第二章 废水的物理处理（格栅与筛网及均衡调节）

1、第二章 废水的物理处理 第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网第二节第二节 均衡调节均衡调节知识目标知识目标 了解格栅和筛网的种类与工作原理，掌握格栅的设计选用了解格栅和筛网的种类与工作原理，掌握格栅的设计选用 了解均衡作用和调节池的种类与工作原理，掌握调节池容积了解均衡作用和调节池的种类与工作原理，掌握调节池容积的计算的计算 选用栅条间距的原选用栅条间距的原则：不堵塞水泵和水处则：不堵塞水泵和水处理厂、站的处理设备。理厂、站的处理设备。格栅的格栅的作用作用 格栅格栅由一组（或多组）由一组（或多组）相平行的金属栅条与框架组相平行的金属栅条与框架组成，倾斜安装在进水的渠道，成，倾斜安装在进水的渠道，

2、或进水泵站集水井的进口处，或进水泵站集水井的进口处，以拦截污水中粗大的悬浮物以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。及杂质。 作用：去除可能堵塞水作用：去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物，并保证后续处理设悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行。施能正常运行。第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网第二章 废水的物理处理第一节 格栅与筛网GL型格栅除污机第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网阶梯式细格栅第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网XG型旋转式格栅除污机第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网齿耙

3、式格栅除污机曝气沉砂池前细格栅第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网回转式格栅除砂机及栅渣皮带输送机第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网螺旋压榨细格栅 格栅的规格格栅的规格 按栅条间距分：按栅条间距分： 细格栅细格栅( (间距间距3-10mm)3-10mm) 中格栅中格栅( (间距间距10-40mm)10-40mm) 粗格栅粗格栅( (间距间距50-100mm)50-100mm)。 现代废水处理一般采用粗、中两道格栅现代废水处理一般采用粗、中两道格栅第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网格栅格栅 安装位置：安装位置：格栅设在污水处理厂中所

4、有处格栅设在污水处理厂中所有处理构筑物之前，或设在泵站之前。理构筑物之前，或设在泵站之前。 去除对象：去除对象：用以截留废水中粗大的悬浮物用以截留废水中粗大的悬浮物和漂浮物，以免堵塞水泵及处理构筑物的管道。和漂浮物，以免堵塞水泵及处理构筑物的管道。 结构形式：结构形式：平面格栅和曲面格栅。平面格栅和曲面格栅。 规格：规格：细、中、粗三种格栅。细、中、粗三种格栅。 第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网 格栅所截留的污染物数量与地区的情况、污水沟格栅所截留的污染物数量与地区的情况、污水沟道系统的类型、污水流量以及栅条的间距等因素有关，道系统的类型、污水流量以及栅条的间距等因素有

5、关，可参考的一些数据：可参考的一些数据：当栅条间距为当栅条间距为161625mm25mm时，栅渣截留量为时，栅渣截留量为3 3/ /（10103 3m m3 3污水）；污水）；当栅条间距为当栅条间距为40mm40mm左右时，栅渣截留量为左右时，栅渣截留量为 m m3 3/ /（10103 3m m3 3污水）；污水）；栅渣的含水率约为栅渣的含水率约为80%80%，密度约为，密度约为960kg/m960kg/m3 3。第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网第二章 废水的物理处理人工清除人工清除 设计面积应采用较大设计面积应采用较大的安全系数，一

6、般不小于的安全系数，一般不小于进水渠道面积的进水渠道面积的2 2倍，以倍，以免清渣过于频繁。免清渣过于频繁。与水平面倾角：与水平面倾角：45-6045-60机械清除机械清除 过水面积一般应不过水面积一般应不小于进水管渠的有效面小于进水管渠的有效面积的积的1.21.2倍。倍。与水平面倾角：与水平面倾角：60-7060-70格栅的清渣方法格栅的清渣方法人工清渣格栅人工清渣格栅BACK第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网（2 2）机械清除格栅）机械清除格栅动画动画1动画动画3动画动画2第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网格栅的格栅的工作原理工作原理第二章 废水

7、的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网格栅栅条断面形状过格栅渠道的水流流速污水过栅条间距的流速矩形圆形方形 圆形的水力条件较方形好，但刚度较差 目前多采用断面形状为矩形的栅条第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网格栅栅条格栅栅条断面形状断面形状过格栅渠道过格栅渠道的水流流速的水流流速污水过栅条污水过栅条间距的流速间距的流速一方面泥沙不至于方面泥沙不至于沉积在沟渠底部沉积在沟渠底部另一方面截留的污染另一方面截留的污染物又不至于冲过格栅物又不至于冲过格栅通常采用通常采用0.4-0.9m/s0.4-0.9m/s格栅渠道的

