廢水的物理處理3除油、過濾、分離(編輯修改稿)
2025-02-09 22:53 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 Ives： ①附著于濾料之上的懸浮顆粒在過濾過程中絕對不剝離； ②在過濾后期懸浮顆粒穿透濾層進入濾池出水是吸附效率降低的緣故。 Mints： ①吸附和剝離是過濾過程中同時存在的兩個相反的現(xiàn)象，且剝離量與含污量成正比； ②剝離是懸浮顆粒穿透濾層進入濾池出水的原因。 爭論至目前的結(jié)果是 Mints理論已取得了優(yōu)勢。 一、過濾理論 （一）過濾機理 （二）過濾水力學 1．濾層的發(fā)展與利用 濾層含污能力： 單位體積濾層中的平均含污量稱為“濾層含污能力”，單位是 g/cm3或 kg/m3。 采用單層水沖洗的石英砂濾料濾池是典型的水力分級濾料濾池。 多層濾料濾池接近理想濾料濾池，最常見為雙層和三層濾層。 均質(zhì)濾料過濾目前在實際生產(chǎn)中已經(jīng)實現(xiàn)，如 V型濾池。要實現(xiàn)均質(zhì)濾料過濾，反沖洗時濾料層不能膨脹。 石英沙石英沙無煙煤石榴石無煙煤均質(zhì)濾料（a）（b） （c）圖 9 5 幾 種濾料組成示意濾 料 Ⅰ .要求： 具有吸附 SS的表面積和一定的級配；機械強度高；化學穩(wěn)定性；最好能就地取材，貨源充足，價格低廉。 Ⅱ .種類： 石英砂、無煙煤、大理石、石榴石、白云石、聚苯乙烯發(fā)泡塑料、纖維球（束）濾料。 濾料粒徑級配 濾料粒徑級配（即不同粒徑顆粒所占的重量比例）用不均勻系數(shù)表示。 有效粒徑（ d10） ：是指濾料經(jīng)篩分后，小于總重量 10%的濾料顆粒粒徑，反映濾料中細顆粒尺寸。 不均勻系數(shù)（ K80） :是指濾料經(jīng)篩分后，小于總重量 80%的濾料顆粒粒徑與有效粒徑之比。 計算公式為： K80= d80/ d10 式中： d80是指小于總重量 80%的濾料顆粒粒徑，反映濾料中粗顆粒尺寸。 2．濾料篩分 為滿足過濾對濾料粒徑級配的要求，應(yīng)對采購的原始濾料進行篩選。 方法： 大粒徑（ d）顆粒約篩除 %，小粒徑（ d）顆粒約篩除 %。 由于濾料表層孔隙尺寸最小，而表層截污量最大，所以過濾一段時間后，表層孔隙被堵塞，甚至形成泥膜，使過濾阻力劇增，或者泥膜破裂，使水質(zhì)惡化，從而必須停止過濾。此時，下層濾料截留雜質(zhì)較少，未充分發(fā)揮濾料的截污作用。 單層石英砂濾料截留雜質(zhì)分布規(guī)律中存在的缺陷： 濾料層優(yōu)化措施 （ 1）反粒度過濾 （ 2）均質(zhì)濾料 （ 3）纖維球（束）濾料 濾料層優(yōu)化措施 （ 1）反粒度過濾 反粒度過濾 指過濾時，濾料層中濾料粒徑順水流方向由大變小，以提高濾層含污能力的過濾方式。 反粒度過濾方式有以下幾種： ①上向流過濾：雜質(zhì)分布較均勻，可提高濾層含污能力，延長過濾周期，但沖洗不干凈。 ②雙向流過濾：結(jié)構(gòu)比較復雜，很少采用。 ③雙層濾料濾池：濾料為無煙煤和石英砂。 ④三層濾料濾池：濾料為無煙煤、石英砂和磁鐵礦。 實現(xiàn) “ 反粒度 ” 過濾有兩種途徑： 一是改變水流方向 ，如 “ 上向流 ” 、 “ 雙向流 ” 過濾，這種濾池結(jié)構(gòu)復雜，操作不方便，應(yīng)用上有一定的局限性。 