河北理工大学轻工学院
认识实习报告书
第二篇:污水处理厂 认识实习 资料
曝气沉砂池工作原理
沉砂池是长形的池体,在沿池壁一侧距池底60~90cm高度处设曝气装置,而在其下部设集砂斗。在曝气的作用下,使污水中的有机颗粒经常处于悬浮状态,砂粒互相摩擦并受曝气的剪切力,能够去除砂粒上附着的有机污染物,有利于取得较为纯净的砂粒。砂粒在重力和旋转力的综合作用力下沉到池底与水分离。从曝气沉砂池中排出的沉砂,有机物只占5%左右,一般搁置在一段时间也不会腐败。在曝气作用下,污水在池内呈螺旋状前进的流到形式,水流旋转速度在池过水断面中心处最小,而四周处最大
为何要进行曝气
向沉砂池中曝气的主要目的是使污水和砂砾旋流运动,从而使砂砾碰撞摩擦去除砂砾表面的有机物,降低沉砂的后续处理难度。还有就是起到预曝气的作用,对微生物的选择和生长有利。
在沉淀池中不需要曝气,沉淀池就是要形成稳定的环境,使较大的颗粒自由沉淀,曝气会扰乱沉淀。
平流式沉淀池 平流式沉淀池,是沉淀池的一种类型。池体平面为矩形,
是一个底面为长方形钢筋混凝土或是砖砌结构,用以进行混凝反应和沉淀处理的水池。其特点是构造简单、造价较低、操作方便和净水效果稳定,用于处理水量较大的污水处理厂。
平流式沉淀池结构示图
进水区
进水区也是平流沉淀池的混合反应区,原水与混凝剂在此混合,并起反应,形成絮凝体,然后进入沉淀池,此外由于断面突然扩大,流速骤降,絮凝体藉自重而不断沉降。进水区就是为了防止水流干扰,使进水均匀的分布在沉淀池的整个断面,并使流速不致太大,以免矾花破碎。
沉淀区
沉淀区的作用是使悬浮物沉降。
出水区
沉淀后的水应从出水区均匀,不能跑“矾花”。
存泥区和排泥
存泥区是为存积下沉的泥,另一方面是供排泥用。为了排泥,沉淀池底部可采用斗形底,可采取穿孔排泥和机械虹吸排泥等形式。
辐流式沉淀池
辐流式沉淀池,池体平面圆形为多,也有方形的。废水自池中心进水管进入池,沿半径方向向池周缓缓流动。悬浮物在流动中沉降,并沿池底坡度进入污泥斗,澄清水从池周溢流出水渠。辐流式沉淀池多采用回转式刮泥机收集污泥,刮泥机刮板将沉至池底的污泥刮至池中心的污泥斗,再借重力或污泥泵排走。为了刮泥机的排泥要求,辐流式沉淀池的池底坡度平缓。
辐流式沉淀池半桥式周边传动刮泥活性污泥法处理污水工艺过程中沉淀池的理想配套设备适用于一沉池或二沉池,主要功能是为去除沉淀池中沉淀的污泥以及水面表层的漂浮物。一般适用于大中池径沉淀池。周边传动,传动力矩大,而且相对节能;中心支座与旋转桁架以铰接的形式连接,刮泥时产生的扭矩作用于中心支座时即转化为中心旋转轴承的圆周摩擦力,因而受力条件较好;中心进水、排泥,周边出水,对
水体的搅动力小,有利于污泥的去除。
优点
采用机械排泥,运行较好,设备较简单,排泥设备已有定型产品,沉淀性效果好,日处理量大,对水体搅动小,有利于悬浮物的去除
缺点
池水水流速度不稳定,受进水影响较大;底部刮泥、排泥设备复杂,对施工单位的要求高,占地面积较其他沉淀池大,一般适用于大、中型污水处理厂。
混凝原理
混凝原理主要取决于三种作用:
(1)压缩双电层作用:
