1、污水的物理處理污水的物理處理第十一章第十一章 工業(yè)廢水的物理處理工業(yè)廢水的物理處理污水的物理處理污水的物理處理 第一節(jié)第一節(jié) 調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池污水的物理處理污水的物理處理 從工業(yè)企業(yè)和居民區(qū)排出的廢水，其水量和從工業(yè)企業(yè)和居民區(qū)排出的廢水，其水量和水質(zhì)都是隨時(shí)間而變化的，工業(yè)廢水的變化幅度水質(zhì)都是隨時(shí)間而變化的，工業(yè)廢水的變化幅度一般比城市污水大。為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或一般比城市污水大。為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，需對(duì)廢水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)設(shè)備的正常運(yùn)行，需對(duì)廢水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。節(jié)。 調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)的構(gòu)筑物稱(chēng)為調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)的構(gòu)筑物稱(chēng)為調(diào)節(jié)池 污水的物理處理污水的物理處理

2、 一、水量調(diào)節(jié)池一、水量調(diào)節(jié)池 進(jìn)水為重力流，進(jìn)水為重力流，出水用泵抽升，出水用泵抽升，池中最高水位不池中最高水位不高于進(jìn)水管的設(shè)高于進(jìn)水管的設(shè)計(jì)水位，有效水計(jì)水位，有效水深一般為深一般為2 -3m2 -3m。最低水位為死水最低水位為死水位位污水的物理處理污水的物理處理 二、水量調(diào)節(jié)池的類(lèi)型：二、水量調(diào)節(jié)池的類(lèi)型：（1 1）普通水質(zhì)調(diào)節(jié)池）普通水質(zhì)調(diào)節(jié)池（2 2）穿孔導(dǎo)流槽式水質(zhì)調(diào)節(jié)池）穿孔導(dǎo)流槽式水質(zhì)調(diào)節(jié)池（3 3）分流貯水池）分流貯水池污水的物理處理污水的物理處理分流貯水池：分流貯水池： 對(duì)于某些企業(yè)，如有偶然泄漏或周期性沖擊對(duì)于某些企業(yè)，如有偶然泄漏或周期性沖擊負(fù)荷發(fā)生時(shí)，宜設(shè)置分流貯水

3、池，當(dāng)廢水濃度超負(fù)荷發(fā)生時(shí)，宜設(shè)置分流貯水池，當(dāng)廢水濃度超過(guò)某一設(shè)定值時(shí)，將廢水放進(jìn)分流貯水池。過(guò)某一設(shè)定值時(shí)，將廢水放進(jìn)分流貯水池。污水的物理處理污水的物理處理 四、調(diào)節(jié)池的攪拌四、調(diào)節(jié)池的攪拌 1 1、水泵強(qiáng)制攪拌、水泵強(qiáng)制攪拌 2 2、空氣攪拌、空氣攪拌 3 3、機(jī)械攪拌：漿式、推進(jìn)式、渦流式等等、機(jī)械攪拌：漿式、推進(jìn)式、渦流式等等污水的物理處理污水的物理處理 第二節(jié)第二節(jié) 離心分離離心分離污水的物理處理污水的物理處理 一、離心分離原理一、離心分離原理 物體高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生離心力場(chǎng)。利用離心物體高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生離心力場(chǎng)。利用離心力分離廢水中雜質(zhì)的處理方法稱(chēng)為離心分離法。力分離廢水中雜質(zhì)的

4、處理方法稱(chēng)為離心分離法。 廢水作高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于懸浮固體和水的質(zhì)廢水作高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于懸浮固體和水的質(zhì)量不同，所受的離心力也不相同，質(zhì)量大的懸浮量不同，所受的離心力也不相同，質(zhì)量大的懸浮固體被拋向外側(cè)，質(zhì)量小的水被推向內(nèi)層，這樣固體被拋向外側(cè)，質(zhì)量小的水被推向內(nèi)層，這樣懸浮固體和水從各自出口排除，從而使廢水得到懸浮固體和水從各自出口排除，從而使廢水得到處理。處理。 污水的物理處理污水的物理處理 廢水高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，密度大于水的懸浮顆粒，廢水高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，密度大于水的懸浮顆粒，被沉降在離心分離設(shè)備的最外側(cè)，而密度小于水被沉降在離心分離設(shè)備的最外側(cè)，而密度小于水的懸浮顆粒（如乳化油）被的懸浮顆粒（如乳化

