物理法污水處理設備
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1、1第 一 章 物 理 法 廢 水 處 理 設 備 2 不 溶 態(tài) 污 染 物 的 分 離 技 術 是 指 通 過 物 理 作 用 分 離 和 去除 污 水 中 不 溶 解 的 懸 浮 固 體 (包 括 油 膜 、 油 品 )的 方 法 , 通 稱固 -液 分 離 。 所 用 的 設 備 大 都 比 較 簡 單 , 操 作 方 便 , 使 用 極為 廣 泛 。固 -液 分 離 過 程 中 , 按 其 涉 及 的 原 理 可 以 分 為 兩 大 類 :一 類 是 液 相 受 到 限 制 , 而 固 體 顆 粒 能 在 懸 浮 液 中 自 由 運動 , 可 以 將 其 歸 類 于 離 心 沉 降 、
2、 重 力 沉 降 或 浮 選 等 ; 另 一類 是 利 用 介 質 , 使 固 體 顆 粒 受 到 限 制 而 允 許 液 相 穿 過 介質 , 可 以 將 其 歸 類 于 篩 濾 截 留 、 過 濾 等 。 3在 整 個 污 水 處 理 工 藝 流 程 中 使 用 場 合 較 多 , 包 括污 泥 的 機 械 脫 水 在 內 ! ! 4 1.1 預 處 理 設 備 (攔 污 ) 5 預 處 理 設 備 主 要 包 括 污 物 攔 截 裝 置 、 沉 砂 以 及 起 調 節(jié) 、均 衡 作 用 的 構 筑 物 。 在 水 處 理 過 程 中 , 篩 濾 設 備 是 一 類 重 要的 攔 污 裝
3、置 , 用 于 清 除 污 水 和 雨 水 泵 站 以 及 污 水 處 理 廠 (站 )進 水 中 含 有 的 較 大 懸 浮 物 , 保 護 后 續(xù) 處 理 設 施 的 正 常 運 行 ,以 及 降 低 其 他 處 理 設 施 的 處 理 負 荷 。 篩 濾 設 備 包 括 格 柵 、 旋轉 濾 網 、 撈 毛 機 、 水 力 篩 網 等 。一 、 格 柵 (grid)二 、 機 械 格 柵 除 污 機 (grid spotter)*三 、 旋 轉 濾 網四 、 撈 毛 機 (hair trap)五 、 水 力 篩 網 (mesh screen)六 、 柵 渣 處 理 /輸 送 機 械 *
4、6 7 一 、 格 柵格 柵 (grid)是 一 種 最 簡 單 的 過 濾 設 備 , 通 常 由 是 一 組 或多 組 平 行 金 屬 柵 條 制 成 的 框 架 , 傾 斜 甚 至 直 立 放 置 在 污 水 流經 的 渠 道 中 , 或 設 置 在 進 水 泵 站 集 水 井 的 進 口 處 , 用 于 攔 截污 水 中 粗 大 的 懸 浮 物 及 雜 質 , 如 草 木 、 垃 圾 或 纖 維 狀 物 質 ,以 保 護 水 泵 葉 輪 及 減 輕 后 續(xù) 工 序 的 處 理 負 荷 。在 水 處 理 流 程 中 , 格 柵 是 一 種 對 后 續(xù) 處 理 設 施 具 有 保 護作 用
5、 的 設 備 , 盡 管 格 柵 并 非 廢 水 處 理 的 主 體 設 備 , 但 因 其 位處 咽 喉 , 故 顯 得 相 當 重 要 。1.格 柵 的 構 造 與 分 類格 柵 按 形 狀 可 分 為 平 面 格 柵 、 曲 面 格 柵 (多 為 弧 形 )、 階梯 形 格 柵 三 種 ; 按 柵 條 凈 間 隙 可 分 為 粗 格 柵 (50-100mm)、 中格 柵 (10-40mm)、 細 格 柵 (3-10mm)三 種 ; 按 除 污 方 式 可 分 為 人 工 除 污 格 柵 和 機 械 除 污 格 柵 兩 種 。 8 在 中 小 型 的 城 市 生 活 污 水 廠 或 所 需
6、 要 截 留 污 物 量 較 少 時 ,一 般 設 置 人 工 除 污 格 柵 。 這 類 格 柵 用 直 鋼 條 制 成 , 按 50-60傾角 安 放 , 這 樣 可 增 加 有 效 格 柵 面 積 40%-80%, 而 且 便 于 清 洗 和防 止 因 堵 塞 而 造 成 過 高 的 水 頭 損 失 。大 型 取 水 構 筑 物 進 水 口 、 污 水 及 雨 水 提 升 泵 站 、 污 水 處 理廠 等 的 格 柵 處 均 應 設 機 械 格 柵 除 污 機 ; 在 給 水 工 程 中 有 時 還 將機 械 格 柵 除 污 機 和 濾 網 串 聯(lián) 使 用 , 前 者 去 除 大 的 雜
7、 質 , 后 者 去 除 較 小 的 雜 質 。 9 10 2.格 柵 設 計 參 數(shù) 的 確 定 (間 隙 、 形 狀 、 傾 角 、 流 速 、 渣 量 、 清 渣 6點 )(1)格 柵 的 柵 條 間 隙若 格 柵 設 于 廢 水 處 理 系 統(tǒng) 之 前 , 則 采 用 機 械 除 污 時 的 柵 條間 隙 為 10 25mm, 采 用 人 工 除 污 時 的 柵 條 間 隙 為 25 40mm。 當格 柵 設 于 水 泵 前 時 , 應 根 據 水 泵 要 求 參 照 表 1-1-1確 定 ; 如 泵前 的 格 柵 間 隙 不 大 于 25mm時 , 污 水 處 理 系 統(tǒng) 前 可 不
8、 再 設 置 格柵 。 當 不 分 設 粗 、 細 格 柵 時 , 可 選 用 較 小 的 柵 條 間 距 。 泵 一 般 使 用 排 污 泵 (PW型 ), 具 體 知 識 將 在 第 三 篇 講 述 。 11 (2)格 柵 柵 條 斷 面 形 狀圓 形 斷 面 水 力 條 件 好 、 水 流 阻 力 小 , 但 剛 度 差 , 一 般 多 采 用 矩 形 斷 面 。(3)格 柵 的 安 裝 傾 角一 般 采 用 45 -75 , 人 工 清 除 柵 渣 時 取 低 值 ; 若 采 用 機 械清 除 一 般 采 用 60 -75 , 特 殊 類 型 可 達 90。 格 柵 高 度 一 般 應
