工業(yè)廢水的物理處理課件

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)Ch11工業(yè)廢水的物理處理水質(zhì)、水量的均衡與調(diào)節(jié)(Equ（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，降低處理設施投資規(guī)模保證后續(xù)處理設施的正常運行工業(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)的構筑物：調(diào)節(jié)池（一）調(diào)節(jié)池工業(yè)廢水水質(zhì)、水量的不均衡性（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)池進水為重力流，出水用泵抽升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（一）調(diào)節(jié)池廢水流量累計曲線OA，A點縱標即周期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)池廢水流量累計曲線OA，A點縱標即周期T（24h（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：物料衡算假設在一個取樣間隔時間內(nèi)出水濃度不變（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（一）調(diào)節(jié)池（2）穿孔導流槽式調(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（2）穿孔導流槽式調(diào)節(jié)池：同時進入調(diào)節(jié)池的廢水（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荷發(fā)生時，宜設分流貯水池。當廢水濃度超過某一設定值時，將廢水放進分流貯水池。（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4.調(diào)節(jié)池的設計要點水質(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，預曝氣；但運行費用較高機械：效果好；但設備浸于水中易腐蝕，運行費用較高4.調(diào)節(jié)池的設計要點水質(zhì)、水量情況調(diào)查（繪制時變化曲線）（二）離心分離（1）離心分離的原理廢水作高速旋轉時產(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－旋轉半徑ω－角速度（二）離心分離（1）離心分離的原理Fc－離心力離心分離（3）離心設備的分離因素(α)當離心設備的旋轉半徑r一定時，α與轉速n的平方成正比。例：當r=0.1m，n=500r/min時，α=28；而當n=1800r/min時，則α=110?？梢娫诜蛛x過程中，離心力對懸浮顆粒的作用遠遠超過了重力，因此極大地強化了分離過程。

顆粒所受離心力與重力之比,是衡量離心設備分離性能的基本參數(shù)。離心分離（3）離心設備的分離因素(α)當離心設備的旋轉半徑r（4）顆粒離心分離的速度（u）當>0時，為正值，顆粒被拋向周邊；當<0時，顆粒被推向中心。廢水高速旋轉時，密度大于水的懸浮顆粒，被沉降在離心分離設備的最外側，而密度小于水的懸浮顆粒(如乳化油)被“浮上”在離心設備最里面，所以離心分離設備能進行離心沉降和離心浮上兩種操作。懸浮顆粒的粒徑d越小，密度同水的密度0越接近，水的動力粘度越大，則顆粒的分離速度u越小，越難分離。離心分離（4）顆粒離心分離的速度（u）當>0時，為正值，顆粒被（5）離心分離設備適用于含油、灰渣廢水的處理按產(chǎn)生離心力的方式不同，可分為（i）離心機（ii）水力旋流器離心分離（5）離心分離設備適用于含油、灰渣廢水的處理離心分離（i）離心機依靠一個可隨傳動軸旋轉的轉鼓，在外界傳動設備的驅動下高速旋轉，轉鼓帶動需進行分離的廢水一起旋轉，利用廢水中不同密度的懸浮顆粒所受離心力不同進行分離。