水污染控制工程课件教学作者孙体昌娄金生第6章混凝学习教案.pptx

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1、会计学1水污染控制工程课件教学水污染控制工程课件教学(jio xu)作者作者孙体昌娄金生第孙体昌娄金生第6章混凝章混凝第一页，共144页。5/26/202322第第第第6 6章章章章 混凝混凝混凝混凝6.1 6.1 6.1 6.1 混凝剂的配制和投加混凝剂的配制和投加混凝剂的配制和投加混凝剂的配制和投加 混混混混凝凝凝凝剂剂剂剂的的的的溶溶溶溶解解解解和和和和溶溶溶溶液液液液的的的的配制配制配制配制混凝剂的投加混凝剂的投加混凝剂的投加混凝剂的投加6.2 6.2 6.2 6.2 对对对对 混混混混 合合合合 的的的的 要要要要 求求求求(yoqi)(yoqi)(yoqi)(yoqi)及混合设备及

2、混合设备及混合设备及混合设备 混混混混 合合合合 的的的的 基基基基 本本本本 要要要要 求求求求(yoqi)(yoqi)(yoqi)(yoqi)与方式与方式与方式与方式 混合设备混合设备混合设备混合设备6.3 6.3 6.3 6.3 絮凝设备絮凝设备絮凝设备絮凝设备 几种常用的絮凝池几种常用的絮凝池 澄清池澄清池选择选择(xunz)(xunz)絮凝池形式絮凝池形式的主要因素的主要因素6.4 6.4 常用混凝剂和助凝剂常用混凝剂和助凝剂混凝剂混凝剂助凝剂助凝剂6.5 6.5 混凝机理混凝机理水中胶体的稳定性水中胶体的稳定性第2页/共144页第二页，共144页。5/26/20233n n混凝是向

3、水中投加药剂（常称为混凝剂），先快速混混凝是向水中投加药剂（常称为混凝剂），先快速混混凝是向水中投加药剂（常称为混凝剂），先快速混混凝是向水中投加药剂（常称为混凝剂），先快速混合，使药剂均匀分散在水中，然后慢速混合，使水中合，使药剂均匀分散在水中，然后慢速混合，使水中合，使药剂均匀分散在水中，然后慢速混合，使水中合，使药剂均匀分散在水中，然后慢速混合，使水中难以沉淀的胶体颗粒互相聚合形成大的可沉降絮体的难以沉淀的胶体颗粒互相聚合形成大的可沉降絮体的难以沉淀的胶体颗粒互相聚合形成大的可沉降絮体的难以沉淀的胶体颗粒互相聚合形成大的可沉降絮体的过程。过程。过程。过程。n n混凝可降低原水的浊度和色度

4、，去除多种有机物、某混凝可降低原水的浊度和色度，去除多种有机物、某混凝可降低原水的浊度和色度，去除多种有机物、某混凝可降低原水的浊度和色度，去除多种有机物、某些重金属和放射性物质等。它既可以自成独立的处理些重金属和放射性物质等。它既可以自成独立的处理些重金属和放射性物质等。它既可以自成独立的处理些重金属和放射性物质等。它既可以自成独立的处理系统，又可以与其他处理单元组合，作为预处理、中系统，又可以与其他处理单元组合，作为预处理、中系统，又可以与其他处理单元组合，作为预处理、中系统，又可以与其他处理单元组合，作为预处理、中间处理和最终处理过程，还可用于污泥间处理和最终处理过程，还可用于污泥间处理

5、和最终处理过程，还可用于污泥间处理和最终处理过程，还可用于污泥(w n)(w n)(w n)(w n)脱水脱水脱水脱水前的浓缩过程。前的浓缩过程。前的浓缩过程。前的浓缩过程。n n混凝的处理对象是水中的胶体粒子以及微小悬浮物。混凝的处理对象是水中的胶体粒子以及微小悬浮物。混凝的处理对象是水中的胶体粒子以及微小悬浮物。混凝的处理对象是水中的胶体粒子以及微小悬浮物。3第3页/共144页第三页，共144页。5/26/202344进水混合快速搅拌反应慢速搅拌澄清出水沉渣混凝剂配制和投加混凝剂混凝包括凝聚混凝包括凝聚(nngj)(nngj)与絮凝两个过程，凝聚与絮凝两个过程，凝聚(nngj)(nngj)

6、是指胶体失去稳定性的过程，絮凝则指胶是指胶体失去稳定性的过程，絮凝则指胶体脱稳后聚结成大颗粒絮体的过程。从药剂与水均匀体脱稳后聚结成大颗粒絮体的过程。从药剂与水均匀混合起直至大颗粒絮体形成为止，在工艺上总称混凝混合起直至大颗粒絮体形成为止，在工艺上总称混凝过程。能起凝聚过程。能起凝聚(nngj)(nngj)与絮凝作用的药剂统称为与絮凝作用的药剂统称为混凝剂。完成絮凝作用的设备为絮凝池（也称反应池）混凝剂。完成絮凝作用的设备为絮凝池（也称反应池）。混凝的工艺流程混凝的工艺流程(n y li chn)(n y li chn)混凝的工艺流程混凝的工艺流程(n y li(n y li chn)chn)

