第五章污水的深度處理

1、 第五章污水的深度處理第五章污水的深度處理污水的深度處理是進(jìn)一步去除常規(guī)二級(jí)處理所不能完全去除的污水中所含 有的懸浮物（SS）、有機(jī)物、氮和磷等營養(yǎng)鹽以及可溶的無機(jī)鹽等雜質(zhì)的凈化過 程。目前常用的深度處理技術(shù)有混凝沉淀（澄清、氣浮）、過濾、消毒等傳統(tǒng)技 術(shù)、活性炭技術(shù)、生物碳技術(shù)、膜技術(shù)和生物過濾技術(shù)等。第一節(jié)混凝“混凝”就是向水中加入絮凝劑，使水中膠體粒子以及微小懸浮物聚集成 大的絮體，從而被迅速分離沉降的過程。混凝技術(shù)在給水處理和早期的污水深 度處理中是必不可少的工藝環(huán)節(jié)，一般包括混合、凝聚、絮凝、三個(gè)工藝過程?；旌鲜侵感跄齽┫蛩醒杆贁U(kuò)散、并與全部水混合均勻的過程。絮凝劑的 混合過程需要

2、通過混合池或混合器等方式實(shí)現(xiàn)。凝聚是指水中懸浮顆粒與絮凝 劑作用，通過壓縮雙電層和電中和等機(jī)理，失去穩(wěn)定性而相互結(jié)合生成微小絮 粒的過程。絮凝是指凝聚生成的微小絮粒在水流的攪動(dòng)和絮凝劑的架橋作用下， 通過吸附架橋和沉淀網(wǎng)捕等機(jī)理，逐漸成長為大的絮體的過程?；旌?、凝聚、 絮凝三個(gè)過程通稱為混凝，而絮凝劑與水混合后生成微小絮體、微小絮體再長 大為大絮體的凝聚、絮凝過程又合稱為反應(yīng)，反應(yīng)一般在反應(yīng)池中進(jìn)行。絮凝 劑與水混合后生成的絮體被稱為磯花。混凝處理通常置于固液分離設(shè)施前，與分離設(shè)施組合起來、有效地去除原 水中的粒度為1nm-100卩m的懸浮物和膠體物質(zhì)，降低出水濁度和 COD，除可 用在污水深

3、度處理外，也可用于污水處理流程的預(yù)處理和剩余污泥處理?；炷弧⒐に囋砑斑^程1、水中膠體的穩(wěn)定與凝聚水中膠體顆粒細(xì)小、表面水化和帶電使其具有穩(wěn)定性。帶電膠體與其周圍 的離子組成雙電層結(jié)構(gòu)的膠團(tuán)。所有帶電膠體都帶負(fù)電，在靜電斥力作用下， 相互排斥且本身又極為細(xì)小，只能在水中作不規(guī)則的高速運(yùn)動(dòng)而不能依靠重力下沉，因此極為穩(wěn)定。向水中投加絮凝劑后，產(chǎn)生大量的三價(jià)正離子和不溶于 水的帶正電荷的氫氧化物膠體，前者可以壓縮膠體雙電層，后者可以與水中雜尋質(zhì)發(fā)生吸附架橋、網(wǎng)捕等，從而使水中膠體脫穩(wěn)，并逐漸形成較大的顆粒即磯 花，最終在重力作用下從水中分離出來，使污水得到進(jìn)一步的澄清。2、絮凝劑的配制和投加通常

4、將固體絮凝劑溶解后配成一定濃度的溶液投入水中，溶解池一般配以 機(jī)械攪拌裝置，即以電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)槳板或渦輪攪動(dòng)溶液加速藥劑溶解。絮凝劑投 加設(shè)備包括計(jì)量設(shè)備、藥液提升設(shè)備、投藥箱、必要的水封箱以及注入設(shè)備等。 中小規(guī)模的混凝處理系統(tǒng)的絮凝劑投加一般使用計(jì)量泵投加方式，人工調(diào)整和 自動(dòng)調(diào)整都能很容易地實(shí)現(xiàn)。計(jì)量泵本身帶有調(diào)節(jié)器并刻有顯示流量的標(biāo)度， 利用調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)柱塞行程就可以以調(diào)節(jié)藥液投量，泵直接自溶液池內(nèi)抽取藥液 送至投藥點(diǎn)，插入原水管內(nèi)的加藥管切口與逆水流方向成60。實(shí)際生產(chǎn)中自動(dòng)投藥系統(tǒng)很多，其中比較準(zhǔn)確的是根據(jù)加藥混合后形成的 磯花特性和沉淀或澄清后出水濁度等情況來調(diào)整絮凝劑的投加量。其原理

5、是利 用以脈動(dòng)值換算理論為基礎(chǔ)的絮凝粒子檢測技術(shù)，使用光學(xué)原理測定絮凝粒子 的粒徑、密度等特性，同時(shí)利用電極測定能反映水中膠體顆粒脫穩(wěn)程度的電流 信號(hào)，綜合利用以上兩種控制信號(hào)調(diào)整絮凝劑的投加量。為了更準(zhǔn)確地反映實(shí) 際運(yùn)行情況，有時(shí)還要結(jié)合沉淀或澄清后出水濁度的高低來對絮凝劑的投加量 進(jìn)行調(diào)整和控制。4、常用的混合方式混合方式有機(jī)械攪拌混合、分流隔板混合、水泵混合和管道混合等。機(jī)械攪拌混合：機(jī)械混合需要配置專門的混合池，在混合池內(nèi)用電動(dòng)機(jī) 驅(qū)動(dòng)攪拌器對加過藥劑的原水進(jìn)行攪拌，以達(dá)到藥劑與原水均勻的目的。這種 混合方式可根據(jù)進(jìn)水流量和濁度的變化而改變攪拌器的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，以達(dá)到所需 要的G值。常用的

6、機(jī)械攪拌方式有螺旋槳式、渦輪式、平直葉槳式、直葉槳框 式和水下推進(jìn)式，槳式攪拌器的線速度為1.53m/s,水下推進(jìn)式攪拌器的線速 度為515m/s。有效池深為25m混合攪拌時(shí)間一般為1030s，處理小規(guī)模 水量的工業(yè)應(yīng)用常取120s o分流隔板混合：分流隔板混合池利用水流的曲折行進(jìn)所產(chǎn)生的湍流進(jìn)行 混合，一般是設(shè)有三塊隔板的窄長形水池，兩道隔板間的距離為池寬的2倍，通常隔板間距為0.6im兩端隔板的中間下部開有縫隙， 中間隔板的下部兩側(cè) 開有縫隙，水池中的水流速度大于 0.6m/s，縫隙處流速為1m/s左右，轉(zhuǎn)彎處的 過水?dāng)嗝娣e為平流部分過水?dāng)嗝娣e的 1.21.5倍。為避免進(jìn)入空氣，縫隙必須

7、具有100150mm勺淹沒水深。管道混合：最簡單的管道混合即將藥劑直接投入水泵壓水管中以借助管 中流速進(jìn)行混合。管中流速不宜小于1m/s，投藥點(diǎn)后的管內(nèi)水頭損失不小于0.30.4m。投藥點(diǎn)至末端出口距離以不小于 50倍管徑為宜。為提高混合效果， 可在管道內(nèi)增設(shè)孔板或文丘利管。另外一種管道混合是在進(jìn)入絮凝池的管道上 安裝一套靜態(tài)混合器（見圖5-1 ），管道靜態(tài)混合器中有若干固定混合單元，每 一混合單元由若干固定葉片按一定角度交叉組成，使水流成交叉及旋渦反向旋 轉(zhuǎn)，以達(dá)到混合效果。當(dāng)加過藥劑的原水經(jīng)過混合器時(shí)，能被這些混合單元分 割、改向并形成旋渦，以達(dá)到使藥劑均勻分散于原水中的目的。管道靜態(tài)混合

8、 器混合要求進(jìn)出水的水頭損失為 5m以上，否則混合效果較差。當(dāng)進(jìn)水量降低后， 管道中流速降低、流過管道靜態(tài)混合器的水頭損失變小，混合效果會(huì)變差。圖5-1管式靜態(tài)混合器5、常用反應(yīng)池的類型絮凝設(shè)施的基本要求是，原水與藥劑經(jīng)混合后，通過絮凝設(shè)施應(yīng)形成肉眼可見的大的密實(shí)絮凝體。反應(yīng)池類型有水力攪拌式和機(jī)械攪拌式兩大類，常用的有隔板反應(yīng)池、機(jī)械攪拌反應(yīng)池和折板反應(yīng)池三種，也有將不同形式反應(yīng)池 串聯(lián)在一起成為組合式反應(yīng)池的。隔板反應(yīng)池：隔板反應(yīng)池又有平流式隔板、豎流式隔板和回轉(zhuǎn)式隔板三 種形式，其原理是在水流通道內(nèi)設(shè)置隔板，使水流在其中上下或迂回流動(dòng)，而 且流速逐漸減小，有利于水中顆粒形成粗大的絮體。隔

