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一、污水办理方法简介
污水中含有各种有毒、有害物质,如不加办理任意排放,会污染环境,造成公害,所以,
在排放前一定先办理。
污水办理的实质是:利用各种方法将污水中所含的污染物质分别出来或将其转变为无害的物
质,使污水获取净化。
1、污水办理方法:
⑴依照作用的原理分:物理法、化学法、生物化学法和物理化学法。
物理法:是利用物理作用来分别废水中呈悬浮状态的污染物质,在办理过程中不改变污染物的化学性质。
化学法:是利用化学反响来分别或回收废水中的污染物质,或将其转变为无害的物质。
生物化学法:是利用微生物的生理作用来往除废水中溶解的和胶体状态的有机物。
物理化学法:是经过物理和化学的综合作用使废水获取净化。⑵依照办理程度分:一级办理、二级办理和深度办理。①一级办理:主要采纳物理办理方法,像格栅、沉砂池、首次积淀池等,
去除对象:污水中的悬浮物,一般可以去除50%左右的悬浮物和25%~30%左右的BOD5。②二级办理:物理法+生物法
去除对象:主要去除有机污染物,一般BOD的去除率可以在90%以上,出水的BOD在20mg/L以下,有些还可以去除N、P等营养元素。
③深度办理:为了满足高标准的受纳水体要求或以回用为目的。主要采纳物理化学办理方法及生化法。
2、污水办理方法的组合:依照的原则:先易后难,先简后繁。
也就是说,第一,去除大块的垃圾以及飘荡物,而后在挨次去除悬浮固体、胶体物质及溶解性物质,即先物理法,在化学法和生化法,某种污水详尽采纳哪一种办理工艺,还要依据污水的水质、水量、经济效益及排放要求等共同决定。
3、城市污水办理典型流程:
二、物理法
常有的物理办理法有:格栅也许筛网、调理、积淀、澄清、气浮等。
(一)格栅(筛网)的运行管理
1、格栅(筛网)的作用:将污水中的大块污物(树枝、木塞等)拦截出来,防范其将拥堵
后续单元的机泵或工艺管线。
和筛网比较,格栅的应用更加广泛,所以,我们今日要点介绍格栅的运行管理。
2、格栅的构成:由平行的格栅条、格栅框、清渣耙三部分构成。
3、格栅分类:最常有的是以栅距分,见表3-1
⑴按格栅间距分:①粗格栅:保护型格栅(>40mm),所拦截的栅渣其实不多只有特别大的污物,它有效的保护中格栅的正常运行;
②中格栅(15~25mm):对栅渣的拦截发挥主要作用;
③细格栅(<10mm):进一步拦截节余的栅渣。
每个国家的栅渣大小和构成不一样样,对格栅的粗细分类也不一样,美国规定,格栅栅距一般
,-。⑵按清渣方式分:人工清渣格栅、机械清渣格栅⑶按栅耙的地址分:前清渣式格栅(顺流流清渣)、后清渣式格栅(逆水流清渣)⑷按构造特色分:抓扒式格栅(栅条格栅、垂直或倾斜安装)、循环式格栅(栅条格栅倾斜安装)、弧式格栅(栅条格栅水面为曲面)、辗转式格栅(“栅条”由数排循环运动的钩齿构成,倾斜安装)、转鼓式格栅(“栅条”由数排转动的环片构成,倾斜安装)、阶梯式格栅(“栅条”由数排格子状循环运动的薄金属片构成)
4、格栅的运行管理:
⑴控制流速:——经过控制流速,使格栅最大程度地发挥拦截作用,保持最高的拦污效率。
~,~;拿过栅流速来说,
①过栅流速太大,将把本应拦截下来的软性栅渣冲走;②过栅流速太小,污水中粒径较大的砂粒将有可能在栅前渠道内堆积。
详尽控制在多少,应视污水办理厂来水中污染物的构成、含砂量及栅距等而定。