9、 使其 頂 部 高 出 柵 前 最 高 水 位 0.3m以 上 ; 當 格 柵 井 較 深 時 , 格 柵 的 上 部 可 采 用 混 凝 土 胸 墻 或 鋼 擋 板 滿 封 , 以 減 小 格 柵 的 高 度 。 12 (4)水 流 通 過 格 柵 的 流 速柵 前 渠 道 內 的 水 流 速 度 一 般 采 用 0.4 0.9m/s; 格 柵 的 有效 進 水 面 積 一 般 按 照 流 速 0.8 1.0m/s計 算 。 但 格 柵 的 總 寬 度不 應 小 于 進 水 渠 有 效 斷 面 寬 度 的 1.2倍 ; 如 與 濾 網 串 聯(lián) 使 用 ,則 可 按 1.8倍 左 右 考 慮
10、。(5)格 柵 攔 截 的 柵 渣 量柵 渣 量 與 柵 條 間 隙 、 當 地 廢 水 特 征 、 廢 水 流 量 以 及 下 水道 系 統(tǒng) 的 類 型 等 因 素 有 關 。柵 渣 的 含 水 量 一 般 為 80 , 表 觀 密 度 約 960kg/m 3; 有 機質 高 達 85%, 極 易 腐 爛 、 污 染 環(huán) 境 。 柵 渣 的 收 集 、 裝 卸 設 備 ,應 以 其 體 積 為 考 慮 依 據 。 廢 水 處 理 廠 內 貯 存 柵 渣 的 容 器 ,不 應小 于 一 天 截 留 的 柵 渣 量 。 13 (6)清 渣 方 式柵 渣 的 清 除 方 法 一 般 按 所 需 的
11、 清 渣 量 而 定 , 一 般 選 用 人工 除 污 格 柵 ; 當 柵 渣 量 大 于 0.2m3/d時 應 采 用 機 械 格 柵 除 污機 ; 一 些 小 型 廢 水 處 理 廠 目 前 為 了 改 善 勞 動 條 件 , 也 采 用 機械 格 柵 除 污 機 。 若 采 用 機 械 格 柵 除 污 機 時 齒 耙 移 動 速 度 為 5-17m/min, 則 其 動 力 裝 置 (除 水 力 傳 動 外 )一 般 宜 設 在 室 內 ,或 采 用 其 他 保 護 設 施 ; 臺 數(shù) 不 宜 少 于 2臺 , 如 為 一 臺 時 則 應設 人 工 除 污 格 柵 以 供 備 用 。 1
12、4圖 1-1-2 格 柵 水 力 計 算 示 意 圖 15 3、 格 柵 的 設 計 計 算 16 17 18 19 o 格 柵 清 污 機 格 柵 清 污 機 是 污 水 處 理 專 用 的 物 化 處 理 機 械 設 備 , 主 要 是 去 除污 水 中 懸 浮 物 或 顆 粒 物 。 應 用 于 污 水 處 理 中 的 預 處 理 工 序 。 格 柵 清 污 機 的 工 作 目 的 : 用 機 械 方 法 將 攔 截 到 格 柵 上 的 垃 圾 撈出 水 面 。 格 柵 清 污 機 可 分 為 三 類 : 按 有 效 間 距 分 : 粗 格 柵 清 污 機 和 細 格 柵 清 污 機 按
13、 安 裝 角 度 分 : 傾 斜 式 和 垂 直 式 按 運 動 部 件 分 : 高 鏈 式 、 回 轉 式 、 耙 齒 式 、 針 齒 條 式 、 鋼 繩 式 等 20 一 、 清 污 機 的 結 構 及 工 作 原 理o 1.回 轉 式 格 柵 清 污 機 : 兩 側 有 兩 條 環(huán) 形 鏈 條 ,在 鏈 條 上 每 隔 一 段 間 距安 裝 一 齒 耙 , 鏈 條 在 驅動 裝 置 的 帶 動 下 轉 動 ,齒 杷 按 次 序 將 攔 截 的 垃圾 刮 到 最 上 端 的 卸 料 處 ,再 將 垃 圾 刮 到 輸 送 機 上 。 21 o 該 結 構 緊 湊 、 運 行 平 穩(wěn) 、體 積
14、 小 、 維 護 方 便 而 且可 實 行 點 動 間 斷 運 行 ,運 行 周 期 可 自 動 調 整 。還 可 以 通 過 調 整 格 柵 條間 距 來 實 現(xiàn) 對 水 中 不 同懸 浮 物 或 漂 流 物 的 攔 截 22 o 2.階 梯 式 機 械 格 柵 清 污 機 階 梯 式 是 一 種 新 型 高 效 的 前 級 污 水 處 理 篩分 設 備 。 階 梯 式 機 械 除 污 機 主 要 是 由 電 機 減 速 機 、動 柵 片 、 靜 柵 片 及 獨 特 的 偏 心 旋 轉 機 構 等 部件 組 成 。 由 于 采 用 獨 特 的 階 梯 式 清 污 方 式 , 可 徹底 避 免
15、 雜 物 卡 阻 、 纏 繞 的 煩 惱 , 運 行 安 全 可靠 , 清 除 效 果 好 。 23 24 o 3.耙 式 鏈 回 轉 式 格 柵 清 污 機 該 清 污 機 是 由 驅 動 裝 置 、 機 架 、 耙 齒 鏈 、 清洗 刷 、 鏈 輪 及 電 控 機 構 組 成 。 該 種 格 柵 清 污 機 由 于 鏈 軸 減 少 了 有 效 通 水 面積 , 回 程 耙 齒 鏈 也 要 產 生 一 定 的 水 阻 , 因 此整 體 格 柵 的 水 阻 相 對 要 大 一 些 , 這 需 要 增 加開 機 時 間 , 以 盡 快 將 攔 截 的 垃 圾 清 除 . 25抓 斗 式 格 柵
16、清 污 機 26 o 4.弧 形 格 柵 清 污 機 該 格 柵 清 污 機 是 由 格 柵 、 耙 齒 臂 、 機 架 、 驅 動裝 置 、 除 污 裝 置 等 組 成 . 弧 形 格 柵 清 污 機 的 齒 杷 臂 的 轉 動 軸 是 固 定 的 ,運 動 軌 跡 成 弧 形 , 每 次 旋 轉 周 期 清 除 一 次 渣 。 該 機 結 構 簡 單 緊 湊 , 對 格 柵 的 提 升 高 度 有 要 求 ,所 以 不 適 用 在 較 深 的 格 柵 井 中 使 用 , 適 用 于 中 小 型污 水 處 理 廠 或 泵 站 中 使 用 。 27 o 5.高 鏈 式 格 柵 清 污 機 工
17、作 原 理 : 首 先 固 定于 環(huán) 形 鏈 上 的 主 滾 輪在 滾 輪 導 軌 內 向 下 動作 , 使 齒 杷 于 格 柵 保持 較 大 的 間 隔 下 降 ,耙 齒 進 入 格 柵 , 上 升耙 撈 格 柵 截 留 的 柵 渣 ,最 后 落 到 皮 帶 輸 送 機上 . 28XGGL型 高 鏈 式 格 柵 清 污 機 29 主 要 故 障 是 耙 齒 不 能 正 確 地 進 入 柵 條 , 主 要 原 因 是 : 1)耙 齒 或 是 耙 臂 的 強 度 不 夠 , 運 行 時 發(fā) 生 抖 動 , 或是 耙 齒 、 耙 齒 臂 本 身 發(fā) 生 變 形 , 導 致 不 能 正 常 進 入柵