9、板反應(yīng)池的反應(yīng)時(shí)間為2030min,進(jìn)口流速為 0.50.6m/s，出口流速為 0.20.3m/s。平流式隔板 轉(zhuǎn)彎處的過水?dāng)嗝娣e為平直段的1.21.5倍，池低向排泥口的坡度為 2%3% 隔板絮凝池的優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡單，管理方便，通常用于大、中型處理廠。當(dāng)水量 過小時(shí)，隔板間距過狹不便施工和維修。缺點(diǎn)是流量變化大時(shí)絮凝效果不穩(wěn)定，絮凝時(shí)間較長，池子容積較大。機(jī)械攪拌反應(yīng)池：機(jī)械攪拌反應(yīng)池是將多個(gè)單獨(dú)的機(jī)械反應(yīng)池串聯(lián)起來， 每個(gè)池內(nèi)都設(shè)有攪拌機(jī)，攪拌強(qiáng)度從頭至尾依此降低，按照攪拌機(jī)的安裝方式 可分為立式和臥式兩種。傳動(dòng)裝置多采用多級(jí)或無級(jí)調(diào)速，以便根據(jù)水量、水 溫、藥劑等變化情況隨時(shí)調(diào)節(jié)攪拌的強(qiáng)度。

10、攪拌槳葉寬為 100300mm槳葉總 面積為反應(yīng)池截面積的10%20% 一般槳葉上端在水面以下 0.3m，下端距池底 0.5m。對應(yīng)36級(jí)的攪拌強(qiáng)度，攪拌槳葉中心處線速度（相當(dāng)于池內(nèi)水平流速） 一般由第一級(jí)的0.50.6m/s逐漸減小到0.10.2m/s，最大不能超過0.3m/s， 各級(jí)攪拌速度梯度值G般為2030-1。折板反應(yīng)池：折板反應(yīng)池是利用在反應(yīng)池中設(shè)置一些擾流單元來達(dá)到絮 凝所需要的紊流狀態(tài)，使能量損失得到充分利用，能耗與藥耗有所降低，停留 時(shí)間縮短。折板反應(yīng)池的常用形式有多通道和單通道的平折板式、波紋板式、 柵條式、網(wǎng)格式等，多布置成豎流式。折板反應(yīng)池在池底要必須設(shè)置排泥設(shè)施。 穿

11、孔旋流反應(yīng)池是由若干個(gè)方格組成，各格之間的隔墻上沿池壁開孔，水流沿 池壁切線方向進(jìn)入后形成旋流。第一格孔口尺寸最小，流速最大，水流在池內(nèi) 旋轉(zhuǎn)速度也最大；而后孔口尺寸逐漸增大，流速逐格減小。柵條反應(yīng)池則相當(dāng) 于在穿孔旋流反應(yīng)池的每個(gè)豎井安裝若干層?xùn)艞l，每個(gè)豎井柵條數(shù)自進(jìn)水端至 出水端逐漸減少，前段為密柵，中段為疏柵，末段不安裝柵。組合式：不同形式的反應(yīng)池串聯(lián)使用，可以取長補(bǔ)短、充分發(fā)揮每一種 反應(yīng)池的優(yōu)點(diǎn)。比如往復(fù)式隔板反應(yīng)池與回轉(zhuǎn)式隔板反應(yīng)池的組合運(yùn)用，可以 避免往復(fù)式隔板反應(yīng)池在絮凝反應(yīng)后期，容易將已結(jié)大、容易破碎的絮體打碎 的問題。水量較小時(shí)，將穿孔旋流反應(yīng)池（折板反應(yīng)池的一種型式）與回

12、轉(zhuǎn)式 隔板反應(yīng)池的組合運(yùn)用，前段可以避免使用隔板反應(yīng)池時(shí)隔板間距離過小或水 深過淺的矛盾，后段可以避免使用穿孔旋流反應(yīng)池時(shí)水流上下左右頻繁轉(zhuǎn)彎對 后期絮凝產(chǎn)生的不良作用。二、工藝控制影響混凝效果的因素很多，以水力條件、PH值、堿度、水溫和混凝劑投加量最為主要。1、水力條件充分的絮凝時(shí)間和必要的速度梯度。非?？拷膬蓪铀髦g的流速差叫速度梯度，用“ G表示。G值越大，顆粒相互碰撞的幾率就越大，混凝效果 可以好些。但 G值過大也不好，因?yàn)閮蓪铀鏖g的流速相差過大，勢必產(chǎn)生較 大的剪力，已經(jīng)絮凝的大磯花由于剪力而破碎且難以再重新組合。同時(shí)，絮凝 時(shí)間對混凝效果也有很大影響，絮凝時(shí)間長則顆粒的碰撞機(jī)

13、會(huì)就多。所以包含 流速和時(shí)間兩個(gè)因素GT值能比較全面反應(yīng)絮凝效果?；旌弦焖?、充分。混合是使絮凝劑與原水充分混合均勻的過程，是絮 凝和固液分離的前提，通常要求在加藥后的極短時(shí)間內(nèi)完成，混合攪拌時(shí)間一 般為1030s，最長為120s，適宜的速度梯度G為5001000s-1?；旌虾螅M(jìn)入 反應(yīng)室（池）前不宜形成大顆粒磯花，否則磯花進(jìn)入反應(yīng)室（池）時(shí)容易被打 碎而難以再絮凝，影響沉淀效果與增加混凝劑的耗用量。因?yàn)榛炷齽┧庾饔玫臅r(shí)間極為短促，混凝劑加入水中后是否能以最快的 速度同整個(gè)原水充分混合，直接關(guān)系到混凝效果的好壞。緩慢、不恰當(dāng)?shù)幕旌?將導(dǎo)致投藥量增加、反應(yīng)效果不好。在廢水深度處理中，一般要求

14、混合時(shí)間為 1060 秒。絮凝池的流速應(yīng)嚴(yán)格控制，一般要求由大變小。在較大的流速下，使水 中的膠體顆粒發(fā)生較充分的碰撞吸附；在較小的流速下，使膠體顆粒能結(jié)成較 大的絮粒。反應(yīng)是使水中雜質(zhì)顆粒結(jié)成大尺寸磯花的過程，要求水流平穩(wěn)，延 續(xù)時(shí)間也較長。反應(yīng)池的平均速度梯度G 一般為1060s-1，水流速度為1530mm/s反應(yīng)時(shí)間為1530min，并控制GT值在104105范圍內(nèi)。通常反應(yīng)池 與固液分離設(shè)施合建或相距很近。2、PH值水的PH值對混凝效果的影響程度，視混凝劑品種而異。對硫酸鋁而言，用 以去除濁度時(shí)，最佳PHfi在6.57.5之間；用以去除色度時(shí)，最佳PH在4.55.5 之間。采用聚合氯化

15、鋁時(shí)，其對水的 PH變化適應(yīng)性較強(qiáng)。采用三價(jià)鐵鹽混凝劑 時(shí)，用以去除水中的濁度時(shí)，PH值要求在6.08.4之間；用以去除水中的色度 時(shí)，PH值要求在3.55.0之間。3、堿度絮凝劑投入水中后由于水解作用，氫離子的數(shù)量會(huì)增加。如果這時(shí)水中有 一定的堿度去中和，PH值就不會(huì)降低。所以在水中缺堿度時(shí)必須向水中投加石灰等堿性物質(zhì)以提高水中PH值，確保混凝效果。4、水溫水溫低，化學(xué)反應(yīng)速度慢，影響絮凝劑的水解，水中雜質(zhì)和氫氧化物膠體 之間彼此碰撞機(jī)會(huì)也減小；水溫低，水的粘度也大，顆粒下降阻力增加，磯花 不易下沉。所以水溫對混凝效果有明顯影響。提高低溫水的混凝效果，常用方法是適當(dāng)增加混凝劑的投加量或投加助

