沉淀理论-ppt课件.ppt

沉淀理论-ppt课件.ppt

ID:60842646

大小:529.00 KB

页数:34页

时间:2020-12-21

沉淀理论-ppt课件.ppt_第1页
沉淀理论-ppt课件.ppt_第2页
沉淀理论-ppt课件.ppt_第3页
沉淀理论-ppt课件.ppt_第4页
沉淀理论-ppt课件.ppt_第5页
资源描述:

《沉淀理论-ppt课件.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、3.1沉淀的基础理论1一、概述二、沉淀类型三、自由沉淀及分析四、沉淀池工作原理本节内容21、沉淀的概念一、概述是利用水中悬浮颗粒和水的密度差,在重力作用下产生下沉作用,以达到固液分离的一种过程。3按照废水的性质与所要求的处理程度的不同,沉淀处理工艺可以是整个水处理过程中的一个工序,亦可以作为唯一的处理方法。2、应用场合在典型的污水处理厂中,有以下4种用法:(1)用于废水的预处理——沉砂池(2)用于污水进入生物处理构筑物前的初步处理(初沉池)(3)用于生物处理后的固液分离(二次沉淀池)(4)用于污泥处理阶段的污泥浓缩4二、沉淀类型自由沉淀絮凝沉淀区域沉淀压缩沉淀根

2、据水中悬浮颗粒的性质、凝聚性能及浓度,沉淀通常可以分为四种不同的类型:51、自由沉淀实例:固体颗粒在沉砂池及沉淀池内的初期沉降自由沉淀也称为离散沉降,是一种非絮凝性或弱絮凝性固体颗粒在稀悬浮液中的沉淀。由于悬浮固体浓度低,而且颗粒之间不发生聚集,因此在沉降过程中颗粒的形状、粒径和密度都保持不变,互不干扰地各自独立完成匀速沉降过程。62、絮凝沉淀实例:颗粒在初沉池内的后期沉降,生化处理中污泥在二沉池中间段的沉淀,及水处理的混凝沉淀。这是一种絮凝性固体颗粒在稀悬浮液中的沉淀。虽然悬浮固体浓度也不高(50-500mg/L),但颗粒在沉降过程中接触碰撞时能互相聚集为较大

3、的絮体,因而颗粒粒径和沉降速度随沉降时间的延续而增大。73、区域沉淀也称成层沉淀、拥挤沉淀。这是一种固体颗粒(特别是强絮凝性颗粒)在较高浓度(500mg/L以上)悬浮液中的沉降。实例:生化处理中污泥在二沉池下部的沉降和在浓缩池内的初期沉降。由于悬浮固体浓度较高,颗粒彼此靠的很近,吸附力将促使所有颗粒聚集为一个整体,但各自保持不变的相对位置共同下沉。此时,水与颗粒群体之间形成一个清晰的泥水界面,沉降过程就是这个界面随沉降历时下移的过程。8当悬浮液中的悬浮固体浓度很高时,颗粒之间便互相接触,彼此上下支承。在上下颗粒的重力作用下,下层颗粒间隙中的水被挤出,颗粒相对位置

4、不断靠近,颗粒群体被压缩。4、压缩沉淀实例:生化污泥在二沉池污泥斗和浓缩池内的浓缩过程。9上澄水自由沉淀带絮凝干涉沉淀带成层沉淀带压缩沉淀时间t水深ABCD沉淀过程示意图10分析的假定沉淀过程中颗粒的大小、形状、重量等不变颗粒为球形颗粒只在重力作用下沉淀,不受器壁和其他颗粒影响。静水中悬浮颗粒开始沉淀时,因受重力作用产生加速运动,经过很短的时间后,颗粒的重力与水对其产生的阻力平衡时,颗粒即成等速下沉。三、自由沉淀及分析11悬浮颗粒在水中的受力:重力F1、浮力F2、下沉中的摩擦阻力F3重力大于浮力和摩擦力时,下沉;重力等于浮力和摩擦力时,相对静止;重力小于浮力和摩

5、擦力时,上浮。F2ρsF1ρL,F312用牛顿第二定律表达颗粒的自由沉淀过程:式中:m—颗粒质量,kg;u—颗粒沉速,m/s;t—沉淀时间,s;F1—颗粒的重力F2—颗粒的浮力F3—颗粒沉淀过程中受到的摩擦阻力。悬浮颗粒在水中的受力分析13(1)颗粒的重力:其中:ρS为颗粒密度,kg/m3;d为颗粒直径,m;g为重力加速度。(2)颗粒的浮力:其中:ρL为液体密度,kg/m3;14(3)颗粒沉淀过程中受到的摩擦阻力:式中:λ—阻力系数,当颗粒周围绕流处于层流状态时,λ=24/Re;Re为颗粒绕流雷偌数,与颗粒的直径、沉速、液体的粘度等有关,A—自由沉淀颗粒在垂直面

6、上的投影面积,15颗粒下沉开始时,沉速为0,逐渐加速,阻力F3也随之增加,很快三种力达到平衡,颗粒等速下沉,du/dt=0,代入公式:16即为球状颗粒自由沉淀的沉速公式,亦称斯托克斯公式17由上式可知,颗粒沉降速度uS与下述因素有关:斯托克斯定律讨论当ρS大于ρL时,ρS-ρL为正值,颗粒以uS下沉;当ρS与ρL相等时,uS=0,颗粒在水中呈悬浮状态,这种颗粒不能用沉淀去除;ρS小于ρL时,ρS-ρL为负值,颗粒以uS上浮,可用浮上法去除。uS与颗粒直径d的平方成正比,因此增加颗粒直径有助于提高沉淀速度(或上浮速度),提高去除效果。uS与μ成反比,μ随水温上升而

7、下降;即沉速受水温影响,水温上升,沉速增大。18为了便于说明沉淀池的工作原理以及分析水中悬浮颗粒在沉淀池内运动规律,Hazen和Camp提出了理想沉淀池的概念。四、沉淀池工作原理理想沉淀池划分为4个区域,即进口区域、沉淀区域、出口区域及污泥区域。19作如下假设(1)沉淀区过水断面上各点的水流速度均相同,水平流速为ν;(2)悬浮颗粒在沉淀区等速下沉,下沉速度为u;(3)在沉淀区的进口区域,水流中的悬浮颗粒均匀分布在整个过水断面上;(4)颗粒一经沉到池底,即认为已被去除。20式中:v-颗粒的水平分速;qv-进水流量;A′-沉淀区过水断面面积,H×bH-沉淀区的水深;

8、b-沉淀区宽度。当某一颗

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。