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工业废水的物理处理

高频彩官网第二章工业废水的物理处理

添加时间:2020/05/19

  第二章工业废水的物理解决_化学_自然科学_专业材料。第二章工业废水的物理解决 第一节 均和医治 工业废水正在一天之内水质水量振动很大,废水的水质数目改变对排水方法及 废水解决配置,稀少是对生物解决配置平常阐述净化功用是晦气的,乃至还或许 捣蛋这些配置

  第二章工业废水的物理解决 第一节 均和医治 工业废水正在一天之内水质水量振动很大,废水的水质数目改变对排水方法及 废水解决配置,稀少是对生物解决配置平常阐述净化功用是晦气的,乃至还或许 捣蛋这些配置,于是正在废水解决之前,要设均和医治池,简称医治池,以此为后 续解决历程供给最优条目。 一、均量池——均化水量;实质是一座变水位的贮水池,来水为重力流,出水用 泵抽。池中最高水位不高于进水管的安排水位,水深普通为 2 米摆布,最低水位 为死水位。 Q (1)均匀流量 工业废水每每以均匀流量为安排的根据。 Q ? WT T T ? qiti ? i?0 T 均匀流量弧线 Q –––为周期 T 内的均匀流量, m3/h。 (2)图解法求医治池体积 (h) A.绘失事业周期 T 内的累计流量弧线; B.用直线相连弧线的起始 O 和尽头 A,直线 OA 为擢升泵的出水累计水量; C.平行 OA 作流量累计弧线的两条外切线,两切线的竖直长度即为有用容积。 b A C d 出水累 计弧线 E D 废水累 计弧线 B 池中水量 改变弧线 a c (h) 累积水量(m ) m m m 池中水量(m ) 二、均质池——均化水质;均化池中水流每一质点的流程则由短到长,都欠好像, 再维系进出水槽的配合陈设,使前后时程的水得以互相搀杂,获得随机均质的效 果。 均质池的做事是对差异时光或差异出处的废水举办搀杂,使流出水质对比平均, 均质池又称水质医治池,也称均和池或均质池。高频彩官网 效力:为省略浓度对解决编制的抨击。 常睹的均质池有:穿孔导流槽式均质池,带折流墙的均质池,圆形均质池, 差流式均质池等。 均质池容积预备公式:V=∑qiti t=△t(Si2)∕2(Se2) 三、均化池——既均量,又均质;正在池中扶植搅拌安装,出水泵的流量用仪外控 制。如采用皮相曝气机或饱风曝气时,除可使悬浮物不致重淀和产生厌氧情状外, 还能够有预曝气的效力,能革新初重效率,减轻曝气池负荷。 Patterson 和 Menez 提出了一种步骤,用以确定当废水流量与强度均作随机改变 时均化池的参数,池内物料平均为: 物料平均方程: C1QT+C0V=C2QT+C2V Q ––– 取样间隔时光内的均匀流量; C1 ––– 取样间隔时光内进入医治池污物的浓度; T ––– 取样间隔时光; C0 ––– 取样间隔着手时医治池内污物的浓度; V ––– 医治池的容积; C2 ––– 取样间隔时光完毕时光内出水污物的浓度。 四、间歇式均化池——当废水水量周围较小时,可设间歇式贮水池,即间歇贮水、 间歇运转的均化池,池可分为两或三格,瓜代运用。池中设搅拌安装。这种池型 效率最好。 五、事项池——为防御水质产生恶性事项,或爆发捣蛋污水解决厂运转的事项时, 扶植所谓事项池,贮留事项排水,这是一种变相的均化池。事项池的进水阀门一 般是主动限定,不然无法实时涌现事项。这种池寻常确保泄空备用。 第二节离心区别法 一、界说:诈骗高速回旋的物体形成的离心力场以区别废水中的悬浮固体的解决 步骤。 