水中粘土胶团含有吸附层和扩散层,合称双电层。双电层中正离子浓度由内向外逐渐降低,最后与水中的正离子浓度大致相等。因此双电层有一定的厚度。如向水中加入大量电解质,则其正离子就会挤入扩散层而使之变薄;进而挤入吸附层,使胶核表面的负电性降低。这种作用称压缩双电层。当双电层被压缩,颗粒间的静电斥能就会降低。当降至小于颗粒布朗运动的动能时,颗粒就能相互吸附凝聚。凝聚颗粒在水的紊流中彼此易碰撞吸附,形成絮凝体(亦称绒体或矾花)。絮凝体具有强大吸附力,不仅能吸附悬浮物,还能吸附部分细菌和溶解性物质。絮凝体通过吸附,体积增大而下沉。
(2)电中和作用:
以上是同种胶粒间的凝聚。而电中和作用,是指混凝剂在水中形成带正电的胶粒,它能和水中带负电的胶粒相互吸引从而使彼此的电性中和而凝聚。为此,要求两者的电荷量要大致相等。
(3)吸附架桥作用:
一些呈线型结构的高分子混凝剂,以及金属盐类混凝剂在水中形成线型高聚物后,均能强烈吸附胶体微粒。当吸附的微粒增多时,上述线型分子会弯曲变形和成网。从而起到桥梁的作用,使微粒间的距离缩短而相互粘结,逐渐形成粗大的絮凝体。这种作用称吸附架桥作用。
上述三种作用所引起的凝聚和絮凝,总称混凝。
斜板沉淀池
斜板沉淀池在给水中被广泛的应用,是因为其占地面积小,停留时间短,效率高等特点但考虑其结构的复杂,使得其费用明显高于普通沉淀池,应根据当地的条件和该地区未来几年或者更长水质要求来选择,至于具体的成本和造价,因为这个是多方因素共同决定,所以应根据当地情况具体估价。
浅池理论原理
设斜管沉淀池池长为L,池中水平流速为V,颗粒沉速为u0,在理想状态下,L/H=V/ u0。可见L与V值不变时,池身越浅,可被去除的悬浮物颗粒越小。若用水平隔板,将H分成3层,每层层深为H/3,在u0与v不变的条件下,只需L/3,就可以将u0的颗粒去除。也即总容积可减少到原来的1/3。如果池长不变,由于池深为H/3,则水平流速可正加的3v,仍能将沉速为u0的颗粒除去,也即处理能力提高倍。同时将沉淀池分成n层就可以把处理能力提高n倍。这就是20世纪初,哈真(Hazen)提出的浅池理论。
滤布滤池
原水进入滤池经挡板消能后,通过固定在支架上的微孔滤布,固体悬浮物被截留在滤布外侧,过滤液通过中空管收集,重力流通过溢流槽排出滤池。过滤中,污泥吸附于滤布外侧,逐渐形成污泥层,随着滤布上污泥的积累,滤布过滤阻力增加,池内液位逐渐升高,当液位上升到设定值时,PLC同时开启反抽吸泵及传动装置,圆盘转动过程中,固定于滤布外侧的刮板与滤布表面摩擦,刮去滤布表面的污泥,同时圆盘内的水被由内向外抽吸,清洗滤布微孔中的污泥,池底设排泥管,通过时间设定,由PLC自动开启排泥泵将污泥排出。
污泥厌氧消化原理
厌氧消化法:在无氧的条件下,由兼性菌及专性厌氧细菌降解有机物,最终产物是二氧化碳和甲烷气(biogas),是污泥得到稳定。
污泥浓缩方法
(1)污泥浓缩的目的是降低污泥含水率,减少污泥体积,以利于后续处理与利用。
(2)常用污泥浓缩方法及比较
污泥脱水方法
污泥脱水工艺流程图
将流态的原生、浓缩或消化污泥脱除水分,转化为半固态或固态泥块的一种污泥处理方法。经过脱水后,污泥含水率可降低到百分之五十五至百分之八十,视污泥和沉渣的性质和脱水设备的效能而定。污泥的进一步脱水则称污泥干化,干化污泥的含水率低于百分之十。脱水的方法,主要有自然干化法、机械脱水法和造粒法。自然干化法和机械脱水法适用于污水污泥。造粒法适用于混凝沉淀的污泥。
栅渣处理方法
两步:分类、处理
分类一般分为可回收和不可回收,可回收的即回收,不可回收的另行处理,一般采取填埋、生物降解等措施