废水的预处理PPT课件

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1、一、格栅一、格栅第1页/共71页 格栅所截留的污染物数量与地区的情况、污水沟道系统的类型、污水流量以及栅条的间距等因素有关，可参考的一些数据：当栅条间距为1625mm时，栅渣截留量为0.100.05m3/（103m3污水）；当栅条间距为40mm左右时，栅渣截留量为0.030.01 m3/（103m3污水）；栅渣的含水率约为80%，密度约为960kg/m3。当栅渣量大于0.2m3 ，采用机械清除第2页/共71页粗格栅粗格栅细格栅细格栅平面图平面图剖视图剖视图第3页/共71页人工清渣格栅人工清渣格栅1、人工清渣格栅适用范围：渣量小的小型污水处理装置。第4页/共71页格栅栅条断面形状过格栅渠道的水流

2、流速污水过栅条间距的流速矩形圆形方形 圆形的水力条件较方形好，但刚度较差 目前多采用断面形状为矩形的栅条第5页/共71页格栅栅条断面形状过格栅渠道的水流流速污水过栅条间距的流速一方面泥沙不至于沉积在沟渠底部另一方面截留的污染物又不至于冲过格栅通常采用0.40.9m/s格栅渠道的宽度要设置得当，应使水流保持适当流速第6页/共71页格栅栅条断面形状过格栅渠道的水流流速污水过栅条间距的流速为防止栅条间隙堵塞，一般采用0.61.0m/s最大流量时可高于1.21.4m/s渐扩20，沉底大于水头损失第7页/共71页XG型旋转式格栅除污机第8页/共71页回转式固液分离机第9页/共71页螺旋压榨细格栅第10页

3、/共71页螺旋压榨细格栅第11页/共71页回转式格栅除砂机及栅渣皮带输送机第12页/共71页GL型格栅除污机第13页/共71页齿耙式格栅除污机第14页/共71页第15页/共71页阶梯式细格栅第16页/共71页曝气沉砂池前细格栅第17页/共71页格栅的液位差自动控制第18页/共71页格栅的设计与计算第19页/共71页通过格栅的水头损失h2的计算：khh02kgvhsin220式中： h0计算水头损失，m； v污水流经格栅的速度，m/s； 阻力系数，其值与栅条断面的几何形状有关； 格栅的放置倾角； g重力加速度，m/s2； k考虑到格栅受污染物堵塞后阻力增大的系数， 可用式：k=3.36v-1.3

4、2求定，一般采用k=3。 城市污水一般取0.10.4m。格栅的设计与计算第20页/共71页 1.格栅的间隙数量n式中：qvmax最大设计流 量，m3/s； d栅条间距，m； h栅前水深，m； v污水流经格栅 的速度，m/s。2.格栅的建筑宽度b式中：b格栅的建筑宽度； s栅条宽度，m。3.栅后槽的总高度h总式中:h栅前水深，m； h2格栅的水头损失,m； h1格栅前渠道超高， 一般h1=0.3m。ndnsb) 1(21hhhh总)/(sinmaxvvhdqn格栅的设计与计算第21页/共71页格栅的建筑尺寸 4.格栅的总建筑长度L 式中：L1进水渠道渐宽部位的长度，m；其中:b1 进水渠道宽度m

5、； 1 进水渠道渐宽部位的展开角度，一般1=20； L2 格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位的长度，一般L2=0.5L1 ； H1 格栅前的渠道深度,m。5.每日栅渣量W式中：W1栅渣量，m3/ (103m3污水)； KZ生活污水流量总 变化系数。tg/5 .00 .1121HLLL111tg2bbL100086400Z1maxvKWqW第22页/共71页二、筛网二、筛网作用：去除工业废水中大量纤维类杂物优点：简单、高效、不加化学药剂、运行费用低、占地面积小及维修方便等第23页/共71页填埋焚烧（820以上）堆肥将栅渣粉碎后再返回废水中，作为可沉固体进入初沉池格栅、筛网截留的污染物的处置方法：第

6、24页/共71页工作原理：废水通过振动筛时，悬浮物被截留在振动筛上，逐渐下移，落到固定筛网上，进一步脱水。1、转筒式筛网3、振动筛2、水力回转筛网工作原理：废水通过振动筛时，悬浮物被截留在振动筛上，逐渐下移，落到固定筛网上，进一步脱水。筛网过滤装置分类筛网过滤装置分类第25页/共71页第26页/共71页第27页/共71页第28页/共71页一、水质及其均和一、水质及其均和1）进水的水量均匀，水质不均匀；2）水质水量都不均匀。1）利用压缩空气、叶轮搅拌和水泵循环而进行的强制混合和均化；2）利用差流方式使不同时间不同浓度的废水混合而进行的自身水力混合。1、分类、分类2、均和水质、均和水质的基本方法的

