北京科技大学环境工程课件7
2024版《环境工程学》全套教学课件
环境工程学在发展过程中也面临着诸多挑战,如污染问题的复 杂性、治理技术的局限性、环保法规的不完善等。为了应对这 些挑战,需要不断加强科研力度,提高技术水平,完善环保法 规,推动环境工程学的持续发展。
02
环境污染与防治原理
环境污染的类型与来源
大气污染
主要来源于工业排放、交通尾气、 生活污染等,包括颗粒物、二氧
环境影响评价的重要性
为决策提供科学依据,预防环境污染和生态破坏,促进可持续发展。
环境影响评价的方法与技术
1 2 3
环境影响识别方法 包括矩阵法、网络法、地理信息系统(GIS)应 用等,用于识别建设项目可能对环境造成的影响。
环境影响预测方法 包括数学模型法、类比调查法、专业判断法等, 用于预测建设项目实施后可能造成的环境影响程 度和范围。
环境污染的防治措施与技术
大气污染防治
采取减少污染物排放、加强空气质量 监测、推广清洁能源等措施,改善大 气环境质量。
土壤污染防治
加强土壤污染监测和风险评估,采取 生物修复、化学修复等措施,治理土 壤污染。
水体污染防治
加强工业废水和生活污水处理,控制 农业面源污染,保护水生态环境。
噪声污染防治
通过声源控制、传播途径控制等手段, 降低噪声污染对人们的影响。同时, 加强噪声监测和管理,提高公众对噪 声污染的认识和意识。
06
环境影响评价与环境规划
环境影响评价的概念与程序
环境影响评价定义
在规划和建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或者减 轻不良环境影响的对策和措施,进行跟踪监测的方法与制度。
环境影响评价程序
包括环境影响评价文件的编制、审批、公众参与等步骤,确保评价工作的科学性和规范 性。
环境工程学课件
调查规划区域的环境现 状,包括自然环境、社 会环境、经济环境等方 面,评估环境质量和环 境容量。
运用科学的方法和手段 ,预测规划实施后可能 对环境造成的影响,包 括污染排放、生态破坏 、资源消耗等,并评估 影响的程度和范围。
通过问卷调查、座谈会 等方式,征求公众对规 划环境影响评价的意见 和建议,促进公众参与 环境保护。
水处理基本方法与技术
物理法
通过物理作用分离和去除废水中不溶 解的呈悬浮状态的污染物(包括油膜 和油珠)的方法。
化学法
生物法
通过微生物的代谢作用,使废水中呈 溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机 性污染物质转化为稳定、无害的物质 的方法。
利用化学反应来分离或回收废水中的 污染物质,或将其转化为无害物质的 方法。
噪声来源及危害
噪声来源
交通噪声、工业噪声、建筑施工噪声、社会生活噪声等。
危害
听力损伤、心理影响、生理影响、干扰语言通讯和睡眠、影响工作效率等。
噪声评价标准与方法
评价标准
A声级、等效连续A声级、统计声级、昼夜等效声级等。
评价方法
测量法、预测法、类比分析法等。
典型噪声控制技术应用
吸声技术
多孔吸声材料、共振吸 声结构等。
VS
环境影响评价程序
详细阐述环境影响评价的工作流程,包括 前期准备、现状调查与评价、影响预测与 评价、公众参与、报告书编制和审批等阶 段。
规划环境影响评价实施步骤
规划分析
现状调查与评价
影响预测与评价
公众参与
报告书编制和审批
对规划的目标、范围、 布局、结构和规模等进 行深入分析,识别规划 实施可能对环境造成的 影响。
将生活垃圾焚烧产生的热能转化为电能,实现资源回收利用。
环境工程概论-绪论PPT课件
比利时马斯Байду номын сангаас谷烟雾事件
公害二:美国洛杉矶光化学烟雾事件
美国洛杉矶光化学烟雾事件是世界有名的公害事件之一,40年代 初期发生在美国洛杉矶市。随着工业发展和人口剧增,洛杉矶在40年 代初就有汽车250万辆,每天消耗汽油1600万升。市内高速公路纵横 交错,占全市面积的30%,每条公路通行的汽车每天达16.8万次。由 于汽车漏油、汽油挥发、不完全燃烧和汽车排气,每天向城市上空排 放大量石油烃废气、一氧化碳、氧化氮和铅烟(当时所用汽油为含四 乙基铅的汽油)。这些排放物,在阳光作用下,特别是在5月份至10 月份的夏季和早秋季节的强烈阳光作用下,发生光化学反应,生成淡 蓝色光化学烟雾。这种烟雾中含臭氧、氧化氮、乙醛和其他氧化剂, 滞留市区久久不散。
日本福岛县先后有4家13人原因不明的皮肤病到九州大学附属医院 求诊,患者表现为痤疮样皮疹伴有指甲发黑、皮肤色素沉着,眼结膜 充血、眼脂过多等,疑是氯痤疮。由家庭多发性和食用油使用情况, 怀疑与米糠油有关。
