污水的物理化学处理.ppt

4. 污水的物理化学处理;教学目的、要求：; 水和废水的浮上法处理是将空气以微小气泡形式通入水中，使微小气泡与在水中悬浮的颗粒粘附，形成水-气-颗粒三相混合体系，颗粒粘附上气泡后，密度小于水即上浮水面，从水中分离，形成浮渣层。 ;气浮法处理工艺必须满足下述基本条件： 必须向水中提供足够数量的微小气泡； 必须使分离的悬浮物粘附于气泡而上浮达到分离。 ;悬浮颗粒与气泡的黏附性;l;水对颗粒物质的润湿性; 上式表明，并不是水中所有的污染物质都能与气泡粘附，是否能粘附，与该类物质的接触角有关。 当θ→0时，cosθ→1，ΔE→0，这类物质亲水性强（称亲水性物质），无力排开水膜，不易与气泡粘附，不能用气浮法去除。 当θ→180°时，cosθ→ -1，ΔE→2σ水-气，这类物质疏水性强（称疏水性物质），易与气泡粘附，宜用气浮法去除。 ; 化学药剂的投加对气浮效果的影响 ; 浮选剂大多数由极性-非极性分子组成。 当浮选剂的极性基被吸附在亲水性悬浮颗粒的表面后，非极性基则朝向水中，这样就可以使亲水性物质转化为疏水性物质，从而能使其与微细气泡相粘附。 浮选剂的种类有松香油、石油、表面活性剂、硬脂酸盐等。; 化学药剂的投加对气浮效果的影响 ; 化学药剂的投加对气浮效果的影响 ; 化学药剂的投加对气浮效果的影响 ;界面电现象及混凝剂脱稳;按产生细微气泡的方法分;微气泡曝气浮上法;微气泡曝气浮上法; 电解气浮是将正负极相间的多组电极浸泡在废水中，当通以直流电时，废水电解，正负两级间产生的氢和氧的细小气泡粘附于悬浮物上，将其带至水面而达到分离的目的。 电解气浮产生的气泡小于其他方法产生的气泡，故特别适用于脆弱絮状悬浮物。电解浮上法的表面负荷通常低于4m3/(m2·h)。 电解气浮主要用于工业废水处理方面，处理水量约在10~20m3/h。由于电耗高、操作运行管理复杂及电极结垢等问题，较难适用于大型生产。 ; 电 解 气浮 ;从溶解空气和 析出条件来看;溶气真空气浮;加压溶气气浮的基本原理;空气在纯水中的饱和溶解度; 空气在水中的溶解度与温度、压力有关。 在一定范围内，温度越低、压力越大，其溶解度越大。 一定温度下，溶解度与压力成正比。 ;加压溶气的两种方式;全流程溶气气浮工艺 1—加压泵；2—减压阀；3—压力溶气罐（含填料层）； 4—放气阀；5—刮渣机；6—浮渣；7—浮上分离池；8—集水系统;部分溶气气浮法;加压溶气气浮系统的组成;加压溶气系统;加压溶气系统;加压溶气系统; 空气释放系统是由溶气释放装置和溶气水管路组成。 溶气释放装置的功能是将压力容器水减压，使溶气水中的气体以微气泡的形式释放出来，并能迅速、均匀地与水中的颗粒物质粘附。 常用的溶气释放装置有减压阀、溶气释放喷嘴、释放器等。 ; 气浮池的功能是提供一定的容积和池表面积，使微气泡与水中悬浮颗粒充分混合、接触、粘附，并使带气颗粒与水分离。 ;加压 溶 气 浮 法 的 设 计 计 算;气浮池的优缺点;教学目的、要求:;在相界面上，物质的浓度自动发生累积或浓集的现象称为吸附。 吸附就是利用多孔性的固体物质，使废水中的一种或多种物质被吸附在固体表面而去除的方法。; 吸附剂：固体表面有吸附水中溶解及胶体物质的能力,比表面积很大的活性炭等具有很高的吸附能力。 吸附质:被吸附物质。;吸附;1．吸附平衡 吸附过程是可逆的，当吸附速度和解吸速度相等时，则吸附质在溶液中的浓度和吸附剂表面上的浓度都不改变而达到平衡，此时吸附质在溶液中的浓度称为平衡浓度。 吸附剂吸附能力的大小以吸附容量q表示，指在一定温度和压力下达到吸附平衡时，单位质量的吸附剂所吸附的吸附质的质量。 q = V (Co—C) / W 式中 V—废水容积，L ； W—吸附剂投量，g； Co—原水吸附质浓度，g/L ； C—吸附平衡时水中剩余的吸附质浓度，g/L。;1)费兰德利希公式 q = K C1/n 式中q——吸附量； C——吸附质平衡浓度； K、1/n——常数。 将上式改写为对数式： ;2）.朗谬尔（Langmuir）等温式;3、吸附速度 吸附速度是指单位质量的吸附剂在单位时间内所吸附的物质的量。吸附过程可分为3个