总的去除率:7=(100-x)+ 100 的颗粒去除量应 例2-2某废水中的悬浮物质浓度不高,且均为离散颗粒,在一有效水深H为18m 的沉淀柱内作沉淀试验,结果如下 时间t 取样浓度C 189 180 解: (1)计算各沉降时间下,水中残余颗粒所占百分数与相应沉降速度; 时间t(min)608010013020024042 残余颗粒百分数 CC0(%) 沉降速度 0.030.0250.02001550.010.008300048 uFH/t ( (2)画残余颗粒百分数与沉降速度间的关系曲线如图 图2-18残余颗粒百分数与沉降速度关系曲线 (3)计算指定的颗粒沉速: =25(m3/m2d)=0.0174(mmin) 由图查得:小于指定沉速uo的颗粒与全部颗粒的比值xo=54%;
ut<u0 的颗粒去除量应 例 2-2 某废水中的悬浮物质浓度不高,且均为离散颗粒,在一有效水深 H 为 1.8m 的沉淀柱内作沉淀试验,结果如下: 试求此废水在一负荷为 25m3 /m2 .d 的沉淀设备内悬浮物质的理论总沉降去除率。 解: (1) 计算各沉降时间下,水中残余颗粒所占百分数与相应沉降速度; 时间 t(min) 60 80 100 130 200 240 420 残余颗粒百分数 C/C0(%) 63 60 56 52 37 26 9 沉降速度 u=H/t (m/min) 0.03 0.025 0.02 0.0155 0.01 0.0083 0.0048 (2) 画残余颗粒百分数与沉降速度间的关系曲线如图; (3)计算指定的颗粒沉速: u0=25 (m3 /m2 .d)=0.0174(m/min) 由图查得:小于指定沉速 u0 的颗粒与全部颗粒的比值 x0=54%; = − + 0 0 0 0 100 : (100 ) x utdx u 总的去除率 x 27 277 2727 取样浓度 C 300 189 180 168 56 111 78 (mg/L) 时间 t 0 60 80 100 130 200 240 420 (min)
(4)公式中的积分部分t可由图求出,相当于各矩形面积n,△之和 △X 00150.0122 0.0l 0.0085 0.0070 0.0048 ly·Ax=0.46%=00046 100 00)+ 100 (100x)+∑ 100×0.0046 (100-54)+ 0.0174 (5)悬浮物质的理论总沉降去除率 (2)絮凝沉淀 A、特点 在沉淀过程中,颗粒变大,沉速变大; 悬浮物的去除率不仅与沉速有关,而且与深度和时间有关 无理论描述公式,只能通过实验预测沉淀效果 B、沉淀实验: 1)在时间t,不同深度测C1,算出不同高度的去除百份率(Co-C/Co); 2)绘制去除百分率等值线 3)计算颗粒去除率 例2-3某一废水在有效水深为1.8m的沉淀柱内进行沉降试验。由沉淀柱不同沉 淀时间、不同深度的悬浮去除率表示于图2-16中。去除百分数曲线用这些数据 内插法绘制的。求沉淀时间为60min时的悬浮物总去除率。 1028 68 1523 52 32 12030 时间min) b 图2-16餐凝沉降的等效率曲线
由公式中的积分部分 udx可由图求出, 相当于各矩形面积u x之和 x 0 0 (4) x (%) 6 6 10 10 10 6 6 ut 0.015 0.0122 0.01 0.0085 0.0070 0.0048 0.0016 ut x (%) 0.09 0.07 0.10 0.09 0.07 0.03 0.01 (5)悬浮物质的理论总沉降去除率: (2)絮凝沉淀 A、特点: 在沉淀过程中,颗粒变大,沉速变大; 悬浮物的去除率不仅与沉速有关,而且与深度和时间有关; 无理论描述公式,只能通过实验预测沉淀效果; B、沉淀实验: 1)在时间 ti,不同深度测 Ci,算出不同高度的去除百份率(C0-Ci/ C0 ); 2)绘制去除百分率等值线; 3)计算颗粒去除率 例 2-3 某一废水在有效水深为 1.8m 的沉淀柱内进行沉降试验。由沉淀柱不同沉 淀时间、不同深度的悬浮去除率表示于图 2-16 中。去除百分数曲线用这些数据 内插法绘制的。求沉淀时间为 60min 时的悬浮物总去除率。 解: ut x = 0.46% = 0.0046 72% 0.0174 100 0.0046 (100 54) 100 (100 ) 100 (100 ) 0 0 0 0 0 0 = = − + = − + = − + u x u u dx x u x t x t
