1、石灰工艺培训资料中水的由来 “中水”一词源于日本。它是一种将城市和居民生活中产生的杂排水经过适当处理,达到一定的水质标准后,回用于冲洗厕所、清洗汽车、绿化或冷却水补充等用途的非饮用水。因其水质介于上水与下水之间而得名“中水”。 中水是国际公认的“城市第二水源”。中水回用不仅可以解决污水对城市环境的影响,还可以提高水资源可用总量,是城市重要的开源节流节水措施。同时据分析,随着供水价格的逐步调整、趋于合理,中水作为“城市第二水源”的价值优势进一步凸现。 建设部.国家环境保护总局.科学技术部在 2000 年联合发布了”城市污水处理及污染防治技术政策”中明确了“在 2010 年全国设市城市和建制镇的污
2、水平均处理率不低于 50%,设市城市的污水处理率不低于 60%,重点城市的污水处理率不低于70%。对城市污水处理设施出水水质有特殊要求的,必须进行深度处理。 ”深度处理深度处理又称三级处理,它是进一步去除二级处理所不能完全去除的污水中杂质的过程.深度处理通常由以下单元优化组合而成:混凝.沉淀(澄清). 过滤.活性碳吸附.离子交换.反渗透.电渗析.氨吹脱.臭氧氧化.消毒等.石灰处理简介 1.城市生活中水深度处理的主要目的是除去污水中生活污染物,或生化处理的反映产物和残存的原污染物,诸如:各种有机物、蛋白质、油脂、微生物及其尸体、无机胶体物、洗涤剂和其他生物化学药剂等。这些物质在水中存在形态多是以
3、极大分散、微小、浮游、带电或不带电、持有胶体特性和形态。这些物质进入用水系统后在适宜的温度、营养和长期有氧或无氧环境中,会繁殖、虐生、聚集,或与无机盐类的沉积物结合,(其间最有害物是有机粘泥 ),对传热管道和其他接触物的表面附着,粘结,存活,从而产生腐蚀和阻碍传导和流动。 2.回用中水属于低温低浊水,不利于澄清净化,低浊则接触率低。有机物和胶体物有附着性,可以随较大颗粒沉降分离,故在处理过程中靠石灰处理所创造的条件,产生不同大小颗粒,提供碰撞和附着机率。 3.石灰深度处理的首要目的不仅在于降低原水碱度和暂硬,而是利用石灰反应过程2的反应产物,具有大量表面积的颗粒物,尤其是它的新生态活性,与水中
4、的各种微粒子,接触和吸附,从而达到分离降低这些微小物质的目的。 4.系统和设备的技术要点是必需能够在处理过程中更多的发生、保持和维护石灰或泥渣活性,保证它们的良好接触和结合,发挥最大的吸附效果。我公司所提供的澄清池的结构、参数、药剂的添加过程和参数、药剂的制备等是按照这个技术原则设计和建造的。运行中应充分理解和掌握本技术说明所介绍的技术特点,按照调试中给出的优化参数控制。 5.我国石灰处理有近 50 年的历史,经历多次失败,除石灰制备设备存在多种严重问题外,适合用于石灰处理的澄清池,仍然仅有早期引进苏联和七十年代引进英美等设备,他们都是针对降低碱度设计的,使用后存在出水安定度低、结垢严重、对有
5、机物和胶体物反应效果差、泥渣排放困难、对入口水水质和负荷敏感并直接影响出水、机械设备结构落后调节困难事故率高。 新型中水石灰处理成套设备的澄清池是按照石灰反应规律和以吸附为主进,大幅度提高了出水质标准,安定度提高一倍以上,浊度由 20mgl 洚低到 5mgl,大分子量有机物基本除去,胶体态有机或无机物大部分除去。多台大型工业设备长期运行证明新型澄清池达到并超过了上述指标。泥渣分离接触型澄清池设计原理概述 1.我公司提供的澄清池属于我国澄清设备的换代型产品,用于石灰澄清处理和低浊污染水处理。它是根据现代我国天然水多受到污染和机械颗粒较低的情况,综合英PWT 型、苏 型、俄 型和我国机械加速澄清池
6、技术特点,经试验研究和不断应用实践,提出澄清池成套系列产品。 2.泥渣分离接触型澄清池具有泥渣接触和泥渣分离两种功能,可以强制高倍率循环以加强反应和溶解,也可以形成动态泥渣或悬浮泥渣层,利用活性泥渣接触过程和巨大的接触表面积,去除较小分子量的有机物胶体物和无机胶体物(如胶体硅、铁、铝),他们的有效粒径约为 1-100nm,而且无残留凝聚药剂及其产物。 3.回用生活中水深度处理的主要目的是去除水中残存的非溶解物,他们多以胶体形态存在,大分子的形成胶团,带电或不带电,也有部分溶于水中,他们自身由于布朗运动不能够从水中沉降分离。澄清的目的是最大限度地除去非溶解态的杂质。石灰处理是利用石灰在水中生成的