16、凝 劑以改善顆粒的碰撞條件，提高磯花的重量和強(qiáng)度。5、其它混凝劑的品種、投藥量、配制濃度、投藥方式、原水中有無大量的有機(jī) 物和溶解鹽類都會(huì)對混凝效果產(chǎn)生影響，因此確?；炷Ч挠行Х椒ㄊ羌訌?qiáng) 管理，掌握原水的變化情況，正確投加混凝劑，經(jīng)常觀察磯花生成狀況以求得 最佳的混凝效果。當(dāng)原水膠體濃度、堿度和水溫較低使混凝效果受到影響時(shí)，應(yīng)當(dāng)延長混 合和絮凝反應(yīng)的時(shí)間或投加助凝劑。混合設(shè)備與后續(xù)處理設(shè)施如反應(yīng)池、澄清池之間盡可能相鄰而建，中間 連接管道長度不宜超過120m在管道內(nèi)的停留時(shí)間 2min,管道內(nèi)流速為0.8 1.0m/s。反應(yīng)池與沉淀、氣浮等固液分離設(shè)施之間必須相鄰而建，不能用管道 連接。三

17、、日常維護(hù)管理1、加藥系統(tǒng)按規(guī)定的濃度和時(shí)間配制絮凝劑與助凝劑溶液。根據(jù)原水水質(zhì)變化、進(jìn)水量大小和沉淀（氣?。┏氐某鏊|(zhì)的要求， 正確調(diào)整和控制好投加量。根據(jù)藥劑的使用計(jì)劃，對庫存絮凝劑妥善保管。配制絮凝劑及投藥時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行安全規(guī)定，防止傷害。2、絮凝池加強(qiáng)進(jìn)水水質(zhì)的分析化驗(yàn)，定期進(jìn)行燒杯攪拌試驗(yàn)，在模仿現(xiàn)有混合反 應(yīng)過程的攪拌強(qiáng)度下，通過改變絮凝劑或助凝劑的種類及投加量，來確定最佳 的混凝條件，并隨水質(zhì)的變化及時(shí)調(diào)整，以達(dá)到最佳的混凝效果。比如進(jìn)水的SS濃度發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整絮凝劑的投加量；當(dāng)進(jìn)水水溫或pH值發(fā)生改變 時(shí)，可改變絮凝劑或助凝劑的種類。巡檢時(shí)觀察并記錄反應(yīng)池磯花的大小等特征

18、，并與以往的記錄資料相對 比，如果出現(xiàn)異常變化應(yīng)及時(shí)分析原因和采取相應(yīng)的對策。比如反應(yīng)池末端水 體渾濁、磯花顆粒細(xì)小，通常說明絮凝劑投加量不夠，需要增加投藥量或再投 加助凝劑。反應(yīng)池末端磯花顆粒較大但很松散，通常說明絮凝劑投加量過大， 需要適當(dāng)予以減少。定期清除反應(yīng)池內(nèi)的積泥，避免因反應(yīng)池有效容積減少使池內(nèi)流速增大 和反應(yīng)時(shí)間縮短而導(dǎo)致的混凝處理效果下降。定期分析核算混合池、反應(yīng)池的水力停留時(shí)間、水流速度梯度、攪拌強(qiáng) 度等參數(shù)。反應(yīng)池出水端與沉淀或氣浮等后續(xù)處理構(gòu)筑物之間的配水渠最容易積存 污泥，如果因此堵塞部分配水口，會(huì)使進(jìn)入后續(xù)處理系統(tǒng)的孔口流速加大，導(dǎo) 致磯花被打碎，必須及時(shí)清理。四、異

19、?，F(xiàn)象分析與對策1、反應(yīng)池末端絮體正常、沉淀池出水?dāng)y帶絮體沉淀池超負(fù)荷或水流短路是造成此現(xiàn)象的兩個(gè)原因，前者解決的措施是增 加運(yùn)行池（格）數(shù)，降低表面水力負(fù)荷；后者解決的措施是查明短路原因（死 角、密度流），采取整流措施。2、反應(yīng)池末端絮體細(xì)小、沉淀池出水渾濁進(jìn)水堿度偏低，應(yīng)補(bǔ)充堿度?；炷齽┩读坎蛔?，應(yīng)增加投加量。水溫過低，應(yīng)改用無機(jī)高分子混凝劑等受水溫影響較小的混凝劑?；炷龡l件改變。當(dāng)采用水力混合時(shí)，流量減小，混凝劑混合強(qiáng)度減小， 應(yīng)提高混合強(qiáng)度；反應(yīng)池內(nèi)大量積泥時(shí)，絮凝時(shí)間縮短，應(yīng)排除積泥。3、反應(yīng)池末端絮體松散、沉淀池出水清澈但攜帶絮體。此現(xiàn)象的原因?yàn)榛炷齽┩都舆^量，應(yīng)降低混凝劑投加量。

20、五、分析測量與記錄絮凝池應(yīng)每班記錄進(jìn)出水流量、進(jìn)出水 PH值、溫度、絮凝劑用量、運(yùn)行時(shí)間及排泥時(shí)間、磯花生成情況等，每班分析進(jìn)出水 CODc、SS等指標(biāo)，定期測 定進(jìn)出口流速、停留時(shí)間、速度梯度等并記錄測定時(shí)的氣溫、水溫和水的 PH值 等。第二節(jié)沉淀水中懸浮顆粒依靠重力作用，從水中分離出來的過程稱為沉淀。二沉池出 水經(jīng)過投藥、混合、反應(yīng)后，水中微小的懸浮雜質(zhì)顆粒絮凝成磯花，再進(jìn)入沉 淀池從水中沉淀下來。深度處理中常用的沉淀池有平流式沉淀池、斜管（板） 沉淀池等。沉淀池在整個(gè)常規(guī)深度處理流程中可以去除 80%90的懸浮固體，且 水耗和電耗較低。一、工藝控制參數(shù)、沉淀時(shí)間沉淀時(shí)間是指原水在沉淀池中

21、實(shí)際停留時(shí)間，是沉淀池設(shè)計(jì)和運(yùn)行的一個(gè)重要的控制指標(biāo)。過短的停留時(shí)間，難以保證出水水質(zhì)。、表面負(fù)荷率表面負(fù)荷率是指沉淀池單位平面面積上的出水流量，單位是 m/m.d ），是控 制沉淀效果的一個(gè)重要指標(biāo)。上升流速是指沉淀池的水流上升速度，單位是m/h。 因此，兩者代表的意義都是指沉淀池的處理負(fù)荷大小。、水平流速水平流速是指水流在池內(nèi)流動(dòng)的速度，單位是mm/s水平流速的提高有利于沉淀池體積的利用效率。二、常用工藝及控制深度處理中常用的沉淀池有平流式沉淀池、斜管（板）沉淀池等。1、平流式沉淀池平流沉淀池可分為四個(gè)區(qū)，即進(jìn)水區(qū)、沉淀區(qū)、污泥區(qū)和出水區(qū)，如圖5-1 所示。上部為沉淀區(qū)，下部為污泥區(qū)，池前

22、部為進(jìn)水區(qū)，池后部為出水區(qū)。經(jīng) 混凝的原水流入沉淀池后，沿進(jìn)水區(qū)整個(gè)截面均勻分配，進(jìn)入沉淀區(qū)，然后緩 慢地流向出水區(qū)。水中的顆粒沉于池底，沉淀的污泥連續(xù)或定期排出池外。圖5-1平流式沉淀池示意圖在污水深度處理中，平流沉淀池沉淀時(shí)間一般為12h,表面負(fù)荷為12mV(m2?)，正常水平流速為1025mm/s內(nèi)。平流式沉淀池的管理與維護(hù)要著重 做好以下幾點(diǎn)：、掌握原水水質(zhì)的變化：一般要求24h測量一次原水濁度、PH值、水溫、 堿度，在水質(zhì)波動(dòng)時(shí)12h就要進(jìn)行一次測量。、及時(shí)調(diào)整加藥量：水量和水質(zhì)變化時(shí)，要特別注意調(diào)整加藥量，尤其 要防止斷藥事故，同時(shí)有對應(yīng)水質(zhì)變化的防范措施。、及時(shí)排泥：因?yàn)榕拍嗖患?/p>

