工業(yè)廢水的物理處理

Ch11

工業(yè)廢水的物理處理水質(zhì)、水量的均衡與調(diào)節(jié)(EqualizationofFlowandQuality)離心分離(CentrifugalSeparation)重力分離(GravitySeparation)介質(zhì)過濾(MediumFiltration)（一）調(diào)節(jié)池工業(yè)廢水水質(zhì)、水量的不均衡性工業(yè)廢水水質(zhì)、水量調(diào)節(jié)的作用均衡水質(zhì)、水量，降低處理設(shè)施投資規(guī)模保證后續(xù)處理設(shè)施的正常運行工業(yè)廢水水質(zhì)、水量調(diào)節(jié)的方法水量調(diào)節(jié)水質(zhì)調(diào)節(jié)綜合調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)的構(gòu)筑物：調(diào)節(jié)池（一）調(diào)節(jié)池進水為重力流，出水用泵抽升最高水位：不高于進水管的設(shè)計水位有效水深：2~3米最低水位：死水位

1.水量調(diào)節(jié)池：（一）調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池的容積：圖解法計算曲線下在T小時內(nèi)所圍的面積，等于廢水總量WT(m3)

（一）調(diào)節(jié)池廢水流量累計曲線OA，A點縱標(biāo)即周期T（24h）的累積流量OA的斜率即周期T（24h）平均水量BD+CE=調(diào)節(jié)池的容積虛線為調(diào)節(jié)池內(nèi)水量變化曲線（一）調(diào)節(jié)池2.水質(zhì)調(diào)節(jié)池：（1）普通水質(zhì)調(diào)節(jié)池：物料衡算假設(shè)在一個取樣間隔時間內(nèi)出水濃度不變（一）調(diào)節(jié)池（2）穿孔導(dǎo)流槽式調(diào)節(jié)池：同時進入調(diào)節(jié)池的廢水，由于流程長短不同，使前后進人調(diào)節(jié)池的廢水相混合，以此來均和水質(zhì)。Flash_785（一）調(diào)節(jié)池3.分流貯水池：對于某些工業(yè)．如有偶然泄漏或周期性沖擊負(fù)荷發(fā)生時，宜設(shè)分流貯水池。當(dāng)廢水濃度超過某一設(shè)定值時，將廢水放進分流貯水池。4.調(diào)節(jié)池的設(shè)計要點水質(zhì)、水量情況調(diào)查（繪制時變化曲線）池型的選擇有效容積的確定（30~50％設(shè)計水量）