经跟踪调查,发现九州大牟田市一家粮食加工公司食用油工厂,在 生产米糠油时,为了降低成本追求利润,在脱臭过程中使用多氯联苯 液体作载热体。因生产管理不善,使多氯联苯混进米糠油中。于是, 随着这种有毒的米糠油销售各地,造成人的中毒生病或死亡。生产米 糠油的副产品——黑油作家禽饲料售出,也使大量家禽死亡。
公害五:日本水俣病事件
日本水俣病事件是世界有名的公害事件之一,1953年至1956年发 生在日本熊本县水俣镇。
1950年,在水俣湾附近的小渔村中,发现一些猫的步态不稳,抽 筋麻痹,最后跳入水中溺死,当地人谓之“猫自杀”,但没有人研 究这事。当后得知这是一起公害事件时,有人称为“自杀猫事件”。
1953年,在水俣镇发现了一个生怪病的人,开始时只是口齿不清, 步态不稳面部痴呆,进而耳聋眼瞎,全身麻木,最后神经失常,一 会酣睡,一会兴奋异常,身体弯弓高叫而死,但没人知道这是什么 病。
环境工程概论PPT教学课件
环境工程定义与发展定义环境工程是研究和从事防治环境污染和提高环境质量的科学技术。
发展历程从20世纪70年代的环境工程学科创立,到80、90年代的环境工程学科快速发展,再到21世纪的环境工程学科创新发展阶段。
环境工程学科体系与特点学科体系包括水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置、噪声控制工程、环境系统工程等分支学科。
学科特点综合性强,涉及自然科学、社会科学和工程技术等多个领域;实践性强,注重解决实际环境问题;创新性强,需要不断探索新的技术和方法。
环境工程应用领域及前景应用领域广泛应用于市政、工业、农业等领域,如城市污水处理、工业废气治理、农业面源污染控制等。
前景展望随着环保意识的提高和环保政策的加强,环境工程的应用领域将不断扩大,市场需求也将不断增加。
同时,随着科技的进步和创新,环境工程的技术水平将不断提高,为解决环境问题提供更加有效的手段。
水污染现状及危害水污染现状目前,全球范围内都面临着严重的水污染问题,包括工业废水、农业污染、城市污水等。
这些污染物进入水体后,对生态环境和人类健康造成了巨大威胁。
水污染的危害水污染会导致水质恶化,影响水生生物的生存,破坏水生态平衡。
同时,污染的水体会对人类的饮用水安全、农业生产、工业发展等方面产生负面影响。
03通过物理作用分离和去除废水中的污染物质。
常见的方法有筛滤、沉淀、浮选等。
物理法利用化学反应原理或化学物质的作用去除废水中的污染物质。
常见的方法有中和、氧化还原、化学沉淀等。
化学法通过微生物的代谢作用,将废水中的有机污染物质转化为稳定的无机物质。
常见的方法有活性污泥法、生物膜法、厌氧消化法等。
生物法水处理基本方法与原理典型水处理工艺及设备典型水处理工艺根据废水的性质和处理要求,选择合适的水处理工艺组合。
常见的工艺组合有格栅+调节池+沉淀池+过滤池+消毒池等。
水处理设备为了实现水处理工艺,需要配备相应的水处理设备。
常见的设备有格栅机、刮泥机、曝气机、过滤器、消毒设备等。
北京科技大学环境工程概论课件环境工程概论复习题2014
1) 叙述一个你的家乡或者你关注的一个安全事件,并探讨中间的环境问题(或者找一个环境事件,探讨中间的安全问题)2) 日本对水俣病事件长达30余年的赔偿给你的启示是什么,中国政府目前在环境诉讼的进展,并举一个你知道的例子,如PX事件等。
3) 世界环境日是哪一天,今年的主题是什么,中国主题是什么,从近几年的主题反应了怎样的趋势4) 请从O的角度谈一下厌氧和好氧水处理的区别及适用条件5) 在脱氮除磷过程中氧的不同作用。
6) BOD 和COD的意义,同时提供英文全称。
简述COD的测定方法8) BOD5和BOD20的意义分别代表什么,对应测定污染物的相互关系怎样10) 请叙述污水处理中的活性污泥法和生物膜法的概念,并从你的角度说明两种技术的适用方面。
11) 废水三级处理的叙述,并叙述常见的三级处理技术12) 说一下你在大学生活中垃圾产生的情况以及处理的建议13) 请叙述你家乡的垃圾处理方式,并简要说明该工艺的处理流程14) 请结合你的所学知识叙述一下餐厨垃圾的处理方式(可以分小规模分散和大规模集中)15) 请结合一个具体例子,简要说明CDM项目,包括项目的名称及简要的内容叙述16) 请叙述PM2.5的概念,并说明监测该指标的意义17) 请简要叙述两种烟气脱硝的工艺,并指出各自的特点18) 19) 请叙述臭氧在平流层和对流层对环境的不同意义20) 请叙述颗粒性污染物常规的处理方法21) 请叙述三元催化法应用于汽车尾气处理的基本原理23) 固体废物一般的分类有哪些24) 谈一谈你对焚烧工艺的认识,是否适用于你的家乡25) 请根据自己的兴趣,选择一种固体废物,叙述一下其处理方法27) 常规的固体废物的处理方式,请结合家乡情况,说明适合你家乡的垃圾处理方式28) 请叙述BOT模式进入垃圾处理领域的优点。