23、時(shí)、池內(nèi)積泥厚度升高，會(huì)縮小沉淀池過水 斷面、相應(yīng)縮短沉淀時(shí)間，降低沉淀效果，最終導(dǎo)致出水水質(zhì)變壞。排泥過于 頻繁又會(huì)增加自耗水量。每12年徹底清理一次沉淀池積泥。2、斜管(斜板)沉淀池污水深度處理中應(yīng)用較多的是上向流即逆向流斜管沉淀池，有配水區(qū)、斜 管區(qū)、清水區(qū)、積泥區(qū)等4部分組成，通常布置見圖5-2所示。圖5-2 斜管沉淀池一般布置加過混凝劑的原水經(jīng)過反應(yīng)后生成良好的磯花由整流配水板均勻流入配水 區(qū)，然后自下而上通過斜管，原水中雜質(zhì)與水在斜管內(nèi)迅速分離，清水從上部 經(jīng)集水區(qū)，通過集水槽送出池外，沉淀在斜管壁上的雜質(zhì)沿壁滑下入積泥區(qū)由 穿孔排泥管或其它排泥設(shè)施定期排出池外。在污水深度處理中斜

24、管沉淀池的表 面負(fù)荷為2.5m3/(m2?)左右較為合適。運(yùn)行中如果斜管頂部出現(xiàn)泥毯則應(yīng)降低 水位、露出管孔，并用壓力水進(jìn)行沖洗。三、異?，F(xiàn)象分析與對策1、去除率降低工藝控制不合理。主要是表面負(fù)荷太大或者水力停留時(shí)間太短，解決的 措施是減小入流水量。水流短路，減小了沉淀池的有效容積。通常是因?yàn)槌鏊甙逡缌髫?fù)荷太 大，堰板不平整，池設(shè)計(jì)不合理，有死區(qū)，入流溫度或SS變化太大，形成密度異重流，進(jìn)水整流板設(shè)置不合理或損壞，風(fēng)力引起出水不均勻等，解決的措施 是根據(jù)以上分析原因采取相應(yīng)的解決辦法。排泥不及時(shí)。池內(nèi)積砂或浮渣太多，或者由于設(shè)備本身故障，可能堵塞 排泥管，影響刮泥機(jī)、排泥泵正常工作，解決的措

25、施是加強(qiáng)排泥管理。入流污水嚴(yán)重腐敗，其中的有機(jī)固體不易沉淀。導(dǎo)致浮渣從堰板溢流的 原因可能是浮渣刮板與浮渣槽不密合，浮渣擋板淹沒深度不夠；入流中油脂類 物質(zhì)多或者清渣不及時(shí)。解決的措施是重新修整浮渣擋板或及時(shí)清渣，加強(qiáng)排 泥管理。2、排泥下降各池排泥不均勻，解決的措施是加強(qiáng)排泥管理，確保排泥同步。泥斗嚴(yán)重積砂，有效容積減小，解決的措施是徹底清理泥斗。刮泥與排泥步調(diào)不一致，解決的措施是重新校合排泥間隔。SS去除太低。解決的措施是逐一分析各種原因，根據(jù)具體情況采取相應(yīng) 的解決辦法。四、分析測量與記錄每班測量并記錄原水及出水濁度、PH值、水溫、堿度、水量、排泥情況等， 并定期核算停留時(shí)間、表面負(fù)荷率

26、、水平流速、濁度去除率等技術(shù)指標(biāo)。第三節(jié)澄清澄清池一種將絮凝混合、反應(yīng)過程與絮體沉淀分離三個(gè)過程綜合于一體的 水處理構(gòu)筑物，主要用于去除原水中的懸浮物和膠體顆粒。澄清池具有處理效 果好、生產(chǎn)效率高、藥劑用量節(jié)約和占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，而且已經(jīng)有標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì) 圖和定型設(shè)備，其不足是設(shè)備結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，對管理要求較高。一、工藝原理在澄清池中，污泥被提升起來并使之處于均勻分布的懸浮狀態(tài)，在池中形 成高濃度的穩(wěn)定活性污泥層。原水在澄清池中由下向上流動(dòng)，污泥層由于重力 作用在上升水流中處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。當(dāng)已經(jīng)投加混凝劑的原水通過污泥層時(shí)， 利用接觸絮凝原理，原水中的懸浮物被污泥層截留下來，使水獲得澄清。澄清池效率

27、的高低取決于泥渣懸浮層的活性與穩(wěn)定，因此保持泥渣層處于懸浮、濃 度均勻、活性穩(wěn)定的工作狀態(tài)是澄清池的最基本要求；必須使污泥層始終處于 ： 新陳代謝的狀態(tài)，即在形成新的污泥的同時(shí)，排除老化了的污泥。在污水深度處理工藝中使用最多的是機(jī)械攪拌澄清池，這是一種將混合、 絮凝反應(yīng)及沉淀工藝綜合在一起的澄清池 （見圖5 8）。池中心有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)葉輪, 將原水和加入藥劑及澄清區(qū)沉降下來的回流污泥混合，促進(jìn)形成較大絮體。污 泥回流量是進(jìn)水量的35倍，為保持池內(nèi)懸浮物濃度穩(wěn)定，要及時(shí)排出多余的 污泥。圖58機(jī)械攪拌澄清池示意圖污水從進(jìn)水管進(jìn)入環(huán)形配水三角槽，混凝劑通過投藥管加到配水三角槽中， 再一起流入混合區(qū)，進(jìn)

28、行水、藥劑和回流污泥的混合。由于渦輪的提升作用， 混合后的泥水被提升到反應(yīng)區(qū)，繼續(xù)進(jìn)行混凝反應(yīng)，并溢流到導(dǎo)流區(qū)。導(dǎo)流區(qū) 的導(dǎo)流板消除反應(yīng)區(qū)過來的環(huán)形流動(dòng)，使污水平穩(wěn)地沿傘形罩進(jìn)入分離區(qū)。分 離區(qū)的排氣管將污水中帶入的空氣排出，減少對泥水分離的干擾。分離區(qū)面積 較大，由于過水面積的突然增大，流速下降，泥渣靠重力自然下沉，上清液由 集水槽和出水管流出池外。一少部分泥渣進(jìn)入濃縮區(qū)，定期由排泥管排出，大 部分泥渣則在渦輪的提升作用下通過回流縫回流到混合區(qū)。根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)和水量的不同，機(jī)械攪拌澄清池可以設(shè)一個(gè)或幾個(gè)泥渣濃縮 區(qū)。同時(shí)為改善分離區(qū)的分離效果，還可以在分離區(qū)增設(shè)斜板和斜管。二、運(yùn)行控制1、投藥

29、適當(dāng)投藥適當(dāng)就是絮凝劑的投加量應(yīng)根據(jù)進(jìn)水量和水質(zhì)的變化隨時(shí)調(diào)整，不得疏忽，以確保出水合乎要求。2、排泥及時(shí)排泥及時(shí)就是在生產(chǎn)實(shí)踐基礎(chǔ)上掌握好排泥周期和排泥時(shí)間，即防止泥渣濁度過高、又要避免出現(xiàn)活性泥渣大量被排出池外，降低出水水質(zhì)?？刂颇嘣鼭?度有兩個(gè)方法：、控制泥渣面的高度。一般要求分離室內(nèi)泥渣面在第二絮凝室外筒底口水平面稍下。 當(dāng)泥渣面上升 到預(yù)定位置時(shí)開始排泥。泥渣面位置可以在分離室泥渣面附近設(shè)置活動(dòng)取樣管 尋 或在池壁設(shè)觀察窗來檢查。、控制第二絮凝室5min泥渣沉降比。最佳沉降比要根據(jù)實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確 定，一般在10%-20%范圍內(nèi)，超過規(guī)定的沉降比即應(yīng)立即排泥。三、操作運(yùn)行管理1、機(jī)械攪

30、拌澄清池初次運(yùn)行時(shí)的注意事項(xiàng)檢查池內(nèi)無水時(shí)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，電氣控制系統(tǒng)應(yīng)操作安全，機(jī)械 設(shè)備動(dòng)作靈活。同時(shí)進(jìn)行燒杯試驗(yàn)，確定最佳絮凝劑和其投加量。為盡快達(dá)到所需要的泥渣濃度，調(diào)整進(jìn)水量為設(shè)計(jì)值的？，并使投藥量為正常值的12倍，同時(shí)減小葉輪的提升量。開始進(jìn)水后逐步提高轉(zhuǎn)速，加強(qiáng)攪拌。如果泥渣松散、絮粒較小、進(jìn)水 溫度較低或濁度較低，可適量投加粘土或石灰以促進(jìn)泥渣層的形成，還可以從 正在運(yùn)行的其他機(jī)械攪拌澄清池中取一些泥渣投放到新澄清池中，這樣也能縮 短泥渣層形成的時(shí)間。在泥渣的形成過程中，在不擾動(dòng)澄清區(qū)的情況下盡量加大轉(zhuǎn)速和開啟度， 通過調(diào)整轉(zhuǎn)速和開啟度，找到適合待處理水質(zhì)的轉(zhuǎn)速和開啟度最佳