5、油）被“浮上浮上”在離心設(shè)備在離心設(shè)備最里面，所以離心分離設(shè)備能進(jìn)行最里面，所以離心分離設(shè)備能進(jìn)行離心沉降和離離心沉降和離心浮上兩種操作心浮上兩種操作。 污水的物理處理污水的物理處理 第三節(jié)第三節(jié) 除油除油污水的物理處理污水的物理處理 一、含油廢水來(lái)源及污染特征一、含油廢水來(lái)源及污染特征 廢水中所含油類(lèi)，除重焦油的比重可達(dá)廢水中所含油類(lèi)，除重焦油的比重可達(dá)1.1 1.1 以上外，其余的比重都小于以上外，其余的比重都小于1 1 。 油類(lèi)在水中的存在形式可分為油類(lèi)在水中的存在形式可分為浮油、分散油、浮油、分散油、乳化油和溶解油乳化油和溶解油4 4類(lèi)。類(lèi)。污水的物理處理污水的物理處理 ( 1 ( 1

6、 ）浮油浮油：油珠粒徑較大，一般大于：油珠粒徑較大，一般大于100m 100m 。易浮于水面，形成油膜或油層。易浮于水面，形成油膜或油層。 ( 2 ( 2 ）分散油分散油：油珠粒徑一般為：油珠粒徑一般為10-100 m 10-100 m ，以微小油珠懸浮于水中，不穩(wěn)定，靜置一定時(shí)間以微小油珠懸浮于水中，不穩(wěn)定，靜置一定時(shí)間后往往形成浮油。后往往形成浮油。( 3 ( 3 ）乳化油乳化油：油珠粒徑小于：油珠粒徑小于10m 10m ，一般為，一般為0.1-2m0.1-2m，往往因水中含有表面活性劑使油珠成，往往因水中含有表面活性劑使油珠成為穩(wěn)定的為穩(wěn)定的乳化液乳化液。( 4 ( 4 ）溶解油溶解油：

7、油珠粒徑比乳化油還小，有的小：油珠粒徑比乳化油還小，有的小到幾到幾nmnm，是，是溶于水的油微粒溶于水的油微粒。 污水的物理處理污水的物理處理二、除油裝置二、除油裝置污水的物理處理污水的物理處理 第四節(jié)第四節(jié) 過(guò)濾過(guò)濾 過(guò)濾是利用過(guò)濾材料分離廢水中雜質(zhì)的一種過(guò)濾是利用過(guò)濾材料分離廢水中雜質(zhì)的一種技術(shù)。根據(jù)過(guò)濾材料不同，技術(shù)。根據(jù)過(guò)濾材料不同，過(guò)濾可分為顆粒材料過(guò)濾可分為顆粒材料過(guò)濾和多孔材料過(guò)濾兩大類(lèi)過(guò)濾和多孔材料過(guò)濾兩大類(lèi) 。 一、一、 顆粒材料過(guò)濾顆粒材料過(guò)濾 在廢水處理中，在廢水處理中，顆粒材料過(guò)濾主要用于經(jīng)混顆粒材料過(guò)濾主要用于經(jīng)混凝或生物處理后低濃度懸浮物的去除凝或生物處理后低濃度懸

8、浮物的去除。污水的物理處理污水的物理處理 由于廢水的水質(zhì)復(fù)雜，懸浮物濃度高、粘度大、由于廢水的水質(zhì)復(fù)雜，懸浮物濃度高、粘度大、易堵塞，選擇濾料時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：易堵塞，選擇濾料時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： ( 1 ( 1 ）濾料粒徑應(yīng)大些；）濾料粒徑應(yīng)大些； ( 2 ( 2 ）濾料耐腐蝕性應(yīng)強(qiáng)些；）濾料耐腐蝕性應(yīng)強(qiáng)些； ( 3 ( 3 ）濾料的機(jī)械強(qiáng)度好，成本低。）濾料的機(jī)械強(qiáng)度好，成本低。 污水的物理處理污水的物理處理 濾料可采用石英砂、無(wú)煙煤、陶粒、大理石、濾料可采用石英砂、無(wú)煙煤、陶粒、大理石、白云石、石榴石、磁鐵礦石等顆粒材料及近年來(lái)白云石、石榴石、磁鐵礦石等顆粒材料及近年來(lái)開(kāi)發(fā)的纖維球、聚氯乙