18、 條 。 2) 格 柵 下 部 有 大 量 泥 砂 、 雜 物 堆 積 , 長 期 停 機 后未 經 清 理 就 開 機 使 用 。 3) 鏈 條 經 過 一 段 時 間 運 轉 后 變 松 或 錯 位 造 成 齒 杷歪 斜 , 或 因 兩 個 鏈 條 的 張 緊 度 不 一 致 造 成 的 齒 杷 歪斜 。 30 o 控 制 格 柵 除 污 機 間 歇 運 行 的 方 式 有 以 下 幾 種 : 1) 人 工 控 制 有 定 時 控 制 與 視 渣 情 控 制 兩 種 。 2) 自 動 定 時 控 制 自 動 定 時 機 構 按 預 先 定 好 的 時 間 開 機 與 停 機 。 3) 水
19、位 差 控 制 這 是 一 種 較 為 先 進 、 合 理 的 控 制 方 式 。 污 水 通 過 格 柵時 都 會 有 一 定 的 水 頭 損 失 , 攔 截 的 格 柵 增 多 時 , 水 頭 損失 增 大 , 即 柵 前 與 柵 后 的 水 位 差 增 大 , 利 用 傳 感 器 測 量水 位 差 , 當 水 位 差 達 到 一 定 的 數(shù) 值 時 , 說 明 積 累 的 柵 渣已 較 多 , 除 污 機 自 動 開 啟 。二 .格 柵 除 污 機 的 控 制 方 式 31 o 1) 格 柵 清 污 機 的 水 中 的 鏈 輪 不 易 保 養(yǎng) , 且 水 中 的 鏈 條易 腐 蝕 , 應
20、 一 季 度 進 行 一 次 鏈 條 及 鏈 輪 的 檢 查 , 對 存 在故 障 隱 患 的 鏈 條 、 鏈 輪 和 軸 承 及 時 更 換 。 2) 傳 動 鏈 條 及 水 上 軸 承 應 每 個 月 加 注 一 次 潤 滑 脂 。 3) 注 意 保 持 鏈 條 的 適 當 張 緊 度 , 由 于 長 時 間 的 運 轉 ,鏈 條 會 變 松 動 , 應 及 時 調 張 緊 度 。 4) 要 經 常 觀 察 減 速 機 的 運 轉 情 況 , 隨 時 補 充 及 更 換 潤滑 油 , 以 保 持 減 速 機 內 的 有 效 油 位 。 5) 運 行 人 員 應 及 時 將 纏 繞 的 雜
21、物 清 除 。三 、 格 柵 清 污 機 的 維 護 和 檢 修 32 沉 砂 池 33 平 流 式 沉 砂 池 的 設 計 要 求 及 參 數(shù)按 去 除 相 對 密 度 2.65, 粒 徑 大 于 0.2mm的 沙 粒 確 定 。 34 設 計 計 算 35 調 節(jié) 池o 為 了 使 管 渠 和 構 筑 物 正 常 工 作 , 不 受 廢 水 高 峰 流 量或 濃 度 變 化 的 影 響 , 需 在 廢 水 處 理 設 施 之 前 設 置 調節(jié) 池 。 對 于 有 些 反 應 , 如 厭 氧 反 應 對 水 質 、 水 量和 沖 擊 負 荷 較 為 敏 感 , 所 以 對 于 工 業(yè) 廢 水
22、 適 當 尺 寸的 調 節(jié) 池 , 對 水 質 、 水 量 的 調 節(jié) 是 厭 氧 反 應 穩(wěn) 定 運行 的 保 證 。 調 節(jié) 池 的 作 用 是 均 質 和 均 量 , 一 般 還 可考 慮 兼 有 沉 淀 、 混 合 、 加 藥 、 中 和 和 預 酸 化 等 功 能 。o 作 用 : 對 水 量 和 水 質 的 調 節(jié) , 調 節(jié) 污 水 pH值 、 水溫 , 有 預 曝 氣 作 用 , 還 可 用 作 事 故 排 水 。 o 分 類 : 水 量 調 節(jié) 池 和 水 質 調 節(jié) 池 。 36 o 隔 油 池 ( oil separator) 是 利 用 油 與 水 的 比 重 差異 ,
23、 分 離 去 除 污 水 中 顆 粒 較 大 的 懸 浮 油 的 一 種 處 理構 筑 物 。 石 油 工 業(yè) 和 石 油 化 學 工 業(yè) 在 生 產 過 程 中 排出 含 大 量 油 品 的 廢 水 ; 煤 的 焦 化 和 氣 化 工 業(yè) 排 出 含高 濃 度 焦 油 的 廢 水 ; 毛 紡 工 業(yè) 和 肉 品 工 業(yè) 等 排 出 含有 較 多 油 脂 的 廢 水 。 這 些 含 油 廢 水 如 排 入 水 體 會 造成 污 染 , 灌 溉 農 田 會 堵 塞 土 壤 孔 隙 , 有 害 作 物 生 長 。如 對 廢 水 中 的 油 品 加 以 回 收 利 用 , 則 不 僅 可 避 免 對
24、環(huán) 境 的 污 染 , 又 能 獲 得 可 觀 的 經 濟 收 益 。除 油 裝 置 37 38 沉 淀 池o 沉 淀 池 是 一 種 使 水 中 的 固 體 物 質 (主 要 是 可 沉 固體 )在 重 力 作 用 下 下 沉 , 從 而 與 水 分 離 的 水 處 理 設備 。 它 的 構 造 簡 單 , 分 離 效 果 良 好 , 應 用 非 常 廣泛 。 在 各 種 類 型 的 污 水 處 理 系 統(tǒng) 中 , 沉 淀 池 幾 乎 是不 可 缺 少 的 設 備 , 而 且 在 同 一 處 理 系 統(tǒng) 中 可 能 多 次采 用 。 39 按 慣 例 , 根 據 水 流 方 向 沉 淀 池
25、可 分 為 平 流 式 、 輻 流 式 和 豎 流 式 三 種 。 40 平 流 式 沉 淀 池 的 設 計 沉 淀 池 的 設 計 包 括 構 造 設 計 與 功 能 設 計 兩 部 分 。 構 造 設計 的 主 要 內 容 包 括 流 入 區(qū) 、 流 出 區(qū) 和 污 泥 區(qū) 構 造 上 的 設 計 ;功 能 設 汁 的 主 要 內 存 包 括 沉 淀 池 的 數(shù) 目 、 沉 淀 區(qū) 尺 寸 和 污 泥區(qū) 尺 寸 的 確 定 。 圖 所 示 是 使 用 比 較 廣 泛 的 一 種 平 流 式 沉 淀 池 。 41 ( 一 ) 平 流 式 沉 淀 池 的 結 構 設 計1、 入 流 裝 置o