31、組合。同時(shí) 經(jīng)常取樣測定池內(nèi)各部位的泥渣沉降比，如果第一反應(yīng)區(qū)及池底部泥渣的沉降 比開始逐步提高，則表明泥渣正在形成，運(yùn)行也即將趨于正常。泥渣形成、出水濁度達(dá)到設(shè)計(jì)值后，可逐步將加藥量減少到正常值，并 逐步增大進(jìn)水量。每次增加的水量不宜超過設(shè)計(jì)水量的 20%增加水量的間隔不 少于1h，等水量達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷后，應(yīng)穩(wěn)定運(yùn)行 48h以上。當(dāng)泥渣面高度接近導(dǎo)流筒出口時(shí)開始排泥，并用排泥來控制泥渣面在導(dǎo) 流筒出口以下。此時(shí)第二反應(yīng)區(qū)內(nèi)泥渣 5min沉降比約為10%20%然后按不同 進(jìn)水濁度確定排泥周期和歷時(shí)，并以保持泥渣面的高度穩(wěn)定為原則。2、機(jī)械攪拌澄清池運(yùn)行管理的注意事項(xiàng)如果發(fā)現(xiàn)分離區(qū)清水層中出現(xiàn)細(xì)小

32、絮粒上升使出水水質(zhì)變混，同時(shí)反應(yīng) 區(qū)泥渣濃度越來越低，而第一反應(yīng)區(qū)取樣觀察其中絮粒也很細(xì)小，一般說明需 要增加絮凝劑的投加量或提高加堿量。當(dāng)池面出現(xiàn)大的絮粒大量上浮，但顆粒間水色仍很透亮?xí)r，往往說明投 藥量過大，可適當(dāng)降低藥劑的投加量，并根據(jù)出水效果隨時(shí)調(diào)整。當(dāng)發(fā)現(xiàn)污泥濃縮斗內(nèi)排出的污泥含水量較低、污泥沉降比已超過80%寸或者發(fā)現(xiàn)反應(yīng)區(qū)污泥濃度迅速升高、 污泥沉降比已超過20%寸，分離區(qū)的污泥層也 逐漸升高，出水水質(zhì)開始變差，通常說明排泥量不夠，必須縮短排泥周期或延 長排泥時(shí)間。在正常溫度下清水區(qū)中出現(xiàn)大量氣泡的原因，一是投加的堿量過多，而 是池內(nèi)污泥回流不暢導(dǎo)致污泥沉積池底、日久腐化發(fā)酵，形

33、成大塊松散腐殖物， 并加帶腐敗氣體漂上水面。清水區(qū)中絮粒大量上升，甚至引起翻池，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因有下幾點(diǎn)， 必須有針對性地解決。進(jìn)水水溫高于池內(nèi)水溫 1C以上，降低了混凝效果，同 時(shí)導(dǎo)致局部上升流速遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)上升流速；強(qiáng)烈日光偏曬，造成池水的異重 流動(dòng)；進(jìn)水量超過設(shè)計(jì)量，或配水三角堰局部堵塞導(dǎo)致配水不均出現(xiàn)短流現(xiàn) 象；投藥中斷、排泥不正常及其他原因。澄清池停運(yùn)824h后，泥渣會(huì)被壓實(shí)，重新運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)先開啟底部放空閥 門排出少量泥渣，并控制較大的進(jìn)水量和適當(dāng)加大投藥量使底部泥渣層松動(dòng)， 然后調(diào)整到正常水量的 2/3左右運(yùn)轉(zhuǎn)，等出水水質(zhì)穩(wěn)定后再逐漸降低加藥量、 增大水量到正常值。當(dāng)池子短期停水時(shí)，

34、攪拌機(jī)不可停頓，否則泥渣將沉積，壓實(shí)并使泥渣活 性消失。電機(jī)與齒輪箱應(yīng)按規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行保養(yǎng)和維修，齒輪油每星期檢查一次， 不足時(shí)應(yīng)及時(shí)添加。要經(jīng)常檢查攪拌設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，注意聲音是否正常、電 機(jī)是否發(fā)熱并做好設(shè)備的擦拭清潔工作。四、分析測量與記錄每班應(yīng)測量并記錄進(jìn)水流量、進(jìn)水濁度、PH值、水溫、加藥量、第二絮凝室沉降比、排泥狀況、清水區(qū)出口濁度、攪拌機(jī)開啟度及轉(zhuǎn)速、出水濁度，并 定期測定泥渣沉降比、上升流速、回流比。第四節(jié)過濾過濾是使污水通過顆粒濾料或其它多孔介質(zhì)（如布、網(wǎng)、纖維束等），利用機(jī)械篩濾作用、沉淀作用和接觸絮凝作用截留水中的懸浮雜質(zhì)，從而改善水質(zhì) 的方法。過濾除了對懸浮物有去除作用

35、外，對濁度、COD、BOD、磷、重金屬、細(xì)菌、病毒和其它物質(zhì)也都有一定的去除作用。用于深度處理的過濾工藝，其 原理、設(shè)備形式等與給水處理工藝基本相同，只是鑒于要去除的活性污泥碎片 粘附力強(qiáng)的特點(diǎn)，盡量使用粗顆粒、大孔徑濾料，而且采用的濾速要比給水處 理時(shí)低1/31/2，反沖洗要使用氣水聯(lián)合或機(jī)械攪拌等剝離作用較強(qiáng)的方式。一、工藝原理及過程1、過濾機(jī)理過濾過程是一個(gè)包含多種作用的復(fù)雜過程，它包括輸送和附著兩個(gè)階段， 只有將水中的懸浮顆粒輸送到濾料表面，并使之與濾料表面接觸才能產(chǎn)生附著 作用，附著以后不再移動(dòng)才能算是真正被濾料截留。懸浮顆粒是在慣性、沉淀、 擴(kuò)散、直接截留等項(xiàng)作用下被輸送到濾料表面

36、的。一般來說，懸浮顆粒粒徑越 大，直接截留作用越明顯；粒徑大于 10m的顆粒主要靠沉淀和慣性作用被濾料 截留，對密度比水大的顆粒更是如此；而粒徑更小的顆粒的被截留是通過擴(kuò)散 作用來實(shí)現(xiàn)的。在一個(gè)過濾周期內(nèi)，按整個(gè)濾層計(jì)，單位體積濾料中所截留的雜質(zhì)量稱為“濾層含污能力”。2、過濾形式在原水中不投加絮凝劑就進(jìn)行過濾的方式稱為直接過濾。在生物處理系統(tǒng) 運(yùn)轉(zhuǎn)良好、二沉池出水水質(zhì)也較好的情況下，可以對二沉池出水進(jìn)行直接過濾 后實(shí)現(xiàn)污水的回收和再利用。原水經(jīng)過混凝后立即進(jìn)入濾池的過濾方式稱為微絮凝過濾。采用微絮凝過 濾通常使用雙層濾料或三層濾料濾池，而且必須使用高分子混凝劑或高分子助 凝劑。所謂反粒度過濾

37、就是過濾時(shí)，沿著過濾水流的方向，顆粒濾料的粒徑由粗 到細(xì)、濾料顆粒之間的孔隙由大到小。反粒度過濾效果較好、運(yùn)行周期長，而 且可以使用待過濾水作為濾料層的反沖洗水，提高過濾工藝的產(chǎn)水率。3、濾池類別根據(jù)過濾材料不同，過濾可分為顆粒材料過濾和多孔材料過濾類。污水深度處理中使用的濾池形式主要有單層均質(zhì)濾料、雙層濾料濾池和纖維束濾池、 活性炭濾池等納污能力較大的濾池。廢水處理中采用的單層濾料濾池有兩種形式，一種是類似給水給水處理中 使用的濾池，但粒徑稍大、濾速也適當(dāng)降低；另一種采用均質(zhì)濾料的深床過濾， 濾料粒徑為13mm濾層厚度為15m濾速為3.737m/h,不均勻系數(shù)K（篩 分濾料時(shí)通過濾料重量 8

