沉澱、澄清及污泥濃縮的技術和方法
作為環保工程師必須掌握沉澱、澄清及污泥濃縮的技術和方法,下面是yjbys小編為大家帶來的關於沉澱、澄清及濃縮的知識,歡迎閲讀。
1沉澱原理和分類
⑴沉澱原理:
利用某些懸浮顆粒的密度大於水的特性,將其從水中去除。
⑵沉澱分類
①自由沉澱②絮凝沉澱③擁擠沉澱④壓縮沉澱
在城市污水處理流程中,在沉砂池中砂粒的沉澱一般為自由沉澱,活性污泥在二沉池中為絮凝沉澱,二沉池下部污泥的沉澱為擁擠沉澱,活性污泥在污泥濃縮池中的濃縮過程為壓縮沉澱
⑶沉澱顆粒的沉速
低流速的離散性顆粒,在水中受到重力、浮力和水的阻力三個力的作用,其合力決定顆粒在水中的加速度和沉速。
⑷沉澱試驗
①自由沉澱試驗
②絮凝沉澱(干擾沉澱)試驗
③擁擠沉澱試驗
2沉澱池
⑴沉澱池的分類
按池內水流方向的不同,可以分為平流式沉澱池、輻流式沉澱池和豎流式沉澱池
按在工藝流程中位置不同,可分為初沉池和二沉池
按截除顆粒沉降距離不同,可分為一般沉澱池和淺層沉澱池
⑵平流式沉澱池:
①構造:進水區、出水區、沉澱區、緩衝層、污泥區及排泥裝置
②平流式沉澱池的工作原理
掌握沉澱池的設計計算:根據靜置沉澱試驗所求得的沉速和表面負荷等數據來計算。(P41~P42的公式)
掌握污泥區的計算公式
緩衝水層(位於污泥區和澄清區之間)的深度可取0.3~0.5m
沉澱池的個數宜在2個以上。
③掌握平流式沉澱池的進出水裝置和排泥鬥形式以及平流式沉澱池的.設計技術參數的選擇(見第三章內容)
④平流沉澱池的優缺點
⑶輻流式沉澱池
可作為初沉池或二沉池
①構造
②優缺點
③設計要求和參數選擇(掌握設計參數)
⑷豎流式沉澱池
掌握設計要求和參數選擇:例如設計中心管流速不大於30mm/s等
⑸斜板(管)沉澱池
①分類:側向流、同向流、異向流斜板(管)沉澱池
②掌握設計要求和參數的選擇
③掌握其應用條件:例如其不宜作為二沉池使用,主要原因是活性污泥的黏度大,易因污泥的黏附而影響沉澱效果。
3澄清池
⑴原理
是利用高濃度的活性泥渣層的接觸絮凝作用,將水中雜質阻留,使水得到澄清。
⑵類型與特點
①循環(迴流)泥渣型澄清池
是利用機械或水力的作用,使部分沉澱泥渣循環迴流以增加和水中雜質的接觸碰撞和吸附機會,提高混凝的效果。
包括機械攪拌澄清池和水力循環澄清池等
a機械攪拌澄清池
特點:單位面積處理量較大,但設備的日常管理和維修工作量較大,適用於較大的處理規模。
適用條件:無機械刮泥時,進水濁度一般不超過500度,有機械刮泥時,一般為500~3000度
b水力循環澄清池
由於絮凝不夠充分,對水質和水温適應能力較差,目前應用不太多,適用於中、小型處理規模。
②懸浮泥渣型澄清池
工作原理:是使上升水流的流速等於絮粒在靜水中靠重力沉降的速度,絮粒處於既不沉澱又不隨水流上升的懸浮狀態,當絮粒集結到一定厚度時,就構成泥渣懸浮層,原水通過時,水中雜質與絮粒碰撞接觸,並被懸浮泥渣層的絮粒吸附、過濾而截留下來。包括懸浮澄清池和脈衝澄清池等。
a懸浮澄清池
適用於中、小處理規模,對進水水量、水温及加藥量較敏感,可建成單層式或雙層式,單層式適用於原水濁度長期低於3000度以下,雙層式可適用原水濁度超過3000度左右。單池面積不宜超過150m2
b脈衝澄清池
澄清效率高,具有脈衝的快速混合、緩慢充分的絮凝、大阻力配水系統而使布水較均勻、水流垂直上升和池體利用較充分等優點,多用於處理原水濁度小於3000度的水。
一般脈衝澄清池的脈衝週期可採用30~40s,充放時間比為3:1~4:1
4污泥濃縮
其工藝有重力濃縮、氣浮濃縮和離心濃縮三種方式,國內一般採用重力濃縮。
⑴濃縮的目的
污泥的含水率非常高,達95%以上,因而其體積非常大,濃縮的目的在於減容,例如含水率由99%降到96%時,體積可減小3/4,可為後續的污泥處理創造條件。
⑵重力濃縮池
①間歇式
②連續式
⑶重力濃縮池的設計
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