8、宽度要设置得当，格栅渠道的宽度要设置得当，应使水流保持适当流速应使水流保持适当流速第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网格栅栅条格栅栅条断面形状断面形状过格栅渠道过格栅渠道的水流流速的水流流速污水过栅条污水过栅条间距的流速间距的流速为防止栅条间隙堵塞，为防止栅条间隙堵塞，一般采用一般采用0.6-1.0m/s0.6-1.0m/s最大流量时可高最大流量时可高于于1.2-1.4m/s1.2-1.4m/s渐扩渐扩2020，沉底大于水头损失沉底大于水头损失第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网格格 栅栅 的的 设设 计计 与与 计计 算算khh02kgvhsin220

9、第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网格格 栅栅 的的 设设 计计 与与 计计 算算通过格栅的水头损失通过格栅的水头损失h h2 2的计算：的计算：式中：式中： h h0 0计算水头损失，计算水头损失，m m； v v 污水流经格栅的速度，污水流经格栅的速度，m/sm/s； 阻力系数，其值与栅条断面的几何形状有关；阻力系数，其值与栅条断面的几何形状有关； 格栅的放置倾角；格栅的放置倾角； g g 重力加速度，重力加速度，m/sm/s2 2； k k 考虑到格栅受污染物堵塞后阻力增大的系数，考虑到格栅受污染物堵塞后阻力增大的系数， 可用式：可用式：kvkv求定，一般采用求定，一

10、般采用k k=3=3。 城市污水一般取。城市污水一般取。第二章 废水的物理处理第一节 格栅与筛网格格 栅栅 的的 建建 筑筑 尺尺 寸寸 1.格栅的间隙数量n式中：qvmax最大设计流量， m3/s； d 栅条间距，m； h 栅前水深，m； v 污水流经格栅的速度， m/s。2.格栅的建筑宽度b式中：b 格栅的建筑宽度； s 栅条宽度，m。3.栅后槽的总高度h总式中:h 栅前水深，m； h2格栅的水头损失,m； h1格栅前渠道超高， 一般h1=0.3m。)/(sinmaxvvhdqnndnsb) 1(21hhhh总第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网格格 栅栅 的的 建建

11、筑筑 尺尺 寸寸 4.格栅的总建筑长度L 式中：L1进水渠道渐宽部位的长度，m；其中:b1 进水渠道宽度m； 1 进水渠道渐宽部位的展开角度，一般1=20； L2 格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位的长度，一般L2L1 ； H1 格栅前的渠道深度,m。5.每日栅渣量W式中： W1栅渣量，m3/(103m3污水)； KZ生活污水流量总变化系数。tg/5.00.1121HLLL111tg2bbL100086400Z1maxvKWqW第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网作用作用用于废水处理或用于废水处理或短小纤维的回收短小纤维的回收形式形式振动筛网振动筛网水力筛网水力筛网筛筛 网网

12、第二章 废水的物理处理第一节第一节 格栅与筛网格栅与筛网格栅、筛网截留的污染物的处置方法：格栅、筛网截留的污染物的处置方法： （1）如填埋、堆肥或与其它污泥混合后进行消化处理，）如填埋、堆肥或与其它污泥混合后进行消化处理，或城市垃圾一起处理；或城市垃圾一起处理； （2）将污染物粉碎后送回污水处理厂进口；）将污染物粉碎后送回污水处理厂进口； （3）当有）当有回收利用价值回收利用价值时，有的可直接回用（如纸浆时，有的可直接回用（如纸浆纤维）、有的可送至粉碎机或破碎机磨碎后再用；纤维）、有的可送至粉碎机或破碎机磨碎后再用； （4）对于大型系统，可采用焚烧（）对于大型系统，可采用焚烧（ 820以上以上

13、）彻底）彻底处理。处理。第二章 废水的物理处理第二节第二节 均衡调节均衡调节作用：作用：主要是调节水量和均衡水质，减少污水特征上的波动，为主要是调节水量和均衡水质，减少污水特征上的波动，为后续的水处理系统提供一个稳定和优化的操作条件。后续的水处理系统提供一个稳定和优化的操作条件。通过调节和均衡作用主要达到以下目的：通过调节和均衡作用主要达到以下目的： 提供对污水处理负荷的缓冲能力，防止处理系统负荷急剧变化提供对污水处理负荷的缓冲能力，防止处理系统负荷急剧变化 减少进入处理系统污水流量的波动减少进入处理系统污水流量的波动 控制污水的控制污水的pHpH值，稳定水质，减少中和作用中化学品消耗量值，稳