7、基本方法第29页/共71页二、使用调节池的作用二、使用调节池的作用1把不同时间排出的不同浓度的废水混合均匀2在处理厂内设置调节池，以调节水量和水质34短期排出的高温废水也可用调节的办法来平衡水温酸性废水或碱性废水在调节池内，可完成中和过程第30页/共71页三、使用调节池的目的三、使用调节池的目的1防止冲击负荷：生物处理设备2控制pH：有利于中和处理34连续处理：工厂间断排水，废水连续处理减小波动：物化处理系统药剂投加与废水进入同步第31页/共71页第32页/共71页线内调节调节池线内调节调节池特点：日排放量低的化学处理过程工作原理：Qout = constant Qin变化。第33页/共71页

8、线外调节调节池线外调节调节池特点：用于偶然泄漏或周期性冲击负荷工作原理：调节池 集水井第34页/共71页五、水质调节池的形式五、水质调节池的形式第35页/共71页斜槽排水式调节池斜槽排水式调节池特点：出水槽沿对角线方向设置。工作原理：废水由左右两侧进入池内后，经过不同的时间才流到出水槽。因此，出水槽中的混合废水，是在不同时间内流进来的浓度不同的废水混合体，这样就达到自动调节均和的目的。第36页/共71页第37页/共71页三、调节池的形式三、调节池的形式第38页/共71页折流式调节池折流式调节池工作原理：折流式调节池在池内设有许多折流隔墙，使进入池内的废水来回折流。配水槽设在调节池上，通过许多孔

9、口溢流，投配到调节池的前后各个位置，使废水混合、均衡。第39页/共71页第40页/共71页三、调节池的形式三、调节池的形式第41页/共71页曝气调节池曝气调节池应用：适宜废水流量不大，处理工艺中需要预曝气以及处理厂有压缩空气的情况下采用。不适宜废水中含有有害的挥发物或溶解气体时；废水中的还原性污染物能被空气中的氧氧化成有害物质时；空气中的CO2能使废水中的污染物转化为沉淀物或有毒挥发物时。工作原理：池底设有曝气管，在其搅拌作用下，使不同时间进入池内的浓度不同的废水得以相互混合。第42页/共71页四、调节池的设计计算四、调节池的设计计算废水经过一定的调节时间后，其平均浓度按下式计算： T C=C

10、iqiti/(qT) i=1 CT小时内的废水平均浓度（mg/L）； Ci废水在各时间间段ti内的平均浓度（mg/L）； qi废水在各时间间段ti内的平均流量（m3/h）； ti各时间间段（h），总和等于T； qT小时内废水平均流量（m3/h）； T调节时间（h）.所需调节池的容积V(m3)为 V=qT/ 式中：容积利用系数，一般取0.7第43页/共71页练习题：某工厂平均日流量为1000m3/d。求6h平均浓度和调节池容积。时间流量(m3/h)浓度(mg/L)时间流量(m3/h)浓度(mg/L)0150300012133757001229270013146847002340380014154

11、0300034534400151664350045582300161740530056361800171840420067382800181925260078313900192025440089482400202133400091038310021223629001011404200222340370011124538002324503100该时段废水流量和浓度较该时段废水流量和浓度较高，取调节池的水里停留高，取调节池的水里停留时间为时间为6小时小时第44页/共71页第45页/共71页 沉淀法是利用水中悬浮颗粒的可沉降性能，在重力作用下产生下沉作用，以达到固液分离的一种过程。 沉淀处理工艺的四

12、种用法 沉砂池：用以去除污水中的无机易沉物。初次沉淀池：较经济地去除，减轻后续生物处理构筑物的有机负荷。二次沉淀池：用来分离生物处理工艺中产生的生物膜、活性污泥等，使处理后的水得以澄清。污泥浓缩池：将来自初沉池及二沉池的污泥进一步浓缩，以减小体积，降低后续构筑物的尺寸及处理费用等。第46页/共71页自由沉淀悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮固体之间互不干扰，颗粒各自单独进行沉淀, 颗粒沉淀轨迹呈直线。沉淀过程中,颗粒的物理性质不变。发生在沉砂池中。根据水中悬浮颗粒的凝聚性能和浓度，沉淀可分成四种类型 悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用，颗粒因相互聚集增大而加快沉降，沉淀轨迹呈