38、0唏口 10%勺篩孔直徑之比）為22.2最佳。單層濾料 的材質(zhì)為無煙煤、石英砂、陶粒、果殼、活性炭、纖維球、樹脂球等。廢水處理中采用的雙層濾料濾池的濾料組成形式很多，有無煙煤和石英砂、 活性炭和石英砂、樹脂球和石英砂、樹脂球和無煙煤、纖維球和石英砂等，以 無煙煤和石英砂組成的雙層濾料濾池使用最為廣泛。雙層濾料截留雜質(zhì)能力強(qiáng)， 雜質(zhì)穿透深，產(chǎn)水能力大。高效纖維過濾纖維束濾池使用的濾料絲經(jīng)過加彈和彎曲處理，單絲直徑在幾卩m到幾十卩m之間，打破了粒狀濾料濾池的過濾精度由于濾料粒徑不能進(jìn)一步縮小的限 制，而且過濾阻力很小。微小的濾料直徑，極大地增大的濾料的比表面積和表 面自由能，增加了水中雜質(zhì)顆粒與濾

39、料的接觸機(jī)會(huì)，提高了過濾效率和截污容 量，而且通過控制技巧可以實(shí)現(xiàn)理想的深層過濾（反粒度過濾）。高效纖維束過濾器過濾效率高，過濾初期SS去除率接近100%進(jìn)水SS在201000mg/L范圍內(nèi)都可保證出水合格。纖維束濾料的截污容量可以高達(dá)20120kg/m3，高效纖維束過濾設(shè)備的濾速為 20120/h，這兩個(gè)指標(biāo)都遠(yuǎn)高于普通 顆粒濾料濾池。高效纖維過濾技術(shù)使用纖維束軟填料作為過濾元，濾料絲經(jīng)過加彈和彎曲 處理，單絲直徑在幾 卩m到幾十卩m之間，因而具有巨大的比表面積，每 m濾 料的表面積可達(dá)80000 m2，打破了粒狀濾料濾池的過濾精度由于濾料粒徑不能 進(jìn)一步縮小的限制，而且過濾阻力很小。微小的

40、濾料直徑，極大地增大的濾料 的比表面積和表面自由能，增加了水中雜質(zhì)顆粒與濾料的接觸機(jī)會(huì)，從而提高 了過濾效率和截污容量，而且通過控制技巧可以實(shí)現(xiàn)理想的深層過濾（反粒度 過濾）。反洗時(shí)纖維束可以完全放松清洗，性能恢復(fù)較好，纖維束由高強(qiáng)度的丙 綸纖維長絲制成，不會(huì)出現(xiàn)掉毛現(xiàn)象，使用壽命可長達(dá)10年以上。 高效纖維束過濾設(shè)備可以分壓力式纖維束過濾器和重力式纖維束濾池兩大 類，按濾層密度調(diào)節(jié)方式可分為加壓室式和無加壓室式兩大類，無加壓室式包 括機(jī)械擠壓和水力自助調(diào)節(jié)兩種，其中應(yīng)用較多的是水力自助式。加壓室式纖維束過濾器通過設(shè)在濾層內(nèi)的加壓室對纖維束濾料的擠壓，使 濾層沿水流方向的截面積逐漸縮小，而密度

41、逐漸加大，相應(yīng)濾層孔隙直徑逐漸 減小，實(shí)現(xiàn)了理想的深層過濾（反粒度過濾）。當(dāng)濾層需要清洗時(shí)，將加壓室內(nèi) 的水排出，使纖維束處于放松狀態(tài)，通過采用氣 -水混合擦洗，有效地恢復(fù)濾層 的過濾性能。水力自助式纖維束過濾設(shè)備內(nèi)部設(shè)置自助式密度調(diào)節(jié)裝置，該裝置不需要 額外動(dòng)力和附加操作，在正常過濾操作發(fā)洗操作過程中通過水力即可實(shí)現(xiàn)對纖 維束濾層的壓緊和放松。在過濾操作時(shí)，能在1min內(nèi)將濾層壓緊至所需狀態(tài)，而且有避免靠近活動(dòng)支撐裝置的纖維密度大于濾層主體密度的措施。在反洗操 作時(shí)，無論濾層積泥量有多大、濾層被壓得多密實(shí)，均能在1min內(nèi)將濾層徹底放松，而且能避免靠近纖維束向活動(dòng)支撐裝置上的堆積而有利于泥渣

42、的完全排 出。水力自助式纖維束過濾器內(nèi)部結(jié)構(gòu)及管路如圖1-4-2所示。反洗排氣口原水入口反洗水入口/11J r1V/-1 1 1/ /Z-牽拉板上孔板濾料-導(dǎo)向柱-濾板布?xì)庋b置_氏撓堆氣口反洗出口濾后水出口圖1-4-2 水力自助式纖維束過濾器結(jié)構(gòu)及管路示意圖長纖維束與出水孔板固定，另一端設(shè)置于有一定開孔率的壓力板上，運(yùn)行 初期，水從上至下通過濾層，活動(dòng)壓力板向下運(yùn)動(dòng)，纖維被加壓后，密度逐漸 加大，濾層沿水流動(dòng)方向的截面逐漸縮小，相應(yīng)濾層孔隙直徑和孔隙逐漸減小, 實(shí)現(xiàn)了深層過濾。壓力板下降至適當(dāng)位置時(shí)，限位裝置使之停止下移；當(dāng)濾層 被污染需清洗再生時(shí)，清洗水從下至上通過濾層，這時(shí)，活動(dòng)壓力板提升

43、，使 纖維拉開并處于放松狀態(tài)，即可實(shí)現(xiàn)清洗。高效纖維過濾技術(shù)可有效地去除水中的懸浮物，并對水中的膠體、大分子 有機(jī)物等雜質(zhì)有顯著的去除作用，可用于各種污水深度處理回用場合，經(jīng)濟(jì)有弼效地去除污水中的懸浮物、COD、BOD、油等有害物質(zhì)，在具有一定預(yù)處理措施 的條件下，使過濾出水達(dá)到國家雜用水和景觀用水、循環(huán)冷卻水水質(zhì)要求?；钚蕴窟^濾活性炭是一種用木材、果殼、煤、石油等含炭物質(zhì)在高溫缺氧條件下活化 而成的非極性吸附劑，具有巨大的比表面積和發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu)，活性炭的比表面積可達(dá)5001700m/g，微孔容積率約0.150.9mL/g，表面積占總面積的95% 以上?；钚蕴窟^濾法主要應(yīng)用在污水處理系統(tǒng)和污

44、水回用深度處理系統(tǒng)的最后一 個(gè)環(huán)節(jié)，能有效地去除色度、臭味，可去除二級(jí)出水中大多數(shù)有機(jī)污染物和某 些無機(jī)物，包括某些有毒的重金屬 ?；诨钚蕴勘旧淼奶匦?，此時(shí)的注意事項(xiàng) 如下：在選用活性炭時(shí)，必須綜合考慮吸附性能、機(jī)械強(qiáng)度、價(jià)格和再生性能 等多種指標(biāo)，一般不能只偏向于其中一項(xiàng)性能。污水性質(zhì)不同，使用的活性炭 種類往往也不同。比如用活化焦炭處理造紙污水的效果優(yōu)于使用活性炭，而用 活性炭處理污水的效果優(yōu)于褐煤基活化焦炭。活性炭表面多呈堿性，水中重金屬離子有可能在其表面形成氫氧化物沉 淀析出，進(jìn)而使活性炭的吸附性能下降。因此使用活性炭吸附法處理污水時(shí)， 水中無機(jī)鹽含量、尤其是重金屬離子含量越低越好（

45、用活性炭專門吸附重金屬 的系統(tǒng)另當(dāng)別論）。為充分發(fā)揮活性炭的作用，避免活性炭的過快飽和以減少操作和降低運(yùn)行費(fèi)用，必須保證活性炭吸附法進(jìn)水的水質(zhì)不能超過設(shè)計(jì)值。一般進(jìn)水COD濃度不超過5080mg/L。當(dāng)進(jìn)水有機(jī)物濃度較高時(shí)，要加強(qiáng)物理法、化學(xué)法及生 物法等預(yù)處理措施的管理，設(shè)法改善其處理效果。當(dāng)污水中含有較多的懸浮物或膠體時(shí)，必須投加混凝劑使用過濾法或氣浮法等進(jìn)行預(yù)處理。對于污水深度處理或某些超標(biāo)污染物濃度經(jīng)常大幅度變化的處理工藝， 對活性炭處理工藝必須設(shè)置跨越或旁通管路。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)發(fā)生較大變化時(shí)，及 時(shí)停用活性炭處理單元，以節(jié)省活性炭床的吸附容量，有效地延長再生或更換周期由于活性炭與普通碳鋼