7、第4页/共144页第四页，共144页。5/26/2023556.1 6.1 6.1 6.1 混凝剂的配制混凝剂的配制混凝剂的配制混凝剂的配制(pizh)(pizh)(pizh)(pizh)和投加和投加和投加和投加混凝剂的溶解和溶液的配制混凝剂的溶解和溶液的配制混凝剂的溶解和溶液的配制混凝剂的溶解和溶液的配制混凝剂的投配方法分干投法与湿投法两种；混凝剂的投配方法分干投法与湿投法两种；混凝剂的投配方法分干投法与湿投法两种；混凝剂的投配方法分干投法与湿投法两种；湿投法是将块状或粒状混凝剂溶解成浓药液，然后通过湿投法是将块状或粒状混凝剂溶解成浓药液，然后通过湿投法是将块状或粒状混凝剂溶解成浓药液，然后

8、通过湿投法是将块状或粒状混凝剂溶解成浓药液，然后通过耐腐蚀泵或射流泵将浓药液送入溶解池，用自来水耐腐蚀泵或射流泵将浓药液送入溶解池，用自来水耐腐蚀泵或射流泵将浓药液送入溶解池，用自来水耐腐蚀泵或射流泵将浓药液送入溶解池，用自来水稀释到所需浓度后再投入水中的方法。湿投法系统稀释到所需浓度后再投入水中的方法。湿投法系统稀释到所需浓度后再投入水中的方法。湿投法系统稀释到所需浓度后再投入水中的方法。湿投法系统包括药剂溶解、配制、计量、投加等过程。包括药剂溶解、配制、计量、投加等过程。包括药剂溶解、配制、计量、投加等过程。包括药剂溶解、配制、计量、投加等过程。药剂的溶解可采用水力、机械或压缩空气药剂的溶

9、解可采用水力、机械或压缩空气药剂的溶解可采用水力、机械或压缩空气药剂的溶解可采用水力、机械或压缩空气(ysu(ysu(ysu(ysu kngq)kngq)kngq)kngq)等搅拌方式，其中用的较多的是机械搅拌。等搅拌方式，其中用的较多的是机械搅拌。等搅拌方式，其中用的较多的是机械搅拌。等搅拌方式，其中用的较多的是机械搅拌。第5页/共144页第五页，共144页。5/26/202366水力溶解采用压力水对药剂进行冲溶和淋溶，水力溶解采用压力水对药剂进行冲溶和淋溶，适用于小水量和易溶解的药剂。其优点是可以适用于小水量和易溶解的药剂。其优点是可以节省机电等设备，缺点是效率较低，溶药不够节省机电等设备

10、，缺点是效率较低，溶药不够充分。充分。压缩空气溶解一般在溶解池底部设置环形穿孔压缩空气溶解一般在溶解池底部设置环形穿孔布气管。气源一般由空压机提供，适用于各种布气管。气源一般由空压机提供，适用于各种药剂和各种规模药剂和各种规模(gum)(gum)的废水处理，但不宜的废水处理，但不宜用作较长时间的石灰乳液连续搅拌。用作较长时间的石灰乳液连续搅拌。机械溶解方法大多采用电动搅拌机。适用于各机械溶解方法大多采用电动搅拌机。适用于各种药剂和各种规模种药剂和各种规模(gum)(gum)的废水，具有溶解的废水，具有溶解效率高、溶药充分、便于实现自动控制操作等效率高、溶药充分、便于实现自动控制操作等优点，因而

11、被普遍采用。优点，因而被普遍采用。混凝剂的溶解和溶液混凝剂的溶解和溶液混凝剂的溶解和溶液混凝剂的溶解和溶液(rngy)(rngy)(rngy)(rngy)的配制的配制的配制的配制第6页/共144页第六页，共144页。5/26/202377设计和选用搅拌机时应注意：设计和选用搅拌机时应注意：转速，搅拌机转速有减速和全速两种，减转速，搅拌机转速有减速和全速两种，减速搅拌机一般为速搅拌机一般为100100200r/min200r/min，全速一般为，全速一般为100010001500r/min1500r/min；结合转速选用合适的叶片型式和叶片直径，结合转速选用合适的叶片型式和叶片直径，常用的叶片型

12、式有螺旋桨式、平板式等；常用的叶片型式有螺旋桨式、平板式等；采用采用(ciyng)(ciyng)防腐蚀措施和耐腐蚀材料，防腐蚀措施和耐腐蚀材料，尤其在使用强腐蚀药剂时。搅拌机适用于大、中、尤其在使用强腐蚀药剂时。搅拌机适用于大、中、小尺寸的溶解池小尺寸的溶解池第7页/共144页第七页，共144页。5/26/202388电动机减速机传动(chundng)或减速器轴杆叶片(ypin)溶解溶解(rngji)(rngji)池机械池机械搅拌设备搅拌设备第8页/共144页第八页，共144页。5/26/202399混凝剂投加设备包括计量设备、药液提升设备、投混凝剂投加设备包括计量设备、药液提升设备、投药箱、