道理:是利迅疾回旋所形成的离心力使含有悬浮固体(或乳状油)的废水进 行高速回旋,因为悬浮固体和废水的质地差异,于是所受到的离心力也将差异, 质地大的悬浮固体,被甩到废水的外侧,质地轻的作向心运动,聚集于离心配置 最内里。 uc ? 当离心区别配置平分离颗粒密度大于介质密度时,区别颗粒被重除正在离心设 备的最外侧 ;而当颗粒密度小于介质密度时,区别颗粒被“浮上”正在离心配置 最内里,因而离心配置囊括离心重降和离心浮上两种。 设 m 和 m0 分辩为废水和固体颗粒的质地,回旋半径为 r,角速率为 ω , 则 悬浮固体的离心力为:Fc=(m-m0) ω 2r 悬浮固体的重力为:Fg=(m-m0)g 悬浮固体的离心力与重力之比为: a=Fc/Fg=ω 2r/g 将 ω =2 ? n/60 代入 则 a=Fc/Fg?r n2/900 a 称为区别要素,其影响要素有: (1)n ↗,a ↗,区别效率好; (2)r ↗ , a ↗, 区别效率好; (3)密度差(颗粒与水)越大,区别效率越好; (4)颗粒直径与区别功效相闭。 二、离心区别配置 (1)离心术 是依托一个能够随转动的圆筒(又称转饱),正在外借传动配置驱动下形成高 速回旋,个中液体也随从回旋,因为个中差异密度的组分形成差异的离心力,从 而抵达区别的方针。 离心术配置紧凑、功效高,但配置庞大,只实用于解决小批量的废水、污 泥脱水、很难用普通过滤法解决的废水和区别接收废水中的有效物质,如从洗羊 毛废水中接收羊毛脂。 离心术脱水的普通效率睹外 4。 污泥品种 原污泥干固 分 离 液 悬 泥饼干固体 体浓度% 物浓度% 浓度% 首次重淀污泥 3.83 0.49 35.0 首次重淀与活性 3.61 0.06 20.0 污泥搀杂 首次重淀与活性 4.6 0.25 41.3 污泥搀杂 首次重淀与腐殖 9.57 0.05 22.9 污泥搀杂 首次重淀与腐殖 4.8 0.08 58.2 污泥搀杂 首次重淀经消化 8.8 1.44 30.0 首次重淀与活性 3.5 0.30 20.0 污泥经消化 首次重淀与腐殖 2.79 0.44 22.0 污泥经消化 首次重淀与腐殖 8.5 1.15 37.9 污泥经消化 活性污泥 2.19 0.55 19.6 活性污泥 8.2 0.84 38.8 固体接收 率% 88.0 98.2 95.5 99.2 98.4 88.0 93.0 86.0 89.0 74.2 92.0 预解决 不必要 化学医治 热解决 化学医治 热解决 不必要 化学医治 化学医治 化学医治 化学医治 热解决 (2)水力旋流器 水力旋流器有压力式和重力式两种。 压力式水力旋流器是含悬浮物的废水正在水泵或其他外加压力的效力下,以切 线目标进入旋流器后爆发高速回旋,正在离心力效力下,固体颗粒物被扔向器壁, 并随旋流降低到锥形底部出口。澄清后的废水或含有较轻细粒的废水,则酿成螺 旋上升的内层旋流,由上端焦点溢流管排出。 重力式水力旋流器是水流正在区别器内的回旋靠进出口的水位差压力。废水从 切线目标进入器内,变成旋流,正在离心力和重力效力下,悬浮颗粒甩向器壁并向 器底水池聚集,随时水获得净化。 闭键使用于废水的澄清和浓缩解决,以及高浊度河水的预解决,以庖代广大 的预重池。 三、离心区别配置的使用(北京制呢厂洗毛废水解决流程) 回槽水 回槽水 回槽水 ? ? ? (二道提油) 洗毛水?除渣器? 区别机? 区别机? 区别机? 羊毛脂 ? ? (一道提油) 重淀箱 ?溢流回水槽 ? 重砂 第三节 除油 一、除油 (1)含油废水的出处 含油废水闭键出处于石油、石油化工、钢铁、焦化、煤气爆发站、机器加 工等工业企业。肉类加工、牛奶加工、洗衣房、汽车修茸车间等废水中都含有很 高的油、油脂。正在普通的生计污水中,油脂占总有机质的 10%,每人每天形成的 油脂可按 0.015kg 估算。 (2)废水中的油类的分类 浮油:油珠粒径较大,普通大于 100μ m ,易浮于水面,酿成油膜或油层; 分裂油:油珠粒径普通为 10—100μ m ,以细小油珠悬浮于水中,不褂讪, 静置肯定时光后往往酿成浮油; 乳化油:油珠粒径小于 10μ m ;普通为 0.1—2μ m ,往往因水中含有皮相活 性剂使油珠成为褂讪的乳化液; 消融油:油珠粒径比乳化油还小,有的可小到几 nm,是溶于水的油微粒。 (3)除油安装 隔油池:是诈骗油类自然上浮法区别、去除含油废水中可浮油。常用的有 平流隔油池、平板式隔油池和斜板隔油池。各自的个性睹外 5。 除油罐:可去除浮油和分裂油。含油废水通过进水管配水室的配水支管和 配水头流入除油罐内,正在罐内废水自上而下怠缓滚动,靠油水的密度差举办油水 区别,区别出的废油浮至水面,然后流入集油槽,历程出油管流出。废水则经集 水头、集水干管、中央柱管和出水总管流出罐外。 气浮除油:废水或一个别重淀池出水用压缩气氛加压到 0.34—4.8MPa, 使溶气抵达饱和。当此被压缩过的气液搀杂物被置于平常大气压下的气浮配置中 时,细小的气泡即从溶液中开释出来。油珠即可正在这些小气泡效力下上浮,结果 使这些物质附着正在或包裹正在絮状物中。气—固搀杂物上升到池皮相,即被撇出。 澄清的液体从气浮池的底部流出,个中一个别要轮回流回至加压室。 外 5 平流式、平板式和倾斜板式隔油池的个性对比 项目 除油功效% 平流式 60—70 平板式 70—80 倾斜板式 70—80 占地面积(解决量 1 好像时) 或许除去的最小油 100—150 滴粒径μ m 最小油滴的浮上速 0.9 度 mm/s 区别油的去除方法 刮板及集油管集油 ? 1/3—1/4 60 60 0.2 0.2 诈骗压差主动流入管内 集油管集油 泥渣除去方法 平行板的洗刷 刮泥机将泥渣聚集到 用搬动式的吸泥软管或 重力排泥 泥渣斗 刮泥配置倾轧 没有 按期洗刷 按期洗刷 防火防臭办法 从属配置 浮油与大气相通,有 皮相为净水,不易着火,有着火危害, 着火危害,臭气发放 臭气也不众 臭气对比少 刮油刮泥机 卷扬机、洗刷配置及装 没有 平行板用的单轨吊车 基筑费 低 高 较低 (4)隔油池的预备 按油粒上浮速率预备法: A ? ? Q u A — 隔油池皮相积, m2 Q — 废水安排流量, m3 / h ? — 对隔油池皮相积的更正 系数,该值与 池容积诈骗率和水流紊 动情形相闭,睹外6 u — 油珠的安排上浮速率,m / h 外 6 α 值与速率比(v/u)的相闭 v/u 20 α 1.74 15 1.64 10 1.44 6 1.37 3 1.28 注:V 为水流流速;安排上浮速率 U 可由废水静浮试验确定或按体验公式预备。 斯笃克斯公式: u ? ?g 18?? (?W ? ?O )d 2 u — 静止水中,直径为 d的油珠的上浮速率, cm / s ?W , ?O — 分辩为水与油珠的密度 ,g / cm3 d — 可上浮最小油珠的粒径 ,cm ? — 水的绝对粘滞性系数, Pa.s g — 重力加快率, cm / s2 ? — 废水油珠非圆形的更正 系数,普通取1.0 ? — —推敲废水悬浮物惹起 的颗粒碰撞的阻力系数 , ? ? 4?104 ?0.8 4?104 ?S S 2 2 ,?值可取 0.95 S — 废水中悬浮物浓度, mg / L 隔油池的过水断面面积: Ac ? Q v Ac — 过水端面面积,m2 v — 废水正在隔油池中的水准流速,m / h, 普通取v ? 15u,但不宜大于15mm/ s(普通为2 ~ 5mm/ s) 隔油池每个格间的有用水深和池宽比(h/b),宜取 0.3~0.4。