13、曲线。沉淀过程中，颗粒的质量、形状、沉速是变化的。化学絮凝沉淀属于这种类型。絮凝沉淀区域沉淀或成层沉淀压缩沉淀悬浮颗粒浓度较高(5000mg/L以上)；颗粒的沉降受到周围其他颗粒的影响，颗粒间相对位置保持不变，形成一个整体共同下沉，与澄清水之间有清晰的泥水界面。二次沉淀池与污泥浓缩池中发生。悬浮颗粒浓度很高；颗粒相互之间已挤压成团状结构，互相接触，互相支撑，下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下被挤出，使污泥得到浓缩。二沉池污泥斗中及浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。第47页/共71页沉淀池按水流方向分()平流式辐流式竖流式池型：长方形一端进水，另一端出水；贮泥斗在池进口池内水流由下向上池内水

14、流向四周辐流池型:多为圆形，有方形或多角形池中央进水，池四周出水；贮泥斗在池中央第48页/共71页沉淀池三种流态沉淀池三种流态第49页/共71页沉淀池特点与适用条件池型池型优点优点缺点缺点适用条件适用条件平流式平流式1. 对冲击负荷和温对冲击负荷和温度变化的适应能度变化的适应能力较强；力较强；2. 施工简单，造价低施工简单，造价低采用多斗排泥，每个泥斗采用多斗排泥，每个泥斗需单独设排泥管各自排泥，需单独设排泥管各自排泥，操作工作量大，采用机械操作工作量大，采用机械排泥，机件设备和驱动件排泥，机件设备和驱动件均浸于水中，易锈蚀均浸于水中，易锈蚀1. 适用地下水位较高适用地下水位较高及地质较差的地

15、区；及地质较差的地区；2. 适用于大、中、小适用于大、中、小型污水处理厂型污水处理厂竖流式竖流式1. 排泥方便，管理简排泥方便，管理简单；单；2. 占地面积较小占地面积较小1. 池深度大，施工困难；池深度大，施工困难；2. 对冲击负荷和温度变化对冲击负荷和温度变化的适应能力较差；的适应能力较差；3. 造价较高；造价较高；4. 池径不宜太大池径不宜太大适用于处理水量不大适用于处理水量不大的小型污水处理厂的小型污水处理厂辐流式辐流式1. 采用机械排泥，运采用机械排泥，运行较好，管理较简单；行较好，管理较简单；2. 排泥设备已有定型排泥设备已有定型产品产品1. 池水水流速度不稳定；池水水流速度不稳定

16、；2. 机械排泥设备复杂，对机械排泥设备复杂，对施工质量要求较高施工质量要求较高1. 适用于地下水位较适用于地下水位较高的地区；高的地区；2. 适用于大、中型污适用于大、中型污水处理厂水处理厂第50页/共71页 沉淀池由五部分组成：沉淀池由五部分组成： 进水区、出水区进水区、出水区: 使水流的进入与流出保持平稳，以提高沉淀效率。 沉淀区沉淀区: 沉淀进行的主要场所。 贮泥区贮泥区: 贮存、浓缩与排放污泥。 缓冲区缓冲区: 避免水流带走沉在池底的污泥。沉淀池由五部分组成缓冲区缓冲区第51页/共71页沉淀池的运行方式连续式 污水中可沉颗粒的沉淀在流过水池时完成，这时可沉颗粒受到重力所造成的沉速与水

17、流流动的速度两方面的作用污水连续不断地流入与排出 污水中可沉淀的悬浮物在静止时完成沉淀过程，由设置在沉淀池壁不同高度的排水管排出工作过程：进水、静止、沉淀、排水间歇式第52页/共71页沉淀池工程设计中的设计原则与主要参数城市污水厂一般均设置沉淀池，并且沉淀池的个数或分格数应不 小于2；工业污水是否要设置沉淀池，应根据水质情况而定。设计流量应按分期建设考虑：最大时流量、最大组合流量、合流制流量沉淀池去除的砂粒相对密度为2.65，粒径为0.2mm以上。城市污水的沉砂量可按每106m3污水沉砂30m3计算，其含水率约为60%，容重约1500kg/m3。贮砂斗的容积应按2d沉砂量计算，贮砂斗壁的倾角不

18、应小于55,排砂管直径不应小于200mm。沉淀池的超高不宜小于0.3m。第53页/共71页 平流式沉淀池是一种最传统的沉淀池，它构造简单，工作稳定。 平流式沉淀池第54页/共71页外形：矩形，L/b4，L/h8，坡度：0.010.02进水区：整流措施整流措施，保证入流污水均匀稳定地进入沉淀池。出水区：出水堰出水堰，控制沉淀池内的水面高度，保证沉淀池内水流的均匀分布。堰前应设置挡板，以阻拦漂浮物，或设置浮渣收集和排除装置。排泥：污泥斗、排泥管、刮泥设备 （多斗式沉淀池，不设置机械刮泥设备。每个贮泥斗单独设置排泥管，各自独立排泥，互不干扰，保证沉泥的浓度。）平流式沉淀池的构造及工作特点平流式沉淀池

