水污染控制工程水污染控制工程

• 栅槽总高度：H＝ h1＋h2＋h， h2为超高。
• 栅槽总长度：L＝ L1＋L2＋1.0＋0.5＋H1 /tg α，
• 式中：L1＝(B－B1)/2tgα1，L2＝ L1/2， H1＝ h2＋h
•
L1为进水渠渐宽部分长度；L2为渠出水渐窄处长度。
•
α1为渠道展开角，一般20° ； B1为进水渠宽度。
f.高用度0：.3m设）水，深则h，后格槽栅总水高头度损H＝失hh11＋，h栅2＋前h渠。道超高h2（一般采
• 格栅工作台高度：高出栅前最高设计水位0.5m • 工作台宽度：人工清渣≧1.2m，机械清渣≧1.5m。 g.栅条断面形状、尺寸：正方形20×20mm；圆形ø=20；长方形
10×50mm，迎水面半园矩形10×50mm。
3）设计参数
• 栅n＝槽A宽ma度x(：sin已α)知0.B5 或/ehQvm，axB、＝水en深＋h(n、-1流)，速栅V条，数则n栅－条1，间栅隙宽数s：。
• 格ζ·V栅·的sin水α头/2损g，失：ζ＝hβ1(＝s/eR)h4。/3，R为为倍阻数力，系一数般；取对3圆。形hβ0＝＝1.79， 矩形β＝2.42，迎面半园β＝1.83，迎背面半园β＝1.67。
c.格栅数量：当每日渣量>0.2 m 3时，一般采用机械清渣， 格栅台组数不宜少于2台。若仅为1台时，应另设一条人工 清渣格栅备用。
d.格栅安装角度：一般45～75°,对人工清渣，为省力一般角度 ≦60 °；对机械清渣，角度一般60～75 °,特殊时为90 °； 对回转式一般60～90 °。
e.流速：栅前渠道流速V＝0.4～0.9m/s，过栅流速0.6～1.0m/s， 通过格栅水头损失宜采用0.08～0.15m。
• 本章主要就城市生活污水处理中使用的格栅、沉砂池、沉淀 池进行讲授。
一、格栅
1.格栅:是一组平行的金属栅条、带钩的塑料栅条或金属筛网组成。
• 安装地点：污水沟渠、泵房集水井进口、污水处理厂进水口及 沉砂池前。
• 设置目的：根据栅条间距，截留不同粒径的悬浮物和漂浮物， 以减轻后续构筑物的处理负荷，保证设备的正常运行。
2沉淀类型分析
1）自由沉淀：
• 假设颗粒为球形，由牛顿第二定律得： mdu/dt＝F1－F2－F3 。 式中 ； F1为重力，Vgρg； F2为浮力，Vgρy。 F3为下沉摩擦阻力，CA ρy u 2 /2。
• 带入整理得：u＝ (ρg － ρy )gd 2/18μ，即斯托 克斯公式。
• 可见沉速u与ρg － ρy以及d 2成正比，与μ成反比。但 由于污水中的颗粒为非球形，直接采用斯托克斯公 式会油很大误差，需要修正。具体修正方法如下：
第三章 污水的物理处理
教学要求： 1.掌握沉淀理论，理解各种沉淀类型的内在联系
和区别，并学会分析沉淀池的影响因素。 2.了解各种沉淀池的适用范围，掌握其相关的工
程设计，并结合流体力学理解其设计要求。
• 概述
• 生活污水和工业废水中都含有大量的漂浮物与悬浮物，其进 入水处理构筑物会沉入水底或浮于水面，对设备的正常运行 带来影响，使其难以发挥应有的功效，必须予以去除。
• 2）设计参数
• B、L、e和b的相关尺寸见p55表3－1。
• 长度L：取决于水深，以200mm为一级增长值。当
L>1000mm时，框架应加横向肋条。栅条材质为A 栅条偏差≦1/1000，总偏差≦2mm。
3钢制，
• 栅条间隙e：10、15、20、25、30、40mm（细格栅）；50、 60、70………150mm（中或粗格栅）。
•
0.5与1.0为格栅前后的过渡段长度。
• 每日栅渣量：W＝ Amax W1×86400/K总×1000(m 3 /d)。 • 式格中栅：取小W值1为，栅中渣格量栅(m取3中/1值0 3，m细3污格水栅)取，大一值般。取K0.总01为～生0.活1。污粗
水变化系数，见p59表3－3。
• 例题：见p59例3－1。
二、沉淀理论Baidu Nhomakorabea
• 1.沉淀类型：
• 沉淀是实现固液分离或泥水分离的重要环节，由于沉淀的对 象和空间不同，其沉淀形式也各异—自由沉淀、絮凝沉淀、 区域沉淀、压缩沉淀。
• 自由沉淀：指SS浓度不高，沉淀过 程中颗粒间互不碰撞、呈单颗粒状 态，各自独立地完成沉淀过程。如 沉砂池和初沉池中的沉淀。
• 絮凝沉淀(干涉沉淀)：当SS浓度较 高(50～500mg/L)时，沉淀过程中颗 粒间可能互相碰撞产生絮凝作用， 使颗粒粒径与质量逐渐加大，沉速 加快。如活性污泥在二沉池中的沉 淀。
• 区域沉淀（成层、拥挤沉淀）：因SS过大，沉淀过程中相邻 颗粒间互相妨碍、干扰，沉速大的颗粒也无法超越沉速小的 颗粒，各自保持相对位置不变，颗粒群以整体向下速度沉降， 并与上清液形成清晰的固液界面。如二沉池中下部的沉淀。
• 压缩沉淀：颗粒间相互支撑，上层颗粒在重力作用下挤压下 层颗粒间的间隙水，使污泥得到浓缩。如二沉池泥斗和浓缩 池的过程。
• 物理处理的去除对象：漂浮物、悬浮物。
• 物理处理方法：筛滤、重力分离、离心分离。
• 筛滤：筛网、格栅（去除漂浮物、纤维状物质和大块悬浮物） 滤池、微滤机（去除中细颗粒悬浮物）。
• 重力分离：沉砂池、沉淀池（去除不同密度、不同粒径悬浮 物）、隔油池与气浮池（去除密度小于1或接近1的悬浮物）。
• 离心分离：离心机、旋流分离器（去除比重大、刚性颗粒）。
• 栅渣：被截留的污染物，其含水率70～80％，容重750kg/m 3 。 • 分类：平面格栅和曲面格栅（又称回转式格栅）。 • 2.平面格栅 • 1）格栅设计主要依靠水量大小、栅渣量多少来确定（机械清
渣、人工清渣）。机械清渣采用回转式、或栅条置于外侧耙头 抓渣适于水量大、渣多或机械程度、自动化程度较高时采用； 人工清渣适于水量小、少栅渣，当栅渣多为纤维状物质而难于 用耙清楚时，也多采用定时吊起栅渣人工清除。
a.水泵前：人工清渣e ≦20mm；对大中型泵站，采用机械 清渣，e ＝20～150mm。
b.污水处理系统前：人工清渣e＝25～40mm，机械清渣e＝ 15～25mm。污水处理厂前可设粗细二道格栅，粗格栅e＝ 50～150mm，细格栅e＝15～40mm；当提升泵站前格栅e ≦25mm时，泵后可不住设格栅。