《重力沉降法》ppt课件

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1、水污染控制工程第二章重力沉降法§2-1概述§2-2沉降的基本原理§2-3沉降试验和沉降曲线§2-4沉淀池及其设计计算第二篇不溶态污染物的分离技术§2-1概述中心进水周边出水辐流式沉淀池示意图进水出水排泥§2-2沉降的基本原理沉降动力学:颗粒受力情况分析式中：As——运动方向的面积Cd——牛顿无因次阻力系数：Cd=f(Re)μs——颗粒沉降速度当受力平衡时，沉速变为μs（最终沉降速度）对于球形颗粒：①层流区（stokes区）:③紊流区（牛顿区）②过渡流区（艾伦区）§2-3沉降试验和沉降曲线一、自由沉降试验及沉降曲线二、絮凝沉降试验及沉降曲线一、自

2、由沉降试验及沉降曲线一、试验装置三、Camp图解积分法及沉降曲线二、常规计算法及沉降曲线H0=1.5~2.0mφ100mmΔhH=H0-Δhi试验装置示意图二．常规计算法(数据记录与处理)tt0t1t2t3…ti…tnHH0H0H0–Δh1…H0–Δhi-1…CC0C1C2C3…Ci…CnμE二．常规计算法(由数据绘制沉降曲线)（续）E沉降时间，t(min)图3-1E-t曲线最小沉速，uE图3-2E-u曲线三．Camp图解积分法给定的沉降时间t内：对于μ≥μ0的颗粒全部除去对于μ<μ0的颗粒可被部分去除。p01-p0给定的沉降时间t内：对于d≥

3、d0的颗粒全部除去对于d

4、曲线的图解U＜u0颗粒分率，p颗粒分率，p2．Camp图解积分法(由数据绘制沉降曲线)E沉降时间，t(min)E-t曲线最小沉速，μEE-u曲线ET-tE-tET-μE-μ小结：1、基本概念重力沉降2、重点①基本概念②沉降试验和沉降曲线3、难点Camp图解积分法计算ET二、絮凝沉降试验及沉降曲线絮凝沉降的特点：颗粒的形状d、在沉降过程中改变；浓度上稀下浓；SS浓度随水深度变化而变化，且呈现非线性变化。u随d而增大。1.絮凝沉降试验●装置：φ140~150mmH=2.0~2.5m4~5个取样口，间距500mm●取样：C0由t=0时中间取样口采集t

5、1、t2、…、ti、…、tn时，同时从各取样口取水样（两份，求平均浓度），用以确定不同时间、不同水深处残留的SS浓度C1、C2、…、Ci、…、Cn。●绘图：例如：0.5m、1.0m、1.5m处各有一取样口，按设定的时间序列同时取样，并计算Et。沉降时间，t(min)0.5m1.5m工作水深(m)沉降时间，t(min)102030405060Et-t曲线SS等去除率曲线Et1.0m§2-3理想沉淀池一、Hazen和Camp提出这一概念。其假设条件是：（1）在沉淀池各过流断面上，各点处水都以流速V作水平运动。（2）进水中SS颗粒沿水深呈均匀分布，其

6、水平分速等于水的水平流速，并从竖直分速u匀还下沉；（3）颗粒一经沉到水底再不重新浮起（即认为沉到底部即视为被去除）§2-3理想沉淀池入流区出流区污泥区理想沉淀池示意图①沉降线为未被去除颗粒；②为刚好100%去除颗粒；③为可部分去除颗粒；④为可全部去除颗粒。§2-3理想沉淀池同样地有：可见，静沉试验所得到的沉降规律也可适用于理想沉淀池。§2-3理想沉淀池二、表面负荷q0①q0在数值上等于最小沉降速度；②q0↓，ET↑；③在离散型沉降中，当处理水量为定值是，处理效率ET仅是沉降区表面积的函数，而与水深无关。A↑，q0↓，则ET↑。§2-3理想沉淀池

7、三、实际沉淀池∵在实际沉淀池，理想沉淀池的假设是不存在的，颗粒的运动是不规则运动。四、对于絮凝沉降颗粒之间并聚变大，或变大，u也会之变大。其运动轨迹发生变化：§2-3理想沉淀池入流区出流区污泥区絮凝沉降颗粒运动轨迹但是，为保守起见，沉降效率依然按照：进行计算。§2-4沉砂池一、一般说明1.一般位于泵站之前或初沉池之前，用以分离水中较大的无机颗粒。以使水泵、管道免受磨损和阻塞；以减轻沉淀池的无机负荷；改善污泥的流动性，以便于排放、输运。2.分类：按池内水流方向的不同，可分为平流式、竖流式、离心式、曝气式等。3.由于曝气沉沙池和环流式（离心式）沉砂

8、池对流量变化的适应性较强，除砂效果好且稳定，条件许可时，建议尽量采用曝气沉沙池和环流式沉砂池。集砂渠集油区沉砂区行车进水管出水管进水管出水管出水渠§2