环境污染与防治专业基础与实务中级考试废水预处理基础理论知识复习资料.doc

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1、环境污染与防治专业基础与实务中级考试废水预处理基础理论知识复习资料1、废水的收集与提升（1）掌握废水的收集：废水流量确定与废水量计算污水设计流量的确定污水管道系统的设计流量：最大日最大时流量（L/S）。生活污水设计流量和工业废水设计流量生活污水设计流量居住区生活污水设计流量计算公式：式中： Q1 居住区生活污水设计流量（L/s） n 居住区生活污水量标准（L/（人d） N 设计人口数 KZ 生活污水量总变化系数 生活污水量标准生活污水排水定额：在居住区污水排水系统设计中所用的每人每日所排出的平均污水量。相关因素：用水量标准、室内卫生设备情况、气候、居住条件、生活水平及其它地方条件等。生活污水量

2、标准确定方法：方法一：室外排水设计规范规定的居住区生活污水定额。方法二：室外给水设计规范中生活用水定额按一定比例取用。 设计人口设计期限终期的规划人口数。 设计人口=人口密度面积选用：按照城市总体规划采用。总人口密度：所采用地区面积包括街道、公园、运动场、水体等在内；规划阶段或初步设计阶段污水量计算采用。街区人口密度：所采用地区面积只是街区内的建筑面积；技术设计或施工图设计阶段污水量计算采用。生活污水量总变化系数I. 概念变化系数：表征污水量的变化程度。日变化系数：（Kd）一年中最大日污水量与平均日污水量的比值。时变化系数：（Kh）最大日中最大时污水量与该日平均时污水量的比值。总变化系数：（K

3、Z）最大日最大时污水量与平均日平均时污水量的比值。总变化系数随人口的多少和污水量标准的高低而变化。人口多（日平均流量大），污水量标准高时，总变化系数就小；人口少（日平均流量小），污水量标准低时，总变化系数就大。 II. 总变化系数的确定方法理论上： KZ= Kd Kh实际上有两种做法： A. 根据室外排水设计规范（GBJ14-87）采用的居住区生活污水量总变化系数表选用。生活污水量总变化系数注：1.当污水平均日流量为中间数值时，日总变化系数采用内插法求得。2.当居住区有实际生活污水量变化资料时，可按实际数据采用。B. 按照综合分析得出的总变化系数与平均流量间的关系式求得。式中： Q 平均日平均

4、时污水量（L/S）。当Q1000 L/S时，KZ=1.3。公共建筑物生活污水设计流量主要包括公共浴室、洗衣房、医院、饭店、学校和影剧院等。计算方法：在设计时作为集中污水流量单独计算，具体计算方法参见建筑给排水设计规范（GBJ15-88）或建筑给水排水工业企业生活污水及淋浴污水的设计流量工厂生产区的生活污水及淋浴污水流量是指来自生产区的厕所、食堂和浴室等的污水。式中：Q2 工业企业生活污水及淋浴污水设计流量（L/S）；A1 一般车间最大班职工数（人）；A2 热车间最大班职工数（人）；B1 一般车间职工生活污水量标准（L/（人班）；B2 热车间职工生活污水量标准（L/（人班）；K1 一般车间生活污

5、水时变化系数；K2 热车间生活污水时变化系数； C1 一般车间最大班使用淋浴的职工人数（人）；C2 热车间最大班使用淋浴的职工人数（人）；D1 一般车间淋浴污水量标准（L/（人班）；D2 热车间淋浴污水量标准（L/（人班）；T 每班工作时数（h）；淋浴时间以60min计。（2）掌握废水的提升：集水池容积计算、水泵扬程计算。集水池的容积应根据设计流量、水泵能力和水泵工作情况等因素确定，并应符合下列要求： 污水泵站集水池的容积，不应小于最大一台水泵5MIN的出水量。 注意：如水泵机组为自动控制时，每小时开动水泵不得超过6次。 雨水泵站集水池的容积，不应小于最大一台水泵30S的出水量。 合流污水泵站