《环境工程原理》课件
物质平衡原理还可以用于预测和评估环境中的物质迁移、转化和归趋,为环境管理和保护提供科学依据 。
能量守恒原理
能量守恒原理是指能量在转换和传递过程中保持守恒 ,即能量不能凭空产生或消失,只能从一种形式转化
新兴环境工程技术的发展
总结词
新兴环境工程技术是应对当前复杂环境问题的关键, 包括新型水处理技术、空气污染控制技术、土壤修复 技术等。
详细描述
随着环境问题的多样化和复杂化,传统的环境工程技术 已经难以满足需求。因此,新兴环境工程技术的发展至 关重要。例如,新型水处理技术包括高级氧化技术、膜 分离技术等,能够更高效地处理污水和废水;空气污染 控制技术则包括挥发性有机化合物处理技术、细颗粒物 去除技术等,能够有效降低空气中的污染物浓度;土壤 修复技术则针对土壤污染问题,通过物理、化学和生物 方法修复污染的土壤,使其恢复原有功能。
定义与特点
定义
环境工程是一门应用自然科学和社会 科学原理来研究人类活动对环境的影 响,以及如何运用技术和法律手段保 护和改善环境的工程学科。
特点
环境工程具有跨学科性、实践性和综 合性,旨在解决实际环境问题,实现 环境保护和可持续发展。
环境工程的重要性
环境保护
环境工程是环境保护的重要手段 ,通过减少污染、改善环境质量 ,保障人类健康。
自然净化技术
利用自然界的净化能力,如森林、草 地等植物的净化作用,对空气进行净 化。
固体废物处理与资源化
填埋法
将固体废物填入洼地或地下,进行物理或化 学稳定化处理。
焚烧法
将固体废物在高温下燃烧,使有机物转化为 灰烬和气体。
北京科技大学环境工程ppt课件
因供氧限制,好氧法普通只适用于中、低 浓度有机废水的处置,而厌氧法既适用 于高浓度有机废水,又适用于中、低浓 度有机废水。
有些有机物对好氧生物处置法来说是难降 解的,但对厌氧生物处置是可降解的, 如固体有机物、着色剂蒽醌和某些偶氮 染料等。
〔2〕能耗低
好氧法需求耗费大量能量供氧,曝气费用随 着有机物浓度的添加而增大,而厌氧法不 需求充氧,而且产生的沼气可作为能源。
• 第三阶段为产甲烷阶段。产甲烷细菌将乙酸、乙 酸盐、CO2和H2等转化为甲烷。
厌氧消化的三个阶段和COD转化率
H2
高级
CH4
复杂有机物
有机酸
(1)水解酸化
乙酸
(2)产氢产乙酸
(3)产甲烷
• 此过程由两组生理上不同的产甲烷菌完成, 一组把氢和二氧化碳转化成甲烷,另一组从 乙酸或乙酸盐脱羧产生甲烷,前者约占总量 的l/3后者约占2/3。
• 废水厌氧生物处置是指在无分子氧条件下经过厌氧 微生物(anaerobic microbes)(包括兼氧微生物〕的 作用,将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷 (methane)和二氧化碳(carbon dioxide)等物质的过 程,也称为厌氧消化(anaerobic digestion) 。
第12章 废水的厌氧处置
The Anaerobic Processes
第12章 废水的厌氧处置
12.1 概述 L 13.2 厌氧法的根本原理 L 12.3 厌氧法的工艺和设备 L 12.4 厌氧法的影响要素 L 12.5 厌氧设备的运转管理 L 12.6 厌氧和好氧技术的结合运用简介 L
厌氧生化法的特点:
• 厌氧消化过程划分为三个延续的阶段,即水解酸 化阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。
环境工程学原理课件
第六章:环保法规和标准
环保法规的分类和内容 环保标准的分类和含义 环保法规和标准对环保工程的影响
介绍环保法规的分类和内容,如大气污染防治法 和水污染防治法等。
解释环保标准的分类和含义,如排放标准和水质 标准等。
分析环保法规和标准对环保工程的影响和指导作 用,如规范了环境污染治理和工程设计。
结尾
通过学习环境工程学原理,我们能够更好地了解和应对环境污染问题。 展望环保的未来发展与趋势,共同努力构建美丽的地球家园。
探讨环境污染的主要来源,如工业排放、交通尾气等,并分析其对环境的影响。