46、接觸可以產(chǎn)生嚴(yán)重的電化學(xué)腐蝕，因此與活性炭 接觸的設(shè)備或部件要使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或不銹鋼、塑料等材料。如果必須使 用普通碳鋼制作時(shí)，則必須進(jìn)行防腐處理，采用環(huán)氧樹脂襯里防腐時(shí)，襯里厚 度要大于1.5mm在使用粉末活性炭時(shí)，所有作業(yè)都必須考慮防火防爆，所配用的所有電 器設(shè)備必須符合防爆要求。二、工藝控制1、沉淀池出水濁度沉淀池出水濁度直接影響濾池的過濾質(zhì)量和運(yùn)轉(zhuǎn)周期。經(jīng)過良好絮凝、沉淀 后濁度較小，即便以較高的濾速運(yùn)行，也可獲得滿意的過濾效果。相反，如果 沉淀出水濁度高，濾池內(nèi)水頭損失便很快增長，工作周期顯著縮短，出水水質(zhì) 無法保證。為確保濾池出水濁度在 3NTU以下、工作周期在24h左右，則沉

47、淀出 水口濁度一般應(yīng)控制在10NTU以下為好。2、濾速濾速大、產(chǎn)水量高、濾池負(fù)荷增加，容易影響出水水質(zhì)，縮短工作周期。濾 速低、出水濁度低，工作周期長。實(shí)驗(yàn)表明 6m/h左右的濾速?zèng)_洗用水率是最低 的，但從兼顧水質(zhì)、產(chǎn)量和運(yùn)行要求出發(fā)，普通快濾池濾速應(yīng)控制在810m/h,而纖維束過濾器濾速可以達(dá)到 25 m/h。3、沖洗條件經(jīng)過一個(gè)周期，濾層內(nèi)特別是上部截留了大量你渣和其它雜質(zhì)，把這些雜質(zhì) 沖洗干凈，恢復(fù)到過濾前的狀態(tài)，這是過濾能夠持續(xù)進(jìn)行的重要條件。合理的 沖洗條件包括要有足夠的沖洗強(qiáng)度，濾層膨脹率和沖洗時(shí)間。單獨(dú)用水沖洗應(yīng) 達(dá)到表5-4-1所示的條件。表5-4-1單獨(dú)用水反沖洗的濾池沖洗控

48、制指標(biāo)濾料類 別沖洗強(qiáng)度（L/s.m 2）膨脹度（%）沖洗時(shí) 間（h）沖洗后的 排水濁度（mg/l）砂濾料12-15455-720煤、砂 雙層濾 料13-16506-8204、水溫水溫也是影響過濾的一個(gè)因素。水溫低、水的粘度就大，水中雜質(zhì)不易分 離，因此在濾層中的穿透深度就大。冬季水溫低，如要維持同樣的出水水質(zhì)， 濾速就應(yīng)該小一些。5、濾前加氯在二級(jí)生化出水較差時(shí)，應(yīng)在濾前加氯（最好在混凝沉淀前），這樣可以有 效抑制微生物滋生，防止濾層堵塞、改善過濾性能，提高出水水質(zhì)。三、日常維護(hù)管理1、濾池的反沖洗何時(shí)對濾池進(jìn)行清洗，可根據(jù)原水的水質(zhì)特點(diǎn)和出水水質(zhì)要求，采用限定 水頭損失、出水水質(zhì)或過濾時(shí)間

49、等標(biāo)準(zhǔn)來決定。清洗濾池主要是依靠和過濾水 流方向相反的高速水流實(shí)現(xiàn)的，這就是所謂的反沖洗。濾池反沖洗的方法用水進(jìn)行反沖洗，把濾料顆粒沖成懸浮狀態(tài)后，由濾料間高速水流所產(chǎn) 生的剪切力把懸浮物沖下來，并用反沖洗水帶走。用水反沖洗輔助以表面沖洗。表面沖洗水由安裝在濾料層上面的噴嘴噴 出，將濾料層表面予以充分的攪動(dòng)，促使吸附的懸浮物從濾料顆粒上脫落下來，同時(shí)可以節(jié)省沖洗水量。表面沖洗周期可以在用水反沖洗周期前1min或2min開始，兩個(gè)周期持續(xù)約2mi n。用水反沖洗輔助以空氣擦洗。在水的反沖洗周期開始之前，先通入壓縮 空氣約3min或4min，把濾料攪動(dòng)起來，接著用反沖洗水把擦洗下來的懸浮物沖 走，

50、同樣節(jié)省沖洗水量。用氣-水聯(lián)合反沖洗。這種沖洗方式多用在單層濾料濾池，尤其是適用于 單層均質(zhì)濾料。在氣-水聯(lián)合沖洗結(jié)束時(shí)，要用能使濾床呈流化狀態(tài)的反沖洗水 的流速?zèng)_洗約23min,即可去除遺留在濾床中的氣泡。濾池輔助反沖洗的方式表面輔助沖洗表面輔助沖洗適用于表面污染嚴(yán)重的普通濾料濾池，為使深層濾料也能得 到有效清洗，有的沖洗器設(shè)在濾料層表面以下。表面沖洗有固定噴嘴表面沖洗 器和懸臂式旋轉(zhuǎn)沖洗器兩種，表面沖洗器一般置于濾料層之上，利用壓力為 0.250.4MPa的水流從噴嘴噴出，濾料顆粒受到噴射水流的劇烈攪動(dòng)，促使濾 料表面附著的懸浮物脫落。固定沖洗器的結(jié)構(gòu)簡單，但清洗效果不好。旋轉(zhuǎn)沖 洗器距濾

51、層表面約0.5m,轉(zhuǎn)速為5r/min，沖洗強(qiáng)度為0.50.8L/(s ?)，噴嘴 處水流速度可達(dá)30m/s，能射入濾料層100mm 般噴嘴與水平傾角為2425, 孔嘴間距200mm空氣輔助清洗污水處理系統(tǒng)中使用的濾池濾料的粒度往往比普通濾池粗大一些，所以需 要的反沖洗強(qiáng)度一般也比較大。為了既保證清洗效果，又能降低反沖洗強(qiáng)度， 節(jié)約反沖洗用水量，空氣輔助清洗是一種很有效的方法。空氣輔助清洗的具體 方法有三種：a、先用空氣沖洗再用水反沖洗。先將濾池水位降到濾層表面以上 100mn處，通入壓縮空氣數(shù) min,然后用水反沖洗。此法適用于表面污染重而內(nèi) 層污染輕的濾池；b、空氣和水同時(shí)反沖洗。從濾層下部

52、同時(shí)送入空氣和反沖洗 水，空氣在濾料層內(nèi)合并成大氣泡的過程中，擾動(dòng)清洗濾料顆粒。此法適用于 單層均質(zhì)濾料的清洗；c、脈動(dòng)沖洗。脈動(dòng)沖洗其實(shí)是氣-水聯(lián)合反沖洗的改進(jìn)， 即在低流量水反沖洗的同時(shí)，間歇地送入空氣，反復(fù)數(shù)次后再進(jìn)行正常反沖洗。 此法適用于負(fù)荷較大，濾料表面和內(nèi)層均污染較重的濾池。機(jī)械翻動(dòng)輔助清洗在深度處理過程中使用的濾池，由于水中雜質(zhì)為活性污泥碎片，當(dāng)使用上 述兩種輔助反沖洗方式效果不好時(shí)，可用折葉漿式攪拌器在用水沖洗的同時(shí)進(jìn) 行劇烈的攪拌和混合，加大濾料顆粒之間接觸機(jī)會(huì)和摩擦力，促使截留的雜質(zhì) 與濾料顆粒的有效分離。使用折葉漿式攪拌器的濾池一般是小型的壓力濾池，適用于中小規(guī)模的深度

53、處理系統(tǒng)。其缺點(diǎn)是增加了機(jī)械設(shè)備，而且折葉漿式攪 拌器的軸穿過壓力濾池的外壁時(shí)密封困難，處理不好會(huì)漏水。攪拌器的作用是呂在工作狀態(tài)下使濾料與水均勻混合，因此除了本身強(qiáng)度足夠外，配套電機(jī)的功 率與所用濾料的堆積密度、轉(zhuǎn)速、濾池直徑、槳葉寬度和直徑、濾池內(nèi)水深等 因素有關(guān)，通常使用折葉漿式攪拌器的濾池使用的濾料多為活性炭、果殼、纖 維球等堆積密度小于1.3的輕質(zhì)濾料。最佳反沖洗強(qiáng)度和歷時(shí)的確定步驟在過濾運(yùn)行周期結(jié)束后，根據(jù)設(shè)計(jì)值或參考類似濾料濾池的經(jīng)驗(yàn)值選定 一個(gè)反沖洗強(qiáng)度進(jìn)行反洗，同時(shí)連續(xù)測定沖洗排水的濁度等指標(biāo)。在反沖洗開始后的2min以內(nèi)，如果反洗水的濁度無明顯升高，則說明反 沖洗強(qiáng)度不夠。