19、的构造及工作特点第55页/共71页第56页/共71页第57页/共71页第58页/共71页污水在池内的最大流速为0.3m/s，最小流速为0.15m/s；最大流量时，污水在池内的停留时间不少于30s，一般为3060s；有效水深应不大于1.2m，一般采用0.251.0m，池宽不小于0.6m；池底坡度一般为0.010.02，当设置除砂设备时，可根据除砂设备的要求，考虑池底形状。 平流式沉淀池的系统参数 第59页/共71页 3.池总宽度b 式中： h2设计有效水深。 4.贮砂斗所需容积V式中: X城市污水的沉砂量, 一般采用30m3/ (106m3污水）; T排砂时间的间隔,d; kz 生活污水流量的总

20、 变化系数。平流式沉淀池的计算公式 1.长度L 式中：v最大设计流量时 的速度，m/s； t最大设计流量时 的停留时间, s。 2.水流断面面积A式中：qvmax最大设计流 量，m3/s。vtLvqA/maxv2/ hAb 6zv1086400maxkTXqV第60页/共71页 7.池总高度h式中: h1超高，m； h2有效水深,m; h3贮砂斗高度,m。8.核算最小流速vmin 式中:qvmin 设计最小流量， m3/s； n1最小流量时工作 的沉砂池数目; Amin 最小流量时沉砂 池中的水 流断面 面积，m2。平流式沉淀池的计算公式 5.贮砂斗个部分尺寸计算 设贮砂斗底宽b1=0.5m；

21、斗壁与水平面的倾角为60；则贮砂斗的上口宽b2为： 贮砂斗的容积V1： 式中:h3 贮砂斗高度，m； S1，S2 贮砂斗上口和下口 的面积。6.贮砂室的高度h3 设采用重力排砂，池底坡度i=6%，坡向砂斗，则13260tg2bhb)(21213311SSSShV321hhhhmin1minvmin/Anqv2/) 2(06.006.023233bbLhlhh第61页/共71页竖流式沉淀池的工作原理竖流式沉淀池的工作原理 在竖流式沉淀池中，污水是从下向上以流速v做竖向流动，废水中的悬浮颗粒有以下三种运动状态： 当颗粒属于自由沉淀类型时，其沉淀效果（在相同的表面水力负荷条件下）竖流式沉淀池的去除率

22、要比平流式沉淀池低。 当颗粒属于絮凝沉淀类型时，由于在池中的流动存在着各自相反的状态，就会出现上升着的颗粒与下降着的颗粒，上升颗粒与上升颗粒之间、下沉颗粒与下沉颗粒之间的相互接触、碰撞，致使颗粒的直径逐渐增大，有利于颗粒的沉淀。 当uv时，颗粒将以u-v的差值向下沉淀，颗粒得以去除； 当u=v时，则颗粒处于随遇状态，不下沉也不上升； 当uv时，颗粒将不能沉淀下来，会被上升水流带走。竖流式沉淀池竖流式沉淀池第62页/共71页 竖流式沉淀池的平面可为圆形、正方形或多角形。 竖流式沉淀池的深、宽（径）比一般不大于3，通常取2。 竖流式沉淀池的中心管如下图所示。竖流式沉淀池的构造竖流式沉淀池的构造第6

23、3页/共71页中心流速：中心流速：无反射板：无反射板：30mm/s有反射板：有反射板：100mm/s流出速度：流出速度：20mm/s中心导流筒设计中心导流筒设计中心管尺寸第64页/共71页辐流式沉淀池是一种大型沉淀池，池径可达100m，池周水深1.53.0m。有中心进水、周边进水、周进周出、旋转臂配水等几种形式。沉淀与池底的污泥一般采用刮泥机刮除，对辐流式沉淀池而言，目前常用的刮泥机械有中心传动式刮泥机和吸泥机以及周边传动式的刮泥机与吸泥机等。 辐流式沉淀池的构造及特点辐流式沉淀池的构造及特点辐流式沉淀池辐流式沉淀池第65页/共71页分类分类（按进流方式不同）（按进流方式不同） 普通辐流式沉淀池、向心辐流式沉淀池普通辐流式沉淀池、向心辐流式沉淀池中间进水，周边出中间进水，周边出水水周边进水，周边出周边进水，周边出水水第66页/共71页进水槽断面较大，而槽底的孔口较小，布水时的水头损失集中在孔口上，故布水比较均匀。进水挡板的下沿深入水面下约2/3深度处，距进水孔口有一段较长的距离，这有助于进一步把水流均匀地分布在整个入流渠的过水断面上，而且废水进入沉淀区的流速要小得多，有利于悬浮颗粒的沉淀。周边进水辐流式沉淀池的入流区在构造上的特点第67页/共71页第68页/共71页第69页/共71页曝气沉砂池实景第70页/共71页感谢您的观看！第71页/共71页