环境治理的概念和目标
介绍环境治理的概念和目标,包括保护环境、减少污染、提高环境质量等。
第二章:水污染与治理
1
水污染类型及特征
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
讨论水污染的不同类型,如有机污染物、重金属等,并解释其特征和危害。
2
水污染控制和治理方法
介绍水污染的控制和治理方法,如生物处理、化学处理和物理处理等。
3
水资源管理与保护
探讨水资源的管理和保护方法,如节水措施、水资源评估和保护政策等。
第三章:大气污染与治理
大气污染的形成和发展
解释大气污染的形成原因,如工 业排放、汽车尾气和燃煤等,并 分析其对环境和健康的影响。
大气污染控制和预防方法
介绍大气污染的控制和预防方法, 包括废气净化技术和排放标准等。
大气污染对人类健康和生 态环境的影响
分析大气污染对人类健康的影响, 如呼吸系统疾病和心血管疾病, 并探讨其对生态环境造成的危害。
第四章:土壤污染与治理
1 土壤污染的特点和分类
阐述土壤污染的特点和不同类型,如重金属污染、农药残留等。
2 土壤污染的来源和影响
北京科技大学环境工程概论课件大气环境保护详解
大气污染 大气污染物 大气污染的危害 大气污染的扩散(自学) 大气污染治理技术简介 大气污染综合治理技术(自学) 全球性大气污染问题 补充(CDM)
大气环境质量保证的重要性:
• 洁净的大气对生命来说是至关重要:
一个成年人每天呼吸大约两万次,吸入的空气量大约为 10-15m3, 约为每天吃人食物重量的 10 倍。生命的新陈代谢一时一刻也离不开空 气,人5 周不吃饭 ,5 天不饮水,尚能生存,而 5 分钟不呼吸就会死 亡。
沙尘笼罩下的呼和浩特五塔寺(2001年6月14日) 返回
• 酸雨:pH值低于5.6的降水。
• 温室效应:地球大气中存在一些微量气体,如二 氧化碳、一氧化碳、水蒸气、甲烷、氟利昂等, 它们能让太阳短波辐射通过,同时吸收地面和空 气放出的长波辐射(红外线),从而造成近地层 增温。我们称这些微量气体为温室气体,它们的 增温作用为温室效应。
②来源: 化石燃料的燃烧过程
HNO3及与之有关的生产过程
③由燃料燃烧生成的NOx ,主要是NO
碳氢化合物
– 产生:
– ①石油的不完全燃烧;
– ②石油类物质的蒸发
–
车辆为主要排放源
– 化石燃料低温缺氧燃烧产生多种致癌碳氢物
– 光化学烟雾
卤素化合物
• HF HCL
d.主要大气污染物的来源(部分)
污染物 名称
碳氢化合物
卤素化合物
一次污染物 SO2、H2S CO2、CO2 NO、NH3
CmHm
HF、HCl
二次污染物
SO3、H2SO4、MSO4 无
NO2、HNO3、 MNO3、O3 醛、酮、
过氧乙酰基硝酸 酯
无
•硫化物(SO2、SO3) 形式:
环境工程教学课件
水处理技术与方法
物理法
通过物理作用分离和去除废水中 不溶解的呈悬浮状态的污染物( 包括油膜和油珠)的方法。
物理化学法
运用物理和化学的综合作用使废 水得到净化的方法。
01 02 03 04
化学法
利用化学反应来分离或回收废水 中的污染物质,或将其转化为无 害物质的方法。
02
水污染控制工程
Chapter
水污染来源与危害
含有大量有机物和营养盐,排放 到水体中会导致富营养化。
影响水生生物生存,破坏水生态 平衡;危害人体健康,引发多种 疾病;制约经济发展,影响社会 稳定。
工业废水 生活污水
农业面源污染 水污染的危害
含有大量有毒有害物质,未经处 理排放会对水体造成严重污染。
环境工程重要性
环境保护
环境工程是环境保护的重要组成,对于推动社会可持续发展具有 不可替代的作用。
经济发展
环境工程通过解决环境问题,为经济发展提供有力保障。
人类健康
环境工程致力于改善环境质量,对于维护人类健康具有重要意义 。
国内外现状及趋势
国内现状
我国环境工程学科经过几十年的发展,已经形成了较为完善的学科体系,并在大气、水、 固体废弃物等污染治理方面取得了显著成果。
规划环境影响评价内容及方法
规划环境影响评价概述
阐述规划环境影响评价的定义、 目的和意义,以及其与建设项目 环境影响评价的区别和联系。
规划环境影响评价内容
详细介绍规划环境影响评价的主 要任务和内容,包括规划分析、 现状调查、影响识别、影响预测 和综合评价等。
规划环境影响评价方法
介绍规划环境影响评价中常用的 方法和技术,如清单分析法、矩 阵法、网络法和情景分析法等。
环境工程概论学习教材PPT课件