13、必要的水封箱及注入设备等。根据不同的投药箱、必要的水封箱及注入设备等。根据不同的投药方式或投药量控制系统，所用设备也有所不同药方式或投药量控制系统，所用设备也有所不同（1 1）投加地点与方式）投加地点与方式泵前投加：一般投加在水泵吸水管进口处或吸水管泵前投加：一般投加在水泵吸水管进口处或吸水管中，利用水泵叶轮转动使药剂充分混合，从而可省中，利用水泵叶轮转动使药剂充分混合，从而可省去混合设备。去混合设备。原水管中投加：是最常用的方式，但根据废水处理原水管中投加：是最常用的方式，但根据废水处理工艺和生产管理的需要，也可投加在原水总管上也工艺和生产管理的需要，也可投加在原水总管上也可投加在各絮凝池的

14、进水管中。加药管应采用可投加在各絮凝池的进水管中。加药管应采用(ciyng)(ciyng)耐腐蚀材料。耐腐蚀材料。混凝剂的投加混凝剂的投加混凝剂的投加混凝剂的投加第9页/共144页第九页，共144页。5/26/20231010（a a）重力投加）重力投加系统需设置高位溶液池，利用重力将药液投入水系统需设置高位溶液池，利用重力将药液投入水中中溶液池与投药点水位高差应满足克服输液管的水溶液池与投药点水位高差应满足克服输液管的水头损失并留有一定的余量头损失并留有一定的余量重力投加输液管不宜过长，并力求平直，以避免重力投加输液管不宜过长，并力求平直，以避免堵塞和气阻堵塞和气阻重力投加时，溶液池的液面标

15、高应通过计算确定，重力投加时，溶液池的液面标高应通过计算确定，一般高于絮凝池或澄清池水面一般高于絮凝池或澄清池水面3m3m以上以上(yshng)(yshng)。加药管尽量按最短路线敷设以减小水头损失。重加药管尽量按最短路线敷设以减小水头损失。重力投加适宜于中小水量，且投加点较集中的场合。力投加适宜于中小水量，且投加点较集中的场合。投加方式投加方式投加方式投加方式(fngsh)(fngsh)(fngsh)(fngsh)第10页/共144页第十页，共144页。5/26/20231111吸水喇叭口处重力吸水喇叭口处重力(zhngl)(zhngl)投投药药第11页/共144页第十一页，共144页。5/

16、26/20231212吸水管内重力吸水管内重力(zhngl)(zhngl)投药投药第12页/共144页第十二页，共144页。5/26/20231313（b b）压力投加）压力投加有水射器和加药泵两种方法有水射器和加药泵两种方法利用水射器投加具有设备简单、使用方便、不受溶液池高程所利用水射器投加具有设备简单、使用方便、不受溶液池高程所限等优点，但效率较低，且需另外设置水射器压力水系统。限等优点，但效率较低，且需另外设置水射器压力水系统。加药泵投加通常采用计量泵。计量泵同时具有压力输送药液和加药泵投加通常采用计量泵。计量泵同时具有压力输送药液和计量两种功能，与加药自控设备和水质监测计量两种功能，与

17、加药自控设备和水质监测(jin c)(jin c)仪表仪表配合，可以组成全自动投药系统，达到自动调节药剂投加配合，可以组成全自动投药系统，达到自动调节药剂投加量的目的。量的目的。目前常用的计量泵有隔膜泵和柱塞泵。采用计量泵投加具有计目前常用的计量泵有隔膜泵和柱塞泵。采用计量泵投加具有计量精度高、加药量可调节等优点，适应于各种规模的废水量精度高、加药量可调节等优点，适应于各种规模的废水处理，但计量泵价格较高。处理，但计量泵价格较高。第13页/共144页第十三页，共144页。5/26/20231414水射器水射器(sh q)(sh q)压力投加压力投加计量(jling)装置溶液(rngy)池阀门投

18、药箱水射器漏斗原水进水管第14页/共144页第十四页，共144页。5/26/20231515 计量泵压力计量泵压力(yl)(yl)投药投药计量泵溶液(rngy)池进水管新建以新建以及改建及改建(giji(gijin)n)的处的处理厂大理厂大多已采多已采用计量用计量泵投加泵投加方式。方式。第15页/共144页第十五页，共144页。5/26/20231616（2 2）提升设备）提升设备由搅拌池或储液池到溶液池，以及当溶液池高度不由搅拌池或储液池到溶液池，以及当溶液池高度不满足重力投加条件时均需设置满足重力投加条件时均需设置(shzh)(shzh)药液提升设药液提升设备，最常用的是耐腐蚀泵备，最常用

