来源: 日期:2008-07-28 09:39 阅读量:7761
|
公司中心学习组于2008.07.25学习了江北水厂的水处理工艺基础知识,在此对此知识做一些简单的补充,希望大家趁热打铁,便于消化理解。 给水处理方法概论 一、给水水质指标 1、物理指标 (1)浊度 (2)悬浮物 (3)臭和味 2、化学指标 (1)杂质或污染物质的单项指标 (2)无机特性的综合指标 (3)有机污染物的综合指标 3、微生物指标 4、放射性指标 二、给水处理的基本方法 1、给水处理的基本方法 (1)去除颗粒物 混凝、沉淀、澄清、气浮、过滤、筛滤、膜分离、沉砂、离心分离等 (2)去除、调整水中溶解离子、溶解气体 石灰软化、离子交换、地下水除铁除锰、氧化还原、化学沉淀、膜分离、水质稳定、除氟、氟化、吹脱、曝气、除气等 (3)去除有机物 粉状炭吸附、原水曝气、生物预处理、臭氧预氧化、高锰酸钾预氧化、过氧化氢预氧化、预氯化、臭氧氧化、活性炭吸附、生物活性炭、膜分离、大孔树脂吸附等 (4)消毒 氯气消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒、紫外线消毒、电化学消毒、加热消毒等 (5)冷却 2、给水处理的基本工艺 饮用水处理的工艺分成:(1)饮用水常规处理工艺 (2)在饮用水常规处理工艺的基础上,增加预处理或深度处理的饮用水处理工艺 (3)其他特殊处理工艺 常用常规饮用水处理工艺 混凝 一、水中杂质按其颗粒大小,可以分成为溶解物、胶体颗粒和悬浮物三大类。
二、水的混凝机理与混凝过程 1、混凝机理 (1)压缩双电层 (2)吸附电中和 (3)吸附架桥(4)沉淀物的卷扫或网捕 2、混凝过程 在水处理中,混凝的工艺过程实际上分为“凝聚”与“絮凝”两个过程,对应的工艺或设备称为“混合”与“反应”。 (1)凝聚 在水处理工艺中,凝聚主要指加入混凝剂后的化学反应过程(胶体的脱稳)和初步的絮凝过程。 (2)絮凝 絮凝是指细小矾花逐渐长大的物理过程。 三、混凝剂与助凝剂 1、混凝剂 (1)硫酸铝 Al2O3的含量不小于15.6%,液体产品中Al2O3的含量不小于7.8%,适宜PH值为5.5~8,最佳范围6.5~7.5。 (2)聚合氯化铝 [Al2(OH)nCl6-n]m,式中m 为聚合度,通常m≤10,n=3~5。Al2O3的含量不小于32%和29%,液体产品Al2O3的含量不小于12%和10%,适宜PH值为5~9。 (3)三氯化铁 PH值的适应范围(5~11) (4)硫酸亚铁 (5)聚合硫酸铁 化学式为[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m,式中n<2,m=f(n)。PH值范围为5~11,最佳范围6~9。 (6)其他 复合式药剂,如聚合铝铁,聚合铝硅,混凝复合药剂。 2.助凝剂 (1)活化硅酸 (2)聚丙烯酰胺 (3)石灰 (4)其他 3.混凝药剂的投加 (1)投加量确定 (2)投配系统 (3)混凝药剂投加的自动控制 四、混合设备 混合时间一般10~30s,速度梯度500~1000s-1。 1.机械混合 水力停留时间为1~2min,平均速度梯度500s-1左右。 2.水力混合 (1)管式静态混合器 (2)压力水管混合 (3)其他有:跌水混合、漩流混合等。 五、絮凝反应池 絮凝反应池的水力停留时间一般为10~30min,GT值在104~105 1.机械搅拌 2.水力搅拌 (1)隔板反应池 (2)折板反应池 (3)其他形式的反应池 3.不同形式絮凝池的组合使用 (1)往复式隔板与回转式隔板组合 (2)机械反应与隔板反应组合 六、影响混凝效果的因素 1.水温 2.浊度与悬浮物 3.水的PH值 沉淀 一、颗粒沉淀特性 1.沉淀分类 (1)自由沉淀 (2)絮凝沉淀 (3)拥挤沉淀 (4)压缩沉淀 二、沉淀池 1.平流式沉淀池 对平流式沉淀池的有关要求: (1)沉淀池的长度与宽度之比不得小于4,长度与深度之比不得小于10,以保证断面水流均匀。 (2)平流式沉淀池的水力停留时间一般为1.0~3.0h; (3)池中水平流速一般为10~25mm/s; (4)沉淀池的有效水深一般采用3.0~3 2.斜板(管)沉淀池 (1)斜板(管)沉淀池的优点:停留时间短、沉淀效率高、占地省等。 缺点是: 1)运行中斜板(管)中易产生积泥和藻类滋生问题,需定期放空对斜板进行冲洗,积泥过多还易发生斜板压塌事故; 2)斜板(管)材料的费用高 3)因水流在斜板之间停留时间极短(几分钟),斜板沉淀池的缓冲能力及稳定性较差。 3.竖流式沉淀池 4.辐流式沉淀池 澄清 1.澄清池工作原理 在澄清池中通过机械或水力作用悬浮保持着大量的矾花颗粒,其浓度一般在每升几克,进水中经混凝剂脱稳的细小颗粒与池中保持的大量矾花颗粒发生接触凝聚反应,被直接黏附在矾花上,然后再在澄清池的分离区与清水分离。 2.机械搅拌澄清池 3.脉冲澄清池 过滤 一、过滤原理 1.过滤技术分类 (1)表层过滤 表层过滤的颗粒去除机理是机械筛除。 (2)深层过滤 深层过滤颗粒去除的主要机理是接触凝聚,即颗粒的去除是通过水中悬浮颗粒与滤料颗粒进行了接触凝聚,水中颗粒附着在滤料颗粒上而被去除。 石英砂滤料的规格是:d=0.5~ 2.深层过滤的机理 (1)迁移 在滤料层孔隙中随水流动的小颗粒在下列作用下可以与滤料颗粒的表面进行接触,这些作用有:拦截、重力沉降、惯性、扩散、水动力作用等。 (2)附着 颗粒之间存在的附着力的作用下,水中颗粒被附着截留下来。 二、滤料 1.滤料的材质与规格 (1)滤料材质 1)适当的尺寸、形状、级配或均匀度; 2)有一定的机械强度,使用中的磨损率低; 3)有良好的化学稳定性,不得溶出对人体健康有害的物质;4)价格便宜。 |