《环保设备原理与设计—5混凝》由会员分享，可在线阅读，更多相关《环保设备原理与设计—5混凝（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1,第二章 典型的化学/物化法水处理技术与设备,2,第 一 节 混 凝,3,一、概述 (一)混凝定义和用途,1）混凝 是通过向废水中投加混凝剂，破坏胶体的稳定性，使细小悬浮颗粒和胶体微粒聚集成较粗大的颗粒而沉降与水分离，使废水得到净化。 混凝的主要对象是废水中的细小悬浮颗粒和胶体微粒，这些颗粒用自然沉降法很难从水中分离出去。 2）用途 （1）可以用来降低废水的浊度和色度，去除多种高分子有机物、某些重金属和放射性物质。 （2）混凝法还能改善污泥的脱水性能。,4,3）混凝方法的优缺点,优点： 设备简单，维护操作易于掌握，处理效果好，间歇或连续运行均可以。 缺点： 由于不断向废水中投药，经常性运行费
2、用较高，沉渣量大，且脱水较困难。,5,废水,混凝剂L,混合L,反应L,沉降L（澄清）,出水,污泥,(二)混凝的工艺过程,混合目的是使混凝剂尽快与水混合，需要短时间高强度搅拌.,反应阶段的目的是使药剂与水中的细小颗粒或胶体物质作用生成尽可能大的絮体，为沉降分离创造条件，需要低强度长时间搅拌。,澄清的目的是使所生成的絮体与水分离，完成净化过程,6,二、投药方法及设备,（一）投药方法,2、湿投法 是将混凝剂和助凝剂配成一定浓度的溶液，然后按处理水量大小定量添加。 混凝剂的湿法投加包括药剂的配制、药剂的计量和药剂的投加三个过程。,1、干投法 是把经过破碎易于溶解的药剂直接投入废水中。干投法占地面积小，
3、但对药剂的粒度要求较严，投加量较难控制，对机械设备的要求较高，同时劳动条件也较差。目前应用的较少。,7,（二）投药设备,水力调制设备L 压缩空气调制设备L 机械调制设备,投药量小,投药量大,应采用两个溶液池交替使用,8,混凝剂配制一：水力调制设备,9,混凝剂配制二：压缩空气调制,10,混凝剂配制三：机械调制设备,轴承,轴承,出管,浆叶,浆叶,立轴,底板,返回,11,三、混合槽与反应池,（一） 混合槽 1、混合槽类型 （1）一种是借水泵的吸水管或压水管混合。 （2）另一种是在混合槽内进行混合。,机械混合槽 分流隔板式混合槽L 多孔隔板式混合槽L,12,（1）分流隔板式混合槽L,溢流管,溢流堰,1
4、3,（2）多孔隔板式混合槽,14,（二）反应池,1、作用： 水与药剂混合后进入反应池进行反应，其作用是使凝聚颗粒凝结成沉淀性能良好的絮凝体 。 2、反应池内水流特点： 流速由大到小。 在较大的反应流速时，使水中的胶体颗粒发生碰撞吸附，在较小的反应流速时，使碰撞吸附后的颗粒结成更大的矾花。 3、反应池的型式 有机械搅拌、隔板反应池，涡流式反应池等。,15,（1）机械搅拌反应池,16,（2）隔板反应池,（平流式）,回转式,17,（3）带回转式隔板反应池的平流式沉淀池,隔 板 反 应 池,穿孔配水墙,吸泥机,导流墙,上部穿孔出水墙,18,（4）涡流式反应池,进水,出水,返回目录,圆周出水槽,出水管,
5、放水阀,19,四、沉降与澄清,（1）设备：澄清池 在澄清池内，可以同时完成混合、反应、沉降分离等过程。 包括：混合室、反应室、导流室、分离室四个功能区。 （2）特点： 优点：占地面积小，处理效果好，生产效率高，节省药剂用量. 缺点：对进水水质要求严格，设备结构复杂。,20,（3）分类： 悬浮澄清池 悬浮泥渣型 脉冲澄清池 机械加速澄清池 泥渣循环型 水力循环加速澄池清,21,（i）机械加速澄清池 加混凝剂后的水，由进水管流经环形配水槽至第一反应池。在此，受提升叶轮桨搅拌，与数倍于进水量的回流活性泥渣混合，完成初步反应。然后，被提升至第二反应室继续反应。反应后的水经导流室进入分离室。在分离室内，
6、泥渣下沉，清水经集水管流出。下沉的泥渣，大部分经回流缝流入第一反应池；其余进入集泥斗浓集。 加速澄清池可调控泥渣回流量，对水量、水质和水温变化的适应性强。但需机械设备。,22,机械加速澄清池示意图,混凝剂,23,（ii）水力循环澄清池,24,（iii）脉冲发生器 多为真空泵式脉冲澄清池。由于真空泵造成进水室真空，使加药后的原水进入进水室；当进水室达到最高水位时，进气阀自动开启，使进水室通大气；此时进水室即迅速放水；当水位下降至最低水位时，进气阀自动关闭，真空泵自动开启，使进水室再次造成真空。如此反复进行脉冲式放水。原水由进水室放出后，从配水支管的孔口高速喷出，在稳流板下进行混合和初步反应。然后
7、通过稳流板整流，进入悬浮泥渣区，悬浮泥渣层在脉冲水流作用下，时而膨胀，时而收缩，使颗粒既保持悬浮状态，又能相互碰撞絮凝。因而颗粒被截留，清水则经清水区由集水槽引出。 真空式脉冲澄清池，工作可靠，易于调节，但真空设备较复杂，噪声大。,25,钟罩式脉冲澄清池示意图,出水,泥渣,26,脉冲澄清池的工作过程可分为两个阶段，从进水室水位开始上升到虹吸作用开始称为充水阶段，由虹吸作用开始到虹吸作用破坏称为放水阶段。 脉冲澄清池两次充水相隔时间称为脉冲周期，约3040s,其中充水时间约为2530s，放水时间510s。,27,五、混凝设备设计一般规定,1、选择澄清池类型时，应根据原水水质、设计生产能力、处理后
8、水质要求，并考虑原水水温变化、制水均匀程度以及是否连续运转等因素，结合当地条件通过技术经济比较确定。 2、澄清池的个数或能够单独排空的分格数不宜少于两个。,3、经过混凝沉淀或澄清处理的水，在进入滤池前的浑浊度一般不宜超过10度，遇高浊度原水或低温低浊度原水时，不宜超过15度。当生产用水允许沉淀或澄清后水的浑浊度高于10度时，本节有关条文中的设计指标可适当放宽。 4、 设计澄清池时应考虑均匀的配水和集水。,28,絮凝池宜与沉淀池合建,絮凝池型式的选择和絮凝时间的采用，应根据原水水质情况和相似条件下的运行经验或通过试验确定。 一、设计隔板絮凝池时，应符合下列要求： 1、絮凝时间一般宜为2030分钟； 2、絮凝池廊道的流速，应按由大到小的渐变流速进行设计，起端流速一般宜为0.50.6米/秒，末端流速一般宜为0.20.3米/秒； 3、隔板间净距一般宜大于0.5米。,29,二、设计机械絮凝池,应符合下列要求： 1、絮凝时间一般宜为1520分钟； 2、池内一般设34挡搅拌机； 3、搅拌机的转速应根据浆板边缘处的线速度通过计算确定，线速度宜自第一档的0.5米/秒逐渐变小至末档的0.2米/秒； 4、池内宜设防止水体短流的设施。,