(4) inorganic nonmetallic constituents,
(5) metallic constituents, (6) aggregate organic constituents, (7) individual organ biological characteristics.
2-2 Sampling and Analytical Procedures Sampling
(1) routine operating data for accessing overall plant performance (2) data that can be used to document the performance of a given treatment operation or process (3) data that can be used to implement proposed new programs (4) data needed for reporting regulatory compliance.
.
•Part I Wastewater Engineering •1 Wastewater Engineering: An Overview
Fig. 1-1 Schematic diagram of a wastewater management infrastructure
1-1 Terminology
2 Constituents in Wastewater
An understanding of the nature of wastewater is essential in the design and operation of wastewater collection, treatment, and reuse facilities, and in the engineering management of environmental quality. (1) the constituents found in wastewater, (2) sampling and analytical procedures, (3) physical characteristics,
北科大环境工程微生物学课件第1章 绪论
环境工程专业本科生必修课36学时、4学分污水处理厂曝气池中的原生动物(等枝虫)污水处理厂曝气池中的后生动物(线虫)高碑店污水处理厂污泥消化罐(甲烷菌)德国海德堡中国白洋淀威尼斯水城教学方法考核方式教学内容教材参考资料)中国环境科学(4)环境污染与防治(5)工业给排水(6)密码:ustb )课程简介1)微生物的形态结构和环境的关系(认识微生物)(懂得如何培育)(了解营养物质如何转化)4)微生物的遗传与变异(掌握如何培育新菌种)5)微生物在环境污染治理工程中的应用(工程实际,水、大气、固废、生物修复)讲授的主线,“步进式”几点希望与建议做好笔记(财富),不允许拷贝课件(考前)不旷课、不迟到不早退(点名)(旷课三次以上取消考试资格,迟到或早退5次同样取消)上课期间禁止使用手机和吃零食学术创新 充分利用课堂时间,认真完成课下作业注重训练自己的思维和能力多对教学提出建议时时刻刻与微生物“共舞”是祸是福微生物既是人类的敌人,更是人类的朋友!(一) 微生物是人类的朋友微生物在自然界物质循环中起关键作用;艾滋病埃博拉病毒1664年,英国人虎克(Robert Hooke)曾用原始的显微镜对生长在皮革表面及蔷薇枯叶上的霉菌进行观察。
微生物发现第一人1676年,微生物学的先驱荷兰人列文虎克(Antony van leeuwenhoek)首次观察到了细菌。
他没有上过大学,是一个只会荷兰语的小商人,但却在1680年被选为英国皇家学会的会员。
初创期(二)微生物学的奠基人(奠基期)法国人巴斯德(Louis Pasteur)(1822~1895)德国人柯赫(Robert Koch)(1843~1910)℃作短时间加热处理,杀死有害微生物c)证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则——著名的柯赫原则1、在每一相同病例中都出现这种微生物;2 、要从寄主分离出这样的微生物并在培养基中培养出来;3、用这种微生物的纯培养接种健康而敏感的寄主,同样的疾病会重复发生;4 、从试验发病的寄主中能再度分离培养出这种微生物来。
环境工程原理() PPT课件
三、环境净化与污染控制技术概述