離心機的種類和形式多樣按分離因素大小：高速離心機(＞3000)和常速離心機[中速離心機(1000~3000)和低速離心機(＜1000)]按轉鼓的幾何形狀：轉筒式、管式、盤式和板式離心機按操作過程：間歇式和連續(xù)式離心機按轉鼓的安裝角度：立式和臥式離心機離心分離（i）離心機依靠一個可隨傳動軸旋轉的轉鼓，在外界傳動設備的驅壓力式（表面負荷：800-1000m3/m2.h）重力式（表面負荷：25-30m3/m2.h）離心分離（ii）水力旋流器壓力式（表面負荷：800-1000m3/m2.h）離心分離（（三）重力分離重力沉砂（沉砂池）重力沉淀（沉淀池）重力濃縮（濃縮池）重力除油（隔油池）（三）重力分離重力沉砂（沉砂池）重力除油（1）含油廢水的來源工業(yè)（石油化工，鋼鐵冶煉，鋼鐵、焦化、煤氣發(fā)生站、機械加工）生活（廚房，餐飲，食品加工）重力除油（1）含油廢水的來源（2）油類在廢水中的存在形式浮油：懸浮狀態(tài)，油珠粒徑一般大于100μm（油膜、油層，重力除油的主要對象）分散油：分散狀態(tài)，油珠粒徑10~100μm（微小油珠，不穩(wěn)定，靜置后形成浮油）乳化油：乳化狀態(tài)，油珠粒徑小于10μm，一般為0.1～2μm（在廢水中形成穩(wěn)定的乳化液）溶解油：溶解狀態(tài)，油珠粒徑比乳化狀態(tài)的粒徑小，有的可小到幾納米，溶于水[重焦油：比重大于1.1的重油,可用沉淀法去除;其余的比重都小于1]（2）油類在廢水中的存在形式浮油：懸浮狀態(tài)，油珠粒徑一般大于（3）含油廢水的處理方法重力隔油池(GravityOilSeparationTank)旋流離心分離(VorticalFlowCentrifugalSeparation)氣浮(DissolvedAirFlotation)過濾(Filtration)對于含油廢水的處理，一般采用重力分離法去除懸浮狀態(tài)的油和重油，其構筑物為隔油裝置；對于乳化狀態(tài)的油一般采用破乳—混凝—氣浮工藝進行處理。（3）含油廢水的處理方法重力隔油池(GravityOil重力隔油池的常用類型平流隔油池(HorizontalFlowOilSeparationTank)斜板隔油池(InclinedPlateOilSeparationTank)重力隔油池的常用類型（4）隔油池構造和工作原理（i）平流式隔油池廢水從池的一端流入，從另一端流出，其中比重小于1且粒徑較大的油珠上浮到水面上，而比重大于1的雜質(zhì)則沉于池底，上浮的油可用刮板刮到出水端，由集油管（DN200-300mm）排出，沉渣則可通過排泥管(不小于DN200mm)排出。優(yōu)點：構造簡單，便于運行管理，除油效果穩(wěn)定缺點：池體大，占地面積多（4）隔油池構造和工作原理（i）平流式隔油池粒徑較大的浮油的上浮速度（u）——遵從修正的Stokes公式粒徑較大的浮油的上浮速度（u）——遵從修正的Stokes公式采用波紋形斜板，廢水沿板面向下流動，從出水堰排出，水中的油珠沿板的下表面向上流動，然后經(jīng)集油管收集排出，水中的懸浮物沉降到板上表面，落到池底可經(jīng)排泥管排出。目前我國一些含油廢水處理站，多采用這種形式的隔油池。(ii)斜板隔油池采用波紋形斜板，廢水沿板面向下流動，從出水堰排出，水中的油珠（5）隔油池的設計參數(shù)(了解)(i)平流式隔油池的設計計算

（去除粒徑不小于150μm的油珠）按油珠上浮速度計算按廢水的停留時間計算（5）隔油池的設計參數(shù)(了解)(i)平流式隔油池的設計計設計應符號下列要求：污水停留時間（1.5～2h）污水的水平流速（2～5mm/s）單格池寬不大于6m，長寬比不小于4有效水深不應大于2m，超高不小于0.4m，刮泥機的刮板移動速度不大于2m/min排泥管的直徑不小于200mm，集油管直徑宜為200～300mm池底坡度為0.01～0.02，污泥斗傾角為45°考慮加熱及滅火設施。設計應符號下列要求：(ii)斜板隔油池（去除油珠粒徑不小于80μm）表面水力負荷（0.6～0.8m3/m2h）斜板的凈距為40mm左右傾角不應小于45°(ii)斜板隔油池（去除油珠粒徑不小于80μm）過濾：通過過濾介質(zhì)的表面或濾層截留水中的懸浮固體和其它雜質(zhì)，使水獲得澄清的工藝過程。根據(jù)過濾材料的不同，分為：顆粒材料過濾：用于經(jīng)混凝或生物處理后低濃度懸浮物的去除多孔材料過濾：去除毛紡、化纖和造紙等行業(yè)廢水中的懸浮細纖維而采用的篩網(wǎng)過濾（四）介質(zhì)過濾過濾：通過過濾介質(zhì)的表面或濾層截留水中的懸浮固體和其它雜質(zhì)，