26、其 作 用 是 使 水 流 均 勻 地 分 布 在 沉 淀 池 的 整 個 過 水 斷 面上 , 盡 可 能 減 少 擾 動 。 在 給 水 處 理 廠 中 , 一 般 的 做 法 是 使 水流 從 反 應 池 直 接 流 入 沉 淀 池 。 穿 孔 增 上 的 開 孔 面 積 為 池 斷 面面 積 的 6 一 20 , 孔 口 應 均 勻 分 布 在 整 個 穿 孔 墻 寬 度 上 ,為 防 止 絮 體 破 壞 , 孔 口 流 速 不 宜 大 于 0.15 1.2m s, 孔 口的 斷 面 形 狀 沿 水 流 方 向 逐 漸 擴 散 , 以 減 少 進 口 的 射 流 。o 在 污 水 處
27、理 中 也 有 采 用 圖 中 的 d、 e、 f、 g的 形 式 , 這 些形 式 與 給 水 處 理 中 沉 淀 池 進 水 裝 置 差 別 是 增 設 了 消 能 整 流 設備 , 以 保 證 均 勻 行 水 , 如 f式 沒 的 檔 板 , 要 求 高 出 水 面0.15 0.2m, 伸 入 水 面 下 不 小 于 0.2m, 距 進 水 口 0.15 1.0m 。 42 43 2、 出 流 裝 置 一 般 采 用 自 由 堰 形 式 如 圖 所 示 。 給 水 處 理 常 采 用 a、 b兩 種 形 式 。 b、 c為 淹 沒 式 孔 口 出 水 , 孔 口 流 速 宜 取 0.60
28、.7m s 孔 徑 取 20一 30mm。 孔 口 應 設 在 水 面 下 0.120.15m, 水 流 應 自 由 跌 落 到 出 水 渠 中 , 目 前 采 用 圖 中 d所 示 的鋸 齒 形 溢 流 堰 較 普 遍 。 這 種 溢 流 堰 易 于 加 工 , 并 能 保 證 均 勻出 水 水 面 應 位 于 齒 高 度 的 1 2處 。 為 阻 攔 浮 渣 , 堰 前 應 設置 擋 板 , 擋 板 下 沿 應 插 入 水 面 下 0.3 0.4m 擋 板 距 出 水 口0.25 0.5m。 44 3、 排 泥 裝 置o 及 時 排 除 沉 于 池 底 的 污 泥 是 使 沉 淀 池 正
29、常 工 作 、 保 證 出 水 水 質 的 一 項重 要 措 施 。 由 于 可 沉 懸 浮 顆 粒 多 沉 于 沉 淀 池 的 前 部 。 因 此 , 在 池 的 前 部設 置 斗 形 貯 泥 裝 置 , 貯 泥 斗 底 部 裝 排 泥 管 利 用 靜 水 壓 頭 將 污 泥 排 出 池外 ; 池 底 一 般 設 1 2 的 坡 度 , 坡 向 貯 泥 斗 , 配 制 機 械 刮 泥 設 備 , 使沉 入 池 底 的 污 泥 刮 入 泥 斗 內 。o 如 采 用 多 斗 排 泥 , 可 不 設 置 機 械 刮 泥 設 備 , 每 個 貯 泥 斗 平 面 呈 方 形 ,在 池 的 寬 度 布
30、置 上 一 般 不 多 于 兩 排 。 多 斗 式 干 流 沉 淀 池 見 圖 所 示 。 45 ( 二 ) 平 流 式 沉 淀 池 的 設 計 計 算1、 沉 淀 池 的 設 計 參 數(shù) 確 定 設 計 流 量 對 于 給 水 處 理 廠 , 因 原 水 取 自 江 河 水 , 并 用 泵 輸 送 到 處 理 廠 , 流 量 比較 穩(wěn) 定 , 而 污 水 處 理 廠 的 原 水 來 自 城 市 下 水 道 或 工 廠 , 水 量 變 化 較 大 。當 污 水 是 自 流 進 入 沉 淀 池 時 , 應 按 每 星 期 最 大 流 量 作 為 設 計 流 量 ; 當 污水 是 通 過 泵 提
31、升 而 進 入 沉 淀 池 時 , 則 應 按 水 泵 工 作 期 間 最 大 組 合 流 量 作為 設 計 流 量 。 沉 淀 池 的 數(shù) 目 沉 淀 池 的 數(shù) 目 應 不 少 于 兩 座 , 并 應 考 慮 其 中 一 座 發(fā) 生 故 障 時 , 全 部流 量 能 夠 通 過 另 一 座 沉 淀 池 的 可 能 性 。 沉 淀 他 的 經 驗 設 計 參 數(shù) 沉 淀 池 設 計 的 主 要 依 據 是 經 過 沉 淀 池 處 理 后 所 應 達 到 的 水 質 要 求 , 據此 應 確 定 的 設 計 參 數(shù) 有 : 污 水 應 達 到 的 沉 淀 效 率 ; 懸 浮 顆 粒 的 最 小
32、 沉速 , 表 面 負 荷 , 沉 淀 時 間 以 及 水 在 池 內 的 平 均 流 速 等 。 這 些 參 數(shù) 一 般 通 過 沉 淀 試 驗 取 得 。 如 無 實 測 資 料 時 , 可 參 照 下 表 的 經 驗 參 數(shù) 選 取 。 沉 淀 池 的 幾 何 尺 寸 沉 淀 池 超 高 不 少 于 0.3m, 緩 沖 層 高 采 用 0.3 0.5m, 貯 泥 斗 與 斜 壁 傾角 、 方 斗 不 宜 小 于 60 ; 圓 斗 不 宜 小 于 55 , 排 泥 管 直 徑 不 少 于 200mm。 46 貯 泥 斗 的 容 積 一 般 按 不 大 于 2日 的 污 泥 量 汁 算 。
33、對 于 二 次 沉 淀 池 , 按 貯 泥 時 間 不 超過 2小 時 計 算 排 泥 部 分 沉 淀 池 的 污 泥 一 般 采 用 靜 水 壓 力 排 泥 法 靜 水 壓 力 數(shù) 值 如 下 ; 初 次 沉 淀池 應 不 小 于 1.5m; 活 性 污 泥 曝 氣 池 后 的 二 次 沉 淀 池 應 不 小 于 0.9m; 生 物 膜法 后 的 二 次 沉 淀 池 應 不 小 于 1.2m 。 47 2、 平 流 式 沉 淀 池 的 設 計(1)沉 淀 區(qū) 設 計 : 沉 淀 區(qū) 尺 寸 的 計 算 方 法 有 多 種 , 可 以 根 據收 集 的 資 料 等 具 體 情 況 加 以 選
