电厂水处理及监测教学课件作者丑晓红第二章.ppt

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1、第二章水的预处理第一节混凝、沉淀第二节过滤处理返回第一节混凝、沉淀一、混凝、沉淀的原理混凝、沉淀过程一般是在澄清器内进行的。处理方法是:向水中加入混凝剂(硫酸铝、聚合铝和硫酸亚铁、氯化铁等)、石灰乳和镁剂(菱苦土或白云粉)等化学药品。各种药品的作用如下:(1)混凝剂的作用混凝剂在水中的作用是:促使水中微小的悬浮物或胶体颗粒相互凝聚而形成大颗粒下沉。(2)石灰乳的作用石灰乳的成分是氢氧化钙。石灰乳加入水中可以提高水的pH值，有利于不溶性氢氧化物沉淀出来:下一页返回第一节混凝、沉淀上述化学反应的结果促使水的暂时硬度降低了。(3)镁剂的作用镁剂的主要化学成分是氧化镁(

2、Mg0)。如果在进行石灰、混凝处理时，向水中加入镁剂，就会使氢氧化镁的沉淀物增多。除硅效果的好坏，除了必须加入适量的镁剂外，还与水的温度和pH值等有关。处理时最好的温度应为(40±1)℃，pH值应为10.1一10.30二、混凝、沉淀设备及处理过程能够利用混凝、沉淀的方法除掉水中悬浮物的沉淀设备叫作澄清池。目前水处理常见的澄清池有水力循环澄清池、机械搅拌澄清池、脉冲澄清池和泥渣悬浮澄清池等。各种澄清池尽管在结构上有差异，但它们的工作原理是相似的。这里仅以悬浮澄清池为例来阐述澄清池的工作过程。图2一2所示为悬浮澄清池的结构示意图。上一页下一页返回第一节混凝、沉淀原水

3、首先经过空气分离器把水中含有的空气分离出去。这样就可以避免空气进入澄清池内搅动悬浮层，并把悬浮泥渣带出澄清池，进而破坏悬浮层的正常工作。未含空气的水和各种药剂，经过喷嘴送入澄清池下部的混合区。由于混合区水流漩涡很强，可以使混凝剂与水充分混合。在混合区顶部装有水平和垂直的多孔隔板，从混合区出来的水继续向上流经多孔板时，多孔板既能使水得到进一步的混合，又能消除漩涡使其成为平稳水流，进而进入反应区。反应区是澄清器的中心部分，也是主要工作区。当水进入反应区后，水中杂质逐渐凝聚成絮状悬浮物(称为泥渣)，由泥渣组成的悬浮层对水能起过滤作用。上一页下一页返回第一节混凝、沉淀经

4、过反应区悬浮层后的水，继续上升，进入过渡区。由于筒体截面逐渐增大，水的流速逐渐减小，进而使悬浮物与水分离。澄清池上部出水区截面最大，水在这里流速最低，于是水与悬浮物在此得到了很好的分离。最后，澄清水由环形集水槽引出，送至清水箱。澄清池的中央设有垂直圆形的排泥筒。沿着排泥筒的不同高度开有许多层窗口，多余的泥渣自动经排泥窗口进入浓缩器，经浓缩后的泥渣由底部排污管排入地沟。浓缩器与集水槽之间设有回水导管。由于浓缩器与集水槽之间有水位差，使浓缩器上部的清水经加水导管送入集水槽，而悬浮层上部的水经排泥窗口进入浓缩器，同时带走了多余的泥渣，使悬浮层保持固定的高度。上一页下一

5、页返回第一节混凝、沉淀澄清池的出水水量，一般需达到以下标准:1)悬浮物含量不大于20mg/L。2)碱度不大于0.85mg/L。3)硅酸根含量平均可降至1.0一1.5mg/L。4)耗氧量不大于5mg/L。上一页返回第二节过滤处理生水经过混凝、沉淀处理后，虽然已将水中大部分悬浮物等杂质除掉，但是水中仍残留有20mg/L左右的细小悬浮颗粒，需要进一步处理除去残留的悬浮杂质，常用的方法是过滤。在电厂水处理中，主要是采用粒状滤料形成滤层，当浑水通过滤层时，就可以把水中悬浮物吸附、截留下来，并形成清水。一、过滤原理浑水通过滤层时为什么能除掉水中的悬浮物呢?对过滤的机理，现在

6、还有些不同的看法目前人们认为，经过混凝处理的水，通过滤层的滤料时滤层起到两个作用:一是滤料颗粒面与悬浮物之间的吸力，使悬浮物被吸附;二是滤层对悬浮颗粒的机械筛除作用。但这两者中主要的是吸附作用。下一页返回第二节过滤处理二、滤料选择选作滤料的固体颗粒应有足够的机械强度和很好的化学稳定性，以免在运行和冲洗时，因摩擦而导致破碎或因溶解而使引出水水质恶化。1)石英砂有足够的机械强度，在中性、酸性水中都很稳定，但在碱性水中却能够溶解，使水受到污染。2)无烟煤的化学稳定性较高，在一般碱性、中性和酸性水中都不溶解，它的机械强度也较好。此外，还应该选择合适的滤料粒度和级配。三、

7、过滤设备及运行过滤设备有多种，电厂水处理中常见的有机械过滤器和无阀滤池等。上一页下一页返回第二节过滤处理1.机械过滤器(1)设备结构机械过滤器的结构如图2一3所示。它的本体是一个圆柱形容器，内部装有进水装置、滤层和排水装置。外部设有必要的管道、阀门等。在进、出口的两根水管上装有压力表，两表的压力差就是过滤时的水头损失(运行时的阻力)。进水装置可以是漏头形式或其他形式的，其主要作用是使进水沿过滤器截面被均匀分配。滤层由滤料组成，滤料的粒径一般为0.6一1.0mm，滤层的厚度一般为1.1一1.2m0排水系统多采用支管缝隙式配水装置。它的作用:一是使出水汇集和反洗水进

8、入，并使其能沿着过滤器的