廢水處理中可用石英砂、無煙煤、陶粒、纖維球、聚氯乙烯球等作為濾料。采用粗濾料、雙層或三層濾料和上向流濾池（各層濾料截污力能完全發(fā)揮，水頭損失上升緩慢），以提高濾池的納污量，延長過濾周期。（1）顆粒材料過濾廢水處理中可用石英砂、無煙煤、陶粒、纖維球、聚氯乙烯球等作普通石英砂濾池：重力，下向流上向流濾池：濾料自然篩分，理想級配，含污能力分布合理多層濾料濾池：無煙煤、石英砂、石榴石，用于飲用水處理和廢水深度處理壓力濾池：濾速高，處理能力大；立式（小型設備）和臥式（較大的WWTP）新型濾料（纖維球/纖維束）濾池：吸附力強，含污量高；濾速高，水頭損失小，過濾周期長，沖洗水耗量低聚結過濾池：即粗?；?，用于含油廢水處理，去除分散油和乳化油；通過粗?；癁V料，微小油珠聚結成大顆粒，然后油水分離連續(xù)流濾池：連續(xù)清洗，恒位、恒量出水延長過濾周期普通石英砂濾池：重力，下向流延長過濾周期（2）多孔材料過濾格柵、篩網(wǎng)（撈毛機）：可有效去除和回收廢水中的羊毛、化學纖維、造紙廢水中的紙漿等纖維雜質(zhì)；具有簡單、高效、不加化學藥劑、運行費低、占地面積小及維修方便等優(yōu)點微篩濾機：轉筒型，圓弧型微孔過濾機（精密過濾器）：陶瓷管，鈦管，PE管/板微濾膜：中空纖維膜、管式膜，平板膜，陶瓷膜（2）多孔材料過濾格柵、篩網(wǎng)（撈毛機）：可有效去除和回收廢水砂濾微濾反滲透1A10A100A1000A1μ10μ100μ1mm離子高分子粒子蛋白質(zhì)細菌懸浮物粒徑與處理技術的選擇砂濾微濾反滲透1A10A100A1000A1μ10μ100μ演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！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)Ch11工業(yè)廢水的物理處理水質(zhì)、水量的均衡與調(diào)節(jié)(Equ（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，降低處理設施投資規(guī)模保證后續(xù)處理設施的正常運行工業(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)的構筑物：調(diào)節(jié)池（一）調(diào)節(jié)池工業(yè)廢水水質(zhì)、水量的不均衡性（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)池進水為重力流，出水用泵抽升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（一）調(diào)節(jié)池廢水流量累計曲線OA，A點縱標即周期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)池廢水流量累計曲線OA，A點縱標即周期T（24h（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：物料衡算假設在一個取樣間隔時間內(nèi)出水濃度不變（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（一）調(diào)節(jié)池（2）穿孔導流槽式調(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（2）穿孔導流槽式調(diào)節(jié)池：同時進入調(diào)節(jié)池的廢水（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荷發(fā)生時，宜設分流貯水池。當廢水濃度超過某一設定值時，將廢水放進分流貯水池。（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4.調(diào)節(jié)池的設計要點水質(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，預曝氣；但運行費用較高機械：效果好；但設備浸于水中易腐蝕，運行費用較高4.調(diào)節(jié)池的設計要點水質(zhì)、水量情況調(diào)查（繪制時變化曲線）（二）離心分離（1）離心分離的原理廢水作高速旋轉時產(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－旋轉半徑ω－角速度（二）離心分離（1）離心分離的原理Fc－離心力離心分離（3）離心設備的分離因素(α)當離心設備的旋轉半徑r一定時，α與轉速n的平方成正比。例：當r=0.1m，n=500r/min時，α=28；而當n=1800r/min時，則α=110。可見在分離過程中，離心力對懸浮顆粒的作用遠遠超過了重力，因此極大地強化了分離過程。