栅前流速和过栅流速可按下式估量:
栅前流速
1
Q
BH1
过栅流速
1
Q
n1H2
式中,B—栅前渠道的宽度;δ-格栅的栅距;n-格栅栅条数目;Q-入流污水流量;H1-栅前渠道的水深;H2-格栅的工作水深。
利用投入工作的格栅台数(依照最大办理量设置)控制过栅流速。格栅设置状况由污
水办理厂的规模和来水特色决定。
①当过栅流速超出最高值时,应增添投入工作的格栅台数,使过栅流速降至所要
求的范围内;
②当过栅流速低于最低值时,应减少投入工作的格栅台数,使过栅流速升至所要
求的范围内。
其余,过栅流速太高或太低,有时是因为进入各个渠道的流量分配不均匀引起的。流量大的渠道,对应的过栅流速必然高,反之,流量小的渠道,过极流速则较低。应常常检查并调理栅前的流量调理阀门或闸门,保证过栅流量的均匀分配。)⑵水头损失:——格栅前后水位差,-
①水头损失增大,说明过栅流速增大,此时,有可能是过栅水量增添,也可能是过栅局部被堵死;
②水头损失减小,说明过栅流速降低,此时,要注意栅前渠道内砂的堆积。
还可以经过观察初沉池和浓缩池中浮渣的尺寸。这些浮渣中尺寸大于格栅栅距的污物多时,说明格栅拦污效率不高,应解析过栅流速控制能否合理,能否应及时清污。⑶栅渣的除去(格栅除污机):——格栅上的拦截物称为栅渣(含水率约为80%左右)。
及时除去栅渣,也是保证过栅流速在合理范围内的重要措施。——清污次数少,栅渣将在格栅上长时间附着,使过栅断面减少,造成过栅流速增大,拦污效率降落;并且还会以致每台格栅上水量分布不均匀,相同以致拦污效率降落
①栅渣的除去方法:
自动控制清污:利用栅前液位差,自动控制;只要格栅上有栅渣积累,水头损失必然增太。
弊端:在冬天运行中,因为热蒸汽冷凝使液位计探头丈量不正确,以致控制失
误。
B准时开停方式(时间程序控制):弊端:但当栅渣量增加时,造成清污不及时,——不可以
及时确立何时有栅渣
手动开停方式:固然操作量较大,但只要精心操作,也可以保证及时清污。
要求:操作人员有必定的经验,掌握栅渣量的变化规律,一天中什么时候、一年个季节水中的栅渣量最多。
无论采纳哪一种清污方式,都应常常到现场巡检,观察格栅上栅渣的积累状况,预计栅前后液位差能否超出最大值,及时清污。超负荷运行的格栅间,尤应增强巡检。
按期检查渠道的沉砂状况——格栅前后渠道内沉砂除与流速有关外,还与渠道底部流水面的坡度和租糙度等要素有关系,应按期检查渠道内的积砂状况,及时清砂并除去积砂原由。
⑷格栅除污机的保护管理——巡检,注意听有无异常声音,看栅条能否变形,按期加油保
养。(依听闻明书结合实质)
⑸卫生与安全:注意通风
污水在输送过程中腐化,产生H2S等恶臭有毒气体在格栅间大批开释出来。建在室内
的应采纳强迫通风设施,除去的栅渣应及时运走办理掉,防范***产生恶臭。
⑹解析丈量与记录:
应记录每天发生的栅渣量,用容量或重量均可。依据栅渣量的变化,可以间接判断格栅的拦污效率。依据栅渣量的状况,解析格栅的运行状况。
(二)调理:
①作用:缓和水质水量的颠簸。利用调理原理建立的污水办理设施主若是调理池,可以
分为水量调理池和水质调理池。
②办理成效:与调理池的容积和构造有关③流程中的设置地址:在主
要办理单元从前
(三)澄清:
①作用:固液分别,利用澄清原理建筑的水办理设施是澄清池,与积淀池的差异是,澄清池是将絮凝和积淀两个过程综合于一个修建物中完成的。
