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废水的物理处理方法废水的物理处理方法沉淀：格栅，沉沙池，沉淀，隔油。沉淀：格栅，沉沙池，沉淀，隔油。聚结除油：除去小油滴。聚结除油：除去小油滴。气浮：除去更小油滴。气浮：除去更小油滴。过滤：格栅，微孔过滤，膜过滤，深层过滤。过滤：格栅，微孔过滤，膜过滤，深层过滤。萃取：去除有机物和重金属。萃取：去除有机物和重金属。污水汽提：除去氨、氮。污水汽提：除去氨、氮。2.3沉淀沉淀 2.3.1分离对象分离对象既可分离废水中原有的悬悬浮浮固固体体（如泥砂、铁屑、焦粉等），又可分离在废水处理过程中生成的次次生生悬悬浮浮物物固固体体，如化学絮凝体以及微生物絮凝体等。2.3.3应用特点应用特点分离方法简简单单易易行行，分分离离效效果果好好，而且分离悬浮物又往往是废水处理系统不可缺少的予处理或后续处理工序，因此应用十分广泛。2.3.3沉淀类型沉淀类型（1）自由沉降自由沉降自自由由沉沉降降也也叫叫离离散散沉沉降降，是是一一种种无无絮絮凝凝倾倾向向或或弱弱絮絮凝凝倾倾向向的的固固体体颗颗粒粒在在稀稀溶溶液液中中的的沉沉降降。由由于于悬悬浮浮固固体体浓浓度度低低，而而且且颗颗粒粒间间不不发发生生粘粘合合，因因此此在在沉沉降降过过程程中中颗颗粒粒的的形形状状、粒粒径径和和比比重重都都保保持持不不变变，各各自独立的完成沉降过程。自独立的完成沉降过程。（2）絮凝沉降絮凝沉降絮絮凝凝沉沉降降是是一一种种絮絮凝凝性性颗颗粒粒在在稀稀悬悬浮浮液液中中的的沉沉降降。虽虽然然废废水水中中的的悬悬浮浮固固体体浓浓度度不不变变，但但在在沉沉降降过过程程中中各各颗颗料料之之间间能能互互相相粘粘合合成成较较大大的的絮絮体体，因因而而颗颗粒的物理性质和沉降速度不断发生变化。粒的物理性质和沉降速度不断发生变化。（3）成层沉降成层沉降(集团沉降集团沉降)当当悬悬浮浮物物浓浓度度较较高高、颗颗粒粒彼彼此此很很近近时时，颗颗粒粒沉沉降降受受周周围围颗颗粒粒作作用用力力干干扰扰，但但颗颗粒粒之之间间相相对对的的位位置置不不变变，成成为为一一个个整整体体的的覆覆盖盖层层共共同同下下沉沉。此此时时，水水与与颗颗粒粒群群之之间间形形成成一一个个清清晰晰的的界界面面，沉沉降降过过程程实实际际上上就就是是这这个个界界面面的的下下沉沉过过程程。由由于于下下沉沉的的覆覆盖盖层层必必须须把把下下面面同同体体积积的的水水置置换换出出来来，二二者者之之间间存存在在着着相相对对运运动动，水水对对颗颗粒粒造造成成不不可可忽忽视视的阻力，因此成层沉降的阻力，因此成层沉降又称为受阻沉降又称为受阻沉降。（4）压缩压缩当当废废水水中中的的悬悬浮浮固固体体浓浓度度很很高高时时，颗颗粒粒之之间间便便互互相相接接触触，彼彼此此支支承承。在在上上层层颗颗粒粒重重力力的的作作用用下下，下下层层颗颗粒粒间间隙隙中中的的水水被被挤挤压压出出界界面面，颗颗粒粒相对位置发生变化，颗粒群被压缩。相对位置发生变化，颗粒群被压缩。聚结除油（乳化油的粗粒化）技术原理聚结除油（乳化油的粗粒化）技术原理聚结除油技术（乳化油的粗粒化技术）原理聚结除油技术（乳化油的粗粒化技术）原理聚聚结结除除油油属属粗粗粒粒化化技技术术，将将小小油油粒粒（粒粒径径在在1-30m）聚聚结结成大油粒。成大油粒。利利用用疏疏水水亲亲油油性性材材料料作作为为介介质质，当当含含油油废废水水通通过过这这些些介介质质时时，废废水水中中的的细细微微油油粒粒就就会会在在介介质质表表面面逐逐渐渐聚聚结结成成大大油油滴滴。借借助助大大油油滴滴浮浮力力及及水水流流冲冲力力迅迅速速上上浮浮至至水水面面，达达到到油油水水分分离离的的目目的。的。粗粗粒粒化化的的机机理理极极为为复复杂杂，与与乳乳状状液液破破乳乳、多多孔孔物物质质的的毛毛细细现现象象、高高分分子子材材料料的的凝凝聚聚力力、渗渗透透现现象象、物物理理吸吸附附等等多多种种过过程程有有关关。此此外外，它它还还受受到到油油水水表表面面水水合合作作用用、双双电电层层作作用用以以及及布朗运动、范德华力、固体表面张力等多种因素的支配。布朗运动、范德华力、固体表面张力等多种因素的支配。目目前前，尚尚无无数数学学模模型型定定量量描描述述粗粗粒粒化化过过程程，但但可可将将其其合合理理简简化化，把把它它归归纳纳为为细细微微粒粒在在粗粗粒粒介介质质上上进进行行粘粘附附、凝凝聚聚、脱脱落、上浮四个步骤分别进行定性讨论。落、上浮四个步骤分别进行定性讨论。