54、然后加大沖洗強(qiáng)度，直至 2min以內(nèi)反沖洗排水的濁度沒有明顯 升高，且反洗排水中沒有“跑料”現(xiàn)象，此時(shí)的反洗強(qiáng)度為最佳反沖洗強(qiáng)度。按以上實(shí)際測定的最佳反洗強(qiáng)度進(jìn)行沖洗，自沖洗開始至沖洗排水的濁 度不再降低經(jīng)歷的時(shí)間，就是反沖洗歷時(shí)。采用氣-水聯(lián)合反沖洗時(shí)，確定反沖洗強(qiáng)度和歷時(shí)的方法與此類似，但更要注 意不能出現(xiàn)“跑料”現(xiàn)象，同時(shí)在反洗結(jié)束前必須有2min左右的單獨(dú)水沖洗過程，以保證被氣洗打亂的濾料級(jí)配重新處于合理狀態(tài)，這段水反洗時(shí)間也要計(jì) 算在反洗歷時(shí)內(nèi)。2、過濾運(yùn)行管理的注意事項(xiàng)通常濾池存在最佳濾速，濾速過大會(huì)使出水質(zhì)量下降、雜質(zhì)過早穿透濾 層，進(jìn)而縮短過濾周期、增加反沖洗用水量；而濾速過小

55、會(huì)使產(chǎn)水量下降，同 時(shí)使截污作用主要發(fā)生在濾料表層、深層濾料不能發(fā)揮作用。一般在濾料粒徑 和級(jí)配一定的條件下，最佳濾速與待處理水的水質(zhì)有關(guān)。在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，可以 先以低速過濾，此時(shí)出水水質(zhì)好，然后逐步提高濾速，出水水質(zhì)降低到接近或 達(dá)到要求的水質(zhì)時(shí)，對應(yīng)的濾速即為最佳濾速。在濾速一定的條件下，過濾周期的長短受水溫的影響較大。冬季水溫低， 水的粘度大，雜質(zhì)不易與水分離，容易穿透濾層，周期就較短；反之，夏季水 溫高，周期就長。冬季周期過短時(shí)，反沖洗頻繁，應(yīng)降低濾速適當(dāng)延長濾速。 夏季應(yīng)適當(dāng)提高濾速，縮短周期，以防止濾料孔隙間截留的有機(jī)物缺氧分解。過濾運(yùn)行周期的確定一般有三種方法：過濾水頭損失達(dá)到或超

56、過既定 值，出水水質(zhì)惡化不能滿足既定要求，參照原水的水溫、水質(zhì)等條件，根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)而定。根據(jù)濾池的出水濁度及水頭損失等指標(biāo)及時(shí)對濾池進(jìn)行沖洗，并掌握合 理的沖洗強(qiáng)度和正確的沖洗方法。在濾料層一定的條件下，反沖洗強(qiáng)度和歷時(shí) 受原水水質(zhì)和水溫的影響較大。原水污染物濃度大或者水溫高時(shí)，濾層截污量 大，如果反洗水的溫度也較高，所需要的反沖洗強(qiáng)度就較大、反沖洗時(shí)間也較 長。根據(jù)進(jìn)水量和沉淀出水濁度適當(dāng)控制濾速，并根據(jù)濾池的出水濁度及水 頭損失等指標(biāo)及時(shí)對濾池進(jìn)行沖洗，并掌握合理的沖洗強(qiáng)度和正確的沖洗方法。每12h觀察一次進(jìn)出水濁度、PH值等各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，正確填寫運(yùn)行報(bào)表。四、異常現(xiàn)象分析與對策1、濾料層

57、產(chǎn)生泥球在濾池的運(yùn)行一段時(shí)間后，濾料層內(nèi)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)大小不一的泥球，大型濾 池中的泥球直徑可達(dá)1m泥球由截留的污物和濾料顆粒粘結(jié)而成，通常首先在 濾料層的表面出現(xiàn)，開始只有幾 mm大。這些小泥球由于密度較小，反沖洗結(jié)束 后仍出現(xiàn)在濾料層的表面。如果不及時(shí)將這些小泥球打碎破壞掉，在濾池的運(yùn) 行過程中，泥球會(huì)逐漸擠出其中的水份而使密度加大，在反洗時(shí)從濾料層表面 沉入濾料層內(nèi)部，并會(huì)相互粘結(jié)長大。大泥球下沉到雙層濾料的交界處或?yàn)V池 的承托層上，最后把把這些部位粘住，形成局部不透水區(qū)。泥球的存在會(huì)阻塞 水流的正常通過，使布水不均勻，并形成惡性循環(huán)。大泥球出現(xiàn)的部位往往是 沖洗水上升流速低的濾池四角和周邊

58、。泥球形成的原因和對策可歸納如下：原水中污染物濃度過高，尤其是油質(zhì)等粘性物質(zhì)濃度過高，解決的方法 是加強(qiáng)預(yù)處理，設(shè)法降低原水中這些物質(zhì)的含量。反沖洗效果不好或反洗水不能排凈，對策是提高反洗強(qiáng)度和延長反洗歷 時(shí)。反沖洗配水不均勻，造成部分濾料層長期得不到真正清洗，其表現(xiàn)是反 洗后濾料層表面不平或有裂縫，對此是對配水系統(tǒng)進(jìn)行檢修。濾速太低、過濾周期太長，使濾料層內(nèi)菌藻滋生繁殖后將濾料顆粒粘附 在一起結(jié)成泥球，對策是提高濾速和加強(qiáng)預(yù)氯化等殺菌藻措施。泥球生成速度與濾料粒徑的 3次方成反比，即細(xì)濾料多的濾料層層表面 容易結(jié)成泥球。對策是增加或加強(qiáng)表面輔助反沖洗效果，當(dāng)結(jié)泥球嚴(yán)重時(shí)應(yīng)更換濾料。雙層濾料的

59、交界處由于大顆粒輕質(zhì)濾料和小顆粒重質(zhì)濾料容易混雜，進(jìn) 而使水流的過流通道變細(xì)而容易使污物結(jié)成泥球。對策是延長反沖洗結(jié)束前的 單獨(dú)水沖洗時(shí)間，提高雙層濾料的水力分層效果，結(jié)泥球嚴(yán)重時(shí)更換雙層濾料， 改變原有的濾料級(jí)配。2、過濾出水水質(zhì)下降濾料級(jí)配不合理或?yàn)V料層厚度不夠，應(yīng)當(dāng)更換濾料的類型或增加濾料層 的厚度。進(jìn)水污染物濃度太高，過濾負(fù)荷過大，雜質(zhì)很快穿透濾料層。對策是加 強(qiáng)前級(jí)預(yù)處理，降低進(jìn)水中有機(jī)物的含量。污水的可濾性差，濾池進(jìn)水中的雜質(zhì)顆粒不能被濾料層有效截留，需要 加強(qiáng)進(jìn)水的混凝處理效果，篩選使用更有效的混凝劑。因?yàn)榉聪磁渌痪鶆?，?dǎo)致反沖洗后濾料層出現(xiàn)裂縫，使污水在過濾過 程中出現(xiàn)短路現(xiàn)

60、象，原水中的雜質(zhì)顆粒直接參與穿過濾料層，對策是停池檢修 反洗配水系統(tǒng)。濾速過大，使原水中的雜質(zhì)顆粒穿透深度變得過深直到逐漸穿透濾料層， 對策是降低濾速。濾料層出現(xiàn)氣阻現(xiàn)象加大了過濾時(shí)的阻力，使水流在濾料層內(nèi)流速過快， 對策是找到氣阻的原因并予以消除。濾料層內(nèi)產(chǎn)生泥球，對水流的正常通過產(chǎn)生阻塞作用，并使濾料層的截污 能力下降，出水水質(zhì)下降，對策是找到泥球產(chǎn)生的原因并予以消除。3、濾池反洗時(shí)有大量氣泡冒出濾池反沖洗時(shí)有氣泡從濾料層中冒出來的現(xiàn)象又稱為濾料層氣阻，濾料層 氣阻可導(dǎo)致水的短流，嚴(yán)重影響出水水質(zhì)，必須及時(shí)予以解決。濾料層氣阻的 原因和對策可歸納如下：濾池運(yùn)行周期過長，水溫較高，濾料層內(nèi)發(fā)