②去除对象:含SS较低废水中的悬浮物③流程中的设置地址:常用于给水办理中,过滤从前
机械搅拌澄清池:主要由第一絮凝池和第二絮凝池及分别室三部分构成。加过药剂的原水在第一絮凝室和第二絮凝室内与高浓度的回流泥渣相接触,达到较好的絮凝成效,结成大而重的絮凝体,在分别室中进行分别。
简单表达过程:(四)气浮:——向水中通入空气,产生渺吝啬泡,气泡与渺小悬浮物之间相互粘附,利用气泡的浮力,上升到水面,形成泡沫或浮渣,从而使水中的悬浮物得以分其余一种水办理方法。
①作用:固液分别或液液分别;②去除对象:废水中密度<1的悬浮物、油类和
脂肪,并用于污泥浓缩;
③流程中的设置地址:混凝后的固液分别措施之一;生物办理后的固液分别;污泥浓缩
比方:去除炼油厂的含油废水以及染色废水中合成清洗剂和比重较小的难于积淀的絮凝体。(五)积淀:——水中的悬浮物质在重力的作用下下沉,从而与水分别,水质获取澄清的办理方法。
①作用:进行固液分别,依照水中悬浮物的浓度、性质的不一样,积淀可以分为四各种类:
自由积淀:在积淀的过程中悬浮物之间不相互碰撞,颗粒的形状、尺寸和密度在积淀过程中基本保持不变。
絮凝积淀:在积淀的过程中,悬浮物颗粒之间相互凝聚,悬浮物的形状、粒径和密度不断增添,沉降速度也不断增添。
成层积淀:在积淀的过程中,悬浮物各自保持自己的相对地址不变,成为一个整体向下积淀,悬浮物与污水之间形成一个清楚的液-固界面。
压缩积淀:一般发生在成层积淀后,上层颗粒在重力的作用下,把基层颗粒缝隙中的游离
水被挤出,使颗粒间更加密切。经过这类拥堵与自动压缩,污水中的悬浮固体
浓度进一步提高。
注意:四种积淀的发生与水中的悬浮物浓度有关。★沉砂池中的砂粒的积淀过程属于自由
积淀;
★活性污泥在二沉池中及浓缩池的积淀过程,实质上都是依照以上序次挨次进行的。积淀
早期属于絮凝积淀;中期属于成层积淀。
沉砂池的运行与管理
1、砂:指城市污水中比重较大、易积淀分其余颗粒物质。除了这些物质外还包含,这些颗
粒物质表面附着的一些粘性有机物质(极易***的污泥)。主要包含无机性的砂粒、砾石和少许较重的有机颗粒(如核皮、骨条等)。
2、沉砂池的分类(按原理或构造的差异):平流沉砂池、竖流沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉
砂池(钟氏沉砂池)
3、平流沉砂池的运行管理:——矩形,,。
⑴工艺原理:污水进入后,沿水平方向流至尾端后经堰板流出沉砂池;
⑵工艺参数:水平流速和逗留时间;详尽的控制过程是,经过控制污水在池内的水平
流速、来核算逗留时间。
①水平流速——决定沉砂池能去除的砂粒的粒径大小,~
越小的砂粒需越低的水平流速去除。可是,水平流速不可以太低,不然本应在积淀池去除
的一些有机污泥也将在沉砂池积淀下来,使沉砂池的排出物极易***,难以办理。
详尽控制多少,取决于沉砂砂粒的粒径大小,运行人员应在实践中探究出既能有效除砂
又不以致有机物大批下沉的最正确流速范围。
水平流速可以用以下公式估量:
Q
v
BHn
式中——Q为污水流量(m3/s);B为沉砂池宽度(m);H为沉砂池有效水深(m);n为投
入运行的池数
水平流速的控制方法:A改变投入运行的池数;B调理出水溢流堰来改变池的有效水
深。(首选)
出水溢流堰——即沉砂池出水口处有一个可以上下浮动的金属板,经过板的上下浮动,改
