《沉淀与澄清》PPT课件

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1、《水污染控制工程》第2篇物理、化学及物理化学处理工艺原理2021/8/171第4章沉淀与澄清主要内容4.1沉淀的类型及其特征4.2理想沉淀池理论4.3沉淀工艺及其设计4.4澄清工艺设备《水污染控制工程》2021/8/172推荐几本参考书顾夏声、黄铭荣等编著，《水处理工程》，北京：清华大学出版社，1985年（第一版）许保玖等，当代给水与废水处理原理，北京：高等教学出版社，2000（第二版）张自杰主编，排水工程（下册），第四版，北京：中国建筑工业出版社，2000尹士君编著，水处理构筑物设计与计算，北京：

2、化学工业出版社，2004C.P.LeslieGrady,Jr.,etal.,BiologicalWastewaterTreatment,MarcelDekker,Inc.,NewYork,1999张自杰主编，废水处理理论与设计，北京：中国建筑工业出版社，2003崔玉川等编，城市污水厂处理设施设计计算，北京：化学工业出版社，20042021/8/173沉淀及其处理对象沉淀——借助于水中颗粒与水的密度差、在不同的工艺设备中创造一定的水力条件，使SS沉淀而与水分离，以实现不同的处理目的。处理对象——水或废

3、水中比重大于≥1的可沉降悬浮固体颗粒（SS，SuspendedSolids）。2021/8/1744.1沉淀的类型及其特征4.1.1自由沉淀4.1.2絮凝沉淀4.1.3拥挤（区域）沉淀4.1.4压缩沉淀4.1.5沉淀工艺的作用2021/8/1754.1.1自由沉淀非絮凝性颗粒、浓度低、颗粒间无絮凝颗粒独立完成沉淀过程，其物理性质（形状、大小、比重）不发生变化→颗粒沉速不变发生在沉砂池及沉淀池的前期沉淀过程自由沉淀示意图4.1沉淀的类型及其特征2021/8/1764.1.2絮凝沉淀絮凝性颗粒、浓度较低

4、、颗粒间发生絮凝沉淀过程中其物理性质发生变化→颗粒沉速度加快发生在水处理沉淀池、污水处理初沉池后期及二沉池的前期沉淀过程絮凝沉淀示意图4.1沉淀的类型及其特征2021/8/1774.1.3拥挤（区域）沉淀絮凝性颗粒、浓度较高（矾花浓度≥2~3g/L、活性污泥浓度≥1g/L）、颗粒间发生絮凝沉淀过程中颗粒间相互干扰并形成网格状绒体共同下沉形成清水浑水界面（界面的沉降）。发生在沉淀池后期沉淀过程4.1沉淀的类型及其特征2021/8/1784.1.4压缩沉淀絮凝性颗粒、浓度极高沉淀过程中颗粒结成块状，相

5、互接触、相互支撑、相互挤压发生在沉淀池后期沉淀过程及污泥浓缩池中时间泥面高度4.1沉淀的类型及其特征2021/8/179沉砂池位于水处理系统的前端，用于去除废水中比重较大的无机性颗粒，以防止进水对其后续处理设施的有害影响—仅自由沉淀。沉淀池用于混凝反应后、生物处理构筑物之前及活性污泥系统，用于去除水中相当部分悬浮态SS或泥水分离、澄清出水—各种类型沉淀浓缩池用于污泥的浓缩处理，以减小污泥体积—拥挤和压缩沉淀。4.1.5沉淀工艺的作用4.1沉淀的类型及其特征2021/8/17104.1.5沉淀工艺的作

6、用活性污泥在沉淀池中的沉淀过程4.1沉淀的类型及其特征2021/8/17114.2理想沉淀池理论4.2.1理想自由沉淀假定4.2.2自由沉淀速度的分析4.2.3理想沉淀池模型4.2.4沉淀过程分析4.2.5沉淀效率计算2021/8/17124.2.1理想自由沉淀假定颗粒为球形沉淀过程中颗粒的大小、形状、重量等保持不变颗粒只在重力作用下沉淀，不受器壁和其它颗粒的影响颗粒自由沉淀的受力分析4.2理想沉淀池理论2021/8/17134.2.2自由沉淀速度的分析不同水流状况时的沉淀模式紊流区Newton模式

7、过渡区Allen模式层流区Stokes模式Stokes模式及其应用模式分析u与S、L及d关系的分析应用分析4.2理想沉淀池理论2021/8/17144.2.3理想沉淀池模型污水在池内沿水平方向作平稳等速流动，流速为v。悬浮颗粒在过水断面上均匀分布并作自由沉淀，沉速为u。颗粒一经沉到池底即认为已被去除而不再返回水中4.2理想沉淀池理论2021/8/17154.2.3理想沉淀池模型4.2理想沉淀池理论2021/8/17164.2.4沉淀过程分析截留速度（u0）在一定条件下，沉淀过程中可被全部去除的颗

8、粒所具有的最小沉速（m/h）。表面负荷率（q0）单位时间内、单位沉淀池表面积所处理的水量（m3/m2.d）u0与q0的异同分析4.2理想沉淀池理论2021/8/17174.2.4沉淀过程分析v/u0=L/HQ=A’×v=(B×H)×ve=(B×H)×u0×L/H==(B×L)×u0=AT.u0u0=Q/AT=q0Q确定沉淀池型式确定u0确定AT确定AS确定4.2理想沉淀池理论2021/8/17184.2.5沉淀效率计算4.2理想沉淀池理论2021/8/1719