60min时底部取样口悬浮物的去除百分数为48% %的颗粒沉速具有大于或等于1800/(60×60)=0.5mm/s; 沉速小于05mm/s的颗粒只有部分沉到底部,而且按u/u0的比例除去; 去除率48%-50%50%65%,65%80%的中心高度分别为17m1.3m,0.7m; 在48%50%的颗粒具有一平均沉降速度:1700mm/60×60=0.47mms, 在50%-65%的颗粒具有一平均沉降速度:1300mm/60×60=0.35mm/s; 在65%80%的颗粒具有一平均沉降速度:700mm60×60=0.21 E=E0+(P)+(P)+…+(Pn) 0.47 0.35 0.2 0s(50-48)+ 565-50)+05(80-65 或=E0+(P)+(P2)+…+m(Pn) 0.7 E=48+-(50-48) 以后的增量之间颗粒沉速很小,可以忽略不计算: (3)拥挤沉淀和压缩沉淀 A、特点: 发生在SS浓度较高的情况 在水的沉淀过程中,会出现一个清水和浑水的交界面,沉淀过程也就是交界 面的下沉过程 出现四个区(清水区、等速沉淀区、过渡区、压缩区) 存在一由等速沉降转入降速沉降的临界点 B、沉降过程曲线 1)临界点图解近似求解法 清水区 面A 等速沉降区u=(c) 高 度 过渡区 压缩区 时间
60min 时底部取样口悬浮物的去除百分数为 48%; 48%的颗粒沉速具有大于或等于 1800/(6060)=0.5mm/s; 沉速小于 0.5mm/s 的颗粒只有部分沉到底部,而且按 u/u0 的比例除去; 去除率 48%-50%,50%-65%,65%-80%的中心高度分别为 1.7m,1.3m,0.7m; 在 48%-50%的颗粒具有一平均沉降速度:1700mm/6060=0.47mm/s; 在 50%-65%的颗粒具有一平均沉降速度:1300mm/6060=0.35mm/s; 在 65%-80%的颗粒具有一平均沉降速度:700mm/6060=0.2mm/s; 以后的增量之间颗粒沉速很小,可以忽略不计算: (3)拥挤沉淀和压缩沉淀 A、特点: 发生在 SS 浓度较高的情况; 在水的沉淀过程中,会出现一个清水和浑水的交界面,沉淀过程也就是交界 面的下沉过程; 出现四个区(清水区、等速沉淀区、过渡区、压缩区) 存在一由等速沉降转入降速沉降的临界点; B、沉降过程曲线 1)临界点图解近似求解法 65% (80 65) 1.8 0.7 (65 50) 1.8 1.3 (50 48) 1.8 1.7 48 ( ) ( ) ... ( ) (80 65) 0.5 0.2 (65 50) 0.5 0.35 (50 48) 0.5 0.47 48 ( ) ( ) ... ( ) 2 2 1 1 0 0 2 0 2 1 0 1 0 = = + − + − + − = + + + + = + − + − + − = + + + + E P H h P H h P H h E P u u P u u P u u E E n n n n 或
2)沉降过程曲线的相似性,与水深无关 H O\O=OBOB Al A BI H2 B2 §22.3理想沉淀池原理 目的:分析悬浮颗粒在实际沉淀池内的运动规律和沉淀效果; 理想沉淀池的基本假设: 污水在池内沿水平方向作等速流动 颗粒为自由沉淀; 颗粒沉到底即认为被去除 (1)平流式理想沉淀池(如图)
2)沉降过程曲线的相似性,与水深无关; §2.2.3 理想沉淀池原理 目的:分析悬浮颗粒在实际沉淀池内的运动规律和沉淀效果; 理想沉淀池的基本假设: 污水在池内沿水平方向作等速流动; 颗粒为自由沉淀; 颗粒沉到底即认为被去除; (1)平流式理想沉淀池(如图) t H1 H2 A1 A2 B1 B2 H 2 1 2 1 OA /OA2 = OB1 /OB 2 1 OA /OA = OB /OB
流入区 沉淀区 流出区 L D 污泥区 平流理想沉淀池示意图 当u1≥4颗粒可在D叔以前沉淀,见轨迹l 人流区位置靠近水面处,则不能去除见轨迹; 4鄹校襁裤韋近池底位置,就能被去除,见轨迹Ⅳ; 污水的水平确即颗粒的水平分速 颗粒去除旁5区 d L-沉淀区长度; 从A点进入的颗粒,它们的运动轨迹是水平流速ⅴ和颗粒沉速u的矢量和。这 些颗粒中必存在某一粒径的颗粒,其沉速为u0,刚好能沉至池底
从 A 点进入的颗粒,它们的运动轨迹是水平流速 v 和颗粒沉速 u 的矢量和。这 些颗粒中必存在某一粒径的颗粒,其沉速为 u0, 刚好能沉至池底。 ; ; , ; ; 0 0 0 沉淀区长度 沉淀区水深 污水的水平流速 即颗粒的水平分速 颗粒沉速 − − − − = = L H vu L H u v L H vu = − + 0 0 0 0 0 0 100 (100 ) , , ; , , ; , ; x t t t u dx u x IV II u u u u D I 颗粒去除率 入流区位置靠近池底位置 就能被去除 见轨迹 入流区位置靠近水面处 则不能去除 见轨迹 当 当 颗粒可在 点以前沉淀 见轨迹