• (3)烟尘:指气溶胶态物系中由燃烧、冶金过程形成的细微 颗粒物,通常包括三种类型:
• ①烟雾(fume),在冶金过程中形成的,是熔融物质的挥发过 程产生的气态物质的冷凝物。如金属铝、锌、铅的冶炼过程 中,在高温熔融状态下,这些物质能够迅速挥发,并氧化生 成氧化铝、氧化锌和氧化铅等烟尘;粒径一般小于1μm。
• 悬浮于大气中的固态和液态气溶胶态污染物的粒 径尺寸通常小于500μm,大于100μm的颗粒易于 沉降,对大气造成的危害较小。
• 在大气污染控制中,对小于100μm的气溶胶固体 颗粒物,又分为
• ①飘尘,粒径小于l0μm的固体颗粒物,它的粒度 小,质量轻,不易沉降而能长期飘浮于空气中;
• ②降尘,粒径大于l0μm的固体颗粒物,靠重力作 用,能在较短时间内沉降到地表面上;
物理截流作用 静电沉降作用 惯性碰撞作用、洗涤作用 物理吸收
颗粒/气溶胶状态污染物 颗粒/气溶胶状态污染物 颗粒/气溶胶状态污染物 气态污染物
化学吸收
气态污染物
界面吸附作用
气态污染物Βιβλιοθήκη 氧化还原反应气态污染物
生物降解作用
可降解性有机污染物、还原态无机污染物
燃烧反应
有机污染物
扩散
所有污染物
生物法净化气体
应用对象 有机固体废弃物的能源化 城市垃圾还田 工业废水、废液中金属的回收;废酸的再生利用 工业废水、废液中金属的回收;废酸的再生利用 工业废水、废液中金属的回收;废酸的再生利用 工业废水、废液中金属的回收 废酸的再生利用 高浓度有机废水/废液利用
三、环境净化与污染控制技术概述
(一)水质净化与水污染控制技术
1.水中的主要污染物及其危害
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•调整剂:
调整剂包括抑制剂、活化剂和介质调整剂 三大类。 (1)抑制剂(depressant):能降低物质可 浮性的药剂称为抑制剂。 (2)活化剂(activator):能够消除抑制 作用的药剂称为活化剂。 (3)介质调整剂(regulator):介质调整 剂的主要作用是调整废水的pH值。
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• 此外,气泡在水泵内破碎的不够完全,粒径 大,因此,气浮效果不好。
• 这种方法用于处理通过除油池后的石油废水, 除油效率一般在50%~65%
27
水泵压 水管
(2)射流气浮
水射器 空 气
• 这是采用以水带气 射流器向废水中混 入空气进行气浮的 方法。
水泵吸 水管
溶气水 去浮选
进
水
水
泵
池
28
射流器构造示意图
• 溶气罐(air receiver)的作用是在一定的 压力(一般0.2 ~ 0.6MPa)下,保证空气能 充分地溶于废水中,并使水、气良好混 合。
• 混合时间一般为1~3min,混合时间与进 气方式有关:
• 即泵前进气混合时间可短些; • 泵后进气混合时间要长些。
22
溶气罐形式
进水
出水 出水
多余空气放空
41
W=LG(cos-1)
(a)当颗粒完全被水润湿时,=0,cos= 1,W=0,颗粒不能与气泡粘附。
(b)当颗粒完全不被水润湿时,=180, cos=-l,W=-2LG,颗粒与气泡粘附 的动力大,易于用气浮法处理。
(c)固体的接触角越大,越易于与气泡的粘 附。但对于LG很小的体系,虽然有利于固 体向气泡的粘附,但由于粘附动力较小, 颗粒向气泡的粘附困难。
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38
7 .3气浮的原理与气泡与固体的作用形式
7.3.1 气浮的原理
• 亲水性(hydrophilicity):如果颗粒易被水润
湿,则称该颗粒为亲水性的。
• 疏水性(hydrophobicity):如颗粒不易被水
润湿,则是疏水性的。 • 物质的亲水性强弱可以用接触角来衡量。
• 接触角(contact angle):在静止状态下,当气、 液、固三相接触达到平衡时,气-液界面张力线和固 液界面张力线之间的夹角(包含液相的)称为平衡接触 角,用表示。
颗粒与气泡的接触 气浮法所需的浮选池小,
机会;
从而减少了基建投资。
进水混Βιβλιοθήκη 空气凝剂出水
(c)但由于泵全部废溶气水罐经压减力压阀泵,气所浮以池增
加了含油废水的乳化程度,而且压力泵
和溶气罐均较其它两种流程大,因此投
资和运转动力消耗较大。
53
(a)部较分全进流水程加压溶气气浮法流程的特点
溶气浮选法所需
(b)压力泵所造成的
出水
进水
进水
电机
出水