6、集水池的容积，不应小于最大一台水泵30S的出水量。污泥泵房集水池的容积，应按一次排入的污泥量和污泥泵抽送能力计算确定。活性污泥泵房集水池的容积，应按排入的回流污泥量、剩余污泥量和污泥泵抽送能力计算确定。 总扬程可按下列公式计算：h总=h0+h沿+h局+h吸+h 式中：h总水泵总扬程（米）； h0 -管道系统工作水头(米)； h沿沿程水头损失（米）； h局局部水头损失（ 米）； h吸地面至动水位高程，（取30米）； h出水口至供水地面高差（取0.4米）。2、废水的预处理（1）熟悉筛除过程及方法微滤机微滤机是采用80200目/平方英寸的微孔筛网固定在转鼓型过滤设备上，通过截留养殖水体中固体颗粒，实

7、现固液分离的净化装置。并且在过滤的同时，可以通过转鼓的转动和反冲水的作用力，使微孔筛网得到及时的清洁。使设备始终保持良好的工作状态。我公司的微滤机，是针对现有微滤机易堵塞，易破损，易腐蚀，难维护等问题的，是适用于海水循环水养殖水处理的最佳使用技术之一。该产品通过对养殖水体中固体废弃物的分离，使水体净化，达到循环利用的目的 。格栅除污机通过格栅将固体与液体分离的一种除污机械。 按建设部标准的解释是：用机械的方法，将格栅截留的栅渣清捞出水面的设备。（2）熟悉沉砂过程及方法污水在迁移、流动和汇集过程中不可避免会混入泥砂。污水中的砂如果不预先沉降分离去除，则会影响后续处理设备的运行。最主要的是磨损机泵

8、、堵塞管网，干扰甚至破坏生化处理工艺过程。沉砂池主要用于去除污水中粒径大于0.2mm，密度大于2.65t/立方米的砂粒，以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。其工作原理是以重力分离为基础，故应控制沉砂池的进水流速，使得比重大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒能够随水流带走。沉砂池主要有平流沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池等。现代设计的主要有旋流沉砂池。污水中的有机颗粒不仅会磨损设备和管道，降低活性污泥活性，而且会板积在反应池底部减小反应器有效容积，甚至在脱水时扎破滤带损坏脱水设备。沉砂池的设置目的就是去除污水中的泥沙，煤渣等相对密度较大的无机颗粒物，以免影响后续处理构筑物的正常运行。沉砂池的工作原理

9、是以重力分离和离心力分离为基础，即控制进入沉砂池的污水流速或旋流速度，使相对密度大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒则随水流带走。设计参数如下： (1)污水在池内的流速为0.150.3m/s (2)最高流量时，污水在池内的停留时间不小于30s，一般为3060s。 (3)有效水深采用0.251.0m，不应大于1.2m，每格宽度不宜小于0.6m。 (4)池底坡度一般为0.010.02。当设置除砂设备时，可根据除砂设备的要求，确定池底形状。 （3）熟悉除油过程及方法油的状态分类可浮油：呈悬浮状态，粒径大于15m，占石油炼厂废水含油量的6080%， 易于用隔油池去除。分散油：粒径大于1m，悬浮分散于水相中

10、，不稳定，可采用粗粒化方法去除。乳化油：呈乳化状态，粒径1m，由于表面活性剂的存在使体系较稳定，必须破乳。一般采用浮选、混凝、过滤等处理方法。溶解油：呈溶解状态，一般低于515mg/l, 难于自然分离，可采用吸附、化学氧化及生物氧化方法去除。油-固体物：水体中的油黏附在固体悬浮物的表面形成油-固体物，可采用分离法去除。1、隔油池分类用自然浮上法去除可浮油的构筑物，称为隔油池。目前常用的隔油池有平流式隔油池和斜板式隔油池两类。 平流式隔油池(API)斜板式隔油池： 平行板式 (PPI) 波纹斜板 (CPI)平流式隔油池(API)含油废水通过配水槽进入矩形的隔油池，沿水平方向缓慢流动，在流动中油品

