技術(shù)文章
水處理自控系統(tǒng)廠家:污水處理廠水物理處理工藝介紹
閱讀:565 發(fā)布時(shí)間:2022-7-24現(xiàn)代城市污水處理過程具有工藝流程較為復(fù)雜、處理量大、連續(xù)生產(chǎn)、設(shè)備種類多、參數(shù)檢測(cè)困難、大純滯后、干擾眾多的特點(diǎn),傳統(tǒng)的手動(dòng)控制已無法滿足工藝過程操作、監(jiān)控與管理的要求。因此,自動(dòng)控制系統(tǒng)已成為確保污水處理廠安全、穩(wěn)定、長周期和優(yōu)化運(yùn)行的重要保證,而探討污水處理過程自動(dòng)控制系統(tǒng)的功能、架構(gòu)與實(shí)施方法具有重要的實(shí)用意義。
目前,現(xiàn)代污水處理方法主要分為物理處理法、 化學(xué)處理法、 物理化學(xué)處理法和生物處理法四類。今天,上海益東-水處理自控系統(tǒng)大家?guī)Т蠹乙黄饋砜纯?strong>污水處理廠水物理處理工藝介紹
物理處理法是通過物理作用,以分離、回收污水中不溶解的、呈懸浮狀的污染物質(zhì)(包括油膜和油珠),在處理過程中不改變其化學(xué)性質(zhì)。常用的有過濾法、沉淀法、浮選法等。
(1)過濾法:
利用過濾介質(zhì)截流污水中的懸浮物。過濾介質(zhì)有篩網(wǎng)、紗布、粒物,常用的過濾設(shè)備有格柵、篩網(wǎng)、微濾機(jī)等。
1)格柵與篩網(wǎng)。在排水工程中,廢水通過下水道流人水處理廠,首先應(yīng)經(jīng)過斜置在渠道內(nèi)的一組金屬制的呈縱向平行的框條(格柵)、穿孔板或過濾網(wǎng)(篩網(wǎng)),使漂浮物或懸浮物不能通過而被阻留在格柵、細(xì)篩或?yàn)V料上。
污水處理廠物理處理法格柵板
這一步屬廢水的預(yù)處理,其目的在于回收有用物質(zhì);初步漫清廢水以利于以后的處理,減輕沉淀池或其他處理設(shè)備的負(fù)荷;保護(hù)抽水機(jī)械,以免受到顆粒物堵塞發(fā)生故障。保護(hù)水泵和其他處理設(shè)備。格柵截留的效果主要取決于污水水質(zhì)和格柵空隙的大小。清渣方法有人工與機(jī)械兩種。柵渣應(yīng)及時(shí)清理和處理。
篩網(wǎng)主要用于截留粒度在數(shù)毫米到數(shù)十毫米的細(xì)碎懸浮態(tài)雜物,如纖維、紙漿、藻類等,通常用金屬絲、化纖編織而成,或用穿孔鋼板,孔徑一般小于5mm,最小可為0.2mm。篩網(wǎng)過濾裝置有轉(zhuǎn)鼓式、旋轉(zhuǎn)式、轉(zhuǎn)盤式、固定式振動(dòng)斜篩等。不論何種結(jié)構(gòu),既要能截留污物,又便于卸料及清理篩面。
2)粒狀介質(zhì)過濾(又稱彤、濾、驚料過濾)
廢水通過粒狀濾料(如石英砂)床層時(shí),其中細(xì)小的懸浮物和肢體就被截留在濾料的表面和內(nèi)部空隙中。常用的過濾介質(zhì)有石英砂、無煙煤和石榴石等。在過濾過程中濾料同時(shí)對(duì)懸浮物進(jìn)行物理截留、沉降和吸附等作用。過濾的效果取決于濾料孔徑的大小、濾料層的厚度、過濾速度及污水的性質(zhì)等因素。
當(dāng)廢水自上而下流過粒狀濾料層時(shí),位徑較大的懸浮顆粒首先被截留在表層濾料的空隙中,從而使此層濾料空隙越來越小,逐漸形成一層主要由被截留的團(tuán)體顆粒構(gòu)成的濾膜,并由它起主要的過濾作用。這種作用屬于阻力截留或篩濾作用。
廢水通過濾料層時(shí),眾多的濾料表面提供了巨大的可供懸浮物沉降的有效面積,形成無數(shù)的小“沉淀池”,懸浮物極易在此沉降下來。這種作用屬于重力沉降。
由于濾料具有巨大的表面積,它與懸浮物之間有明顯的物理吸附作用。此外,砂粒在水中常常帶有表面負(fù)電荷,能吸附帶正電荷的鐵、鋁等肢體,從而在濾料表面形成帶正電荷的薄膜,并進(jìn)而吸附帶負(fù)電荷的膠土和多種有機(jī)物等膠體,在砂粒上發(fā)生接觸絮凝。
(2)沉淀法。
沉淀法是利用污水中的懸浮物和水的相對(duì)密度不同的原理,借助重力沉降作用使懸浮物從水中分離出來。根據(jù)水中懸浮顆粒的濃度及絮凝特性(即彼此帖結(jié)聚團(tuán)的能力)可分為四種:
1)分離沉降(或自由沉降)
在沉淀過程中,顆粒之間互不聚合,單獨(dú)進(jìn)行沉降。顆位只受到本身在水中的重力和水流阻力的作用,其形狀、尺寸、質(zhì)量均不改變,下降速度也不改變。
2)混凝沉淀(或稱作絮凝沉降)
混凝沉降是指在混凝劑的作用下,使廢水中的膠體和細(xì)微懸浮物凝聚為具有可分離性的絮凝體,然后采用重力沉降予以分離去除。混凝沉淀的特點(diǎn)是在沉淀過程中,顆粒接觸碰撞而互相聚集形成較大絮體,因此顆粒的尺寸和質(zhì)量均會(huì)隨深度的增加而增大,其沉速也隨深度而增加。
常用的無機(jī)混凝劑有硫酸鋁、、三氯化鐵及聚合鋁;常用的有機(jī)絮凝劑有聚丙烯酷膠等,還可采用助凝劑如水玻璃、石灰等。
3)區(qū)域沉降(又稱擁擠沉降、成層沉降)
當(dāng)廢水中懸浮物含量較高時(shí),顆粒間的距離較小,其間的聚合力能使其集合成為一個(gè)整體,并一同下沉,而顆粒相互間的位置不發(fā)生變動(dòng),因此澄清水和混水間有一明顯的分界面,逐漸向下移動(dòng),此類沉降稱為區(qū)域沉降。加高濁度水的沉淀池和二次沉淀池中的沉降(在沉降中后期)多屬此類。
4)壓縮沉淀
當(dāng)懸浮液中的懸浮固體濃度很高時(shí),顆粒互相接觸、擠壓,在上層顆粒的重力作用下,下層顆粒間隙中的水被擠出,顆粒群體被壓縮。壓縮沉淀發(fā)生在沉淀池底部的污泥斗或污泥濃縮池中,進(jìn)行得很緩慢。依據(jù)水中懸浮性物質(zhì)的性質(zhì)不同,設(shè)有沉砂池和沉淀池兩種設(shè)備。
污水處理廠沉砂池
污水處理廠-沉淀池
沉砂池用于除去水中砂粒、煤渣等相對(duì)密度較大的元機(jī)顆粒物。沉砂池一般設(shè)在污水處理裝置前,以防止處理污水的其他機(jī)械設(shè)備受到磨損。
沉淀池是利用重力的作用使懸浮性雜質(zhì)與水分離。它可以分離直徑為20~100µ,m以上的顆粒。根據(jù)沉淀池內(nèi)的水流方向,可將其分為平流式、輻流式和豎流式三種。
①平流式沉淀池
廢水從池一端流人,按水平方向在池內(nèi)流動(dòng),水中懸浮物逐漸沉向池底,澄清水從另一端溢出。
②輻流式沉淀池
池子多為圓形,直徑較大,一般在20~30m以上,適用于大型水處理廠。原水經(jīng)進(jìn)水管進(jìn)入中心筒后,通過筒壁上的孔口和外圍的環(huán)形穿孔擋板,沿徑向呈輻射狀流向沉淀池周邊。由于過水?dāng)嗝娌粩嘣龃螅魉僦饾u變小,顆粒沉降下來,澄清水從其周圍溢出匯入集水槽排出。
③豎流式沉淀池
截面多為圓形,也有方形和多角形的。水由中心管的下口流入池中,通過反射板的阻攔向四周分布于整個(gè)水平斷面上,緩緩向上流動(dòng)。沉速超過上升流速的顆粒則沉到污泥斗,澄清后的水由四周的埋口溢出池外。
在污水處理與利用的方法中,沉淀(或上浮)法常常作為其他處理方法前的預(yù)處理。如用生物處理法處理、污水時(shí),一般需事先經(jīng)過預(yù)沉池去除大部分懸浮物質(zhì),以減少生化處理時(shí)的負(fù)荷,而經(jīng)生物處理后的出水仍要經(jīng)過二次沉淀池的處理,進(jìn)行泥水分離以保證出水水質(zhì)。
水處理自控系統(tǒng)中的污水處理工藝特點(diǎn)
污水處理工藝的自控系統(tǒng)具有環(huán)節(jié)多,系統(tǒng)龐大,接線復(fù)雜的特點(diǎn)。它除具有一般控制系統(tǒng)所具有的共同特征外(如有模擬量和數(shù)字量,有順序控制和實(shí)時(shí)控制,有開環(huán)控制和閉環(huán)控制),還有不同于一般控制系統(tǒng)的個(gè)性特征(如最終控制對(duì)象是COD、BOD、SS、氨氮、總磷和pH值),為使這些參數(shù)達(dá)標(biāo),必須對(duì)眾多設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、各池的進(jìn)水量和出水量、進(jìn)泥量和排泥量,加藥量,各段處理時(shí)間等進(jìn)行綜合調(diào)整與控制。