19、的是耐腐蚀泵常用的耐腐蚀泵：常用的耐腐蚀泵：1 1）耐腐蚀金属离心泵：型号有耐腐蚀金属离心泵：型号有IHIH、F F、BFBF等，等，其过流部件的材料采用耐腐蚀的金属材料。另一种其过流部件的材料采用耐腐蚀的金属材料。另一种是泵体采用金属材料，但其过流部件采用耐腐蚀塑是泵体采用金属材料，但其过流部件采用耐腐蚀塑料，型号有料，型号有FSFS等，这种泵较常采用等，这种泵较常采用 2 2）塑料离心泵：泵体用聚氯乙烯等塑料制成，）塑料离心泵：泵体用聚氯乙烯等塑料制成，型号有型号有SBSB、101101、102102型等；型等；3 3）耐腐蚀液下立式泵：型号有）耐腐蚀液下立式泵：型号有FyFy型等。这种型

20、等。这种泵的泵体及加长部件均采用耐腐蚀金属材料制成，泵的泵体及加长部件均采用耐腐蚀金属材料制成，适宜用于地下储液池等场合适宜用于地下储液池等场合第16页/共144页第十六页，共144页。5/26/20231717第第第第6 6章章章章 混凝混凝混凝混凝6.1 6.1 6.1 6.1 混混混混 凝凝凝凝 剂剂剂剂 的的的的 配配配配 制制制制(pizh)(pizh)(pizh)(pizh)和投加和投加和投加和投加 混混混混凝凝凝凝剂剂剂剂的的的的溶溶溶溶解解解解和和和和溶溶溶溶液液液液的的的的配制配制配制配制(pizh)(pizh)(pizh)(pizh)混凝剂的投加混凝剂的投加混凝剂的投加混凝

21、剂的投加6.2 6.2 6.2 6.2 对对对对混混混混合合合合的的的的要要要要求求求求及及及及混混混混合设备合设备合设备合设备 混混混混合合合合的的的的基基基基本本本本要要要要求求求求与与与与方方方方式式式式 混合设备混合设备混合设备混合设备6.3 6.3 6.3 6.3 絮凝设备絮凝设备絮凝设备絮凝设备 几种常用的絮凝池几种常用的絮凝池 澄清池澄清池选择絮凝池形式的主要选择絮凝池形式的主要(zhyo)(zhyo)因素因素6.4 6.4 常用混凝剂和助凝剂常用混凝剂和助凝剂混凝剂混凝剂助凝剂助凝剂6.5 6.5 混凝机理混凝机理水中胶体的稳定性水中胶体的稳定性第17页/共144页第十七页，共

22、144页。5/26/202318186.2 6.2 6.2 6.2 对混合的要求对混合的要求对混合的要求对混合的要求(yoqi)(yoqi)(yoqi)(yoqi)及混合设备及混合设备及混合设备及混合设备混合的基本要求与方式混合的基本要求与方式混合是将药剂充分、均匀地扩散于水中的工艺过程，混合是将药剂充分、均匀地扩散于水中的工艺过程，是取得良好是取得良好(lingho)(lingho)混凝效果的重要前提混凝效果的重要前提对混合设施的基本要求是通过对水的强烈搅动，在对混合设施的基本要求是通过对水的强烈搅动，在很短时间内使药剂均匀地扩散到水中，即采用快速很短时间内使药剂均匀地扩散到水中，即采用快速

23、混合方式。混合方式。为了使药剂均匀分布于水体中，可采用水流断面上为了使药剂均匀分布于水体中，可采用水流断面上多点投加，或者采用强烈的搅拌，使药剂迅速均匀多点投加，或者采用强烈的搅拌，使药剂迅速均匀地扩散到水体中。地扩散到水体中。混合设施与后续处理构筑物混合设施与后续处理构筑物(反应池、沉淀池等反应池、沉淀池等)的的距离越近越好，尽可能采用直接连接的方式。距离越近越好，尽可能采用直接连接的方式。第18页/共144页第十八页，共144页。5/26/20231919式中：式中：G是速度梯度，是速度梯度，s-1；P是输入功率，是输入功率，W；V是混合设施体积，是混合设施体积，m3；是水的动力粘度，是水

24、的动力粘度，Pas；Q是水流量，是水流量，m3/s；t是停留时间，是停留时间，s根据根据(gnj)工程实践经验，混合阶段的工程实践经验，混合阶段的G值一般取值一般取7001000s-1反映混合反映混合(hnh)(hnh)程度的指标主要为速度梯度程度的指标主要为速度梯度G G值：值：第19页/共144页第十九页，共144页。5/26/20232020混合方式还与混凝剂种类有关。混合方式还与混凝剂种类有关。当使用高分子絮凝剂时，由于其作用机理当使用高分子絮凝剂时，由于其作用机理(j l)(j l)主要是絮主要是絮凝，故只要求使药剂均匀地分散于水体中，而不要求采用凝，故只要求使药剂均匀地分散于水体中

25、，而不要求采用“快速快速”和和“剧烈剧烈”的混合。的混合。混合的基本要求混合的基本要求(yoqi)(yoqi)与与方式方式混合的主要混合的主要(zhyo)(zhyo)方式方式管式混合管式混合水力混合水力混合水泵混合水泵混合机械搅拌混合机械搅拌混合第20页/共144页第二十页，共144页。5/26/20232121混合混合(hnh)(hnh)设备设备（1 1）管式混合器）管式混合器 常用的管式混合有管道静态混合器、孔板式混合器、常用的管式混合有管道静态混合器、孔板式混合器、文氏管式管道混合器、扩散文氏管式管道混合器、扩散(kusn)(kusn)混合器等，其中管混合器等，其中管道静态混合器应用较多

