第二章废水的一级处理 首先除去废水中的粗垃圾、砂子和悬浮物等,这和最初 进行的处理叫一级处理。 第一节截留 彀留是用格栅或格筛等构筑物除去废水中颗粒较大的粗 垃圾或悬浮物的方法。这种构筑物有棒状、方格状和网状等 数种,也可以分成固定式和可动式。 格栅一般由一组平行的栅条棒〕组成。棒的断面形状可 以是正方形、圆形、矩形和带半圆的矩形,各棒的间距一般为 20~25mm,滤棒附近的流速为0,45m/8。由于这种过滤水 位差损失小,所以在安装棒状滤网处的水道宽度最好比流人 水路宽一点,其比值在1.8左右为适当。积存在棒状格栅 传动马达 运输带 链条 废水流 棒状滤 21棒状格和条刮板装置
上方水面上的浮渣可用人[、绳索,屈转式把或链杂等 除,然后用皮带运输机运到一定的地方。捧状格栅和链条刮 板装置见图2-1。 第二节沉矿 把除去粗垃圾后的废水引入沉砂池。由于有些废水中含 有大量砂粒和砂状沉淀物质使后处理产生困难,所以必须进 行沉砂,使比重为2~2.5颗粒直径为0,2mm以!的物质产 生沉淀。 沉砂池根据水流方向一般可分为平流式及竖瓷式二种。 平面为矩形的平流式沉砂池是最常用一种型式,这种型式 构造籣单,处理效果较好,见图2-2。平流式沉砂池的流速 般为0.15~0.3m/s,而且常用由底阀控制的重力排砂。 康水 调节 沉砂 排砂管 图2-2平流式沉砂池 竖流式沉砂池的流速为002~0.1m/,采用水力提升 器排砂。废水自下而上由中心管进入池内,无机物颗粒偕重 力沉于池底,一般处理效果较差。 14
第三节沉淀 工业上称流体与悬浮颗粒的混合系统为悬浮系统,悬浮 系统中的流体可以是液体,也可以是气体。悬浮物可以是固 体,也可以是不同相的另一种流体。沅淀就是利用悬浮颗粒 与液体的质量不同,让混合液体静置后,颗粒自液伓中沉淀 下来从而分离出来朐过程。沉降设螽一ˆ般比袋簡单,易于制 造、操作和维修 废水属于液相悬浮系统,其中悬浮物可能是固体微粒, 电可能是其他液体的珠滴,但沉淀过程基本相同。废水处理 中的沉淀过程是比较复杂的,其中成分不一,颗粒大小不 ,沉淀难易不一,而废水处理量往往很大,分离要求髙。 因此,如何强化沉淀过程提髙现有沉淀设备的处理能力,是 Hi前研究的方向。 、沉降的基本原理 颗粒在流体中,除了受重力作用外,还会受到浮力的作 用,在此合力的作用下,颗粒便产生运动,运动方向存在向 上或向下两种情况。当颗粒与流体之间发生了相对运动时,颗 粒就会受到流体对其所产生的阻力作用。这种阻力的性质与 重力、浮力不同,它与颗粒的运动方向相反,而重力、浮力 的方向都是一定的。此外,重力和浮力的大小不随颗粒运动 情况改变,而流体阻力的大小则随颗粒与流体的和对运动 速度而变,速度为零时流体阻力等于零,速庶怠大流阻冫 也愈大。颗粒沉降时,受到三个力作用,其中∫=∫或-没 铌使额粒沉降,并促使沉降速度不断加大,而∫虹則阻止顆
沉降及其沉降速度的增加。当颗粒沉降速度还很小时,∫踵 也小,不能抵消∫、但随着沉降巡度的加快,f阻也不断增 大、在沉降速的'人到某一数值时,∫阻也增大到足以抵消∫ 的程度,形成等速沉降,这时等速沉降的燃度称燉极限沉 庥速度,或簡称沉降速度,以n表示。 设颗粒直径为d,重度为Y,流体的重度为Y,等速沉降 时,诈用在颗粒上三个作用力达平衡。 即:∫-f浮=「阻 而∫重 d ∫浮= r p阻d2=5 4 20 Agd(1-Y) 式中: d球体的直径; γ派重度。 式中阻力数-般都是由实验测出的。根据实验,其 值随雷诺数Redp/n而变。雷诺数中d为颗粒直径,p与 m为流体的密度和粘度,为沉降速度。球形物体与圆柱体 的阻力系数见图2-3。 图2-8为实验所得的雷诺数与阻力系数之间的关系。图 中曲线大致可分为三类,以球形物体的曲线(1)为例,当 一15
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