二是改變?yōu)V料層的組成。 濾料層優(yōu)化措施 （ 3）纖維球（束）濾料 （ 2）均質(zhì)濾料 均質(zhì)濾料濾池沿深度方向不會出現(xiàn)水力分級，濾料組成和平均粒徑沿深度方向基本均勻一致。保證濾料均勻的必要條件是反沖洗時濾料不膨脹，一般采用氣水反沖洗。 采用纖維球濾料時，對于下層的濾料由于受水壓力而收縮，形成天然反粒度過濾。 承托層的作用： ? —— 支撐濾料 ? —— 防止濾料流失 ? —— 均勻布水 承托層 承托層一般是配合管式大阻力配水系統(tǒng)使用，承托層設(shè)于濾料層和底部配水系統(tǒng)之間。 反沖洗時配水不均勻的危害： ①濾池中砂層厚度分布不同； ②過濾時，產(chǎn)生短流現(xiàn)象，使出水水質(zhì)下降； ③可能招致局部承托層發(fā)生移動，造成漏砂現(xiàn)象。 配水系統(tǒng) 常見的配水系統(tǒng)有 大阻力配水系統(tǒng)、小阻力配水系統(tǒng)、中阻力配水系統(tǒng) 三種，其作用： ①反沖洗時，均勻分布反沖洗水； ②過濾時，均勻集水。 大阻力配水系統(tǒng) 圖 913 穿孔支管孔口位置45176。45176。a干管進水cb支管圖 9 1 4 穿 孔大阻力配水系統(tǒng)70 70 70 3535707070圖 9 1 8 鋼 筋混凝土穿孔濾板Φ 30Φ 10圖 917小 阻力配水系統(tǒng)沖洗水膨脹砂面排水槽濾板底部配水室100小阻力配水系統(tǒng) 清水池渾水渠沖洗水流濾磚上層用10 mm 導板隔開11: 2水泥砂漿嵌縫粉平12802806002502801 1剖面圖圖 919 穿孔濾磚中阻力配水系統(tǒng) 穿孔濾磚 鋼筋混凝土穿孔濾板 穿孔管大阻力配水系統(tǒng) 大阻力配水系統(tǒng)的特點： ①配水均勻性好； ②結(jié)構(gòu)復雜； ③但管道容易結(jié)垢； ④孔口水頭損失大，因而要求反沖洗水壓高。 小阻力配水系統(tǒng)的特點： ①反沖洗水頭??； ②配水均勻性較大阻力配水系統(tǒng)為差，當配水系統(tǒng)室內(nèi)壓力稍有不均勻，濾層阻力稍不均勻，濾板上孔口尺寸稍有差別或部分濾板受堵塞，配水均勻程度都會敏感地反映出來； ③濾池面積較大時，不宜采用小阻力配水系統(tǒng)。 中阻力配水系統(tǒng)與小阻力配水系統(tǒng)類似，但其開孔比介于大阻力配水系統(tǒng)與小阻力配水系統(tǒng)之間。 過濾兩階段理論是由 和 兩部分理論組成 。 什么是濾層（料）的含污能力（截污容量）？ 在選擇濾料上有哪些基本要求？ 單層石英砂濾料截留雜質(zhì)分布存在什么缺陷？ 有哪些濾料層優(yōu)化措施？ 常見的配水系統(tǒng)有哪幾種？其作用是什么？ 習題： 你知道 嗎 （三） 過濾方式 恒速過濾 在恒速過濾狀態(tài)，由于濾層逐漸被堵塞，水頭損失隨過濾時間逐漸增加，濾池中水位逐漸上升，當水位上升到最高水位時，過濾停止以待沖洗。 無閥濾池與虹吸濾池是典型的恒速過濾濾池。 最高水位最低水位進水出水圖 9 7 恒速過濾△Hmaxh Ho
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