34、用 。 當 沒 有 進 行 沉 淀 試 驗 , 缺 乏 具 體 數(shù) 據 時 , 可 以 根 據 沉 淀 時間 和 水 平 流 速 或 選 定 的 表 面 負 荷 進 行 計 算 。 其 計 算 公 式 如下 : 48 49 (1)污 泥 區(qū) 設 計 污 泥 區(qū) 所 需 容 積 50 51 污 泥 斗 容 積 污 泥 池 的 總 高 度 52 豎 流 式 沉 淀 池1、 結 構 與 特 點o 污 水 從 中 心 管 流 入 , 由 下 部 流 出 , 通 過 反 射 板 的 阻攔 向 四 部 分 布 , 然 后 沿 沉 淀 區(qū) 的 整 個 斷 面 上 升 。 由 中 心管 和 中 心 管 下 部
35、 反 射 板 組 成 的 抗 入 裝 置 的 構 造 及 尺 寸 要求 如 圖 。 污 水 在 中 心 管 內 的 流 速 對 懸 浮 物 質 的 去 除 有 一定 影 響 , 當 在 中 心 管 下 部 設 反 射 板 , 其 流 速 應 大 于100mm s, 污 水 從 中 心 管 喇 叭 口 與 反 射 板 中 溢 出 的 流 速不 應 大 于 40mm s; 反 射 板 底 距 污 泥 表 面 的 高 度 (即 緩 沖層 )為 0.3m。 池 的 保 護 高 度 為 0.3 0.5m。 53 2、 豎 流 式 沉 淀 池 的 設 計 計 算 沉 淀 池 總 面 積 沉 淀 池 工 作
36、 部 分 的 有 效 斷 面 積 : 中 心 管 面 積 與 直 徑 : 沉 淀 池 總 面 積 : 沉 淀 池 的 池 徑 : 沉 淀 池 的 有 效 水 深 54 中 心 管 喇 叭 口 到 反 射 板 之 間 的 間 隙 高 度 截 頭 圓 錐 容 積 沉 淀 池 總 高 度 55 輻 流 式 沉 淀 池1、 輻 流 式 沉 淀 池 類 型 與 特 點o 輻 流 式 沉 淀 池 是 直 徑 較 大 的 圓 形 池 。 直 徑 一 般 為 20 30m, 最 大 可 達100m, 池 中 心 深 度 約 為 2.5 5m, 池 周 約 1.5 3m, 水 從 池 中 心 以 輻 射 流形
37、式 流 向 池 周 , 故 稱 為 輻 流 式 。o 流 出 區(qū) 設 于 池 周 , 采 用 三 角 堰 或 淹 沒 式 溢 流 孔 出 流 ; 為 了 攔 截 水 面 上的 漂 浮 物 , 在 出 流 堰 前 設 擋 板 和 浮 渣 的 收 集 與 排 出 設 備 。o 輻 流 式 沉 淀 池 多 采 用 機 械 利 泥 。 為 滿 足 刮 泥 機 的 排 泥 要 求 池 底 設0.05左 右 的 坡 度 坡 向 泥 斗 , 泥 斗 的 坡 度 約 0.1 0.2。 污 泥 斗 中 的 污 泥利 用 靜 壓 力 或 泥 漿 泵 排 出 池 外 。o 當 輻 流 式 沉 淀 池 直 徑 (或
38、邊 長 )小 于 20m時 。 可 以 考 慮 做 成 方 形 在 池底 設 四 個 排 泥 斗 , 利 用 重 力 刮 泥 。 56 2、 輻 流 式 沉 淀 池 的 功 能 設 計 表 面 積 池 直 徑 有 效 水 深 總 高 度 出 水 槽 可 用 鋸 齒 堰 出 水 , 使 每 齒 的 出 水 流 速 均 較 大 , 不 易 在 齒 角 處 積 泥 或滋 生 藻 類 。 57 斜 板 式 沉 淀 池1、 工 作 原 理o 斜 板 、 斜 管 沉 淀 池 是 基 于 淺 層 理 論 發(fā) 展 起 來 的 , 根 據 淺 層 理 論 , 如果 在 處 理 水 量 不 變 , 沉 淀 池 有
39、 效 容 積 一 定 的 條 件 下 , 增 加 沉 淀 面 積 、 過流 率 或 單 位 面 積 上 負 荷 量 就 會 減 少 , 因 而 有 更 多 的 懸 浮 物 可 以 沉 淀 下來 。o 目 前 斜 板 、 斜 管 沉 淀 池 在 給 水 處 理 中 得 到 廣 泛 應 用 但 在 污 水 處 理中 , 應 用 一 般 持 慎 重 態(tài) 度 , 在 選 礦 廢 水 尾 礦 漿 的 濃 縮 、 煉 油 廠 含 油 污 水的 隔 油 等 方 面 的 應 用 均 已 有 成 功 的 經 驗 。 在 城 市 污 水 處 理 中 , 可 考 慮 應用 在 初 次 沉 淀 處 理 上 。 58
40、2、 構 造 與 設 計o 斜 板 、 斜 管 沉 淀 池 按 水 流 與 污 泥 流 的 流 動 方 式 , 一 般 可 分 為 同 向 流 、異 向 流 和 橫 向 流 三 種 。 同 向 流 即 水 流 與 沉 泥 流 均 向 下 ; 異 向 流 即 水 流 向上 , 沉 泥 向 下 , 橫 向 流 為 水 流 大 致 水 平 , 泥 流 向 下 。o 在 污 水 處 理 實 踐 中 , 目 前 主 要 采 用 異 向 斜 板 沉 淀 池 。 圖 所 示 為 異 向 流斜 板 沉 淀 池 的 構 造 示 意 圖 。 59 沉 淀 池 的 運 行 管 理1、 刮 泥 和 排 泥 操 作 刮
41、 泥 : 通 過 刮 泥 機 械 把 池 底 污 泥 刮 至 泥 斗 , 有 的 刮 泥 機 同時 將 池 面 浮 渣 刮 入 浮 渣 槽 。 刮 泥 周 期 長 短 取 決 于 污 泥 的 量 和質 。 排 泥 : 對 排 泥 操 作 的 要 求 是 既 要 把 污 泥 排 凈 , 又 要 使 污 泥濃 度 較 高 。 排 泥 時 間 取 決 于 污 泥 量 、 排 泥 泵 流 量 和 濃 縮 池 要求 的 進 泥 濃 度 。 60 2、 運 行 管 理 注 意 事 項 避 免 短 流o 短 流 使 一 部 分 水 的 停 留 時 間 縮 短 , 得 不 到 充 分 沉 淀 , 降 低 了
42、沉 淀 效率 ; 另 一 部 分 水 的 停 留 時 間 可 能 很 長 , 甚 至 出 現(xiàn) 水 流 基 本 停 滯 不 動 的 死水 區(qū) , 減 少 了 沉 淀 他 的 有 效 容 積 。 總 之 短 流 是 影 響 沉 淀 池 出 水 水 質 的 主要 原 因 之 一 。 正 確 投 加 混 凝 劑o 當 沉 淀 池 用 于 混 凝 工 藝 的 液 固 分 離 時 , 正 確 投 加 混 凝 劑 是 沉 淀 池 運 行管 理 的 關 鍵 之 一 。 要 做 到 正 確 投 加 混 凝 劑 , 必 須 掌 握 進 水 質 水 量 的 變化 , 特 別 要 防 止 斷 藥 事 故 的 發(fā) 生
43、因 為 即 使 短 時 期 停 止 加 藥 也 會 導 致 出水 水 質 的 惡 化 , 及 時 排 泥及 時 排 泥 是 沉 淀 池 運 行 管 理 中 極 為 重 要 的 工 作 。 防 止 藻 類 滋 生o 在 給 水 處 理 中 的 沉 淀 池 , 當 原 水 藻 類 含 量 較 高 時 會 導 致 藻 類 在 池 中 滋 生 , 尤 其 是 在 氣 溫 較 高 的 地 區(qū) , 沉 淀 池 中 加 裝 斜 板 或 斜 管 時 , 這 種 現(xiàn)象 可 能 更 為 突 出 。 藻 類 滋 生 雖 不 會 嚴 重 影 響 沉 淀 池 的 運 轉 , 但 對 出 水 的水 質 不 利 。 61
44、氣 浮 設 備o 氣 浮 設 備 是 一 類 向 水 中 加 入 空 氣 , 使 空 氣 以 高 度 分 散 的 微小 氣 泡 形 式 作 為 載 體 ,使 水 中 的 懸 浮 顆 粒 載 浮 于 水 面 , 從 而 實現(xiàn) 固 一 液 和 液 液 分 離 的 水 處 理 設 備 。o 在 水 處 理 技 術 中 , 氣 浮 設 備 已 廣 泛 用 于 下 述 幾 個 方 面 :(1)用 于 處 理 低 濁 、 含 藻 類 及 一 些 浮 游 生 物 的 飲 用 水 處 理 工 藝 中 ;(2)用 于 石 油 、 化 工 及 機 械 制 業(yè) 中 的 含 油 (包 括 乳 化 油 )污 水 的 油
45、 水 分 離中 :(3)用 于 有 機 及 無 機 污 水 的 物 化 處 理 工 藝 中 ;(4)用 于 污 水 中 有 用 物 資 的 回 收 , 如 造 紙 廠 污 水 中 紙 漿 纖 維 及 填 料 的 回 收工 藝 ; (5)用 于 代 替 有 機 廢 水 生 物 處 理 系 統(tǒng) 中 的 二 次 沉 淀 池 , 特 別 是 那 些 易 于 產 生污 泥 膨 脹 的 生 物 處 理 工 藝 中 , 可 保 證 處 理 系 統(tǒng) 的 正 常 運 行 ;(6)用 于 污 水 處 理 廠 剩 余 污 泥 的 濃 縮 處 理 工 藝 。 62 氣 浮 設 備 的 類 型 與 應 用(一 )布 氣
46、 氣 浮 設 備o 布 氣 氣 浮 設 備 是 利 用 機 械 剪 切 力 將 混 合 于 水 中 的 空 氣 粉 碎 成 微 綱氣 泡 。 從 而 進 行 氣 浮 的 設 備 。 按 粉 碎 方 法 的 不 同 , 布 氣 氣 浮 設 備 又 可 分為 ; 水 泵 吸 水 管 吸 氣 氣 浮 、 射 流 氣 浮 、 擴 散 曝 氣 氣 浮 和 葉 輪 氣 浮 等 四種 。1 水 泵 吸 水 管 吸 氣 氣 浮 設 備o 利 用 水 泵 吸 水 管 部 位 的 負 壓 作 用 , 在 水 泵 吸 水 管 上 開 一 小 孔 并 裝上 進 氣 量 調 節(jié) 閥 印 計 量 儀 表 , 空 氣 遂
47、進 入 水 泵 吸 水 管 , 在 水 泵 葉 輪 的 高速 攪 拌 和 剪 切 作 用 下 形 成 氣 水 混 合 流 體 , 進 入 氣 浮 池 實 現(xiàn) 液 固 或 液 液 分 離 。o 這 種 氣 浮 設 備 雖 然 構 造 簡 單 但 是 由 于 水 泵 工 作 待 性 限 制 , 吸 入 空氣 量 不 能 過 多 , 一 般 不 大 于 吸 水 量 的 10 (按 體 積 計 ) 否 則 將 破 壞 農 泵吸 水 管 負 壓 工 作 。 此 外 , 氣 泡 在 水 泵 內 破 碎 不 夠 完 全 , 粒 度 大 因 此 氣 浮 效 果 不 好 。 63 2 射 流 氣 浮 設 備o
48、射 流 氣 浮 設 備 主 要 包 括 射 流 器 和 氣 浮 池 , 即 利 用 射 流 器 (見 圖 )噴 嘴 將水 以 高 速 噴 出 時 在 吸 引 室 形 成 負 壓 , 從 進 氣 管 吸 入 空 氣 , 當 水 氣 混 合 體進 入 喉 管 后 , 空 氣 被 粉 碎 成 微 小 氣 泡 , 然 后 進 入 擴 散 段 , 將 動 能 轉 化 成勢 能 , 進 一 步 壓 縮 氣 泡 , 增 大 空 氣 在 水 中 的 溶 解 度 , 最 后 進 入 氣 浮 池 中進 行 分 離 。 64 3.葉 輪 氣 浮 設 備o 葉 輪 氣 浮 設 備 的 充 氣 是 靠 葉 輪 高 速
49、旋 轉 時 在 固 定 的 蓋 板 下 形 成 負壓 , 從 空 氣 管 中 吸 入 空 氣 。 進 入 水 中 的 空 氣 與 循 環(huán) 水 流 被 葉 輪 充 分 攪混 , 成 為 細 小 的 氣 泡 甩 出 導 向 葉 片 外 面 , 經 過 穩(wěn) 流 擋 板 消 能 后 , 氣 泡 垂直 上 升 , 進 行 氣 浮 。 形 成 的 浮 渣 不 斷 地 被 緩 慢 旋 轉 的 刮 板 刮 出 槽 外 。 65 4.擴 散 板 曝 氣 氣 浮 設 備 是 早 年 采 用 最 為 廣 泛 的 一 種 充 氣 氣 浮 法 。優(yōu) 點 : 簡 單 易 行 ;缺 點 : 空 氣 擴 散 裝 置 的 微
50、孔 易 于 堵 塞 、 氣 泡 較 大 、 浮 選 效 果不 高 。 66 ( 二 ) 溶 氣 氣 浮 設 備o 溶 氣 氣 俘 設 備 有 加 壓 溶 氣 氣 浮 設 備 和 溶 氣 真 空 氣 浮 設 備 兩 種 類 型 。溶 氣 真 空 氣 浮 設 備 是 使 空 氣 在 常 壓 或 加 壓 條 件 下 溶 入 水 中 , 而 在 負 壓 條件 下 析 出 的 氣 浮 設 備 。 該 設 備 可 能 得 到 的 空 氣 量 因 受 到 能 夠 達 到 的 真 空度 (一 般 運 行 真 率 度 40kPa)的 影 響 , 析 出 的 微 泡 數(shù) 量 很 有 限 , 且 構 造 復雜 ,
51、運 行 維 修 不 便 , 現(xiàn) 已 逐 步 淘 汰 。 加 壓 溶 氣 氣 浮 設 備 是 目 前 應 用 最 廣泛 的 一 種 氣 浮 設 備 。 該 設 備 可 以 適 用 于 廢 水 處 理 (尤 其 是 含 油 廢 水 的 處理 ), 污 泥 濃 縮 以 及 給 水 處 理 。 67 ( 三 ) 電 解 氣 浮 設 備o 電 解 氣 浮 設 備 是 用 不 溶 性 陽極 和 陰 極 直 接 電 解 廢 水 , 靠 產 生的 氫 和 氧 的 微 小 氣 泡 將 巳 絮 凝 的懸 浮 物 載 浮 至 水 面 , 達 到 分 離 目的 。 電 解 法 產 生 的 氣 泡 尺 寸 遠 小于 溶
52、 氣 氣 浮 和 布 氣 氣 浮 產 生 的 氣泡 尺 寸 , 不 產 生 紊 流 。 該 設 備 去除 的 污 染 物 范 圍 廣 , 對 有 機 廢 水除 降 低 BOD外 , 還 有 氧 化 、 脫 色和 殺 茵 作 用 , 對 廢 水 負 載 變 化 的適 應 性 強 , 生 成 污 泥 量 少 , 占 地少 , 不 產 生 噪 聲 。 電 解 氣 浮 設 備目 前 存 在 電 能 消 耗 及 極 板 損 耗 較大 , 運 行 費 用 較 高 等 問 題 尚 待 解 決 。 68 加 壓 溶 氣 氣 浮 設 備一 、 空 氣 飽 和 系 統(tǒng) 主 要 設 備o 空 氣 飽 和 系 統(tǒng) 通
53、 常 有 下 述 部 件 組成 : 加 壓 水 泵 、 飽 和 容 器 (通 常 又 稱為 溶 氣 罐 )、 空 氣 供 給 設 備 及 液 位 自 動控 制 設 備 等 。1、 加 壓 泵o 加 壓 泵 在 整 個 空 氣 飽 和 設 備 中 的 作用 是 用 來 提 供 一 定 壓 力 的 水 量 , 壓 力 與流 量 按 照 不 同 水 處 理 所 要 求 的 空 氣 量 決定 。2、 飽 和 容 器 (壓 力 溶 氣 罐 ) o 飽 和 容 器 采 用 密 封 耐 壓 鋼 罐 。 其 有效 容 積 按 加 壓 水 在 罐 內 停 留 時 間 計 算 ,停 留 時 間 一 般 取 2 3
54、min。 69 3、 溶 氣 釋 放 器 其 主 要 特 點 : 釋 氣 安 全 , 在 0.15MPa以 上 即 可 釋 放 溶 氣量 的 99 左 右 ; 可 在 較 低 的 壓 力 下 工 作 , 在 0.2MPa以 上 時 即可 取 得 良 好 的 凈 水 效 果 ; 釋 放 出 的 氣 泡 微 細 , 氣 泡 密 集 , 附著 性 能 良 好 。 70 4、 氣 浮 池 氣 浮 池 的 布 置 形 式 較 多 , 根 據 待 處 理 水 的 水 質 特 點 、 處理 要 求 及 各 種 具 體 條 件 , 目 前 已 經 建 成 了 許 多 種 形 式 的 氣 浮池 , 其 中 有
55、平 流 與 豎 流 、 方 形 與 圓 形 等 布 置 , 同 時 也 出 現(xiàn) 了氣 浮 與 反 應 、 氣 浮 與 沉 淀 、 氣 浮 與 過 濾 等 工 藝 一 體 化 的 組 合形 式 。 71 二 、 平 流 式 氣 浮 池 的 設 計1、 平 流 式 氣 浮 池 的 構 造 與 設 計 參 數(shù) 的 確 定 72 2、 氣 浮 池 接 觸 區(qū) 面 積 的 計 算3、 氣 浮 池 分 離 區(qū) 面 積 的 計 算4、 氣 浮 池 有 效 水 深 的 計 算 5、 氣 浮 池 的 容 積 計 算 73 加 壓 溶 氣 氣 浮 池 設 備 的 調 試 與 運 行一 、 加 壓 溶 氣 氣 浮
56、設 備 的 調 試(1) 使 被 處 理 水 在 氣 浮 他 內 均 勻 分 布 ;(2) 調 節(jié) 和 固 定 壓 力 溶 氣 罐 和 管 道 的 壓 力 ;(3) 調 節(jié) 泵 吸 水 管 的 進 氣 量 *(4) 檢 查 氣 浮 他 表 面 浮 渣 的 均 勻 件 ;(5) 確 定 排 除 浮 渣 的 周 期 ;(6) 制 訂 從 氣 浮 池 表 面 排 除 浮 渣 的 操 作 規(guī) 程 ;(7) 確 定 氣 俘 設 備 的 工 作 效 率 ;(8) 當 出 現(xiàn) 處 理 的 實 際 效 率 與 原 設 汁 有 偏 差 時 , 應 修 正 其主 要 的 工 藝 參 數(shù) (如 泵 的 壓 力 、
57、供 氣 段 、 回 流 比 等 ), 以 建 立最 適 宜 的 工 作 條 件 ;(9) 提 出 氣 浮 設 備 的 運 行 條 件 及 明 確 規(guī) 定 所 有 的 工 作 參 數(shù) , 以 指 導 運 行 管 理 工 作 。 74 二 、 加 壓 溶 氣 氣 浮 設 備 的 運 行o 氣 浮 設 備 的 運 行 , 主 要 是 對 復 雜 的 物 理 、 化 學 現(xiàn) 象 與 過程 進 行 經 常 的 觀 察 。 專 門 培 養(yǎng) , 具 有 較 熟 練 的 技 術 , 包 括 :(1)管 理 全 部 裝 置 的 各 種 泵 并 調 整 流 量 ;(2)調 節(jié) 壓 力 溶 氣 罐 的 壓 力 ;(
58、3)調 節(jié) 空 氣 量 ;(4)按 時 按 規(guī) 定 完 成 投 藥 工 作 ;(5)開 啟 和 關 閉 刮 渣 機 械 , 調 節(jié) 其 運 行 速 度 ; (6)調 節(jié) 氣 浮 池 的 出 水 量 ;(7)調 節(jié) 排 渣 量 ;(8)操 縱 輸 送 浮 渣 的 機 械 設 備 等 各 項 技 術 。 75 快 濾 池o 快 濾 池 是 一 種 通 過 具 有 一 定 孔 隙 率 的 粒 狀 濾 料 床層 的 機 械 篩 濾 、 沉 淀 以 及 接 觸 絮 凝 作 用 , 分 離 水 中污 物 的 水 處 理 設 備 。 可 用 于 廢 水 的 預 處 理 和 最 終 處理 。 76 快 濾 池
