沉淀与上浮处理新版2007xg.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 过滤处理 废水过滤的功能 废水过滤的功能主要是去除水中微小的悬浮固体，多用于废水深度处理，包括中水处理。 废水过滤可去除沉淀和生物处理过程中未能去除的微絮凝体；可加强废水中悬浮物、COD、P、细菌等的去除效果；也可作为废水深度处理中某些工艺，如活性炭过滤、膜处理等工艺的前处理装置等。 废水处理滤池形式 （1）按过滤驱动力不同，有重力滤池(水头为4～5m)和压力滤池(作用水头15～25m)两种； （2）按过滤速度不同，有慢滤池(0.4m/h)、快滤池(4～10m/h)和高速滤池(10～60m/h)三种。废水处理中慢滤池很少用； （3）按过滤时水流方向分类，有下向流，上向流，双向流和径向流滤池四种； （4）按滤池中放置的滤料特性分为单层滤料滤池、多层滤料滤池和均质滤料滤池等； （5）按滤料类别来称呼滤池的，如硅藻土滤池、陶粒滤料滤池和砂滤池等； （6）按滤池运行过程中所需阀门的情况分为四阀滤池(普通滤池)、无阀滤池和虹吸滤池等。 滤料 滤料是滤池的核心部分，它提供悬浮物接触凝聚的表面和纳污的空间。滤料应满足下列要求： （1）有足够的机械强度，在冲洗过程中不因碰撞、摩擦而破碎。 （2）有足够的化学稳定性，不溶于水，对废水中的化学成分足够稳定，不产生有害物质。 （3）具有一定的大小和级配，满足截留悬浮物的要求。 （4）外形近乎球形，表面粗糙，带有棱角，能提供较大的比表面和孔隙率。 （5）价廉，易得。 水处理中最常用的滤料有： 石英砂、无烟煤粒、石榴石粒、磁铁矿粒、白云石粒、花岗岩粒以及聚苯乙烯发泡塑料等。 配水系统 作用：均匀收集滤后水均匀分配反冲洗水 由一条干管(或渠)和若干支管所组成，干管截面积为支管总截面积的1.5～2.0倍，支管长与直径之比小于60。支管上开有向下成45度角的配水孔，相邻两孔的方向相错开，孔间距75～200mm，配水孔总面积与滤池面积之比为0.2～0.25％。支管底与池底距离不小于干管半径。为了排除反洗水的空气，干管应在末端顶部设排气管，干管自进口端至末端倾斜向上。排气管直径40～50mm，末端应设阀门。 滤池的冲洗 目的是清除截留在滤料孔隙中的悬浮物，恢复其过滤阻力。一般滤池采用滤后水反冲洗，并辅以表面冲洗或空气冲洗。 空气冲洗管常布设在滤料层和垫料层的交界处。用空气泡搅动滤料层，使截留的悬浮物脱落下来，被水流冲走。采用这种水—气联合冲洗方式不需要使滤层全部流化，所用的冲洗强度较小，不会产生滤料流失，滤料也不会分层，但冲洗不干净。 大多数滤池都采用了较高的冲洗强度，使滤层全部流化。靠水力剪切和颗粒摩擦清洗滤料。 影响过滤效率的因素 滤料的影响 (1)粒度 过滤效率与粒径Jn(1n3)成反比，即粒度越小，过滤效率越高，但水头损失也增加越快。在小滤料过滤中，筛分与拦截机理起重要作用。 (2)形状 角形滤料的表面积比同体积的球形滤料的表面积大，因此，当孔隙率相同时，角形滤料过滤效率高。 (3)孔隙率 球形滤料的孔隙率与粒径关系不大，一般都在0.43左右。但角形滤料的孔效率，而较大的孔隙率提供较大的纳污空间和较长的过滤时间；但悬浮物容易穿透。 (4)厚度 滤床越厚，滤液越清，操作周期越长。 (5)表面性质 滤料表面的不带电荷或者带有与悬浮颗粒表面电荷相反的电荷有利于悬浮颗粒在其表面上吸附和接触凝聚。通过投加电解质或调节pH值可改变滤料表面的电动电位。 悬浮物的影响 (1)粒度 粒度越大，通过筛滤去除越易。向原水投加混凝剂，待其生成适当粒度的絮体或微絮体后，进行过滤，可以提高过滤效果。 (2)形状 角形颗粒因比表面积大，其去除效率比球形颗粒高。 (3)密度 颗粒密度主要通过沉淀，惯性及布朗运动机理影响过滤效率，因这些机理对过滤贡献不大，故影响程度较小。 (4)浓度 过滤效率随原水浓度升高而降低，浓度越高，穿透越易，水头损失增加越快。 (5)温度 温度影响密度及粘度，进而通过沉淀和附着机理影响过滤效率。降低温度，对过滤不利。 (6)表面性质 悬浮物的絮凝特性，电动电位等主要取决于表面性质，因此，颗粒表面性质是影响过滤效率的重要因素。常通过添加适当的凝聚剂来改善表面性质。