9、烯或聚丙烯球等開(kāi)發(fā)的纖維球、聚氯乙烯或聚丙烯球等 。污水的物理處理污水的物理處理 1 1、上向流濾池上向流濾池 廢水自濾池下部流入，向上流經(jīng)濾層，從上廢水自濾池下部流入，向上流經(jīng)濾層，從上部流出。濾料通常采用石英砂，粒徑根據(jù)進(jìn)水水部流出。濾料通常采用石英砂，粒徑根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)確定盡量使整個(gè)濾層都能發(fā)揮截污作用，并質(zhì)確定盡量使整個(gè)濾層都能發(fā)揮截污作用，并使水頭損失緩慢上升。使水頭損失緩慢上升。污水的物理處理污水的物理處理 上向流濾池的特點(diǎn)：上向流濾池的特點(diǎn)：( l ( l ）濾池的截污能力強(qiáng)，水頭損失小。污水先）濾池的截污能力強(qiáng)，水頭損失小。污水先通過(guò)粗粒的濾層再通過(guò)細(xì)濾層，這樣能較充分通過(guò)粗粒的

10、濾層再通過(guò)細(xì)濾層，這樣能較充分地發(fā)揮濾層的作用，可延長(zhǎng)濾池的運(yùn)行周期。地發(fā)揮濾層的作用，可延長(zhǎng)濾池的運(yùn)行周期。( 2 ( 2 ）配水均勻、易于觀察出水水質(zhì)。）配水均勻、易于觀察出水水質(zhì)。( 3 ( 3 ）污物被截留在濾池下部，濾料不易沖洗干）污物被截留在濾池下部，濾料不易沖洗干凈。凈。污水的物理處理污水的物理處理 2 2、多層濾料濾池、多層濾料濾池 多層濾料濾池，常用的有雙層濾料濾池和三多層濾料濾池，常用的有雙層濾料濾池和三層濾料濾池。層濾料濾池。 污水的物理處理污水的物理處理 雙層濾料濾池的濾料可采用上層為無(wú)煙煤，雙層濾料濾池的濾料可采用上層為無(wú)煙煤，下層為石英砂下層為石英砂。由于無(wú)煙煤的密

11、度比石英砂的密。由于無(wú)煙煤的密度比石英砂的密度小，無(wú)煙煤的粒徑可選擇大一些。因此，上層度小，無(wú)煙煤的粒徑可選擇大一些。因此，上層的孔隙率大，可截留較多的污物，下層的孔隙率的孔隙率大，可截留較多的污物，下層的孔隙率較小，可進(jìn)一步截留污物，污物可穿透濾池的深較小，可進(jìn)一步截留污物，污物可穿透濾池的深處，能較好地發(fā)揮整個(gè)濾層的過(guò)濾作用。水頭損處，能較好地發(fā)揮整個(gè)濾層的過(guò)濾作用。水頭損失也增加的較慢。同樣，在雙層濾料的下面再加失也增加的較慢。同樣，在雙層濾料的下面再加一層密度更大更細(xì)的石榴石便構(gòu)成三層濾料濾池。一層密度更大更細(xì)的石榴石便構(gòu)成三層濾料濾池。 污水的物理處理污水的物理處理污水的物理處理污水

12、的物理處理污水的物理處理污水的物理處理 3 3、壓力濾池、壓力濾池 壓力濾池有壓力濾池有立式和臥式立式和臥式兩類(lèi)。規(guī)模較大的兩類(lèi)。規(guī)模較大的廢水處理廠宜采用臥式壓力濾池，如國(guó)外污水三廢水處理廠宜采用臥式壓力濾池，如國(guó)外污水三級(jí)處理中采用直徑為級(jí)處理中采用直徑為3m3m，長(zhǎng)，長(zhǎng)11.5m 11.5m 的臥式壓力濾的臥式壓力濾池。池。 污水的物理處理污水的物理處理 油田含油廢水多采用壓力濾油田含油廢水多采用壓力濾池進(jìn)行處理，過(guò)濾時(shí)，廢水由池進(jìn)行處理，過(guò)濾時(shí)，廢水由進(jìn)水管經(jīng)喇叭口進(jìn)入池中，自進(jìn)水管經(jīng)喇叭口進(jìn)入池中，自上而下地通過(guò)濾層，廢水中的上而下地通過(guò)濾層，廢水中的微小油珠以及經(jīng)絮凝預(yù)處理后微小油

13、珠以及經(jīng)絮凝預(yù)處理后沒(méi)有沉淀的微小懸浮物被去除。沒(méi)有沉淀的微小懸浮物被去除。油田一般使用石英砂濾料，石油田一般使用石英砂濾料，石英砂濾料的厚度為英砂濾料的厚度為0.7-0.8m0.7-0.8m，墊層主要起支承濾料作用，同墊層主要起支承濾料作用，同時(shí)使反沖洗時(shí)布水均勻。墊層時(shí)使反沖洗時(shí)布水均勻。墊層可用卵石或礫石。可用卵石或礫石。污水的物理處理污水的物理處理 4 4、新型濾料濾池、新型濾料濾池 （1 1）塑料、石英砂雙層濾料濾池塑料、石英砂雙層濾料濾池 上層采用圓柱形上層采用圓柱形塑料濾料塑料濾料，直徑為，直徑為3mm3mm，濾，濾層高層高1000mm1000mm，下層為，下層為石英砂濾料石英砂