变沉砂池的有效水深。
②水力逗留时间:污水在池内的逗留时间决定砂粒去除效率,水力逗留时间一般控制在30~
60s。
水力逗留时间越长,砂粒去除效率越高;逗留时间太长,会以致有机污泥大批积淀。
水力逗留时间可以用以下公式估量:T
BHLnL
Qv
式中——L为沉砂池长(m);B、H、n、Q的意义上式相同
4、曝气沉砂池的运行管理:
⑴工艺原理:进水与水流垂直,在沉砂池侧墙上设置一排空气扩散器,使污水横向流动,形成螺旋形的旋转流态(即象弹簧相同),密度大的砂粒经过离心作用被旋至外圈,在被旋至外圈的过程中,砂粒与污水产生旋转摩擦,砂粒表面附着的有机物被冲洗到污水中。
⑵长处(与平流对比):①曝气沉砂池排出的沉砂有机成分较低;
②空气扩散器向污水中冲进气泡,因为气浮作用,污水中的油脂类物质会上升至水面形成浮渣而被去除。
⑶工艺参数:(5个)主要的控制参数有曝气强度、逗留时间、水平流速和旋转速度及旋转圈数,其直接决定砂粒沉降的是污水的旋流速度和旋转圈数,这两个参数在实质生产中不易测定,可是,认识它对指导运行有重要意义。
①曝气强度——是一个最重要的工艺控制参数,有三种表达方式
A单位污水量的曝肚量:~;
3
B单位池容的曝肚量:一般控制在每立方米池容每小时2~5m空气;
3
C单位池长的曝肚量:一般控制在每米池长每小时16~28m空气。
②逗留时间——一般为1~3min;
③水平流速——~;
曝气沉砂池内的水平流速可用下式估量:v
Q
BHn
式中,Q为污水量(m3/s);B为池宽(m);H为有效水深(m);n为投运池数。
④旋转速度及旋转圈数:旋流速度和旋转圈数直接决定砂粒沉降,这两个参数在实质生产中不易测定,可是,认识它对指导运行有重要意义。⑷工艺控制:旋流速度和旋转圈数。
旋流速度:与沉砂池的几何尺寸、扩散器的安装地址和曝气强度等要素有关。
在实质运行过程中,可以经过调理曝气强度,改变污水在池内的旋流速度。
粒径越小的砂粒要积淀,需要较大的旋流速度;但旋流速度不可以太大,不然沉下去的砂粒将重新浮起。
——运行管理中,主要经过调解曝气强度来改变旋流速度,使大于某一粒径的砂粒得以积淀下来。
旋转圈数:与曝气强度及污水在池内的水平流速有关。
曝气强度越大,旋转圈数越多,沉砂效率越高。
水平流速越大,旋转圈数越少,沉砂效率越低。
沉砂池的进水水量增大时,水平流速也增大,此时应增大曝气强度,保证足够的旋转圈数,使沉砂效率不降低。
运行人员应依据入流污水中砂粒的主要粒径分布及沉砂池的详尽状况,在运行实践中探究出曝气强度与水平流速之间的关系,以方便运行调换。
C配水与肚量分配:——保证每座沉砂池的进水均匀。使每座池子均处于同一工作液位,才有可能实现配气均匀。
原由:曝气沉砂池常常几条池子共用一根空气干管,分至各池的支管相对
比较短,池
子之间的液位稍有不一样,就有可能以致各池的肚量分配严重不均,以致有的池子曝气过分,
有的则曝气不足,使总的除砂效率降低
。5、钟式沉砂池(涡流沉砂池):见图
⑴工艺原理:圆形,池中心设有一台可调速的旋转桨板,旋桨板下部设有积砂斗,在进沟渠
道与池底相接处设有挡板,污水切向进入沉砂池后,在挡板的作用下,流向池底,在向心力
和螺旋桨的作用下,形成复杂的涡旋流态。砂粒靠重力沉向池底并向中心挪动。
砂粒被冲进
中心的积砂斗内。污水开始沿池壁处向下贱,流至池中逐渐改为向上流,有机物密度小,在
