1水中杂质按尺寸分

1水中杂质按尺寸分，可分为溶解物、胶体颗粒和悬浮物3种。

2生活饮用水水质标准：

a水中不得含有病原微生物；

b水中所含化学物质及放射性物质不得危害人体健康；

c水的感官性状良好。

饮用水的处理对象主要是去除水中悬浮物，胶体和致病微生物。

对于污染水源，水中溶解性的有毒有害物质，特别是具有致癌、致畸、致突变的有机污染物或腐植酸，在常规处理上增加预处理和深度处理。

预处理+常规处理

常规处理+深度处理

预处理和深度处理的主要对象是水中有机污染物

预处理的主要方法有：粉末活性炭吸附法；臭氧或高锰酸钾氧化法；生物氧化法。深度处理的主要方法：粒状活性炭吸附法；臭氧-粒状活性炭联用法或生物活性炭法；化学氧化法；光化学氧化法及超声波-紫外线联用法等物理化学氧化法；膜滤法。

基本原理：吸附氧化生物降解膜滤

3感官性指标：色度：“国标”规定色度不超过15度，并不得呈现其他异色

混浊度：“国标”规定不超过3度

细菌学指标：细菌总数：“国标”定为每毫升不超过100个。

大肠杆菌数：“国标”规定大肠杆菌3个/L

游离性余氯：“国标”规定，用氯消毒时出厂水游离性余氯不低于0.3mg/L，

管网末梢水不低于0.05mg/L。

4 混凝：水中胶体粒子以及微小悬浮物的聚集过程称为混凝，是凝聚和絮凝的总称。

凝聚：胶体失去稳定性的过程称为凝聚。

絮凝：脱稳胶体相互聚集称为絮凝。

5 胶体稳定性：是指胶体粒子在水中长期保持分散悬浮状态的特性。

胶体稳定性分“动力学稳定性”和“聚集稳定”两种。

动力学稳定性：无规则的布朗运动强，对抗重力影响的能力强。

聚集稳定性包括：①胶体带电相斥（憎水性胶体）；②水化膜的阻碍（亲水性胶体）

在动力学稳定性和聚集稳定两者之中，聚集稳定性对胶体稳定性的影响起关键作用。

6混凝机理

①电性中和作用机理：包括压缩双电层与吸附电中和作用机理

②吸附架桥

③网捕获卷扫

8 助凝剂：

概念：凡能提高或改善混凝剂作用效果的化学药剂可称为助凝剂。

分类：①调节PH；②改善絮体结构，增加颗粒力度及比重；

③氧化作用

9 异向絮凝：由布朗运动引起的颗粒碰撞聚集称为异向絮凝。

颗粒的碰撞速率只与颗粒数量和水温有关，而与颗粒粒径无关。但当颗粒的

粒径大于1 m，布朗运动消失。

同向絮凝：由水力或机械搅拌所造成的流体运动引起的颗粒碰撞聚集称同向絮凝

10混凝控制指标

自药剂与水均匀混合起直至大颗粒絮凝体形成为止，工艺上总称混凝过程。相应设备有混合设备和絮凝设备。

混合（凝聚）过程：在混合阶段，对水流进行剧烈搅拌的目的主要是使药剂快速均匀分散以利于混凝剂快速水解、聚合、及颗粒脱稳。时间通常在10～30s，一般<2min。平均G＝700~1000s-1，此阶段，杂质颗粒微小，同时存在颗粒间异向絮凝。

絮凝过程：在絮凝阶段，主要靠机械或水力搅拌促使颗粒碰撞凝聚，故以同向絮凝为主。同向絮凝效果不仅与G有关，还与时间有关。在絮凝阶段，通常以G值和GT值作为控制指标。随着絮凝的进行，G值应逐渐减小。平均G＝20－70s-1，GT＝1～104－105

11影响混凝效果的因素比较复杂，主要包括：

①原水性质，包括水温、水化学特性、杂质性质和浓度等；

②投加的凝聚剂种类与数量；

③使用的絮凝设备及其相关水力参数。

12混凝剂的投加方式；

（1）泵前投加（2）高位溶液池重力投加（3）水射器投加（4）泵投加

13混合设备分类：①水泵混合②管式混合③机械混合

基本要求：药剂与水的混合必须快速均匀

14絮凝设备

隔板絮凝池主要设计参数：①流速：起端0.5-0.6m/s，末端0.2-0.3m/s段数：4~6段；

②絮凝时间：20~30min；

折办絮凝池主要设计参数：折板之间的流速分段数不少于3段

第一段0.25-0.35m/s 第二段0.15-0.25 m/s 第三段0.10-0.15 m/s 第十六章沉淀与澄清

沉淀分类：自由沉淀絮凝沉淀拥挤沉淀压缩沉淀

理想沉淀池的基本假设：

①颗粒处于自由沉淀状态，颗粒的沉速始终不变。

②水流沿水平方向流动，在过水断面上，各点流速相等，并在流动过程中流速始终不变。 ③颗粒沉到底就被认为去除，不再返回水流中。

一般称为“表面负荷”或“溢流率”。表面负荷在数值上等于截留速度，但含义不同。

U0“截留沉速”实际上它反映了沉淀池所能去除的颗粒中的最小颗粒的沉速，

凡是沉速等于或者大于沉速的颗粒能够全部被沉掉U0

理想沉淀池理论

由上式可知，颗粒在理想沉淀池的沉淀效率只与表面负荷有关，而与

其它因素（如水深、池长、水平流速、沉淀时间）无关。

（1）E 一定，越大，表面负荷越大，或q 不变但E 增大。与混凝效果有关，应重视加强混凝工艺。

（2）一定，增大A ，可以增加产水量Q 或增大E 。当容积一定时，增加A ，可以降低水深――“浅池理论”。

P295去除率的例题

影响平流式沉淀池沉淀效率的因素有： ①沉淀池实际水流状况对沉淀效果的影响 ②凝聚因素的影响

平流式沉淀池中应减少紊动性，提高稳定性。

★紊动性指标为雷诺数 ★稳定性指标为弗劳德数

能同时降低雷诺数和提高弗劳德数的方法只能是降低水力半径R ，措施是加隔

板，沉淀池纵向分格，增加了湿周R=A/x x ↑ 则R ↓ 因此水流紊动性降低

Re ↓ ； 水流稳定性Fr ↑

1. 浅池理论原理

设斜管沉淀池池长为L ，池中水平流速为V ，颗粒沉速为u0，在理想状态下，L/H ＝V/ u0。可见L 与V 值不变时，池身越浅，可被去除的悬浮物颗粒越小。若用水平隔板，将H 分成

A

Q u =0A

Q

A

Q

u u u E i i ==

0Rg F r 2υ=

νυR R e =