14、定水质，减少中和作用中化学品消耗量 防止高浓度的有毒物质进入生物化学处理系统防止高浓度的有毒物质进入生物化学处理系统 当工厂或其他系统暂停排放污水时，保证系统的正常运行当工厂或其他系统暂停排放污水时，保证系统的正常运行 降低工业废水的水温降低工业废水的水温设备：设备：均衡调节池，简称调节池均衡调节池，简称调节池一、均衡调节作用一、均衡调节作用第二章 废水的物理处理第二节第二节 均衡调节均衡调节二、水量调节二、水量调节线外调节：调节池设在旁路上，当污水流量过高线外调节：调节池设在旁路上，当污水流量过高时多余污水用泵打入调节池，当流量低于设计流时多余污水用泵打入调节池，当流量低于设计流量时，调节池

15、回流至集水井，并送去后续处理量时，调节池回流至集水井，并送去后续处理线内调节：进水一般采用重力流，出水用泵提升线内调节：进水一般采用重力流，出水用泵提升线内调节线内调节线外调节线外调节第二章 废水的物理处理第二节第二节 均衡调节均衡调节三、水质调节三、水质调节目的：目的：对不同时间或不同来源的污水进行混合，使流出的水质对不同时间或不同来源的污水进行混合，使流出的水质比较均匀。比较均匀。基本方法：基本方法： 利用利用外加动力强制调节外加动力强制调节 利用差流方式进行利用差流方式进行自身水力混合自身水力混合 叶轮搅拌叶轮搅拌空气搅拌空气搅拌水泵循环水泵循环设备较简单，设备较简单，效果好，但运效果好

16、，但运行费较高行费较高对角线对角线折流折流基本无运行基本无运行费，但池型费，但池型结构复杂结构复杂 曝气均和池（曝气均和池（空气搅拌）空气搅拌）预曝气的作用预曝气的作用动画动画2第二章 废水的物理处理第二节第二节 均衡调节均衡调节 水泵强制循环搅拌水泵强制循环搅拌第二章 废水的物理处理第二节第二节 均衡调节均衡调节 对角线出水调节池对角线出水调节池图图2-16 2-16 对角线出水调节池对角线出水调节池 动画第二章 废水的物理处理第二节第二节 均衡调节均衡调节折流式调节池折流式调节池 配水槽设许多孔口溢流，分散地投配到调节池的前配水槽设许多孔口溢流，分散地投配到调节池的前后各个位置上（不同的折

17、流板之间），从而使某一时刻后各个位置上（不同的折流板之间），从而使某一时刻的出水包含不同时刻流入的废水，使废水在池内得到混的出水包含不同时刻流入的废水，使废水在池内得到混合和均衡合和均衡。动画动画第二章 废水的物理处理第二节第二节 均衡调节均衡调节 一般设在一级处理（如格栅、沉砂池）之一般设在一级处理（如格栅、沉砂池）之后，二级处理之前。后，二级处理之前。第二节第二节 均衡调节均衡调节四、调节池的设计位置四、调节池的设计位置第二章 废水的物理处理第二章 废水的物理处理第二节第二节 均衡调节均衡调节五、调节池容积的计算五、调节池容积的计算可按污水浓度和流量变化规律和要求的调节均和程度来计算。可按

18、污水浓度和流量变化规律和要求的调节均和程度来计算。采用的调节时间越长，污水水质越均匀，应根据具体条件和处采用的调节时间越长，污水水质越均匀，应根据具体条件和处理要求来选定合适的调节时间。调节池污水停留时间一般理要求来选定合适的调节时间。调节池污水停留时间一般6-8小小时）污水经过一定的调节时间后的平均浓度可按下式计算：时）污水经过一定的调节时间后的平均浓度可按下式计算：qTtQCtQCtQCCnnn222111式中：式中：C C 时间时间T T内的污水平均浓度，内的污水平均浓度，mg/Lmg/L q q 时间时间T T内的污水平均流量，内的污水平均流量，m m3 3/h/hC C1 1,C,C2 2，CCn n 污水在各时间段污水在各时间段t t1 1,t,t2 2,t,tn n时间段内的污水平均浓度，时间段内的污水平均浓度， mg/Lmg/LQ Q1 1，Q Q2 2，QQn n相应于相应于t t1 1,t,t2 2,t,tn n时间段内的污水平均流量，时间段内的污水平均流量