池中心随污水上流而排出池外。
⑵长处:经过调整旋转桨板的转速,可以有效去除其余沉砂池难以去除的细砂(如
以下的砂粒)。
⑶主要控制参数:为进沟渠道内的流速、圆池的水力表面负荷和逗留时间
①进沟渠道内的流速:一般控制
~;
3
2
②圆池的水力表面负荷:指单位面积单位时间办理污水的量,一般控制200m/
(m·h);
③逗留时间:一般控制20~30s。
6、除砂与洗砂——在沉砂池中积淀下来的沉砂需要及时除去
——除砂操作要点要依据沉砂量的多少及变化规律,合理地安排排砂的次数,保证及时排砂。主要依照经验。
⑴除砂:重力排砂(小型办理厂采纳,用阀门控制)和机械除砂(大型办理厂则采纳)。
①重力排砂易出现的问题:排砂缝隙过长会拥堵排砂管(可用气泵反冲洗,疏导排砂管);
排砂缝隙很短会使排砂含水率增大,增添办理的难度。
拥堵时我们应该用气泵进行反冲洗,以疏导排砂管
②砂泵排砂:——简单出现重力排砂相同的问题
③机械除砂:A、80年代前,采纳抓斗式或链条式。
a抓斗式刮砂机:在沉砂池底部集砂渠内安装螺旋输砂器,将沉砂不断的输送至池端的集砂斗,在用集砂斗上部的机械抓砂斗按期将沉砂抓出。
弊端:Ⅰ抓砂不干净、不完全,提高抓斗的两根钢丝绳极易环绕,操作不便;
Ⅱ不可以自动抓砂,一定现场操作
Ⅲ抓出砂为半液半固状态,没法洗砂,极易***。
b链条式刮砂机:利用刮砂机从池底集砂沟中采集沉砂,经过抓斗将采集的沉砂装车
运走。这类方式固然实现连续自动除砂,运行稳固,但不易洗砂。——易出现刮板被卡住
的问题(此时,可合适降低刮板的行走速度)
B、80年代后,利用安装在来去行走的桥车上的泵,抽出池底的砂水混杂
物。
无论采纳那种除砂方式,当因为故障或其余原由停止排砂一段时间后,都不可以直接启动:应认真检查池底积砂槽内砂量的多少,如积砂太多,应排空沉砂池人工清砂,省得因为过载而损坏设施。——保护设施角度
⑵洗砂:从沉砂池积淀下来的沉砂中有机物质含量许多,需要进行冲洗,使有机物与砂粒进一步分别。
常用的洗砂设施有旋流砂水分别器和螺旋洗砂器,经冲洗分别出的沉砂有机分较低且基本变为固态,可直接装车外运。
8、卫生与安全——沉砂池同格栅相同,也属于污水办理厂内恶臭污染较严重的单元,洗砂
间的沉砂应随时办理,不可以逗留时间太长,不然依旧会产生恶臭。
9、解析丈量与记录
⑴记录每天的除砂量,可以用重量法或容量法,但以重量法较好。
⑵按期丈量初沉池排泥中的含砂量,以干污泥中砂的百分含量表示——这是衡量沉砂池除
砂成效的一个重要要素。
⑶对沉砂池排砂及初沉池排泥应按期进行筛分解析。
⑷按期测定沉砂池和洗砂设施排砂的有机分。对于曝气沉砂池,应正确记录每天的曝肚量。
应依据以上丈量数据,除砂成效和洗砂成效做出议论,及时反响到运行调换中去。
1、初沉池的作用:⑴去除50~60%的SS;⑵使污水的BOD5降低25~35%;⑶去除飘荡物;
⑷均和水质。
2、初沉池的分类(依照流态及构造形式):~
平流积淀池、竖流积淀池和辐流积淀池等(此中,平流积淀池和辐流积淀池应用的比较
广泛,平流积淀池和辐流积淀池广泛应用于各种规模的污水办理厂,而竖流积淀池一般只用
于小型污水办理厂。)
⑴平流积淀池:矩形,污水从池端进入,水平推动,污泥靠重力下沉,污水从另一端流出。
⑵辐流积淀池:圆形,分为中心进水周边出水、周边进水中心出水及周边进水周边出水。
使用最广泛的中心进水周边出水形式。