11、上浮水面，由集油管或刮油机推送到集油管中流入脱水罐。沉淀下的重油及其他杂质，积聚到池底污泥斗中，通过排泥管进入污泥管中。处理后的废水溢流入排水渠排出池外，进行后续处理，以去除乳化油及其他污染物。平流式隔油池的总容积 W=Qt式中：Q-废水设计流量，mh； t停留时间，一般为1.5-2h。或者按照表面负荷计算：隔油池的表面积A：A=Q/q；其中，q取1.2m/m2h2.格数n隔油池宜分隔为数格，分格数n通常为24。3.宽度b如采用机械刮油，单格宽度b必须与刮油机的跨度规格相匹配，一般为6.0m、4.5m、3.0m、2.5m和2.0m；采用人工刮油时，b不宜大于3.0m。4.水深h隔油池工作水深h

12、一般不小于2.0m，hb宜在0.30.4范围。显然，过流断面面积FQvnhb。5.长度LL=A/nb,所得的L值应满足单格长宽比Lb4.0。斜板式隔油池(PPI)原理浅层原理优点：可分离的最小油滴直径为60m;相应的上升速度不高于0.2mm/s;停留时间30min, 为平流式的1/4-1/2。 平流式隔油池内安装许多倾斜的平行板，便成了平行板式隔油池(PPI)。斜板的间距为100mm。这种隔油池的特点是油水分离迅速，占地面积小(只为API的1/2)。但结构复杂，维护和清理都比较困难。波纹板隔油池(CPI) 将PPI的平行板改换成波纹斜板，既波纹板隔油池(CPI)。板间距20-40mm，倾角45

13、。水沿板面向下，油滴沿板下表面向上，汇集后用集油管排出，处理后的水从溢流堰排出。分离效率更高，池内水的停留时间约为30min，占地只有PPI式的2/3。2、气浮工作原理气浮过程中，细微气泡首先与水中的悬浮粒于相粘附，形成整体密度小于水的“气泡-颗粒”复合体，使悬浮粒子随气泡一起浮升到水面。由此可见，实现气浮分离必须具备以下三个基本条件：一是:水中产生足够数量的细微气泡；二是:污染物形成不溶性的固态或液态悬浮体；三是:气泡能够与悬浮粒子相粘附。气泡形成和粘附过程空气的溶解、释放及气泡性质 1、空气的溶解V空气在水中的溶解度，Lm； KT溶解度系数，LkPamp溶液上方的空气平衡分压，kPa（4）

14、熟悉水量及水质调节调节池建设必要性排放的废水通常具有污染物成分复杂，水质水量波动变化的特点。水处理系统的工艺流程以及具体设施都是按照某一确定的水质、水量设计的，需要在较为稳定的工艺参数指标下运行。提供对有机物负荷的缓冲能力，防止生物处理系统负荷的急剧变化；控制pH值，以减小中和作用中的化学品的用量；减小对物理化学处理系统的流量波动，使化学品添加速率适合加料设备的定额；当工厂停产时，仍能对生物处理系统继续输入废水；防止高浓度有毒物质进入生物处理系统。调节池有效容积的计算方法方法一：流量曲线图解法1. 以时间t为横坐标，流量Q为纵坐标作图；2. 曲线围成的面积为废水总量WT；3. 计算平均流量4. 计算出调节池容积V。方法二：废水流量累积曲线图解法1. 以时间t为横坐标，累积流量Q为纵坐标作图；2. 曲线的终点A为废水总量WT；3. 连接OA，其斜率为平均流量 ；4. 对曲线作平行于OA的切线ab和cd，切点为B和C；5. 由B和C两点作出y轴平行线CE和BD，量出其水量大小；6. 调节池容积为V= VBD+VCE7. 调节池停留时间为：