有用水深普通为 1.5~2.0M。 隔油池的长度 L 为: L ? ? ( v u )h 隔油池每个格间的长宽比 L/b,不宜小于 4.0。 按废水的停止时光预备法: 隔油池的总容积 W:W ? Qt Q — 隔油池安排流量, m3 / h t — 废水正在隔油池内的安排 停止时光, h,普通取1.5 ~ 2.0h 隔油池的过水面积 Ac:Ac ? Q 3.6v v — 废水正在隔油池中的水准 流速, mm/ s 隔油池格间数 n : n ? Ac b.h b — 隔油池每个格间的宽度 , m h — 隔油池事业水深 , m 按规则,隔油池的格间 数不得小于 2。 隔油池的有用长度 L:L ? 3.6vt 隔油池开发高度 H:H ? h ? h? h? — 池水面以上的池壁 m超高,普通不小于 0.4m (4)污油的脱水 浮油的含油率普通为 40%—50%。闭键的油水区别方法有带式除油机、脱 水罐等。 带式除油机有立式、卧式和倾斜式三种,污油含油率可达 60—80%。 脱 水罐有卧式、立式两种,污油含油率可达 90%以上。 第四节 过滤 一、过滤的效力 (1).进一步去除废水二级解决后的生物絮体和胶体物质,明显消重出水的悬 浮物含量和浊度,能使出水剔透透后,为出水的安详回用供给确保。 (2).进一步消重出水的 BOD、COD 值,对重金属、细菌、病毒有很高的去除 率。 (3).去除化学絮凝历程形成的铁盐、铝盐、石灰等重积物。Ⅳ.去除化学法 除磷时水中不溶性磷。 (4).正在活性炭吸附或离子相易之前,举动预解决方法,可普及后续解决装 置的安详性和解决功效。 (5).正在深度解决厂中,过滤能取胜生物和化学解决的不端正性,从而普及 回用的相接性和牢靠性。 (6).通过进一步去除废水中污染物质,能够省略后续的消毒用度。 二、格栅与筛网 筛滤扣留法是指诈骗留有孔眼的安装或某种介质构成的滤层,扣留废水中粗大的 悬浮物和杂物,以保卫后续解决方法能平常运转的一种预解决步骤。 1、格栅 格栅是用一组平行的刚性栅条制成的框架,能够用来拦截水中的大块悬浮物。格 栅每每倾斜设正在其他解决修筑物之前或泵站集水池进口处的渠道中以防漂浮物 障碍修筑物的孔道、闸门和管道等机器配置。 按体式,格栅可分为平面格栅和曲面格栅两种。栅条间距随被拦截的漂浮物尺寸 差异,分为细、中、粗三种。细格栅的栅条间距为 3~10mm, 中格栅的栅条间距 为 10~25mm,粗的为 50~100mm。 2、筛网 少许工业废水中含有较轻微的悬浮物,它们不行被格栅扣留,也难以用重淀法去 除。为了去除这类粒度正在数毫米至数十毫米的零星悬浮杂物,特别是区别和接收 废水中的纤维类悬浮物和食物工业的动植物残体碎屑,工业上常用筛网。 (1)筛网的品种 筛网每每用金属丝或用化学纤维而编织而成,其款式有转饱式或转盘式、振动式、 展转帘带式和固定斜筛等众种。 (2)采集的筛余物送至处分区填埋或与都邑垃圾一同解决;当有接收价钱时, 可送至粉粹机或粉碎机磨碎后再诈骗。 三、过滤 1、过滤机理 废水解决中过滤的方针是去除废水中的微细悬浮物,普通举动保卫配置,常用于 活性炭吸附或离子相易配置之前。 依据悬浮颗粒区别机理道理,可分为三类:迁徙机理,附着机理和零落机理。 1、迁徙机理 悬浮颗粒离开流线而与滤料接触的历程,便是迁徙历程。惹起颗粒迁徙的道理主 要有如下几种。 (1)筛滤 比滤层闲暇大的颗粒被机器筛分,扣留于滤层皮相上,然后这些被扣留的颗粒形 成闲暇更小的滤层,是过滤水头填充,乃至爆发停顿。 (2)拦截 随流线滚动的小颗粒,正在流线会聚处与滤料皮相接触。