26、。道静态混合器应用较多。p管道静态混合器是在管管道静态混合器是在管道内设置多节固定叶片，道内设置多节固定叶片，使水流成对分流，同时使水流成对分流，同时产生涡旋反向旋转及交产生涡旋反向旋转及交叉叉(jioch)(jioch)流动，从而流动，从而获得混合效果。获得混合效果。管式静态混合器管式静态混合器第21页/共144页第二十一页，共144页。5/26/20232222管式扩散混合管式扩散混合(hnh)(hnh)器是在孔板混合器是在孔板混合(hnh)(hnh)器前器前加上锥形配药帽加上锥形配药帽锥形帽的顶角为锥形帽的顶角为9090，锥形帽顺水流方向的投影面积，锥形帽顺水流方向的投影面积为进水管总面

27、积的为进水管总面积的1/41/4，孔板开孔面积为进水管总面积，孔板开孔面积为进水管总面积的的3/43/4，混合，混合(hnh)(hnh)器管节长度器管节长度L500mmL500mm孔板处的流速取孔板处的流速取1.01.02.0m/s2.0m/s，混合，混合(hnh)(hnh)时间为时间为2 23s3s，速度梯度，速度梯度G G值约为值约为7007001000s1000s1 1。管式扩散管式扩散(kusn)(kusn)混合混合器器第22页/共144页第二十二页，共144页。5/26/20232323管式扩散管式扩散(kusn)混合器混合器第23页/共144页第二十三页，共144页。5/26/20

28、232424（2 2）机械）机械(jxi)(jxi)搅拌混合池搅拌混合池机械机械(jxi)(jxi)搅搅拌混合池拌混合池机械搅拌机采用较多的为桨板机械搅拌机采用较多的为桨板式和推进式。桨板式结构简单式和推进式。桨板式结构简单，加工制造容易，但效率比推，加工制造容易，但效率比推进式低。进式低。推进式效率较高，但制造较复推进式效率较高，但制造较复杂。有条件时宜首先考虑采用杂。有条件时宜首先考虑采用推进式搅拌机推进式搅拌机为避免产生共同旋流为避免产生共同旋流(xun(xun li)li)，应在混合池中设置竖直，应在混合池中设置竖直固定挡板。固定挡板。第24页/共144页第二十四页，共144页。5/2

29、6/20232525机械搅拌混合池可以在要求的混合时间内达到需要机械搅拌混合池可以在要求的混合时间内达到需要的搅拌强度，满足速度快、均匀充分混合的要求，的搅拌强度，满足速度快、均匀充分混合的要求，水头损失小，并可适应水量、水温、水质等的变化，水头损失小，并可适应水量、水温、水质等的变化，可取得较好的混合效果，适用于各种可取得较好的混合效果，适用于各种(zhn)(zhn)规模的处理厂和使用场合规模的处理厂和使用场合混合池可采用单格或多格串联混合池可采用单格或多格串联混合池停留时间一般为混合池停留时间一般为101060s60s（有的国家建议混合（有的国家建议混合时间为时间为l l5min5min）

30、，），G G值一般采用值一般采用5005001000s1000s1 1机械搅拌机一般采用立式安装，为减少共同旋流，机械搅拌机一般采用立式安装，为减少共同旋流，可将搅拌机轴中心适当偏离混合池的中心。可将搅拌机轴中心适当偏离混合池的中心。机械搅拌机械搅拌(jiobn)(jiobn)混合池混合池第25页/共144页第二十五页，共144页。5/26/20232626（3 3）水泵）水泵(shubng)(shubng)混合混合 水泵混合水泵混合(hnh)(hnh)是利用水泵叶轮产生的涡流而是利用水泵叶轮产生的涡流而达到混合达到混合(hnh)(hnh)的一种方式（与前面加药方式类的一种方式（与前面加药方式

31、类似）似）采用水泵混合采用水泵混合(hnh)(hnh)应注意的要点是：应注意的要点是：药剂可投加入每台水泵的吸水管中，或者吸水喇药剂可投加入每台水泵的吸水管中，或者吸水喇叭管处，不宜投在吸水井；叭管处，不宜投在吸水井；为防止空气进入水泵，投药管中不能有空气，需为防止空气进入水泵，投药管中不能有空气，需在加药设施中采取适当的措施；在加药设施中采取适当的措施；投加点距絮凝池的距离不能过长，以避免在原水投加点距絮凝池的距离不能过长，以避免在原水管中形成絮凝体；当所用药剂有腐蚀性时，应考虑管中形成絮凝体；当所用药剂有腐蚀性时，应考虑对水泵的腐蚀问题。对水泵的腐蚀问题。第26页/共144页第二十六页，共