放空 (a)纵隔板式
进水
放空
(b)花板式
(c)横隔板式
出水
进水
(e)涡轮式
(d)填充式
23
24
减压阀:
• 减压阀的作用是保持溶气罐出口处 的压力恒定,从而可以控制出罐后 气泡的粒径和数量。
• 也可用低压溶气释放器来代替减压 阀,溶气水流经释放器时,由于形 成强烈的搅动和涡流,便产生微细 气泡。
喷嘴
吸气管 吸入室
喉管段
渐缩段
扩散段
•由喷嘴射出的高速废水使吸入室形成负压,并从 吸气管吸入空气,在水气混合体进入喉管段后进行 激烈的能量交换,然后进入扩压段(扩散段),动能 转化为势能,进一步压缩气泡,增大了空气在水中 的溶解度。
29
(3)扩散板曝气气浮
• 压缩空气通过具有细孔隙的扩散板或微 孔管,使空气以细小气泡的形式进入水 中,进行气浮过程L。
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7.2.1溶气法
• 定义:溶气法是使空气在一定压力的作用下溶解于 水中,并达到过饱和状态,然后再突然使废水减到 常压,这时溶解于水中的空气便以微小气泡的形式 从水中逸出,以进行浮选过程的方法。
• 分类:根据气泡在水中析出时的所处压力的不同, 溶气浮选又可分为:加压溶气浮选和溶气真空浮选 两种类型。
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7.3.2 颗粒与气泡的作用形式
•颗粒与气泡的作用有气泡与颗粒吸附、气泡顶托 和絮凝体中裹夹三种形式
气泡与颗粒吸附
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气泡顶托
气泡在絮凝体中裹夹
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7.3.2气浮过程的调节
• 污染物的颗粒是否与气泡粘附及粘附的牢 固程度,与污染物的疏水性强弱有关。
• 有时污染物的疏水性较弱,用气浮法处理 时效率很低。为了增加废水中悬浮颗粒的 疏水性,提高浮选效果,需向废水中投加
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7.4 加压溶气浮选法的流程
• 流程:根据废水加压方式的不同,基本 流程有以下三种:
1)全部废水溶气浮选法(DAF with total aeration of flow)
2)部分废水溶气浮选法(DAF with partial aeration of flow)
3)部分回流溶气浮选法(DAF with recycle aeration of flow)
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在颗粒与气泡附着前,单位界面面积上的界面能 W1等于气-液界面能和液-固界面能之和:
即W1=LS+LG。
附着后,由于附着部分没有了固液界面,所以单 位附着面积上的界面能相应变为W2=GS。
接触前后的能量变化:
因为:
W=W2-W1=GS-LS-LG LS+LGcos=GS W=LG(cos-1)
• 形成的泡沫不断地被刮板刮出槽外。这种气浮 池是从矿物浮选中直接移植过来的。
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布气浮选的特点:
• 设备简单,易于实现。 • 缺点是空气被粉碎的不够充分,形成的
气泡粒径较大,一般不小于l0OOm,这 样,在供气量一定的情况下,气泡的表 面积小。 • 由于气泡直径大,运动速度快,气泡与 被去除污染物质的接触时间短促,这些 因素都使布气气浮法效率较低。
进水
空气管 出水
搅拌叶轮
泡沫 出口
泡沫槽
刮渣机 返回目录
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7.2气泡的产生方法
• 气浮过程包括气泡(bubble)的产生、气泡 与颗粒的附着及上浮分离等连续步骤。
• 产生数量和尺寸合适的气泡是气浮过程 实现的重要条件。
• 废水处理中采用的气浮法,按水中气泡 产生的方法可分为溶气法(dissolved air flotation,DAF)、布气法(diffused air flotation)和电解法(electrolyzed flotation) 三类。
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全部废水加压溶气浮选(泵前加气)