顆粒所受離心力與重力之比,是衡量離心設備分離性能的基本參數(shù)。離心分離（3）離心設備的分離因素(α)當離心設備的旋轉半徑r（4）顆粒離心分離的速度（u）當>0時，為正值，顆粒被拋向周邊；當<0時，顆粒被推向中心。廢水高速旋轉時，密度大于水的懸浮顆粒，被沉降在離心分離設備的最外側，而密度小于水的懸浮顆粒(如乳化油)被“浮上”在離心設備最里面，所以離心分離設備能進行離心沉降和離心浮上兩種操作。懸浮顆粒的粒徑d越小，密度同水的密度0越接近，水的動力粘度越大，則顆粒的分離速度u越小，越難分離。離心分離（4）顆粒離心分離的速度（u）當>0時，為正值，顆粒被（5）離心分離設備適用于含油、灰渣廢水的處理按產(chǎn)生離心力的方式不同，可分為（i）離心機（ii）水力旋流器離心分離（5）離心分離設備適用于含油、灰渣廢水的處理離心分離（i）離心機依靠一個可隨傳動軸旋轉的轉鼓，在外界傳動設備的驅動下高速旋轉，轉鼓帶動需進行分離的廢水一起旋轉，利用廢水中不同密度的懸浮顆粒所受離心力不同進行分離。離心機的種類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)]按轉鼓的幾何形狀：轉筒式、管式、盤式和板式離心機按操作過程：間歇式和連續(xù)式離心機按轉鼓的安裝角度：立式和臥式離心機離心分離（i）離心機依靠一個可隨傳動軸旋轉的轉鼓，在外界傳動設備的驅壓力式（表面負荷：800-1000m3/m2.h）重力式（表面負荷：25-30m3/m2.h）離心分離（ii）水力旋流器壓力式（表面負荷：800-1000m3/m2.h）離心分離（（三）重力分離重力沉砂（沉砂池）重力沉淀（沉淀池）重力濃縮（濃縮池）重力除油（隔油池）（三）重力分離重力沉砂（沉砂池）重力除油（1）含油廢水的來源工業(yè)（石油化工，鋼鐵冶煉，鋼鐵、焦化、煤氣發(fā)生站、機械加工）生活（廚房，餐飲，食品加工）重力除油（1）含油廢水的來源（2）油類在廢水中的存在形式浮油：懸浮狀態(tài)，油珠粒徑一般大于100μm（油膜、油層，重力除油的主要對象）分散油：分散狀態(tài)，油珠粒徑10~100μm（微小油珠，不穩(wěn)定，靜置后形成浮油）乳化油：乳化狀態(tài)，油珠粒徑小于10μm，一般為0.1～2μm（在廢水中形成穩(wěn)定的乳化液）溶解油：溶解狀態(tài)，油珠粒徑比乳化狀態(tài)的粒徑小，有的可小到幾納米，溶于水[重焦油：比重大于1.1的重油,可用沉淀法去除;其余的比重都小于1]（2）油類在廢水中的存在形式浮油：懸浮狀態(tài)，油珠粒徑一般大于（3）含油廢水的處理方法重力隔油池(GravityOilSeparationTank)旋流離心分離(VorticalFlowCentrifugalSeparation)氣浮(DissolvedAirFlotation)過濾(Filtration)對于含油廢水的處理，一般采用重力分離法去除懸浮狀態(tài)的油和重油，其構筑物為隔油裝置；對于乳化狀態(tài)的油一般采用破乳—混凝—氣浮工藝進行處理。（3）含油廢水的處理方法重力隔油池(GravityOil重力隔油池的常用類型平流隔油池(HorizontalFlowOilSeparationTank)斜板隔油池(InclinedPlateOilSeparationTank)重力隔油池的常用類型（4）隔油池構造和工作原理（i）平流式隔油池廢水從池的一端流入，從另一端流出，其中比重小于1且粒徑較大的油珠上浮到水面上，而比重大于1的雜質(zhì)則沉于池底，上浮的油可用刮板刮到出水端，由集油管（DN200-300mm）排出，沉渣則可通過排泥管(不小于DN200mm)排出。優(yōu)點：構造簡單，便于運行管理，除油效果穩(wěn)定缺點：池體大，占地面積多（4）隔油池構造和工作原理（i）平流式隔油池粒徑較大的浮油的上浮速度（u）——遵從修正的Stokes公式粒徑較大的浮油的上浮速度（u）——遵從修正的Stokes公式采用波紋形斜板，廢水沿板面向下流動，從出水堰排出，水中的油珠沿板的下表面向上流動，然后經(jīng)集油管收集排出，水中的懸浮物沉降到板上表面，落到池底可經(jīng)排泥管排出。目前我國一些含油廢水處理站，多采用這種形式的隔油池。(ii)斜板隔油池采用波紋形斜板，廢水沿板面向下流動，從出水堰排出，水中的油珠（5）隔油池的設計參數(shù)(了解)(i)平流式隔油池的設計計算

（去除粒徑不小于150μm的油珠）按油珠上浮速度計算按廢水的停留時間計算（5）隔油池的設計參數(shù)(了解)(i)平流式隔油池的設計計設計應符號下列要求：污水停留時間（1.5～2h）污水的水平流速（2～5mm/s）單格池寬不大于6m，長寬比不小于4有效水深不應大于2m，超高不小于0.4m，刮泥機的刮板移動速度不大于2m/min排泥管的直徑不小于200mm，集油管直徑宜為200～300mm池底坡度為0.01～0.02，污泥斗傾角為45°考慮加熱及滅火設施。設計應符號下列要求：(ii)斜板隔油池（去除油珠粒徑不小于80μm）表面水力負荷（0.6～0.8m3/m2h