59、 的 構 造 及 工 作 原 理 o 快 濾 池 的 構 造 主 要 由 池 本 體 、 進 出 水 管 、 沖洗 水 管 及 排 水 管 等 附 件 組 成 , 池 內 設 濾 料 層 、 承托 層 、 配 水 系 統(tǒng) 及 排 水 系 統(tǒng) 和 沖 水 排 水 槽 。 77 快 濾 池 的 工 作 原 理 : 進 水 管 進 水 ,通 過 排 水 槽 分 布 于 濾 池 , 過 濾 后的 水 自 排 水 系 統(tǒng) 收 集 經 排 水 管 排出 。 當 濾 層 被 懸 浮 物 所 阻 塞 , 水頭 損 失 增 大 至 個 極 限 值 或 是 出 水 水 質不 符 合 要 求 時 , 反 沖 水 自
60、 反 沖 洗 水 管 通 過排 水 系 統(tǒng) 進 入 濾 層 , 使 濾 料 流 化 , 濾 料 之間 相 互 目 摩 擦 、 碰 撞 , 濾 料 表 面 附 著 的 懸浮 物 質 被 沖 刷 下 來 , 由 反 洗 廢 水 帶 入 排 水槽 、 經 廢 水 渠 排 走 。 78 快 濾 池 的 設 計( 一 ) 濾 池 總 面 積 及 濾 速o 設 計 快 濾 池 的 首 要 任 務 是 選 擇 適 當 的 過 濾 速 度 。 根 據 廢 水處 理 系 統(tǒng) 的 運 轉 經 驗 , 過 濾 速 度 一 般 控 制 在 5 10m h范 圍內 , 可 參 照 類 似 的 廢 水 水 質 及 處 理
61、 流 程 選 定 , 亦 可 通 過 試 驗確 定 。 79 快 濾 池 的 設 計( 二 ) 濾 池 個 數(shù) 及 尺 寸 的 確 定o 濾 池 的 個 數(shù) 直 接 涉 及 濾 池 造 價 、 沖 洗 效 果 和 運 行 管 理 , 應經 過 技 術 比 較 后 確 定 , 但 不 能 少 于 2個 , 下 表 所 列 的 數(shù) 據 可供 參 考 。每 個 濾 池 的 面 積 : 80 快 濾 池 的 設 計( 三 ) 快 濾 池 的 濾 層1、 濾 料 的 選 擇 濾 料 必 須 具 有 足 夠 的 機 械 強 度 , 以 免 在 反 沖 洗 過 程 中 很 快地 磨 損 和 破 碎 ; 濾
62、料 化 學 性 質 要 好 ; 濾 料 應 不 含 有 對 人 體 健 康 有 害 及 有 毒 物 質 ; 濾 料 的 選 擇 應 盡 量 采 用 吸 附 能 力 強 、 截 污 能 力 大 、 產 水 量高 、 過 濾 出 水 水 質 好 的 濾 料 , 以 利 于 提 高 水 處 理 廠 的 技 術 經濟 效 益 。 81 2、 濾 床 濾 層 確 定 單 層 濾 料 濾 池 :這 種 濾 池 適 用 于 給 水 , 在 污 水 處 理 中 , 僅 適用 于 一 些 清 潔 的 工 業(yè) 污 水 處 理 ; 雙 層 濾 料 濾 池 : 屬 于 反 粒 度 過 濾 , 截 留 雜 質 能 力
63、強 , 雜 質穿 透 深 , 過 濾 能 力 大 , 適 于 在 給 水 和 污 水 過 濾 處 理 中 使 用 。 三 層 濾 料 濾 池 : 更 能 使 水 由 粗 濾 層 流 向 細 濾 層 呈 反 粒 度 過濾 , 使 整 個 濾 層 都 能 發(fā) 揮 截 留 雜 質 作 用 , 減 少 過 濾 阻 力 , 保持 很 長 的 過 濾 時 間 。 82 快 濾 池 的 設 計( 四 ) 濾 池 沖 洗 系 統(tǒng) 設 計o 沖 洗 的 目 的 是 清 除 濾 料 中 所 截 留 的 污 物 , 使 濾 池 恢 復 工 作能 力 。 通 常 采 用 自 下 而 上 的 水 流 進 行 沖 洗 ,
64、 也 可 在 沖 洗 的 同時 , 輔 以 表 面 助 沖 , 或 采 用 空 氣 助 沖 。1、 沖 洗 強 度 的 確 定 83 2、 配 水 系 統(tǒng) 的 設 計o 配 水 均 勻 性 對 沖 洗 效 果 影 響 很 大 。 配 水 不 均 勻 , 部 分 濾 層膨 脹 不 足 , 而 部 分 濾 層 膨 脹 過 甚 , 甚 至 會 招 致 局 部 承 托 層 發(fā)生 移 動 , 造 成 漏 砂 現(xiàn) 象 。 84 3、 沖 洗 水 供 應 系 統(tǒng) 的 設 計(1)沖 洗 水 箱 水 箱 容 積 V=(1.5Ftq 60)/1000 0.09Atq 水 塔 水 箱 底 部 高 出 濾 池 排
65、水 槽 頂 的 高 度 計 算( 2) 沖 洗 水 泵 85 4、 濾 池 沖 洗 排 水 設 備 設 計( 1) 沖 洗 排 水 槽沖 洗 排 水 槽 的 排 水 量 :槽 底 為 三 角 形 斷 面 時 , 設 槽 頂 寬 度 為 2x, 則槽 底 為 半 圓 形 斷 面 時 , 設 槽 頂 寬 度 為 2x, 則槽 頂 距 濾 料 層 表 面 高 度 :( 2) 集 水 渠o 每 個 沖 洗 排 水 槽 以 同 樣 流 量 的 沖 洗 水 匯 于 集 水 渠 中 , 沖 洗排 水 槽 底 在 集 水 渠 始 端 水 面 以 上 的 高 度 不 小 于 0.05 0.2m。 86 快 濾
66、池 的 設 計( 五 ) 管 廊 布 置o 管 廊 中 的 管 道 一 船 用 金 屬 材 料 。 也 可 用 鋼 筋 混 凝 土 渠 道 ,管 廊 布 置 應 力 求 緊 湊 , 簡 捷 ; 要 留 有 設 備 及 管 配 件 安 裝 、 維修 的 必 要 空 間 ; 要 有 良 好 的 防 水 、 排 水 及 通 風 照 明 設 備 ; 要便 于 與 濾 池 操 作 室 聯(lián) 系 。o 濾 池 數(shù) 少 于 5個 者 , 宜 采 用 單 行 排 列 , 管 廊 位 于 濾 池 一側 ; 超 過 5個 者 , 宜 采 用 雙 行 排 列 , 管 廊 位 于 兩 排 濾 池 中間 。 后 者 布 置 緊 湊 , 但 管 廊 通 風 , 采 光 不 如 前 者 。 檢 修 也 不太 方 便 。 87 快 濾 池 的 設 計( 六 ) 灌 渠 設 計 流 速o 快 濾 池 管 渠 斷 面 應 按 下 列 流 速 確 定o 進 水 管 渠 : 0.81.2m s;o 清 水 管 渠 : 1.01.5m s;o 沖 洗 水 管 : 2.02.5m s;o 排 水 管 (渠 ); 1.01.5m s
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