32、144页。5/26/20232727不同混合方式不同混合方式(fngsh)的特的特点点水力混合虽设备简单水力混合虽设备简单(jindn)(jindn)，但难以适应水量、，但难以适应水量、水温等条件的变化，故已很少采用；水温等条件的变化，故已很少采用；机械混合可以适应水量、水温等的变化，但相应增加机械混合可以适应水量、水温等的变化，但相应增加了机械设备；了机械设备；水泵混合没有专用的混合设施，但水泵与絮凝池相距水泵混合没有专用的混合设施，但水泵与絮凝池相距必须较近；必须较近；管式混合无需设置专用混合池，混合效果较好，但受管式混合无需设置专用混合池，混合效果较好，但受水量变化影响较大。水量变化影响

33、较大。具体采用何种形式应根据废水处理的工艺布置、水具体采用何种形式应根据废水处理的工艺布置、水质、水量质、水量(shu lin)(shu lin)、药剂品种等因素综合确定。、药剂品种等因素综合确定。第27页/共144页第二十七页，共144页。5/26/20232828第第第第6 6章章章章 混凝混凝混凝混凝6.1 6.1 6.1 6.1 混混混混凝凝凝凝剂剂剂剂的的的的配配配配制制制制和和和和投投投投加加加加 混混混混凝凝凝凝剂剂剂剂的的的的溶溶溶溶解解解解和和和和溶溶溶溶液液液液的的的的配制配制配制配制混凝剂的投加混凝剂的投加混凝剂的投加混凝剂的投加6.2 6.2 6.2 6.2 对对对对混

34、混混混合合合合的的的的要要要要求求求求及及及及混混混混合设备合设备合设备合设备(shbi)(shbi)(shbi)(shbi)混混混混合合合合的的的的基基基基本本本本要要要要求求求求与与与与方方方方式式式式 混合设备混合设备混合设备混合设备(shbi)(shbi)(shbi)(shbi)6.3 6.3 6.3 6.3 絮凝设备絮凝设备絮凝设备絮凝设备(shbi)(shbi)(shbi)(shbi)几种常用的絮凝池几种常用的絮凝池 澄清池澄清池选择选择(xunz)(xunz)絮凝池形式的絮凝池形式的主要因素主要因素6.4 6.4 常用混凝剂和助凝剂常用混凝剂和助凝剂混凝剂混凝剂助凝剂助凝剂6.5

35、 6.5 混凝机理混凝机理水中胶体的稳定性水中胶体的稳定性第28页/共144页第二十八页，共144页。5/26/202329296.3 6.3 絮凝设备絮凝设备(shbi)(shbi)完善的絮凝反应完善的絮凝反应(fnyng)(fnyng)，必须具备两个主要，必须具备两个主要条件：条件：具有充分絮凝能力的颗粒；具有充分絮凝能力的颗粒；保证颗粒获得适当的碰撞接触而又不被破碎的水力保证颗粒获得适当的碰撞接触而又不被破碎的水力(shul)(shul)条件。条件。（1 1）机械絮凝池）机械絮凝池完成絮凝过程的设备称絮凝池，按输入能量的方式不完成絮凝过程的设备称絮凝池，按输入能量的方式不同，可分为机械絮

36、凝池和水力絮凝池：同，可分为机械絮凝池和水力絮凝池：l通过电机或其他动力带动叶片进行搅动，使水流产生一定通过电机或其他动力带动叶片进行搅动，使水流产生一定的速度梯度，不消耗水流自身的能量，其絮凝所需的能量的速度梯度，不消耗水流自身的能量，其絮凝所需的能量由外部输入。由外部输入。第29页/共144页第二十九页，共144页。5/26/202330306.3 6.3 絮凝设备絮凝设备(shbi)(shbi)（2 2）水力絮凝池）水力絮凝池利用水流自身能量，通过流动过程中的阻力给液体输入能量，利用水流自身能量，通过流动过程中的阻力给液体输入能量，表现表现(bioxin)(bioxin)为絮凝过程中产生

37、一定的水头损失为絮凝过程中产生一定的水头损失除了采用上述两种絮凝池形式外，另一种是通过沉淀泥渣的除了采用上述两种絮凝池形式外，另一种是通过沉淀泥渣的回流，增加颗粒的浓度，以增加颗粒接触碰撞和吸附的回流，增加颗粒的浓度，以增加颗粒接触碰撞和吸附的机会，即澄清工艺机会，即澄清工艺第30页/共144页第三十页，共144页。5/26/20233131几种几种(j zhn)(j zhn)常用的絮凝池常用的絮凝池（1 1）隔板隔板(bn)(bn)絮凝池絮凝池水水流流以以一一定定流流速速在在隔隔板板之之间间通通过过而而完完成成絮絮凝凝过过程程的的絮絮凝池称为隔板絮凝池。凝池称为隔板絮凝池。如如果果水水流流方

38、方向向为为水水平平的的，称称为为水水平平隔隔板板絮絮凝凝池池；如如果果水流为上下竖向的，称垂直隔板絮凝池水流为上下竖向的，称垂直隔板絮凝池水水平平隔隔板板絮絮凝凝池池是是应应用用最最早早且且较较普普遍遍的的一一种种，隔隔板板的的布布置置可可采采用用来来回回往往复复(wngf)(wngf)的的形形式式。为为减减少少能能量量损损失失，以以后后又又发发展展了了一一种种把把180180的的急急剧剧转转折折改改为为9090转折的回转式隔板絮凝池转折的回转式隔板絮凝池第31页/共144页第三十一页，共144页。5/26/20233232水平水平(shupng)(shupng)隔板絮凝池的不同形隔板絮凝池的