粘粘附附：据据表表面面物物理理化化学学理理论论，油油滴滴在在不不同同固固体体表表面面上上有有不不同同的的润润湿湿作作用用，两两相相接接触触后后体体系系能能量量降降低低的的愈愈多多，油油滴滴在在该该固固体体表表面面上上的的润润湿湿作作用用愈愈强强，而而粗粗粒粒化化就就是是选选择择对对油油粒粒具具有有强强润润湿湿性性能能的的亲亲油油性性材材料料作作为为粘粘附附微微细细油油滴滴的的介介质质。对对一一种种材材料料而而言言，粗粗粒粒化化介介质质的的表表面面积积愈愈大大，油油粒粒接接触触介介质质几几率率愈愈大大，被被粘粘附附的的可能性就愈大。可能性就愈大。凝凝聚聚：如如果果粘粘附附在在粗粗粒粒化化介介质质的的油油粒粒表表面面双双电电层层受受到到削削弱弱，油油粒间的库仑斥力降低，则有利于油粒间的相互碰撞凝聚。粒间的库仑斥力降低，则有利于油粒间的相互碰撞凝聚。脱脱落落：随随着着上上述述两两过过程程的的进进行行，凝凝聚聚的的油油滴滴逐逐渐渐长长大大，当当其其大大到到一一定定程程度度时时,其其本本身身受受到到的的浮浮力力便便大大于于它它在在介介质质表表面面的的粘粘附附力，或因受到水流冲力力，或因受到水流冲力,使大油滴从介质表面脱落下来。使大油滴从介质表面脱落下来。小节小节从从以以上上过过程程可可知知，油油水水分分离离好好坏坏的的关关键键是是选选择择合合适适的的材材料料。除除此此之之外外，介介质质在在粗粗粒粒化化装装置置中中的的填填充充密密度度，填填充充长长度度，以以及及水水流流速速度度等等各各因因素都会影响粗粒化效果。素都会影响粗粒化效果。一一般般说说来来，有有机机材材料料较较无无机机材材料料的的亲亲油油性性强强，如如聚聚乙乙烯烯、聚聚氯氯乙乙烯烯、聚聚苯苯乙乙烯烯、维维尼尼龙龙、聚聚丙丙烯烯、聚聚酯酯等等有有机机聚聚合合物物都都有有较较强强的的亲亲油油性性，其其中中聚聚丙丙烯烯纤纤维维的的吸吸油油倍倍数数为为8-10g/g，吸吸水水倍倍数数为为1-2g/g，吸吸油油与与吸吸水水能能力力的的差差异异在在常常见见有有机机材材料料中中较较高高，而而且且目目前前正正用用于于海海上上捞捞油油，实实现现了了工工业业化化生生产产，材材料料来来源源有有保保证证。对对分分散散细细微微油油珠珠的的去去除除率均达到率均达到92%以上。以上。2.6.1气浮原理气浮原理利利用用高高度度分分散散的的微微小小气气泡泡作作为为载载体体去去粘粘附附废废水水中中的的污污染染物物，使使其其随随气气泡泡升升到到水水面面加加以以去去除。除。气气浮浮分分离离的的对对象象是是乳乳化化油油以以及及疏疏水水性性细细微微固固体体悬浮物。悬浮物。实实现现气气浮浮分分离离过过程程的的必必要要条条件件是是使使污污染染物物能能够够粘附在气泡上。粘附在气泡上。涉涉及及到到气气、液液、固固三三相相介介质质的的问问题题，首首先先要要研研究表面张力和界面能问题。究表面张力和界面能问题。引用博士论文当一种流体与另一种物质（流体或固体）接触时，在它们之当一种流体与另一种物质（流体或固体）接触时，在它们之间存在自由界面能。间存在自由界面能。这种界面能是由于各相内部的分子与在接触面处的分子间这种界面能是由于各相内部的分子与在接触面处的分子间向内的引力差引起的。若具有自由能的表面可以收缩，则向内的引力差引起的。若具有自由能的表面可以收缩，则自由界面能就以界面张力的形式表现出来。自由界面能就以界面张力的形式表现出来。界面张力界面张力ik的定义为：当物质的定义为：当物质k与物质与物质i分离时，每分出单分离时，每分出单位面积所需作的功，恒温下对任意两种物质的界面张力为位面积所需作的功，恒温下对任意两种物质的界面张力为常数。物质常数。物质i与其自身蒸汽的界面张力称为表面张力与其自身蒸汽的界面张力称为表面张力i。若若0，表示有机物与水和空气的界面张力较小，由式，表示有机物与水和空气的界面张力较小，由式可知，此时可知，此时NAPL、水和空气间不可能形成平衡，那么、水和空气间不可能形成平衡，那么NAPL将在水和空气之间扩展开；相反，若将在水和空气之间扩展开；相反，若0，则表示，则表示NAPL可以与水和空气间形成平衡。可以与水和空气间形成平衡。若若，则出现不平衡状态，流体，则出现不平衡状态，流体j将会在土壤固相表面无限制地扩展开，这个现象引出了固体将会在土壤固相表面无限制地扩展开，这个现象引出了固体被液体湿润的概念。被液体湿润的概念。对于流体对于流体j来说，若来说，若90，则称该流体为非湿润性流体。对于土壤中气，则称该流体为非湿润性流体。对于土壤中气-液液(water)-液液(NAPL)-固体系，绝大多数情况下水是优先湿润，固体系，绝大多数情况下水是优先湿润，而空气则为非湿润性流体。而空气则为非湿润性流体。在土壤中，残留水优先占据土壤微孔，而土在土壤中，残留水优先占据土壤微孔，而土壤空气则以连续相状态占据大孔隙，伸展性壤空气则以连续相状态占据大孔隙，伸展性NAPLNAPL主要以薄膜形式存在于残留水表面上。但在本文主要以薄膜形式存在于残留水表面上。但在本文研究体系中，若研究体系中，若NAPLNAPL在土壤孔隙中的饱和度较高，在土壤孔隙中的饱和度较高，如油品大量进入土壤中的情形，大孔隙中将出现如油品大量进入土壤中的情形，大孔隙中将出现“自由态自由态”NAPL”NAPL并占有较高比例。由于薄膜态和并占有较高比例。由于薄膜态和自由态两种状态的自由态两种状态的NAPLNAPL存在于土壤中不同类别的存在于土壤中不同类别的孔道内，它们在向气相主体的传质行为显然是有孔道内，它们在向气相主体的传质行为显然是有差异的。差异的。液液体体表表面面分分子子和和内内部部分分子子的的受受力力情情况况是是不不同同的的：内内部部分分子子所所受受的的来来自自各各个个方方向向的的引引力力是是相相等等的的，表表面面分分子子受受到到的的液液面面上上方方气气体体分分子子的的引引力力要要比比内内部部分分子子的的引引力力小小得得多多。这这种种不不平平衡衡的的趋趋势势将将表表面面分分子子拉拉向向液液体体内内部部，以以缩缩小小液液体体的的表表面面积积。使使液液体体缩缩小小表表面面积的力就是表面张力。积的力就是表面张力。表表面面能能是是储储存存在在液液面面上上的的位位能能，同同其其它它位位能能一一样样，也也有有减减小小到到最最小小的的趋趋势势。所所以以水水中中的的油油滴滴都都是是球球形形，并并且且相相互互之之间间有有着着自自然然团团聚聚的的趋趋势势，以以达达到到表表面面积积和表面能最小。和表面能最小。实实际际上上，任任何何两两相相之之间间都都具具有有界界面面，当当气气泡泡和和颗颗粒粒共共存存于于水水中中，即即液液、气气、颗颗粒粒三三相相介介质质共共有有的的情情况况下下，每每两两相相之之间间的的界面上都存在着各自的界面和界面能。界面上都存在着各自的界面和界面能。界界面面能能也也有有降降低低到到最最小小的的趋趋势势。当当废废水水中中存存在在气气泡泡时时，悬悬浮浮颗颗粒粒就就力力图图粘粘附附在在气气泡泡上上而而降降低低其其界界面面能能。但但是是并并非非所所有有的的颗颗粒粒都都能能粘粘附附上上去去，它它们们能能否否与与气气泡泡粘粘附附取取决决于于水水对对该该种种颗颗粒粒的的润润湿湿度度。被被水水润润湿湿的的物物质质称称为为亲亲水水性性物物质质；反反之之，难难于于被被水水润润湿湿的的物物质质称称为为疏疏水水性性物物质质。一一般般的的规规律律是是疏疏水水性性颗颗粒粒与气泡粘附，而亲水性颗粒难以与气泡粘附。与气泡粘附，而亲水性颗粒难以与气泡粘附。乳乳化化油油属属疏疏水水性性颗颗粒粒，其其本本身身比比重重又又小小于于1，因因而而特特别别适适宜宜于用气浮法进行分离。于用气浮法进行分离。2.6.2影响气浮效果的因素影响气浮效果的因素在在气气浮浮过过程程中中需需要要形形成成大大量量细细微微而而均均匀匀的的气气泡泡作作为为载载体体。因因此此气气浮浮效效果果的的好好坏坏在在很很大大程程度度上上取取决决于于水水中中空空气气的的溶溶解解量量和和饱饱和和度度，以以及及气气泡泡的的分分散散程程度度和和稳定性。稳定性。气气泡泡量量愈愈多多分分散散度度愈愈高高，它它们们与与污污染染粘粘附附的的机机会会也也愈多。愈多。气气泡泡应应有有一一定定程程度度的的稳稳定定性性，但但过过于于稳稳定定的的泡泡沫沫也也难于运送和脱水，因而稳定时间以数分钟为宜。难于运送和脱水，因而稳定时间以数分钟为宜。气气泡泡的的数数量量，大大小小及及均均匀匀性性直直接接与与溶溶气气压压力力有有关关，压压力力愈愈高高，空空气气在在水水中中的的溶溶解解度度也也愈愈大大，气气泡泡分分散散度也愈高，愈均匀，度也愈高，愈均匀，空空气气的的溶溶解解度度还还与与废废水水的的加加压压时时间间有有关关，但但提提高高溶溶气压力将使能耗增大，故应选择适当压力。气压力将使能耗增大，故应选择适当压力。2.6.3气浮方法气浮方法按气泡产生的方法不同，分为充气上浮，溶气按气泡产生的方法不同，分为充气上浮，溶气气浮和电解气浮三种。气浮和电解气浮三种。（1）充气上浮）充气上浮采用扩散板或微孔管直接向气浮池中通入压缩采用扩散板或微孔管直接向气浮池中通入压缩空气，或借水泵吸水管吸入空气。形成的气泡直径空气，或借水泵吸水管吸入空气。形成的气泡直径大约为大约为1000m。借助水泵吸水管吸入空气。这种方法设备简单，借助水泵吸水管吸入空气。这种方法设备简单，但由于受水泵工作特性的限制，吸入空气量一般不但由于受水泵工作特性的限制，吸入空气量一般不能大于吸水量的能大于吸水量的10%（按体积计），并且形成的气（按体积计），并且形成的气泡粒度大，因而气浮效果不好。用这种方法处理通泡粒度大，因而气浮效果不好。用这种方法处理通过隔油池后的石油废水，除油效果只有过隔油池后的石油废水，除油效果只有5060。（a）射流气浮）射流气浮采用以水带气射流器向水中充以空气，由喷嘴射出的高速水采用以水带气射流器向水中充以空气，由喷嘴射出的高速水流使吸入室内形成真空，并从吸气管吸入空气，气水混合物流使吸入室内形成真空，并从吸气管吸入空气，气水混合物在喉管内进行激烈的能量交换，空气被粉碎成细微的气泡，在喉管内进行激烈的能量交换，空气被粉碎成细微的气泡，进入扩散后，动能转化成势能，进一步压缩气泡，增大了空进入扩散后，动能转化成势能，进一步压缩气泡，增大了空气在水中的溶解度，随后进入气浮池气在水中的溶解度，随后进入气浮池射流器各部尺寸的最佳值一般需要通过实验确定，有的认为，射流器各部尺寸的最佳值一般需要通过实验确定，有的认为，当进口水压为当进口水压为35kg/cm2时；喉管直径时；喉管直径d2与喷嘴直径与喷嘴直径d1的最的最佳比值为佳比值为2.02.5。（b）扩散板（管）气浮扩散板（管）气浮将压缩空气通过微小孔隙的扩散板（管），形成小气泡进入将压缩空气通过微小孔隙的扩散板（管），形成小气泡进入水中。水中。这种方法简易行，但孔隙易被堵塞，而且，气泡较大，效果这种方法简易行，但孔隙易被堵塞，而且，气泡较大，效果不好，现在很少采用。不好，现在很少采用。（c）叶轮气浮）叶轮气浮叶轮作高速旋转时，盖板下方形成负压，空气从叶轮作高速旋转时，盖板下方形成负压，空气从气管进入，废水由盖板上的圆孔进入，在叶轮的气管进入，废水由盖板上的圆孔进入，在叶轮的搅动下空气被粉碎成微小的气泡，并充分混合后搅动下空气被粉碎成微小的气泡，并充分混合后一起导向叶片甩出，在经过整流板稳流后，在池一起导向叶片甩出，在经过整流板稳流后，在池体内垂直上升，进行气浮。体内垂直上升，进行气浮。形成的泡沫不断被缓慢转动的刮沫板刮出池外。形成的泡沫不断被缓慢转动的刮沫板刮出池外。这种方法用于处理水量不大，但污染物浓度高的这种方法用于处理水量不大，但污染物浓度高的废水，其除油效率一般在废水，其除油效率一般在80%左右。左右。(2)溶气气浮溶气气浮 一一定定压压力力下下把把空空气气溶溶于于水水中中并并全全饱饱和和状状态态，然然后后使使废废水水压压力力骤骤然然降降低低，这这时时微微小小的的气气泡泡从从水水中中折折出出并并进行气浮。进行气浮。用用该该法法形形成成气气泡泡直直径径不不到到100100m m，且且可可人人为为控控制制大小，因而净化效果比充气气浮好，应用也更为广泛。大小，因而净化效果比充气气浮好，应用也更为广泛。根根据据气气泡泡从从水水中中析析出出时时的的压压力力不不同同，溶溶气气气气浮浮大大可可分分为为两两方方式式：一一种种是是常常压压下下或或加加压压下下溶溶于于水水中中，而而在在负负压压下下析析出出，称称为为真真空空溶溶气气气气浮浮，另另一一种种是是空空气气在在加加压压下下溶溶于于水水中中，而而在在常常压压下下析析出出，称称为为加加压压溶溶气气气气浮浮。后后者者广广泛泛用用于于石石油油废废水水的的处处理理，通通常常作作为为隔隔油油后后的补充处理和生化前的予处理。的补充处理和生化前的予处理。（3）电解气浮）电解气浮 废废水水电电解解时时，由由于于水水的的电电解解及及有有机机物物的的电电解解氧氧化化，在在电电极极上上会会有有气气体体放放出出如如2，2及及2、l2等等，借借助助于于电电极极上上析析出出的的微微小小气气泡泡浮浮上上分分离离疏疏水水性性杂杂质质微粒的技术，称为电解气浮。微粒的技术，称为电解气浮。电电解解时时，不不仅仅有有气气泡泡浮浮上上作作用用，而而且且还还兼兼有有凝凝聚聚，共共沉沉、电电化化学学氧氧化化及及电电化化学学还还原原等等作作用用。废废水水在在直直流流电电场场作作用用下下，水水被被电电解解，在在阳阳极极析析出出2 2，而而在阴极析出在阴极析出2 2 电电化化学学氧氧化化时时，有有机机物物可可产产生生COCO2 2，氯氯化化物物可可产产生生ClCl2 2，电电解解产产生生的的气气泡泡粒粒径径很很小小，2 2气气泡泡为为101030 30 mm，2 2气气泡泡为为202060m60m；而而加加压压时时产产生生的的气气泡泡粒粒径径为为100100150m150m，机机械械搅搅拌拌时时产产生生的的气气泡泡直直径径为为8008001000m1000m，由由此此可可见见电电解解产产生生的的气气泡泡捕捕获获杂杂质质微粒的能力比后两者为高，出水水质较好。微粒的能力比后两者为高，出水水质较好。电电解解槽槽的的电电极极又又中中和和了了胶胶体体的的部部分分电电荷荷，使使胶胶体体易易于于凝凝聚聚。同同时时，如如采采用用铝铝板板或或钢钢板板作作阳阳极极，则则电电解解溶溶蚀蚀产产生生Fe2+和和Al3+离离子子，可可进进一一步步生生成成具具有有凝凝聚聚、吸吸附附及及共共沉沉淀淀作作用用的的多多核核羟羟基基络络合合物物和和胶胶状状氢氢氧氧化化铁铁、氢氢氧氧化化铝铝，当当水水中中含含有有重重金金属属离离子子时时，生生成成金金属属氢氢氧氧化化物物，能能与与氢氢氧氧化化铁铁，氢氢氧氧化化铝铝形形成成凝凝聚聚共共沉沉体体，迅迅速速被被气泡吸附而予以浮上分离。气泡吸附而予以浮上分离。进进行行电电解解气气浮浮时时，阳阳极极还还具具有有降降低低和和、脱脱色色、脱脱臭臭、消消毒毒的的能能力力，阴阴极极有沉淀重金属离子的能力。有沉淀重金属离子的能力。电解气浮的特点：电解气浮的特点：电电解解气气浮浮法法具具有有去去除除污污染染范范围围广广，泥泥渣渣量量少少，工工艺艺简简单单，设设备备小小等等优优点点，主主要要缺缺点点是是耗耗电电量量大大，若若采采用用脉脉冲冲电电流流，电电耗耗可可大大大大降降低低,与与其其它它方方法法配配合使用将更经济。合使用将更经济。应用：应用：电电解解气气浮浮多多用用于于去去除除细细分分散散悬悬浮浮固固体体和和油油状状物物,如如钢钢铁铁厂废水中悬浮固体厂废水中悬浮固体(主要是主要是Fe粉粉)、橄榄油。、橄榄油。对对于于造造纸纸厂厂废废水水，出出水水固固体体含含量量可可降降至至30mg/l，若若水水中中含含有有高高岭岭土土，投投加加30mg/l的的Al2(SO4)3可可改改善善去去除除效效率。率。应应用用电电解解气气浮浮法法可可从从乳乳酪酪制制造造厂厂废废水水中中回回收收蛋蛋白白质质，采采用用50ppm的的木木质质磺磺酸酸钠钠作作凝凝聚聚剂剂，调调p值值至至4，可可回收回收40%蛋白质和蛋白质和50%的脂肪。的脂肪。（1）气气泡泡与与絮絮粒粒的的碰碰撞撞黏黏附附作作用用：絮絮粒粒与与微微气气泡泡带带有有一一定定增增水水性性，表表面面积积很很大大，有有剩剩余余自自由由能能。他他们们都都有有相相互互吸吸附附而而降降低低各各自自表表面面能能的的倾倾向向。当当发发生生碰碰撞时，拉开外层水膜而靠近，通过范德华力而黏附。撞时，拉开外层水膜而靠近，通过范德华力而黏附。（2）絮絮粒粒的的网网捕捕、包包卷卷和和架架桥桥作作用用：形形成成夹夹泡泡性性带带气絮粒气絮粒（3）微小气泡与微絮粒之间的共聚作用）微小气泡与微絮粒之间的共聚作用（4）表表面面活活性性剂剂的的参参与与作作用用：表表面面活活性性剂剂影影响响絮絮粒粒的增水性能及微气泡的大小、数量和牢度的增水性能及微气泡的大小、数量和牢度2.7离心分离离心分离2.7.1理论基础理论基础物物体体作作旋旋转转运运动动时时将将产产生生离离心心力力，用用这这一一离离心力分离废水中悬浮物的方法是离心分离法。心力分离废水中悬浮物的方法是离心分离法。转转速速一一定定下下，离离心心力力场场内内物物质质受受到到离离心心力力的的大大小小取取决决于于质质点点的的质质量量。当当含含悬悬浮浮物物的的废废水水作作高高速速园园周周运运动动时时，由由于于悬悬浮浮物物的的质质量量与与水水不同，它们受到的离心力也不相同，不同，它们受到的离心力也不相同，质质量量比比水水大大的的悬悬浮浮固固体体被被甩甩到到外外围围，而而质质量量比比水水小小的的悬悬浮浮物物（如如乳乳化化油油）则则被被推推向向内内层层，这这样样，如如果果适适当当地地安安排排悬悬浮浮物物和和水水各各自自出出口口，就可以使悬浮物与水分离。就可以使悬浮物与水分离。在在离离心心力力场场中中，能能够够进进行行离离心心沉沉降降和和离离心心上上浮两种操作。浮两种操作。（1）水力旋流器（旋液分离器）水力旋流器（旋液分离器）水水力力旋旋流流器器的的离离心心力力是是由由于于废废水水在在水水泵泵压压力力或或重重力力（靠靠进进出出水水压压力力差差）作作用用下下，以以切切线线方方向向进进入入设设备备造造成成运运动动而而产生，它有压力和重力两种。产生，它有压力和重力两种。2.7.2离心分离设备离心分离设备压力式水力旋流器：压力式水力旋流器：压压力力式式水水力力旋旋流流器器上上部部呈呈园园桶桶形形，下下部部为为截截头头园园锥锥体；体；待待分分离离的的含含悬悬浮浮体体的的废废水水在在水水泵泵压压力力的的作作用用下下，以以切线方向进入旋流器发生高速旋转；切线方向进入旋流器发生高速旋转；在在离离心心力力作作用用力力下下，固固体体颗颗粒粒被被抛抛向向器器壁壁，并并随随旋旋流下降到锥形底部的出口；流下降到锥形底部的出口；澄澄清清后后的的废废水水或或含含有有较较细细微微粒粒的的废废水水，形形成成螺螺旋旋上上升的内层旋流，由上端中央溢流管排出；升的内层旋流，由上端中央溢流管排出；旋旋流流器器的的中中心心部部分分上上下下贯贯通通，形形成成空空气气旋旋涡涡柱柱，空空气一般由下部进入，上部排出。气一般由下部进入，上部排出。使使口口流流速速在在610m/s，为为了了使使水水流流贴贴近近器器壁壁，进进口口做做成成压压力力式式水水力力旋旋流流器器能能分分离离出出直直径径在在5m以以上上的的颗颗粒粒。旋旋流流器器部部分分尺尺寸寸彼彼此此之之间间相相互互关关系系很很重重要要，如如果果相相关关尺尺寸寸不不协协调调，则则分分离离效效果果将将受受影影响响，水水利利旋旋流流器器的的进进水水口口一一般般做做成成收收缩缩形形，矩矩形形。进进水水管管一一般般稍稍加加下下倾倾35，压压力力式式水水力力旋旋流流器器具具有有体体积积小小，单单位位容容积积自自理理力力高高，构构造造简简单单，本本身身无无活活动动部部分分，于于安安装装和和维维修修等等优优点点，就就以以较较广广泛泛地地应应用用于于废废水水的的澄澄清清和和浓浓缩缩处处理理，近近等等来来还还用用于于高高浊浊度度河河水水的的予予处处理理，以以代代替替庞庞大大的的予予沉沉淀淀池池。水水力力旋旋流流器器的的缺缺点点是是水水泵泵和和设设备备容容磨磨损损，设设备备费费用用高高，动力消耗也较大。动力消耗也较大。重力式水力旋流器：重力式水力旋流器：水水流流在在重重力力水水流流旋旋流流器器内内的的旋旋转转靠靠进进出出口口来来达达到到，废废水水以以切切线线方方向向进进入入器器内内，造造成成旋旋流流，在在离离心心力力和和重重力力作作用用下下，其其中中悬悬浮浮颗颗粒粒甩甩向向器器壁壁，并并向向器器底底水水池集中，使的到净化。池集中，使的到净化。高高能能重重力力式式旋旋器器的的沉沉淀淀池池与与一一般般沉沉淀淀池池相相比比，占占地地面面积积小小，基基操操作作用用省省管管理理方方便便，待待水水旋旋流流器器相相比比，避避免免了了水水泵泵及及设设备备磨磨损损较较大大缺缺点点，动动力力消消耗耗小小，缺缺点点是是沉沉淀淀池池地地大大总总分分较较大大，在在地地不不水水位位高高，江江河河日日下旺盛的地，施工较困难。下旺盛的地，施工较困难。（2）离心机）离心机 常速离心机常速离心机 主要用于分离一般悬浮液和污泥脱水；主要用于分离一般悬浮液和污泥脱水；高速离心机高速离心机 主要用于分离粒状和细粒子悬浮液；主要用于分离粒状和细粒子悬浮液；超高速离心机超高速离心机 主主要要用用于于分分离离颗颗粒粒极极细细的的乳乳化化液液，油油类类，离离心心机机设设备备紧紧凑凑，效效率率高高，但但因因为为高高速速转转，高高备备复复杂杂，只只适适用用于处理小批量的很难用一般过滤方法处理的废水。于处理小批量的很难用一般过滤方法处理的废水。2.8过滤过滤（1）格栅格栅格格栅栅是是去去除除废废水水水水中中漂漂浮浮物物和和悬悬浮浮颗颗粒粒的的最最简简单单而而有有效效方方法法，格格栅栅可可分分成成两两种种类类型型。即即固固定定格格栅栅和和活活动动，格格栅栅。细细格格栅栅栅栅条条间间隔隔1325mm，粗粗格格栅栅条条间间隔隔一一般般为为5164mm，使用时可视废水中漂浮物大小来定。，使用时可视废水中漂浮物大小来定。固固定定格格栅栅一一般般由由间间隔隔的的固固定定金金属属栅栅条条构构成成，废废水水从从间间隙隙中中流流过过栅栅条条通通常常做做成成有有一一渐渐变变的的横横断断面面，用用最最宽宽的的一一侧侧面面对对着着废废水水流流过过，以以防防固固体体特特技技间间隙隙中中被被卡卡住住，并并便便于耙除截留物。于耙除截留物。根根据据截截留留物物被被耙耙除除的的方方式式不不同同，固固定定格格栅栅又又可可分分为为手手耙耙式式和和机机械械，耙耙除除两两，手手耙耙式式最最简简单单，这这旨旨将将栅栅条条安安置置成成与与60角角，这这样样既既增增大大了了栅栅条条被被废废水水浸浸没没的的面面积积，又又利利于于留物的耙除。机械耙留物的耙除。机械耙除通常用电动机驱动，近年来也有用水力驱动的。除通常用电动机驱动，近年来也有用水力驱动的。活动格栅又可分为钢丝索格栅和轮格栅两种。活动格栅又可分为钢丝索格栅和轮格栅两种。钢钢丝丝索索格格栅栅是是由由一一组组在在滚滚轮轮上上转转动动的的钢钢丝丝索索套套构构成成，废废水水众众钢钢丝丝索索面面间间流流过过，截截留留在在钢钢丝丝索索上上的的大大颗颗粒粒固固体体随随着着钢钢丝丝索索的的转转动动筛筛滤滤室室并并在在钢钢丝丝索索回回到到筛筛滤滤室室之之前前被被刷刷除掉，这种格栅的优点是不用耙子，固体物不会长在格栅的间隙中。除掉，这种格栅的优点是不用耙子，固体物不会长在格栅的间隙中。鼓鼓轮轮格格栅栅实实际际上上是是量量种种筛筛网网过过滤滤装装置置，它它是是由由部部分分浸浸入入筛筛滤滤室室的的旋旋转转鼓鼓轮轮构构成成，鼓鼓轮轮绕绕水水平平轴轴旋旋转转，周周边边被被金金属属网网覆覆盖盖，鼓鼓轮轮的的一一端端封封闭闭，废废水水从从另另一一端端沿沿轴轴向向进进入入鼓鼓轮轮内内，通通过过金金属属网网过过滤滤流流出出鼓鼓外外，截截留留在在鼓鼓内内的的悬悬浮浮物物被被转转鼓鼓带带列列上上部部时时，被被喷喷射出来的水反冲洗到排渣槽内排出。射出来的水反冲洗到排渣槽内排出。2.8 过 滤（2）颗粒滤料过滤颗粒滤料过滤颗颗粒粒滤滤料料过过滤滤利利用用颗颗粒粒介介质质的的物物理理截截留留，以以及及沉沉淀淀，吸吸附附等等作作用用来来除除去去废废水水中中细细小小的的悬悬浮浮物物，常常用用的的过过滤滤介介质质有有石石英英砂砂、无无烟烟煤煤和和拓拓榴榴石石等等。颗颗粒粒滤滤料料过过滤滤的的分分类类方方法法好好几几种种，按按操操作作方方式式分分，可可分分为为重重力力式式和和压压力力式式两两种种，前前者者为为敞敞开开式式，后后者者为为密密封封式式，采采用用压压力力过过滤滤，按按滤滤料料组组成成分分，可可分分为为单单层层和和多多层层式式，前前者者是是由由一一种种滤滤料料组组成成的的过过滤滤层层；后后者者是是由由多多种种滤滤料料组组成成的的具具有有峡峡谷谷层层以以上上的的过过滤滤层层，一一般般由由二二或或三三层层组组成成，按按废废水水的的流流动动方方式式分分，可可分分为为下下流流式式，上上流流式式和和双双流流式式。以以防防止止活活性性炭炭或或离离子子交交换换相相脂脂堵堵塞塞，在在炼炼油油厂厂中中，含含油油废废水水流流程砂滤池处理以后，再进行活性炭吸附处理。程砂滤池处理以后，再进行活性炭吸附处理。废废水水由由上上而而下下通通过过滤滤料料层层，滤滤料料层层由由具具有有过过滤滤水水效效果果的的细细砂砂层和在下部承托细砂层用的粗砂和砾石组成。层和在下部承托细砂层用的粗砂和砾石组成。滤滤池池的的下下部部是是集集水水室室，它它的的主主要要作作用用是是收收集集滤滤过过水水以以将将其其送送到到清清水水池池，并并在在反反冲冲洗洗期期均均匀匀分分配配冲冲洗洗水水到到过过滤滤层层。集集水水装装置置的的形形成成有有许许多多种种，如如滤滤头头式式，滤滤球球式式，穿穿孔孔管管式式和和有有孔孔砌砌块式等，滤池还没有反冲洗装置。块式等，滤池还没有反冲洗装置。影影响响过过滤滤效效率率的的主主要要因因素素有有滤滤料料粒粒径径的的大大小小及及配配置置层层序序，滤滤料料孔孔隙隙度度大大小小，滤滤料料厚厚度度废废水水的的浑浑浊浊和和性性质质，过过滤滤速速度度，终终点点水水头头损损失失以以及及出出水水水水质质的的要要求求等等，在在滤滤池池中中只只要要滤滤料料的的粒粒径径，配配置置层层孔孔孔孔隙隙度度和和厚度，其它因素均可在过滤运行期间进行调整。厚度，其它因素均可在过滤运行期间进行调整。当当过过滤滤进进行行到到滤滤料料间间隙隙变变截截留留和和沉沉积积的的悬悬浮浮物物堵堵塞塞时时，过过滤滤阻阻力力增增大大，使使滤滤难难以以继继续续进进行行。这这时时应应暂暂时时停停止止过过滤滤，通通过过反反冲冲洗洗使使床床更更新新，反反冲冲洗洗水水的的流流量量，流流速速能能使使滤滤层层体体积积膨膨胀胀至至1.251.5倍倍。只只有有这这样样，才才能能保保证证滤滤料料充充分分浮浮动动，使使悬悬浮浮物物以以通通过过滤滤料料间间隙隙，反反冲冲洗洗新新需需的的时时间间，水水量量和和流流速速应应根根据据污污染染物物的的性性质质，滤滤料料的的比比重重和和粒粒径径等等确确定定。一一般般反反冲冲洗洗时时间间58min，反反冲冲洗洗速速度度是是0.51.2m3/m2.min；反冲洗排水量一般是过滤水量的反冲洗排水量一般是过滤水量的16。混混合合滤滤料料滤滤池池的的滤滤床床采采用用三三种种或或四四种种不不同同粒粒度度和和比比重重的的滤滤料料堆堆成成，在在水水力力作作用用下下，它它们们能能按按不不同同比比重重和和粒粒度度而而组组成成复复合合床床层层。这这种种混混合合的的复复合合滤滤床床在在过过滤滤的的过过程程中中，空空隙隙很很均均匀匀地地由由大大到到小小（普普通通滤滤床床小小到到大大）。这这样样就就可可以以利利用用全全部部床床层层截截留留悬悬浮浮物物质质。从从而而增增加加滤滤床床的的截截污污量量并并提提高高滤滤池池的的效效率率，废废水水处处理理常常用用的的三三种种滤滤料料百百无无烟烟煤煤（比比重重见见1.55）占占5560，硅硅石石砂砂（比比重重2.6）占占2530，钛钛铁铁矿矿柘柘榴榴石石（比比重重4.0）占占1015。上上层层是是粗粗而而比比重重小小的的无无烟烟煤煤，常常用用的的粒粒径径是是2。0mm；底底层层是是细细而而比比重重在在大大的的滤滤料料，常常用用粒粒径径0.25mm这这种种滤滤池池的的结结构构除除滤滤床床外外均均与与快快滤滤池池相相同同，与与一一般般快快滤滤池池比比较较有有以下优点：以下优点：（1）单位面积负荷比普通快滤池可以提高单位面积负荷比普通快滤池可以提高13倍。倍。（2）由由于于充充分分地地利利用用滤滤中中床床底底部部的的细细粒粒滤滤料料，因因此此可可以以滤滤除的微粒粒径较快滤池为小，悬浮物的净化高；除的微粒粒径较快滤池为小，悬浮物的净化高；（3）由由于于混混合合滤滤床床全全部部床床层层的的空空隙隙都都能能容容留留悬悬浮浮物物质质，就就以以滤滤床床压压力力损损失失的的增增加加比比较较慢慢，反反冲冲洗洗的的周周期期也也比比较较长长，这这就明显地减化了操作，节省了运转费用。就明显地减化了操作，节省了运转费用。3、机械过滤机械过滤废废水水处处理理中中较较常常用用的的机机械械过过滤滤器器是是微微滤滤机机，它它的的工工作作原原理理是是含含悬悬浮浮物物的的废废水水经经过过具具有有细细孔孔的的落落网网进进行行过过滤滤以以达达到到除除去去悬悬浮浮物物的的目目的的，微微滤滤机机的的过过滤滤与与反反冲冲洗洗均均是是自自动动进进行行的的，徽徽机机的的构构造造是是在在转转鼓鼓表表面面覆覆以以微微孔孔网网，并并其其固固定定于于两两个个具具有有较较大大孔孔眼眼的的支支承承网网之之间间，转转鼓鼓按按水水平平方方向向固固定定在在空空心心管管轴轴一一，借借电机劳动旋转。电机劳动旋转。空空心心管管内内垂垂直直隔隔板板分分成成两两部部分分，前前为为废废水水通通入入部部分分，后后则则为为反冲洗后的水连同被截面的悬浮物一起排出部分。反冲洗后的水连同被截面的悬浮物一起排出部分。废废水水由由进进水水渠渠道道缝缝隙隙孔孔眼眼进进入入鼓鼓筒筒内内，经经过过微微孔孔滤滤网网过过滤滤后后，过滤流向鼓外进入微滤水池。过滤流向鼓外进入微滤水池。经经过过溢溢流流堰堰流流入入集集水水渠渠，被被截截留留在在微微孔孔滤滤网网内内表表面面上上的的悬悬浮浮物物，随随着着鼓鼓筒筒的的转转动动被被带带到到上上部部时时，被被设设置置在在鼓鼓筒筒上上方方的的反反冲冲洗洗设设备备对对它它进进行行喷喷水水反反冲冲洗洗，悬悬浮浮物物从从微微孔孔网网上上被被冲冲下下来来，随随反反冲冲洗洗水水一一起起收收集集于于鼓鼓筒筒内内，然然后后经经过过转转动动的的后后半半排排出出微微孔滤网的孔眼直径有孔滤网的孔眼直径有100、60、35、23um等几种。等几种。微微滤滤机机结结构构紧紧凑凑，可可处处理理较较大大的的水水量量，运运行行和和管管理理都都比比较较方方便便，占占地地面面积积小小，它它的的最最大大水水头头损损通通常常约约为为300mm。但它的滤网编织的较困难。但它的滤网编织的较困难。在在机机械械过过滤滤器器，还还有有真真空空转转鼓鼓式式过过滤滤机机手手板板框框式式过过滤滤机机它它们们都都是是去去除除废废水水中中微微量量悬悬浮浮物物的的有有效效设设备备，出出水水净净度度较较高高，适适用用于于浓浓度度低低而而要要求求处处理理程程度度很很高高的的废废水水，机机械械过过滤滤设设备备采采用用的的过过滤滤介介质质是是天天然然或或合合成纤维强盛织成的平纹或斜纹的金属滤布。成纤维强盛织成的平纹或斜纹的金属滤布。此此外外，还还有有徽徽管管过过滤滤机机，微微孔孔管管由由陶陶资资或或者者聚聚乙乙烯烯树树脂脂等等制制成成。它它的的特特点点是是耐耐化化学学腐腐蚀蚀，微微孔孔孔孔径径大大小小可可吧吧控控制制，机机械械强强度度也也较较高高，过过滤滤后后易易于于再再生生，成成本本低低，使使用用寿寿命命长长，适适用用于于过过滤滤不不溶溶性性盐盐类类等等细细小颗粒，出水很清。小颗粒，出水很清。xiexie!xiexie!谢谢！谢谢！xiexie!xiexie!谢谢！谢谢！
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