气浮池 减压阀
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全部废水加压溶气浮选(泵后加气)
进水
混
空气
凝
剂
泵 溶气罐 减压阀 气浮池
出水
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部分进水加压溶气气浮法流程
浮选池
出水
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部分回流溶气浮选流程
浮选池 减压阀
回流率25%~50%,即回流水的流量 与进水量之比
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(增全加a)部了溶油废气粒水量或大加悬,浮压溶气(件b浮下),选在它处流较理程部水的分量特回相流同点溶的条气
化学药剂,这些化学药剂称为浮选剂。
• 浮选剂(flotation reagent)根据其作用的 不同可分为以下几种:
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浮选药剂的分类:
• 捕收剂(collector):能够提高颗粒可浮 性的药剂称为捕收剂。
• 起泡剂(frother):它的作用是降低液体 表面自由能,产生大量微细且均匀的气 泡,防止气泡相互兼并,形成相当稳定 的泡沫层。 因此起泡剂是作用在气-液界面上,用 以分散空气,形成稳定的气泡。
• 这种方法的优点是: 简单易行
• 但缺点较多: 主要的是空气扩散装置的微孔易于堵塞; 气泡较大,浮选效率不高等 因此这种方法近年已少用。
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(4)叶轮浮选
• 在浮选池底部设有旋转叶轮,在叶轮的上部装 着带有导向叶片的固定盖板,盖板上有孔洞。
• 当电动带动动叶轮高速旋转时,在盖板下形成 负压,从空气管吸入空气,废水由上面的小孔 进入,在叶轮的搅动下,空气被粉碎成细小的 气泡,并与水充分混合成为水气混合体,甩出 导向叶片之外,在池体内平稳地垂直上升,进 行浮选。L
的压力泵小,故
乳化油量较全部溶气法
动力消耗低;
低;
两种流程的共同缺点是减压阀或溶气释
放器易堵塞!
浮选池
出水
(c)气浮池的大小与全部溶气法相
同,但较部分回流溶气法小。但溶
气量小。
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(a)加部压分的回流溶(气c)浮减压选阀流或程溶的气 特点
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平流式气浮池
集油槽 刮油机
污油管
出水管 排空管
进水管,进入的是气 泡和水的混合物7
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集油槽
刮油机 蒸汽 加热
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竖流式气浮池
溶气罐
浮渣排 出口
进水管
水射器
刮油机
出水管
沉渣槽
沉渣排 出管
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刮渣板
浮渣槽
浮渣
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斜板式气浮池
刮渣机
混合液入口 斜板
浮渣浓 缩室
出水管
池体
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叶轮气浮设备构造示意图
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7.1气浮池(flotation cell)
• 气浮池是气浮过程的主要设备,它的作 用是当废水从减压阀流入水池后,由于 压力减至常压,使溶解于废水中的空气 以微小气泡形式逸出。气泡在上升过程 中吸附乳化油和细小悬浮颗粒,上浮至 水面形成浮渣,由刮渣机除去。
• 浮选池的种类较多,介绍平流式、竖 流式、斜板式和叶轮式四种
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7.2.2布气气浮法
• 布气浮选是利用机械剪切力,将混合于水中的 空气粉碎成细小的气泡,以进行浮选的方法。