39、不同形式式a)a)往复式隔板往复式隔板(bn)(bn)絮凝池絮凝池 b)b)回转式隔板回转式隔板(bn)bn)絮凝池絮凝池第32页/共144页第三十二页，共144页。5/26/20233333u往复式隔板絮凝池：水平隔板絮凝池的隔板的布置往复式隔板絮凝池：水平隔板絮凝池的隔板的布置可采用来回往复的形式，水流沿槽来回往复前进，可采用来回往复的形式，水流沿槽来回往复前进，流速则由大逐渐减小。流速则由大逐渐减小。u为达到流速递减的目的，有两种措施：一是将隔板为达到流速递减的目的，有两种措施：一是将隔板间距从起端至末端逐步放宽，池底相平；一是隔板间距从起端至末端逐步放宽，池底相平；一是隔板间距相等，从

40、起端至末端池底逐渐降低。间距相等，从起端至末端池底逐渐降低。u回转式隔板絮凝池：把水流槽回转式隔板絮凝池：把水流槽180180的急剧转折改的急剧转折改为为9090转折，一般水流由池中间进入，逐渐回转转折，一般水流由池中间进入，逐渐回转流向外侧流向外侧(wi c)(wi c)，最高水位出现在池的中间，最高水位出现在池的中间，而出口处的水位基本与沉淀池水位相配合。而出口处的水位基本与沉淀池水位相配合。u回转式隔板絮凝池更适合于对原有水池提高水量时回转式隔板絮凝池更适合于对原有水池提高水量时的改造。的改造。隔板隔板(bn)(bn)絮凝池絮凝池第33页/共144页第三十三页，共144页。5/26/20

41、233434往复式与回转式相结合的形式往复式与回转式相结合的形式充分考虑到絮凝初期增加颗粒的碰撞是主要因素，而充分考虑到絮凝初期增加颗粒的碰撞是主要因素，而后期则应着重于避免絮体的破碎。后期则应着重于避免絮体的破碎。双层隔板絮凝池双层隔板絮凝池当处理水量较小时，为了控制絮凝槽内的流速，并避当处理水量较小时，为了控制絮凝槽内的流速，并避免槽的宽度太窄，隔板絮凝池也可以布置成双层。上、免槽的宽度太窄，隔板絮凝池也可以布置成双层。上、下层分别设置隔板串联下层分别设置隔板串联(chunlin)(chunlin)运行运行隔板的布置可以是来回的，也可以是回流的。隔板的布置可以是来回的，也可以是回流的。水流

42、可以先通过下层隔板再进入上层，也可以先经过水流可以先通过下层隔板再进入上层，也可以先经过上层再流入下层，一般认为先进下层可以避免积泥对上层再流入下层，一般认为先进下层可以避免积泥对于规模较小的絮凝池，双层隔板絮凝可以充分利用空于规模较小的絮凝池，双层隔板絮凝可以充分利用空间而节省用地，并可与沉淀池深度保持一致而利于结间而节省用地，并可与沉淀池深度保持一致而利于结构设计。构设计。第34页/共144页第三十四页，共144页。5/26/20233535（2 2）折板絮凝池）折板絮凝池折板絮凝池是在隔板絮凝池的基础上改造而发展起折板絮凝池是在隔板絮凝池的基础上改造而发展起来的。从来的。从2020世纪世

43、纪7070年代应用以来，取得了成功经年代应用以来，取得了成功经验，成为目前应用较普遍的形式验，成为目前应用较普遍的形式(xngsh)(xngsh)之一之一这种折板絮凝池的总絮凝时间由以往的这种折板絮凝池的总絮凝时间由以往的202030min30min（隔板絮凝池）缩减至（隔板絮凝池）缩减至15min15min左右，絮凝效果良左右，絮凝效果良好好折板絮凝池的布置方式按照水流方向可分成竖流式折板絮凝池的布置方式按照水流方向可分成竖流式和平流式两种，目前采用竖流式较多和平流式两种，目前采用竖流式较多根据折板相对位置的不同又可分为异波和同波两种根据折板相对位置的不同又可分为异波和同波两种形式形式(xn

44、gsh)(xngsh)第35页/共144页第三十五页，共144页。5/26/20233636竖流式折板絮凝池的不同竖流式折板絮凝池的不同(b(b tn)tn)形式形式异波折板是将折板交错布置(bzh)，使水流速在通过收缩段时最大，通过扩张段时最小，从而产生絮凝反应所需要的紊动同波折板是将折板平行布置，使水的流速保持(boch)不变，水在流过转角处产生紊动。异波折板絮凝池同波折板絮凝池垂直隔板(平行直板)絮凝池第36页/共144页第三十六页，共144页。5/26/20233737折板絮凝池可布置成多通道或单通道，单通道是指水折板絮凝池可布置成多通道或单通道，单通道是指水流沿两折板间不断循序流行，

