7物理化学处理工艺.ppt

第三节　废水物理及化学处理工艺 混凝过程具有两个作用： ● 第一个作用：使水中原有的离散微粒首先具有粘附在固体颗粒上的性质 ——凝聚（coagulation） ● 第二个作用：使这些具有粘附性的离散微粒能够粘结成絮体 ——絮凝（flocculation） 混凝（coagulation-flocculation） 1.水泵混合 投药投加在水泵吸水口或管上。混合效果好，节省动力，各种水厂均可用，常用于取水泵房靠近水厂处理构筑物的场合，两者间距不大于150m。 水泵混合的投药位置 （1）泵前投加 ☆★ （2）泵后投加 ☆★ 2.管式混合 管式静态混合器：流速不宜小于1m/s，水头损失不小于0.3~0.4m，简单易行。 扩散混合器，是在管式孔板混合器前加一个锥形帽，锥形帽夹角90°。顺流方向投影面积为进水管总截面面积的1/4，开孔面积为进水管总截面面积的3/4，流速为1.0~1.5m/s，混合时间2~3s。节管长度不小于500mm。水头损失约0.3~0.4，直径在DN200~DN1200。 3 机械混合 在池内安装搅拌装置，搅拌器可以是桨板式、螺旋桨式或透平式，速度梯度700~1000s-1，时间10~30s以内，优点是混合效果好，不受水质影响，缺点是增加机械设备，增加维修工作。 普通管道混合 把药剂投入水泵压水水管内，借助水流进行混合。 药剂加入方式： 跌水混合池 利用水流在跌落过程中产生的冲击达到混合的效果。 水跃式混合池 利用3m/s以上的流速迅速流下时所产生的水跃进行混合。 涡流式混合设备 设计要点： 底部锥角30-45°； 反应时间1-1.5min，≤2min； 入口流速1-1.5m/s； 圆柱部分上升流速25mm/s。 絮凝设备 1.隔板絮凝池 隔板絮凝池分往复式和回转式， 隔板絮凝池的水头损失由局部水头和沿程水头损失组成。往复式总水头损失一般在0.3~0.5m，回转式的水头损失比往复式的小40％左右。 隔板絮凝池特点：构造简单、管理方便，但絮凝效果不稳定，池子大。适应大水厂。 2.折板絮凝池 通常采用竖流式，它将隔板絮凝池的平板隔板改成一定角度的折板。折板波峰对波谷平行安装称“同波折板”，波峰相对安装称“异波折板”。与隔板式相比，水流条件大大改善，有效能量消耗比例提高，但安装维修较困难，折板费用较高。 3 机械絮凝池 机械絮凝池的剖面示意见图。 搅拌器有浆板式和叶轮式，按搅拌轴的安装位置分水平轴式和垂直轴式。 第一格搅拌强度最大，而后逐步减小，搅拌强度决定于搅拌器转速和桨板面积。 4.穿孔旋流絮凝池 由若干方格组成。分格数一般不少于6格。流速逐渐减小，G也相应减小以适应絮凝体形成，孔口流速宜取0.6～1.0m/s，末端流速宜取0.2～0.3m/s。絮凝时间15～25min。 穿孔旋流絮凝池的优点是构造简单，施工方便，造价低，可用于中、小型水厂或与其他形式的絮凝池组合应用。 5.网格、栅条絮凝池 网格、栅条絮凝池设计成多格竖井回流式。每个竖井安装若干层网格或栅条，各竖井间的隔墙上、下交错开孔，进水端至出水端逐渐减少，一般分3段控制。前段为密网或密栅，中段为疏网或疏栅，末段不安装网、栅。网格（栅条）絮凝池的示意图。 网格絮凝池效果好，水头损失小，絮凝时间较短，但还存在末端池底积泥现象，小数水厂发现网格上滋生藻类、堵塞网眼现象。 6.不同形式絮凝池组合应用 每种形式的絮凝池各有其优缺点。不同形式的絮凝池组合应用可以相互补充，取长补短。往复式和回转式隔板絮凝池在竖向组合是常用方式之一，穿孔旋流与隔板絮凝池也往往组合应用。不同形式絮凝池配合使用，效果良好，但设备形式增多，应根据具体情况决定。 相关说明 与硫酸铝相比，三氯化铁具有以下优点：①适用的pH值范围较宽；②形成的絮凝体比铝盐絮凝体密实；③处理低温低浊水的效果优于硫酸铝；④但三氯化铁腐蚀性较强。 硫酸亚铁一般与氧化剂如氯气同时使用，以便将二价铁氧化成三价铁。 聚合氯化铝又称为碱式氯化铝或羟基氯化铝