14、濾料，粒徑，粒徑0.6mm 0.6mm ，層高層高500 mm 500 mm ，支撐層高，支撐層高350 mm 350 mm ，濾速為，濾速為30m/h30m/h。因塑料比無(wú)煙煤粒徑大，而且均勻、空隙率大，因塑料比無(wú)煙煤粒徑大，而且均勻、空隙率大，所以，懸浮物截留量大。又因塑料的密度小，反所以，懸浮物截留量大。又因塑料的密度小，反沖時(shí)采用同樣的反沖強(qiáng)度時(shí)，塑料的膨脹率大、沖時(shí)采用同樣的反沖強(qiáng)度時(shí)，塑料的膨脹率大、清洗效果好，可縮短反洗時(shí)間，節(jié)省沖洗水量。清洗效果好，可縮短反洗時(shí)間，節(jié)省沖洗水量。另外塑料的磨損率也小。另外塑料的磨損率也小。污水的物理處理污水的物理處理 ( 2 ( 2 ）纖維球?yàn)V

15、料濾池纖維球?yàn)V料濾池: :采用耐酸、耐堿、耐磨的采用耐酸、耐堿、耐磨的合成纖維球作濾料，用直徑為合成纖維球作濾料，用直徑為20 -50 m 20 -50 m 的纖維的纖維絲制成直徑為絲制成直徑為10-30mm10-30mm的纖維球。纖維可用聚酯等的纖維球。纖維可用聚酯等合成纖維。濾速為合成纖維。濾速為30 -70 m/h30 -70 m/h，生物處理后出水，生物處理后出水經(jīng)過(guò)濾處理后，懸浮物濃度由經(jīng)過(guò)濾處理后，懸浮物濃度由14 -28mg14 -28mgL L 降到降到2mg/ L 2mg/ L 。污水的物理處理污水的物理處理 5 5、聚結(jié)過(guò)濾池、聚結(jié)過(guò)濾池 聚結(jié)過(guò)濾法又稱(chēng)為粗粒化法，聚結(jié)過(guò)濾

16、法又稱(chēng)為粗粒化法，用于含油廢水用于含油廢水處理處理。含油廢水通過(guò)裝有粗粒化濾料的濾池，使。含油廢水通過(guò)裝有粗粒化濾料的濾池，使廢水中的微小油珠聚結(jié)成大顆粒，然后進(jìn)行油水廢水中的微小油珠聚結(jié)成大顆粒，然后進(jìn)行油水分離。分離。本法用于處理含油廢水中的分散油和乳化本法用于處理含油廢水中的分散油和乳化油。油。污水的物理處理污水的物理處理 粗粒化濾料，具有粗粒化濾料，具有親油疏水親油疏水性質(zhì)。當(dāng)含油廢性質(zhì)。當(dāng)含油廢水通過(guò)時(shí)，微小油珠便附聚在其表面形成油膜，水通過(guò)時(shí)，微小油珠便附聚在其表面形成油膜，達(dá)到一定的厚度后，在浮力和水流剪力的作用下，達(dá)到一定的厚度后，在浮力和水流剪力的作用下，脫離濾料表面，形成顆粒大的油珠浮升到水面。脫離濾料表面，形成顆粒大的油珠浮升到水面。粗粒化濾料有無(wú)機(jī)和有機(jī)兩類(lèi)粗粒化濾料有無(wú)機(jī)和有機(jī)兩類(lèi)，無(wú)煙煤、石英砂、，無(wú)煙煤、石英砂、陶粒、蛇紋石及聚丙烯塑料等。外形有粒狀、纖陶粒、蛇紋石及聚丙烯塑料等。外形有粒狀、纖維狀、管狀等。維狀、管狀等。 污水的物理處理污水的物理處理 二、多孔材料過(guò)濾二、多孔材料過(guò)濾 1 1、篩網(wǎng)及撈毛機(jī)、篩網(wǎng)及撈毛機(jī) 毛紡、化纖、造紙等工業(yè)廢水中含有大量的長(zhǎng)約毛紡、化纖、造紙等工業(yè)廢水中含有大量的長(zhǎng)約1-1-200mm 200mm 的纖維類(lèi)雜物。這種呈懸浮狀的細(xì)纖維，不能通過(guò)的纖維類(lèi)雜物。這種呈懸浮狀的細(xì)纖維，不能通過(guò)格柵去除