其去除率颗粒与颗粒直径 的平方成正比,与滤料径的立方成反比,也是雷诺准数的函数。 (3)惯性 当流线绕过滤料皮相时,具有较大动量和密度的颗粒因惯性抨击而离开流线,碰 撞到滤料皮相上。 (4)重淀 即使悬浮物的粒径和密度较大,将存正在一个沿重力目标的相对重淀速率,正在净重 力效力下,颗悬浮粒偏离流线重淀到滤料皮相上。 (5)布朗运动 看待细小悬浮颗粒(<1μ m),因为布朗运动而扩散到滤料皮相。 (6)水力效力 因为滤层中的孔隙和悬浮物颗粒的体式是极不端正的,正在不屈均的剪切流场中, 颗粒受到不屈均力的效力不绝地转动而偏离流线、附着机理 由上述迁徙历程而与滤料接触的悬浮颗粒,附着正在滤料皮相上不再零落,便是附 着历程。惹起颗粒附着的要素闭键有如下几种: (1) 接触凝固 正在原水中投加凝固剂,压缩悬浮颗粒和滤料颗粒皮相的双电层后,但尚未天生微 絮体时,速即举办过滤。 (2) 静电引力 因为颗粒皮相上的电荷和由此酿成的双电层形成静电引力和斥力。当悬浮颗粒和 滤料颗粒带异号电荷则相吸,反之,则相斥。 (3)吸附效力 因为悬浮颗粒轻微,于是具有很强的吸附趋向。吸附效力也或许通过絮凝剂的架 桥效力竣工。絮凝物的一段附着正在滤料皮相,而另一端附着正在悬浮颗粒上。 (4)分子引力 原子、分子间的引力正在颗粒附着时起紧张效力。 四、滤池分类 Ⅰ.按水流目标分为降流式滤池、升流式滤池、升流和降流维系滤池、水准流式 滤池。 Ⅱ.按滤料分单层滤料滤池、双层滤料滤池、搀杂滤料滤池。 Ⅲ.按滤料冲洗状况分固定床式和搬动床滤池。 Ⅳ.按驱动力分为重力式滤池和压力式滤池。 Ⅴ.按滤料的差异分为颗粒资料过滤和众孔资料过滤。 补满盈质: 第五节 吹脱技巧 1、道理 废水中有大宗的无用的消融气体(CO2,H2S,HCN,CS2)等,既有损于身体健 康,也对管道配置有腐化效力,因而必需去除。 界说:指当废水中有毒、无益气体正在水中的浓度大于与气氛相平均时所具 有的浓度时,选取向水中通入气氛,使废水中的有毒、无益气体从液相向气相转 移,以抵达去除方针。 2、影响吹脱的要素 (1)温度 温度高,蒸发速,有利于吹脱。 (2)气液比 怀抱要适宜,气液比要切近液泛极限,安排时取 80%。 (3)pH 值 差异 pH 值,挥发物质存正在状况不雷同,如逛离 H2S 正在硫化物中的含量 百分比睹下外: 外 1 H2S 和 pH 的相闭 pH 5 逛 离 100 H2S(%) 逛离 HCN(%) 6 95 99.7 7 64 99.3 8 15 93.3 9 2 58.1 10 0 12.2 (4)油类物质 油类物质的存正在晦气于吹脱,气泡会粘附正在上,应预先除去。 3、吹脱出气体的接收解决 ? (1)用碱性溶液罗致 ? NaOH: HCN;H2S 等 ? (2)用活性碳吸附 ? (3)采用燃烧法 ? H2S 燃烧制取硫酸。 4、吹脱技巧的安装 ? (1)吹脱池 ? 直接曝气 ? (2)塔式填料安装 ? 吹脱塔 ? 吹脱功效高,也便于接收挥发性的气体物质。 第六节 高梯度磁区别技巧 1、道理 借助于磁场效力区别差异本质的物质。 效力正在磁性颗粒上的磁力,不光正比于磁场强度,也正比磁场梯度,而 高磁场强度和高磁场梯度两者的组合能形成最大的效力磁力,这个磁力必需 大于各式斥力之和(重力、阻力、摩擦力、分子间力等) 2、磁性区别配置及其发达 (1)永磁性区别器 磁场是由永磁铁形成的。 (2)电磁式区别器 能够形成强磁场和高梯度。 (3)超导式磁区别器 超导体能够抵达极高的电流密度,从而酿成高梯度,简便、省电、省料、 不必冷却、运转用度低操作简捷。

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