7、产物和创造的环境条件,帮助这些分散性强和颗粒3度小的胶体物改变形态或相互结合,从而能够从水中分离出来。 4.泥渣分离接触型澄清池的结构设计做到过饱和石灰乳液投入后充分溶解和反应,减少自身钝化效应,连续提供级差大,表面积大的核心颗粒,加速反应过程和不断产生新生接触颗粒,保持较好表面活性,形成良性的循环反应。同时在同一个澄清池的给定区域内形成较致密的活性泥渣层,具有绒毛状互相网结,又有良好透水性的活性泥渣层,当水流通过其间时,没有在前期反应碰撞长大的更加细小和分散的胶体颗粒被吸附截留。 澄清池的设计不能够单纯依靠降低上升流速来换取水质改善,因为依照斯托克斯公式计算,当粒径为 1100mm 范围时,
8、颗粒半径 001mm 时沉降 1cm 耗时 5.9s,半径 100mm 时耗时 16h,10nm 需耗时 68h,这恰是生活回用水存在最多和主要除去的物质。 泥渣分离接触型澄清池内部流程 反应进水管在池的中部以切线方向直接进入混合室内(第一反应室) ,在较高的流速下与药剂迅速混合,激烈的搅拌可以促进颗粒石灰溶解和反应,混合室给予凝聚过程相当的时间,微粒在此间经凝聚达到失稳效果,并碰撞聚合,反应室下部有搅拌器,帮助和调节水的回流。 聚合水流进入第二反应室后继续进行凝聚反应,聚合产物在此接受絮凝并与之缓慢结合,逐渐结合为不同类型的初期絮团并受到保护,未能凝聚的残余微粒也可4能被絮凝剂或絮团扑捉。
9、分流水流折返向上时分流,一股向外进入澄清区,折返的离心力使已经反应变大的颗粒向下沉淀,原水得到第一次澄清。另一股水流向内回流,被搅拌器提升再次进入反应室,与新鲜水混合,未分离颗粒再次反应并可以起核心作用。 后期反应一进入澄清区的水中带有初凝絮团和残余未凝微粒,在流速变化下逐渐悬浮于水层间,慢慢形成一定厚度的悬浮泥渣层。此悬浮泥渣层具有吸附活性,初凝絮团逐渐长大,形成巨大的活性透水滤层,它可以有效吸附残余微粒和非溶胶体物,也可以继续进行后期接触反应,这是提高出水质量的重要阶段。活性泥渣由水中反应产物补充,失去活性的悬浮层通过活性泥渣斗排除。 澄清澄清水最后通过清水区,它可以起到一些进一步净化和异
10、常情况下的缓冲作用。 出水水流经环形集水槽中间的小孔溢流进入槽内,汇集至出水口。保持四周小孔同时出水是保证澄清池效率(容积系数) 的重要标帜,环形槽的高度是可以调节的。 排泥沉降渣由底部排出。悬浮泥渣可以储用也可以丢弃。位于池底的刮泥机为全程刮泥,防止有死泥发生有机物繁殖和产生气体,干扰澄清环境。池底部的沉积泥渣被刮泥机渐次刮到池的中部泥斗中储存,斗内的浓缩泥渣因搅动不会凝固堵塞,定期通过排污口排放。泥斗排泥和池外储泥池(污泥池)构成排泥系统,泥渣是自动定时排除和清洗。 取样在整个流程和反应阶段都设有取样点,监督各部位运行工艺,重点监控一反上部.一反下部.清水区。 泥渣分离接触型澄清池技术指标
11、 设计出力:大型系列产品 Q=600 800 1000 1200 Th; 数量:一般不少于 2 台; 最大负荷时:超过额定负荷 5,极限负荷:额定负荷 110; 容积效率:95; 停留时间:3.0h; 出水浊度:5NTU; 胶体 SiO2 残留量:1mgl; COD 脱除率:一般 5060(与入口含量和溶解度有关 );5 BOD 脱除率:一般 40-60(与入口含量和溶解度有关) 进水量调整 进水量调整 水质变化调整 药剂计量和调整石灰乳浓度为 5%PAM 浓度为 0.15%一般计量为 0.10.2mgl PFS 浓度应在 5左右 .一般计量为 2030mgl 排泥调整澄清池的是以定期定量方式排泥 回流水量/搅拌机的调整调节搅拌叶轮电机的变频器.一般控制在 1012r/min.回收水率控制在 3 左右.