三、 废水处理构筑物的设计
3.1、格栅
3.1.1、格栅作用与分类
在排水工程中,格栅是由一组(或多组)相平行的金属栅条与框架组成。
倾斜安装在进水的渠道,或进水泵站集水井的进口处,以拦截污水中粗大的悬 浮物及杂质。
(1)格栅的作用
格栅的主要作用是将污水中的大块污物拦截,以免其对后续处理单元的机 泵或工艺管线造成损害。
格栅的拦截物成为栅渣,其中包括数十种杂物,大至腐木,小到树杈、木 塞、塑料袋、破布条、石块、瓶盖等。
(2)格栅的分类
格栅一般由相互平行的格栅条、格栅框和清渣耙 3 部分组成。格栅按不同 的方法可分为不同的类型。
按格栅条间距 3 的大小不同,格栅分为粗格栅、中格栅、和细格栅三类, 其栅条间距分别为 4~10mm、15~25mm 和大于 40mm。
按清渣方式不同,格栅分为人工清渣格栅和机械清渣格栅两种。人工清渣 格栅主要是粗格栅。
按栅耙的位置不同格栅分为前清渣式格栅和后清渣式格栅。前清渣式格栅 要顺水流清渣,后清渣式格栅要逆水流清渣。
按形状不同,格栅分为平面格栅和曲面格栅。平面格栅在实际工程中使用
较多。
按构造特点不同,格栅分为抓扒式格栅、循环式格栅、弧形格栅、回转式 格栅、转鼓式格栅和阶梯式格栅。
3.1.2 、格栅设计参数
全自动回转式格栅参数
型
号:
HG-1000 1.5kw 20mm 0.4~0.8m/s 0.6~1.0m/s 60° 1 座
功
率:
间
隙:
栅前流速:
过栅流速:
安装倾角:
数
量:
3.2 集水池
3.2.1、设计说明
由于工业废水排放的不连续性,为了方便操作,减少施工工程量,而且气
浮池设在地上,所以在气浮池之前和格栅之后设一集水池,其大小取决于提升
泵的能力,目的是防止水泵频繁启动,以延长污水泵的使用寿命。具体设计时 要选取适当的设计参数及合适的提升泵型号,以达到要求。
3.2.2、设计参数
外形尺寸:
6×5×4M Q=166.7m3 4h 3.5m
设计水量:
停留时间:
有效深度:
结构型式:
钢砼
配套:浮球式液位计 1 套,污水提升泵两台(1 备 1 用): 提升泵参数:
型
号: 量:
150WLⅠ190-18 型 190m3/h H=18m 18.9kW 2 台
流
扬
程:
电机功率:
数
量:
3.3 气浮池
由于味精废水中离交废水占有很大比重,且含有大量的蛋白,所以设气浮
池,分离提取蛋白质,提高经济效益,同时减轻后续处理构筑物的压力。
3.3.1 、气浮设计说明
利用高度分散的微小气袍作为载体粘附于废水中的悬浮污染物,使其浮力大
于重力和阻力,从而使污染物上浮至水面,形成泡沫,然后用刮渣设备自水面 刮除泡沫,实现固液或液液分离的过程称为气浮。
气浮是向水中注入或通过电解的方法产生大量的微气泡,使其与废水密度接近
水的固体或液体污染物微粒黏附,形成密度小于水的气浮体,在浮力的作用下 上浮至水面形成浮渣,进行固液或液液分离的一种处理技术。
废水中污染物微粒能较稳定的吸附在气泡上并随气泡上浮分离的前提条件。
因此,被去除的污染物微粒应具有疏水性表面。为提高气浮法的分离效果,往 往采取措施改变固体或液体污染物微粒的表面特性。
悬浮颗粒与气泡粘附的原理 :水中悬浮固体颗粒能否与气泡粘附主要取决于颗
粒表面的性质。颗粒表面易被水湿润,该颗粒属亲水性;如不易被水湿润,属
疏水性。亲水性与疏水性可用气、液、固三相接触时形成的接触角大小来解释。
在气、液、固三相接触时,固、液界面张力线和气液张力线之间的夹角称为湿 润接触角以 θ 表示。
根据气泡产生的方式气浮法分为:a.电解气浮法;b.散气气浮法:分为扩散板 曝气气浮和叶轮气浮;c.溶气气浮法:分为溶气真空气浮和加压溶气气
气浮法的优点:
(1)
气浮设备能在短时间内较为彻底地去除沉降速度很小的颗粒,通常需
15~20min 即可完成固液分离的过程,在水量、水质相同的条件下,以沉淀池具 有较高的去除效率和较小的反映容器积,可节省基建投资。
(2) 气浮过程所生成的浮渣,其含水率较沉淀池污泥含水率低,污泥量少,且 表面刮渣也较方便。
(3) 若用气浮池代替活性污泥中的二沉池,则可以消除污泥膨胀的影响。 (4) 气浮法对去除水中表面活性剂及嗅味等有明显效果。
(5) 对低温低浊及含藻类多的水源,气浮法比沉淀法可取得更好的精华效果。
气浮的缺点:
(1) 电耗较大,每吨水比沉淀法多消耗电 0.02~0.04kwh。
(2) 减压阀或低压释放器易堵塞,维修工作量大。
(3) 浮渣易受较大风雨的干扰。
本设计中气浮选取叶轮曝气气浮法。其优点是气浮设备不易堵塞,适用于处理 悬浮物浓度高的废水。但产生的气泡较大,气浮效率低。
1-叶轮;2-盖板;3-转轴;4-轴套;5-轴承;6-进气管;7-进水槽; 8-出水槽;9-泡沫槽;10-刮沫板;11-整流板
图 3-3 叶轮气浮池
Fig.3-3 Impeller floataion tank
3.3.2、气浮池的设计参数
设计水量: 外形尺寸:
Q=1000m3/d=41.7 m3/h=0.0115 m3/s 4×3×2.5m
停留时间:
约 40min 1 座
数 量: