第三章 水質(zhì)的預(yù)處理

1、污水的物理處理第一節(jié) 格柵格柵由一組（或多組）相平行的金屬柵條與框架組成，傾斜安裝在進(jìn)水的渠道，或進(jìn)水泵站集水井的進(jìn)口處，以攔截污水中粗大的懸浮物及雜質(zhì)。作用：去除可能堵塞水泵機(jī)組及管道閥門的較粗大懸浮物，并保證后續(xù)處理設(shè)施能正常運(yùn)行。選用柵條間距的原則：不堵塞水泵和水處理廠站的處理設(shè)備。格柵的作用格柵所截留的污染物數(shù)量與地區(qū)的情況、污水溝道系統(tǒng)的類型，污水流量以及柵條的間距等因素有關(guān)，可參考的一些數(shù)據(jù)：當(dāng)柵條間距為1625mm時(shí)，柵渣截留量為0.100.05m3/103m3污水；當(dāng)柵條間距為40mm左右時(shí)，柵渣截留量為0.030.01 m3/103m3污水；柵渣含水率約為70-80%，容重約

2、750kg/m3。人工清除與水平面傾角：4560機(jī)械清除與水平面傾角：6070格柵的清渣方法XG型旋轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)上海松江東部污水處理廠格柵柵條斷面形狀過格柵渠道的水流流速污水過柵條間距的流速矩形圓形方形圓形的水利條件較方形好，但剛度較差。目前多采用斷面形式為矩形的柵條。格柵柵條斷面形狀過格柵渠道的水流流速污水過柵條間距的流速一方面泥沙不至于沉積在溝渠底部另一方面截留的污染物又不至于沖過格柵通常采用0.40.9m/s格柵渠道的寬度要設(shè)置得當(dāng)，應(yīng)使水流保持適當(dāng)流速格柵柵條斷面形狀過格柵渠道的水流流速污水過柵條間距的流速為防止柵條間隙堵塞一般采用0.61.0m/s最大流量時(shí)可達(dá)到1.21.4m/s

3、最小流量時(shí)不宜小于0.45m/s格 柵 的 設(shè) 計(jì) 與 計(jì) 算格柵水力計(jì)算圖通過格柵的水頭損失h2的計(jì)算：khh02sin220gvh h0-計(jì)算水頭損失，m； v-污水流經(jīng)格柵的速度，m/s；-阻力系數(shù)，其值與格柵柵條的斷面幾何形狀有關(guān)；-格柵的放置傾角； g-重力加速度，m/s2； k-考慮到由于格柵受污染物堵塞后，格柵阻力增大而使水頭損失增加的系數(shù)，一般采用k=3。格 柵 的 設(shè) 計(jì) 與 計(jì) 算格 柵 的 建 筑 尺 寸 1.格柵的間隙數(shù)量n可由下 式?jīng)Q定： 式中：Qmax-最大設(shè)計(jì)流 量，m3/s； e-柵條間距，m； h-柵前水深，m； v-污水流經(jīng)格柵的速 度，m/s 2.格柵的建

4、筑寬度b由下式?jīng)Q定 式中：e-柵條間距，m s-柵條寬度，m 3.柵后槽的總高度H由下式?jīng)Q定 式中：h-柵前水深，m； h2-格柵的水頭損失，m； h1-格柵前渠道超高，一般 h1=0.3m。vheQn/sinmaxnensb) 1(21hhhH格 柵 的 建 筑 尺 寸 4.格柵的總建筑長(zhǎng)度L由下式?jīng)Q定 式中：L1-進(jìn)水渠道漸寬部位的長(zhǎng)度，m； 其中：b1-進(jìn)水渠道寬度m； 1-進(jìn)水渠道漸寬部位的展開角度，一般1=20； L2-柵槽與出水渠道連接處的漸窄部位的長(zhǎng)度，一般 L2=0.5L1 ； H1-柵前槽高，H1=h+h1。5.每日柵渣量W由下式?jīng)Q定 式中：W1-柵渣量，m3/103m3污水

5、，與柵條間距有關(guān)取0.1-0.01； KZ-生活污水流量總變化系數(shù)。tgHLLL/5.00.11211112tgbbL)/(10008640031maxdmKWQWZ泵前格柵的柵條間隙根據(jù)水泵要求來確定；泵前格柵的柵條間隙根據(jù)水泵要求來確定；處理構(gòu)筑物前的格柵和篩網(wǎng)，其柵條間隙根據(jù)污處理構(gòu)筑物前的格柵和篩網(wǎng)，其柵條間隙根據(jù)污水的種類、流量、代表性雜物種類和大小確定；水的種類、流量、代表性雜物種類和大小確定；大型污水處理廠，一般設(shè)二道格柵，一道篩網(wǎng)；大型污水處理廠，一般設(shè)二道格柵，一道篩網(wǎng)；過柵流速，污水在柵前渠道內(nèi)的流速應(yīng)控制在過柵流速，污水在柵前渠道內(nèi)的流速應(yīng)控制在0.4-0.8m/s0.4

6、-0.8m/s，過柵后流速為，過柵后流速為0.6-1.0m/s0.6-1.0m/s，過柵水頭，過柵水頭損失控制在損失控制在0.08-0.15m0.08-0.15m，相應(yīng)柵后渠底比柵前渠底，相應(yīng)柵后渠底比柵前渠底降低降低0.08-0.15m0.08-0.15m；格柵的設(shè)計(jì)要點(diǎn)：格柵的設(shè)計(jì)要點(diǎn)：格柵有效過水面積按流速格柵有效過水面積按流速0.6-1.0m/s0.6-1.0m/s計(jì)算，但總寬計(jì)算，但總寬度不小于進(jìn)水管渠寬度的度不小于進(jìn)水管渠寬度的1.21.2倍，與篩網(wǎng)串聯(lián)時(shí)取倍，與篩網(wǎng)串聯(lián)時(shí)取1.81.8倍，格柵傾角倍，格柵傾角45-7545-75；單臺(tái)格柵的工作寬度不超；單臺(tái)格柵的工作寬度不超過過

7、4m4m，超過時(shí)應(yīng)設(shè)置多臺(tái)格柵，臺(tái)數(shù)不少于，超過時(shí)應(yīng)設(shè)置多臺(tái)格柵，臺(tái)數(shù)不少于2 2臺(tái)；臺(tái)；格柵間必須設(shè)置工作臺(tái)，臺(tái)面應(yīng)高出柵前最高水位格柵間必須設(shè)置工作臺(tái)，臺(tái)面應(yīng)高出柵前最高水位0.50.5mm，臺(tái)上應(yīng)設(shè)有安全和沖洗設(shè)施，兩側(cè)過道寬度不小于，臺(tái)上應(yīng)設(shè)有安全和沖洗設(shè)施，兩側(cè)過道寬度不小于0.7m0.7m，臺(tái)正面寬度，人工清渣，臺(tái)正面寬度，人工清渣1.2m1.2m，機(jī)械清渣，機(jī)械清渣1.5m1.5m；機(jī)械格柵一般應(yīng)設(shè)在通風(fēng)良好的格柵間，以保護(hù)動(dòng)力機(jī)械格柵一般應(yīng)設(shè)在通風(fēng)良好的格柵間，以保護(hù)動(dòng)力設(shè)備。大中型機(jī)械設(shè)備間應(yīng)安裝吊運(yùn)設(shè)備，以便于設(shè)設(shè)備。大中型機(jī)械設(shè)備間應(yīng)安裝吊運(yùn)設(shè)備，以便于設(shè)備檢修和柵渣的日

8、常清除。備檢修和柵渣的日常清除。一、一、為使水流通過格柵時(shí)，水流橫斷面積不減少，為使水流通過格柵時(shí)，水流橫斷面積不減少，應(yīng)及時(shí)清除格柵上截留的污物；應(yīng)及時(shí)清除格柵上截留的污物；三、間歇式操作的機(jī)械格柵，其運(yùn)行方式用定時(shí)控三、間歇式操作的機(jī)械格柵，其運(yùn)行方式用定時(shí)控制操作，或按格柵前后渠道的水位差的隨動(dòng)裝置來制操作，或按格柵前后渠道的水位差的隨動(dòng)裝置來控制格柵的工作程度，或者兩者相結(jié)合?？刂聘駯诺墓ぷ鞒潭?，或者兩者相結(jié)合。格柵設(shè)計(jì)時(shí)注意事項(xiàng)格柵設(shè)計(jì)時(shí)注意事項(xiàng)二、為了防止柵前產(chǎn)生壅水現(xiàn)象，把格柵后渠底降低二、為了防止柵前產(chǎn)生壅水現(xiàn)象，把格柵后渠底降低一定高度，應(yīng)不小于一定高度，應(yīng)不小于h h2 2

9、，即水流通過格柵的水頭損失；，即水流通過格柵的水頭損失；格 柵 的 設(shè) 計(jì) 與 計(jì) 算格柵水力計(jì)算圖練習(xí)：已知某城市的最大設(shè)計(jì)污水量練習(xí)：已知某城市的最大設(shè)計(jì)污水量Q Qmaxmax=0.2m=0.2m3 3/s/s，K K總總=1.5=1.5，柵前水深為，柵前水深為0.4m0.4m。試設(shè)計(jì)格柵各部分尺寸。試設(shè)計(jì)格柵各部分尺寸。例例1 1 已知某城市污水處理廠最大設(shè)計(jì)污水量已知某城市污水處理廠最大設(shè)計(jì)污水量q qvmaxvmax=0.2m=0.2m3 3/s,K/s,KZ Z=1.5=1.5，計(jì)算格柵各部尺寸，計(jì)算格柵各部尺寸解：設(shè)柵前水深解：設(shè)柵前水深h=0.4m,h=0.4m,過柵流速過柵

10、流速v=0.9m/s,v=0.9m/s,取用中格柵，柵條間隙取用中格柵，柵條間隙e=20mm,e=20mm,格柵安裝傾格柵安裝傾角角=60=60。（1 1）柵條的間隙數(shù)）柵條的間隙數(shù)n n：（2 2）格柵的建筑寬度）格柵的建筑寬度b b：柵條寬度：柵條寬度S=10mmS=10mm個(gè)26)9 . 0*4 . 0*02. 0/(60sin*2 . 0/sinmaxheQnmnensb8 . 026*02. 012601. 01）（）（(3)(3)進(jìn)水渠漸寬部分長(zhǎng)度進(jìn)水渠漸寬部分長(zhǎng)度L L1 1 若進(jìn)水渠寬若進(jìn)水渠寬b b1 1=0.65m,=0.65m,進(jìn)水渠內(nèi)流速進(jìn)水渠內(nèi)流速0.77m/s,0.

11、77m/s,漸漸寬部分展開角寬部分展開角 1 1=20=20（4 4）柵槽與出水渠道連接處漸寬部分長(zhǎng)度）柵槽與出水渠道連接處漸寬部分長(zhǎng)度L L2 2 （5 5）過柵水頭損失）過柵水頭損失h h2 2m22. 020tg2/65. 08 . 0tg2/bbL111）（）（m11. 02/LL12k*sing2k*hh20234)(esm097. 03*60sin81. 9*29 . 0)02. 001. 0(42. 2h2342（6 6）柵后槽總高度）柵后槽總高度h h總總?cè)徘八钊徘八頷=0.4mh=0.4m，柵前渠道超高，柵前渠道超高h(yuǎn) h1 1=0.3m=0.3m（7 7）柵槽總長(zhǎng)度

12、）柵槽總長(zhǎng)度L L（8 8）每日柵渣量）每日柵渣量WW W W1 1取取0.07m/100.07m/103 3m m3 3 采用機(jī)械清渣采用機(jī)械清渣mhhhH8 . 0097. 03 . 04 . 021m24. 260tgH15 . 0LLL121dmKWQWZ/8 . 0)1000/(8640031max作用用于廢水處理或短小纖維的回收型式振動(dòng)篩網(wǎng)水力篩網(wǎng)篩網(wǎng)填埋焚燒（820以上）堆肥將柵渣粉碎后再返回廢水中，作為 可沉固體進(jìn)入初沉池。格柵、篩網(wǎng)截留的污染物的處置方法：第二節(jié) 均和調(diào)節(jié)均勻調(diào)節(jié)作用：作用：調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量，調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量，減少污水特征上的波動(dòng)，減少污水特征上的波動(dòng)，為后續(xù)處理

13、系統(tǒng)提供為后續(xù)處理系統(tǒng)提供穩(wěn)定和優(yōu)化的操作條件穩(wěn)定和優(yōu)化的操作條件目的目的：提高污水處理負(fù)荷的緩沖能力，防止處理系統(tǒng)負(fù)提高污水處理負(fù)荷的緩沖能力，防止處理系統(tǒng)負(fù)荷的急劇變化；減少進(jìn)入處理系統(tǒng)污水流量的波動(dòng)，使荷的急劇變化；減少進(jìn)入處理系統(tǒng)污水流量的波動(dòng)，使處理污水時(shí)所用化學(xué)品的加料速率穩(wěn)定，適合加料設(shè)備處理污水時(shí)所用化學(xué)品的加料速率穩(wěn)定，適合加料設(shè)備的能力；控制污水的的能力；控制污水的pHpH值，穩(wěn)定水質(zhì)，可減少中和作用值，穩(wěn)定水質(zhì)，可減少中和作用中化學(xué)品的消耗量；防止高濃度的有毒物質(zhì)進(jìn)入生物化中化學(xué)品的消耗量；防止高濃度的有毒物質(zhì)進(jìn)入生物化學(xué)處理系統(tǒng)；當(dāng)工廠或其他系統(tǒng)暫時(shí)停止排放污水時(shí)，學(xué)處

14、理系統(tǒng)；當(dāng)工廠或其他系統(tǒng)暫時(shí)停止排放污水時(shí)，仍能對(duì)處理系統(tǒng)繼續(xù)輸入污水，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。仍能對(duì)處理系統(tǒng)繼續(xù)輸入污水，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。1 1、水量調(diào)節(jié)、水量調(diào)節(jié)線內(nèi)調(diào)節(jié)：進(jìn)水重力流，出水泵提升線內(nèi)調(diào)節(jié)：進(jìn)水重力流，出水泵提升線外調(diào)節(jié)：兩次泵提升，較少用。線外調(diào)節(jié)：兩次泵提升，較少用。2 2、水質(zhì)調(diào)節(jié)、水質(zhì)調(diào)節(jié)外加動(dòng)力調(diào)節(jié)：葉輪攪拌、鼓風(fēng)空氣攪拌、水泵循外加動(dòng)力調(diào)節(jié)：葉輪攪拌、鼓風(fēng)空氣攪拌、水泵循環(huán)等設(shè)備對(duì)水質(zhì)進(jìn)行強(qiáng)制調(diào)節(jié)。效果好，費(fèi)用高環(huán)等設(shè)備對(duì)水質(zhì)進(jìn)行強(qiáng)制調(diào)節(jié)。效果好，費(fèi)用高差流調(diào)節(jié)：利用水質(zhì)自身水力混合，沒有運(yùn)行費(fèi)用，差流調(diào)節(jié)：利用水質(zhì)自身水力混合，沒有運(yùn)行費(fèi)用，但設(shè)備復(fù)雜。但設(shè)備復(fù)雜。對(duì)角線調(diào)節(jié)池：采用堰頂溢流出水，可調(diào)節(jié)水量對(duì)角線調(diào)節(jié)池：采用