攪拌方式的選擇（廢水充分混合，避免懸浮物沉淀）泵循環(huán)：簡單易行；但動力消耗較高曝氣：效果好，預(yù)曝氣；但運行費用較高機械：效果好；但設(shè)備浸于水中易腐蝕，運行費用較高（二）離心分離（1）離心分離的原理廢水作高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生離心力場，由于懸浮固體和水的質(zhì)量不同，所受的離心力也不相同，在離心力場作用下廢水達到分離凈化的目的。（2）顆粒受到的凈離心力Fc－離心力m,m0－顆粒和水的質(zhì)量r－旋轉(zhuǎn)半徑ω－角速度離心分離（3）離心設(shè)備的分分離因素(α)當(dāng)離心設(shè)備的旋旋轉(zhuǎn)半徑r一定時，α與轉(zhuǎn)速n的平方成正比。。例：當(dāng)r=0.1m，n=500r/min時，α=28；而當(dāng)n=1800r/min時，則α=110?？梢娫诜蛛x過程程中，離心力對對懸浮顆粒的作作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了了重力，因此極極大地強化了分分離過程。顆粒所受離心力力與重力之比,是衡量離心設(shè)備備分離性能的基基本參數(shù)。（4）顆粒離心分離離的速度（u）當(dāng)>0時，為正值，顆粒被被拋向周邊；當(dāng)當(dāng)<0時，顆粒被推向向中心。廢水高速旋轉(zhuǎn)時時，密度大于水水的懸浮顆粒，，被沉降在離心心分離設(shè)備的最最外側(cè)，而密度度小于水的懸浮浮顆粒(如乳化油)被“浮上”在離離心設(shè)備最里面面，所以離心分分離設(shè)備能進行行離心沉降和離離心浮上兩種操操作。懸浮顆粒的粒徑徑d越小，密度同水的密度0越接近，水的動動力粘度越大，則顆粒的的分離速度u越小，越難分離離。離心分離（5）離心分離設(shè)備備適用于含油、灰灰渣廢水的處理理按產(chǎn)生離心力的的方式不同，可可分為（i）離心機（ii）水力旋流器離心分離（i）離心機依靠一個可隨傳傳動軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)鼓，在外界傳傳動設(shè)備的驅(qū)動動下高速旋轉(zhuǎn)，，轉(zhuǎn)鼓帶動需進進行分離的廢水水一起旋轉(zhuǎn)，利利用廢水中不同同密度的懸浮顆顆粒所受離心力力不同進行分離離。離心機的種類和和形式多樣按分離因素大?。焊咚匐x心機(＞3000)和常速離心機[中速離心機(1000~3000)和低速離心機(＜1000)]按轉(zhuǎn)鼓的幾何形狀狀：轉(zhuǎn)筒式、管式式、盤式和板式式離心機按操作過程：間歇式和連續(xù)續(xù)式離心機按轉(zhuǎn)鼓的安裝角度度：立式和臥式離離心機離心分離壓力式（表面負(fù)荷：800-1000m3/m2.h）重力式（表面負(fù)荷：25-30m3/m2.h）離心分離（ii）水力旋流器（三）重力分離離重力沉砂（沉砂砂池）重力沉淀（沉淀淀池）重力濃縮（濃縮縮池）重力除油（隔油油池）重力除油（1）含油廢水的來來源工業(yè)（石油化工工，鋼鐵冶煉，，鋼鐵、焦化、煤煤氣發(fā)生站、機械加工）生活（廚房，餐餐飲，食品加工工）（2）油類在廢水中中的存在形式浮油：懸浮狀態(tài)，油油珠粒徑一般大大于100μm（油膜、油層，，重力除油的主主要對象）分散油：分散狀態(tài)，油油珠粒徑10~100μm（微小油珠，不不穩(wěn)定，靜置后后形成浮油）乳化油：乳化狀態(tài)，油油珠粒徑小于10μm，一般為0.1～2μm（在廢水中形形成穩(wěn)定的乳化化液）溶解油：溶解狀態(tài)，油油珠粒徑比乳化化狀態(tài)的粒徑小小，有的可小到到幾納米，溶于于水[重焦油：比重大大于1.1的重油,可用沉淀法去除除;其余的比重都小小于1]（3）含油廢水的處處理方法重力隔油池(GravityOilSeparationTank)旋流離心分離(VorticalFlowCentrifugalSeparation)氣浮(DissolvedAirFlotation)過濾(Filtration)對于含油廢水的的處理，一般采采用重力分離法去除懸浮狀態(tài)的的油和重油，其其構(gòu)筑物為隔油油裝置；對于乳乳化狀態(tài)的油一一般采用破乳—混凝—氣浮工藝進行處處理。重力隔油池的常常用類型平流隔油池(HorizontalFlowOilSeparationTank)斜板隔油池(InclinedPlateOilSeparationTank)（4）隔油池構(gòu)造和和工作原理（i）平流式隔油池池廢水從池的一端端流入，從另一一端流出，其中中比重小于1且粒徑較大的油油珠上浮到水面面上，而比重大大于1的雜質(zhì)則沉于池池底，上浮的油油可用刮板刮到到出水端，由集集油管（DN200-300mm）排出，沉渣則則可通過排泥管管(不小于DN200mm)排出。優(yōu)點：構(gòu)造簡單，便便于運行管理，，除油效果穩(wěn)定定缺點：池體大，占地地面積多粒徑較大的浮油油的上浮速度（u）——遵從修正的Stokes公式采用波紋形斜板板，廢水沿板面面向下流動，從從出水堰排出，，水中的油珠沿沿板的下表面向向上流動，然后后經(jīng)集油管收集集排出，水中的的懸浮物沉降到到板上表面，落落到池底可經(jīng)排排泥管排出。目前我國一些含含油廢水處理站站，多采用這種種形式的隔油池池。(ii)斜板隔油池（5）隔油池的設(shè)計計參數(shù)(了解)(i)平流式隔油池的的設(shè)計計算（去除粒徑不小小于150μm的油珠）按油珠上浮速度度計算按廢水的停留時時間計算設(shè)計應(yīng)符號下列列要求：污水停留時間（（1.5～2h）污水的水平流速速（2～5mm/s）單格池寬不大于于6m，長寬比不小于于4有效水深不應(yīng)大大于2m，超高不小于0.4m，刮泥機的刮板移移動速度不大于于2m/min排泥管的直徑不不小于200mm，集油管直徑宜宜為200～300mm池底坡度為0.01～0.02，污泥斗傾角為為45°考慮加熱及滅火火設(shè)施。(ii)斜板隔油池（去除油珠粒徑徑不小于80μm）表面水力負(fù)荷（（0.6～0.8m3/m2h）斜板的凈距為40mm左右傾角不應(yīng)小于45°過濾：通過過濾介質(zhì)質(zhì)的表面或濾層層截留水中的懸懸浮固體和其它它雜質(zhì)，使水獲獲得澄清的工藝藝過程。根據(jù)過濾材料的的不同，分為：：顆粒材料過濾：：用于經(jīng)混凝或生生物處理后低濃濃度懸浮物的去去除多孔材料過濾：：去除毛紡、化纖纖和造紙等行業(yè)業(yè)廢水中的懸浮浮細(xì)纖維而采用用的篩網(wǎng)過濾（四）介質(zhì)過濾濾廢水處理中可用用石英砂、無煙煙煤、陶粒、纖纖維球、聚氯乙乙烯球等作為濾濾料。采用粗濾料、雙雙層或三層濾料料和上向流濾池池（各層濾料截截污力能完全發(fā)發(fā)揮，水頭損失失上升緩慢），，以提高濾池的的納污量，延長長過濾周期。（1）顆粒材料過濾濾普通石英砂濾池池：重力，下向向流上向流濾池：濾料自然篩分，，理想級配，含含污能力分布合合理多層濾料濾池：無煙煤、石英砂砂、石榴石，用用于飲用水處理理和廢水深度處處理壓力濾池：濾速高，處理能能力大；立式（（小型設(shè)備）和和臥式（較大的的WWTP）新型濾料（纖維維球/纖維束）濾池：：吸附力強，含污污量高；濾速高高，水頭損失小小，過濾周期長長，沖洗水耗量量低聚結(jié)過濾池：即粗粒化法，用用于含油廢水處處理，去除分散散油和乳化油；；通過粗?；癁V濾料，微小油珠珠聚結(jié)成大顆粒粒，然后油水分分離連續(xù)流濾池：連續(xù)清洗，恒位位、恒量出水延長過濾周期（2）多孔材料過濾格柵、篩網(wǎng)（撈撈毛機）：可有效去除和回回收廢水中的羊羊毛、化學(xué)纖維維、造紙廢水中中的紙