45、多通道则指将絮凝反应流沿两折板间不断循序流行，多通道则指将絮凝反应池分隔为若干区格，各区格内设一定数量的折板，水池分隔为若干区格，各区格内设一定数量的折板，水流按各区格逐格通过。流按各区格逐格通过。絮凝反应池可设计为絮凝反应池可设计为3 36 6段，同隔板絮凝反应池一样，段，同隔板絮凝反应池一样，折板间距应根据水流速度由大到小而改变。目前为提折板间距应根据水流速度由大到小而改变。目前为提高大规模的废水处理的效果，采用不同形式的折板相高大规模的废水处理的效果，采用不同形式的折板相组合，即多通道折板絮凝反应池，第一阶段可采用异组合，即多通道折板絮凝反应池，第一阶段可采用异波，第二阶段采用同波波，第

46、二阶段采用同波(tn b)(tn b)，第三阶段采用平，第三阶段采用平板。板。折板絮凝池折板絮凝池第37页/共144页第三十七页，共144页。5/26/20233838多通道折板絮凝反应池的布置多通道折板絮凝反应池的布置(bzh)(bzh)形形式式第38页/共144页第三十八页，共144页。5/26/20233939（3 3）机械搅拌絮凝池）机械搅拌絮凝池机械搅拌絮凝池通过机械带动叶片而使液体运动完成絮凝。叶机械搅拌絮凝池通过机械带动叶片而使液体运动完成絮凝。叶片可以作旋转运动或上下片可以作旋转运动或上下(shngxi)(shngxi)往复运动往复运动分为水平轴式和垂直轴式两种，搅拌叶片目前多

47、用条形浆板，分为水平轴式和垂直轴式两种，搅拌叶片目前多用条形浆板，有时也布置成网状形式有时也布置成网状形式为了适应絮凝过程中为了适应絮凝过程中G G值变化的要求和提高絮凝的效率，机械搅值变化的要求和提高絮凝的效率，机械搅拌絮凝池一般采用多级串联拌絮凝池一般采用多级串联对于较大规模的絮凝池，各级分设搅拌器，为适应絮凝体形成对于较大规模的絮凝池，各级分设搅拌器，为适应絮凝体形成的规律，第一级搅拌强度最大，而后逐级减少，从而速度梯的规律，第一级搅拌强度最大，而后逐级减少，从而速度梯度度G G值也相应由大变小值也相应由大变小搅拌强度取决于搅拌器转速和桨板面积。小规模的机械絮凝池搅拌强度取决于搅拌器转速

48、和桨板面积。小规模的机械絮凝池也可采用一根传动轴带动不同回转半径桨板的形式也可采用一根传动轴带动不同回转半径桨板的形式第39页/共144页第三十九页，共144页。5/26/20234040水平水平(shupng)(shupng)轴式机械搅轴式机械搅拌絮凝池拌絮凝池进水出水(ch shu)搅拌(jiobn)桨板搅拌器轴搅拌速度池壁第40页/共144页第四十页，共144页。5/26/20234141垂直轴式机械垂直轴式机械(jxi)(jxi)搅拌絮凝搅拌絮凝池池池壁搅拌(jiobn)桨板搅拌器轴隔墙(qin)进水出水第41页/共144页第四十一页，共144页。5/26/20234242（4 4）栅

49、条栅条(网格网格)絮凝池絮凝池栅条栅条(网格网格)絮凝池是在沿流程一定距离絮凝池是在沿流程一定距离(一般为一般为0.60.60.7m)0.7m)的过水的过水(u shu)(u shu)断面中设置栅条或网格断面中设置栅条或网格通过栅条或网格的能量消耗完成絮凝过程通过栅条或网格的能量消耗完成絮凝过程当水流通过网格时，相继收缩、扩大，形成涡旋，当水流通过网格时，相继收缩、扩大，形成涡旋，造成颗粒碰撞，所需絮凝时间相对较少。造成颗粒碰撞，所需絮凝时间相对较少。第42页/共144页第四十二页，共144页。5/26/20234343栅条(shn tio)网格(wn)栅条栅条(shn tio)(shn ti

50、o)（网格）（网格）絮凝池示意图絮凝池示意图第43页/共144页第四十三页，共144页。5/26/20234444栅栅条条絮絮凝凝池池一一般般由由上上、下下翻翻越越的的多多格格竖竖井井所所组组成成，各各竖竖井井的的过过水水断断面面尺尺寸寸相相同同，因因而而平平均均流流速速也也相相同同。为为了了控控制制絮絮凝凝过过程程中中G G值值的的变变化化，絮絮凝凝池池前前段段采采用用密密型型栅栅条条或或网网格格，中中段段采采用用疏疏型型栅栅条条或或网网格格，末末段段可可不不放放置置栅栅条条或或网网格。格。栅栅条条或或网网格格可可采采用用木木材材、扁扁钢钢、铸铸铁铁或或水水泥泥(shun)(shun)预预制