文档介绍：第六次作业情况
姓名
成绩
姓名
成绩
何毅
良
冯彪
良
黄鑫
良
何泽能
良
张琦峰
良
尹璇
中
朱郡
优
沈兴兴
中
赵昕
良
王琴
中
孔江涛
良
李秀霞
良
罗欢
良
郝鹏鹏
良
刘德英
中,补第5次良
马乐宽
中
孙冬
良
张慧君
中
凡小涛
中
刘杰
良
林大松
良
陈睿
中
作业问题
普遍存在的问题:在没有验算Re准数的前提下使用了STOKES公式。而该公式的适应范围是Re<。因此,必须在确认了范围后才能采用公式计算。本题可以先假设条件满足,再进行验证。
环境工程学科的公式多为半经验、半理论型的,很多公式中经验常数的应用范围受到实验条件(即实验范围)的限制,超出此范围以后,该公式就不一定适用,由此将带来很大的偏差。
废水三级处理
虽然二级处理加上消毒工艺可去除85%以上的BOD5和悬浮固体以及几乎所有的致病菌,但对氮、磷、溶解性COD、重金属等污染物的去除较少。在许多情况下,这些污染物可能更令人关心。无法在二级处理中去除的污染物可以通过三级废水处理或高级废水处理过程去除。这些工艺除了可以解决不易处理的污染问题外,还可改善出水水质,以满足许多回用的目的,将废水转变为可再利用的资源。
过滤
二级处理工艺,如活性污泥法,可有效地去除生物可降解的胶体性和溶解性有机物,但是经过处理的出水,其BOD5值会高于理论计算值。典型的BOD5值约为20~50mg/L。这主要是由于二沉池无法有效地将生物处理所产生的微生物完全沉淀去除。这些微生物细胞死亡后分解需消耗氧从而产生悬浮固体与BOD5。
利用与水处理厂相似的过滤工艺可以去除残留的悬浮固体,包括未被沉淀的微生物。去除微生物也可降低残留的BOD5。应用于水处理厂的传统砂滤池通常会很快地被堵塞,因此经常需要反冲洗。
为了延长滤池的使用时间,减少反冲洗次数,可在滤池上端采用粒径较大的砂砾,这种安排可使一些大颗粒生物絮体不能渗入滤池深处而在表面即被捕获。多介质滤床由大颗粒低密度的煤炭、中颗粒中密度的砂和小颗粒高密度的石榴石组合而成。在反冲洗时,由于较大颗粒的密度较小,因此,煤炭仍然在上面,砂维持在中间,而石榴石在底部。
活性炭吸附
一些生物无法分解的溶解性有机物质仍存在于经过二级处理、混凝、沉淀及过滤等工艺处理后的出水中,这些物质称为难分解有机物(anics)。出水中的难分解有机物表现为溶解性COD,二级处理出水的COD值经常在30~60mg/L
去除难分解有机物实际可行的方法是用活性炭(activated carbon)吸附。吸附是物质在其界面(interface)上的积累,吸附是一种表面现象,活性炭的表面积越大,其对有机物质的吸附量就越多。孔隙的巨大表面积占活性炭颗粒总表面积的绝大部分,这就是活性炭可有效去除有机物的原因。
当活性炭达到吸附饱和后,可以在高温炉中加热,将吸附的有机物驱出而获得再生。炉内的氧量必须很低以避免碳燃烧。驱出的有机物需通过后燃室以避免造成空气污染。小处理厂因成本原因而无法设置现场再生炉,用过的活性炭可运送到再生中心处理。
除磷
所有的聚磷酸盐(分子间脱水的磷酸盐)在水中逐渐水解形成正磷酸盐(PO43-)。在废水中以含一个氢的磷酸盐(HPO42-)为主。防止或降低富营养化,通常可利用下列三种化学试剂之一,现给出每一种沉降反应。
利用氯化铁:
利用明矾:
利用石灰:
应该注意氯化铁和明矾会降低pH值,石灰则会提高pH。~7。若系统中没有足够的碱度缓冲pH到上述范围,则需要添加石灰以抵消形成的H+。
磷的沉淀需要一个反应池和一个沉淀池。若使用氯化铁和明矾,则可以直接加到活性污泥系统的曝气池中,此时曝气池便可作为反应池,而沉淀物可在二沉池中去除。
若使用石灰,因形成沉淀物所需的pH值较高,对活性污泥微生物有害而不能使用上述做法。在一些废水处理厂中,废水流入初沉池之前即添加氯化铁和明矾,这样可提高初沉池的效率,但也可能除去生物处理所需的营养物。
Example: (以P计),计算将其完全去除所需的氯化铁的理论需要量。
Solution: 从FeCl3去除磷的反应式可知,去除1mol的磷需要lmol的氯化铁,,。
当PO43-~,氯化铁的理论需要量为:
*=
脱氮
氮的任何一种形式(NH3、NH4+、NO2-及NO3-,但不包括N2气)均可作为营养物质,为控制受纳水