體類離子交換法利用離子交換樹脂特定的交換作用交換柱溶解態(tài)污染物氧化還原 法利用氧化劑、還原劑的反應使有害物質無害化反應池重金屬電解法電解質溶液在直流電作用下，在兩電極發(fā)生氧化還原反應電解槽溶解態(tài)鹽類（一）、混凝法設備1、適用范圍：混凝法是目前應用得較多的一種經濟、簡便的水處理技

12、術, 混凝法不僅投入相對較少, 而且處理效果也很好?；炷ㄒ患壧幚砟軌虼蠓忍岣哂袡C污染物的去除效率, 且運行費用較低(處 理成本僅為0.30.5 元/m3), 同時還能取得較好的TP 去除效果, 達到抑 制水體富營養(yǎng)化的作用。 國內的研究成果表明, 采用無機混凝劑處理低濃度生活污水時, 對COD 的去除率可達70%以上。2、（1）、投加設備 （2）、混合和攪拌設備水泵混合隔板混合機械混合高位溶液池虹吸定量投加水射器投加水泵投加（3）、反應設備 隔板反應池設計參數要點a、池數不少于兩座，反應時間為2030min；b、池內流速，進口0.50.6m/s，出口0.20.3m/s；c、隔板間距大于0.

13、5m，反應池超高一般0.3m；d、隔板轉彎處的過水斷面積應為廊道斷面積的1.21.5倍；e、排泥管的直徑不小于150mm；f、速度梯度和反應時間的乘積控制在 之間4510 10機械攪拌反應池設計要點：a、池數一般不少于2座；b、每座池一般設34檔攪拌器，設置擋板用隔墻分開以防水流短路；c、垂直軸式攪拌器上的漿板頂端應設于池子水面下0.3m處，下漿板底端設于距池底0.30.5m處，漿板外緣與池壁間距不大于0.25m；d、漿板寬度與長度之比b/l=1/101/15，一般采用b=0.10.3m,漿板總面積宜為水流截面積的10%20%；e、采取必要的防腐措施。計算公式：1、反應池容積V:V=Qt/60

14、； 攪拌器功率的計算：（二）、電解槽1、適用范圍：可對廢水進行氧化處理、還原處理、絮凝處理及浮上處理。應用范圍廣泛，現(xiàn)已發(fā)展成一種重要的廢水處理方法。2、設計要點：（3）極板面積F（dm）：普通碳素鋼板，=35mm，極板間凈距S=10mm;極板消耗量：45g/還原lgCr6+F=式中：F-單塊極板面積 ; I-電流強度，安培;-極板面積減少系數，0.8 ; m1-并聯(lián)極板組數（若干段為一組);m2-并聯(lián)電極段數（每一串聯(lián)極板單元為一段）;iF-極板電流密度：0.150.3A/dm。（4）電壓U（V）（5）極板電壓降U1（V）212(dm )m m iFI1212-UnUUUUU式中：計算電壓伏

15、極板電壓降（伏），3 5V。導線電壓降（伏），V12a-a1b-/ AUabiVVdm式中：電極表面分解電壓，無試驗資料時， 取板間電壓計算系數，（6）電能消耗N（kw.h/m3） 電解的運行管理1、控制極板的間距：3040mm2、控制槽電壓：取決于廢水的電導率和極板間距3、控制電流密度4、控制電解槽的PH5、攪拌：可以減少電極間的濃度差極化現(xiàn)象。6、極板的腐蝕和鈍化現(xiàn)象：極板的清洗7、操作間保證通風。31000-0.8-/IUNQQh式中：整流器效率，無實測數據，用；廢水設計流量，m（四）臭氧氧化設備 臭氧發(fā)生器是用于制取臭氧的設備裝置。臭氧易分解無法儲存需現(xiàn)場制取現(xiàn)場使用，凡是能用到臭氧的場所均需使用臭氧發(fā)生器。臭氧發(fā)生器在自來水，污水，工業(yè)氧化，空間滅菌等領域廣泛應用。 臭氧發(fā)生器1、臭氧需氧量：2、臭氧接觸反應器：31.06OQQCt=604AAQVVHSDKH反應器容積：塔體截面積：S=塔徑：D=徑高比：臭氧發(fā)生器設計要點1、使用高介電常數的材料制造電極，提高加工精度。2、改善冷卻條件，采用水冷或雙極冷卻。3、降低氣源露點，提高氣源潔凈度。4、提高臭氧電源的驅動頻率，降低電耗。5、采用智能控制，并對