水工艺设备基础2010

水工艺设备基础武汉理工大学土木工程与建筑学院金溪概述水处理工艺设备基础是将水处理的理论与具体的处理设备相联系的一门课程。深入了解水处理工艺中常用的方法与设备，掌握设备的型号、参数的意义及适合的应用场合。第一章水处理方法与原理水处理任务 是采用各种技术措施将水中所含有的各种形态的污染物分离出来或将其分解、转化为无害和稳定的物质，使水得到净化。水处理方法分类

1、物理法

2、化学法

3、生物法第一章水处理方法与原理物理法利用物理作用，分离废水中呈悬浮状态的污染物质，在处理过程中不改变水中污染物的化学性质。如：格栅、沉淀、气浮、过滤、反渗透、离心、蒸发、结晶等。 主要的设备有：格栅、毛发过滤器、刮（吸）泥机、刮渣机、风机、曝气设备、过滤设备等。第一章水处理方法与原理格栅第一章水处理方法与原理格栅第一章水处理方法与原理格栅第一章水处理方法与原理沉淀第一章水处理方法与原理气浮第一章水处理方法与原理气浮第一章水处理方法与原理过滤进水出水（反冲洗进水）反冲洗排水第一章水处理方法与原理化学法向废水中投加某些化学物质，利用化学反应来分离、转化、破坏或回收废水中的污染物，并使其转化为无害物质。 如：混凝、中和、氧化还原、吸附、离子交换法、膜分离(电渗析)等。 主要的设备有：加药设备、混凝设备、离子交换床、电渗析器。第一章水处理方法与原理加药设备第一章水处理方法与原理混凝设备第一章水处理方法与原理生物法 利用水中微生物的新陈代谢功能，使废水中呈溶解和胶体状态的有机物被降解，并转化成为稳定、无害的物质，使废水得以净化。 如：活性污泥法、生物膜法、自然生物处理法、厌氧生物处理法等。主要的设备有：曝气设备、填料设备、转盘设备等第一章水处理方法与原理表面曝气机第一章水处理方法与原理表面曝气机第一章水处理方法与原理水下曝气第一章水处理方法与原理水下曝气第一章水处理方法与原理生物膜法第一章水处理方法与原理填料第一章水处理方法与原理§2.1设备分类水工程中常用的通用机械设备有：(1)闸门与闸门启闭机；(2)电动机、减速机；(3)起重设备；(4)阀门、阀门电动装置于水锤消除设备；(5)泵与风机；第二章通用设备§2.1设备分类水工程中的专用设备根据使用功能分为：(1)拦污设备；(2)搅拌设备；(3)投药消毒设备；(4)除污排泥设备；(5)曝气设备；(6)固液分离设备；(7)软化除盐设备；(8)污泥处理设备；(9)一体化设备；(10)换热设备；第二章通用设备

单级单吸离心泵第二章通用设备

§2.2水泵

单级双吸离心泵第二章通用设备

多级离心泵第二章通用设备

潜水泵第二章通用设备1.电机与水泵合为一体，不用长的传动轴，重量轻；2.电机与水泵均潜入水中，不需修建地面泵房；3.电机一般用水来润滑和冷却，维护费用小。

潜排污水泵第二章通用设备叶轮的叶片少、流道宽，便于输送带有纤维或其它悬浮杂质的污水。叶轮、泵体、泵盖要求采用耐磨、耐腐材料以提高泵的寿命。

柱塞式剂量泵第二章通用设备计量泵通过调节活塞的行程或活塞运动的频率调节流量由于隔膜的隔离作用，在结构上真正实现了被计量流体与驱动润滑机构之间的隔离。

隔膜式剂量泵第二章通用设备

隔膜式剂量泵第二章通用设备轴流泵第二章通用设备轴流泵是大流量、低扬程，扬程一般为4-15米左右，多用于大流量小扬程的情况，例如：大型钢铁厂、火力发电厂的循环水系统，城市雨水提升泵站、大型污水泵站等。

§2.2鼓风机定容式：罗茨鼓风机离心式：D型多级离心鼓风机。第二章通用设备

罗茨鼓风机工作原理:在机体内通过同步齿轮的作用，使两转子相对地呈反方向旋转。于叶轮相互之间和叶轮与机体之间借具有适当的工作空隙，致以构成进气腔与排气腔相互隔绝（存在泄漏），借助于叶轮旋转，将气体由进气腔推送至排气腔后排出机体，达到鼓风之作用。各支叶轮始终由同步齿轮保持正确的相位，不会出现互相碰触现象，因而可以高速化，不需要内部润滑，而且结构简单。第二章通用设备

罗茨鼓风机容积式气体压缩机特点：在设计压力范围内，管网阻力变化时,流量变化较小，叶轮与机体之间不直接接触，结构简单，维护方便。风机壳体制冷：气体—静压≤49kPa

水冷—静压＞49kPa第二章通用设备

罗茨鼓风机(水冷)第二章通用设备R型罗茨鼓风机第二章通用设备型号说明：R口—口规格及主要技术参数：RB-50、RE-190外型及安装尺寸：主要组成：风机、电机、空气过滤器、消声器、弹性接头、地脚螺栓口径(mm)叶轮形式,代号为B、C、D、ME产品系列代号TS型罗茨鼓风机型号说明：

—口—口TS口径(mm)叶轮形式代号(B、C、D、E)产品系列代号

规格及主要技术参数：TSD-150、TSE-200第二章通用设备三叶罗茨鼓风机第二章通用设备特点：与传统的二叶型鼓风机相比，密封性能有较大改善，泄漏少、效率高、噪声低、气流脉动小、运行平稳，广泛用于水处理工程。三叶罗茨鼓风机型号说明：3L32WD、3L41WD、3L42WD3L传动方式：D表示与电机直联 C表示皮带传动结构型式：W----卧式 L----立式 X----斜体式叶轮长度代号（1~4）叶轮直径代号（1~4）三叶罗茨鼓风机第二章通用设备功率kW型号机组最大重量kg配套电机轴功率kW流量m3/min升压kPa转速r/min风机型号132011Y160L-68.516.52014503L13XD1120.75Y802-40.431.59.814503L13XD三叶罗茨鼓风机第二章通用设备

主要技术参数罗茨鼓风机特点第二章通用设备罗茨风机的特点：负载需要恒流量效果的情况时用罗茨鼓风机。属于恒流量风机主参数是风量，输出的压力随管道和负载的变化而变化，风量变化很小。风量与转数成比例。D型多级离心鼓风机特点：与定容式相比－空气动力性能稳定、噪声低、振动小，可露天放置。第二章通用设备D型多级离心鼓风机型号说明：

D—出口绝对压力（kgf/cm2)出口容积流量进口吸入形式为单吸式

规格和性能：D20—1.5～D400—2

外形及安装尺寸:D型水平进风式 D型竖向进风式第二章通用设备功率kW型号机组最大重量kg配套电机流量m3/min出口压力(绝对)kgf/cm2转速r/min风机型号8400185Y315L-2W1001.72980D100-1.78010132Y315M1-2W1001.52980D100-1.5

主要技术参数离心鼓风机特点第二章通用设备离心风机的特点：

负载需要恒压效果的情况时用离心风机。属于恒压风机主参数是风压，输出的风量随管道和负载的变化而变化，风压变化不大。离心式风机，风压力不大。空气压缩过程是经过几个工作叶轮在离心力的作用下进行的。罗茨风机与离心鼓风机比较第二章通用设备1、离心风机价格贵于罗茨风机；2、离心风机效率比罗茨风机高；3、罗茨鼓风机属于恒流量风机，工作的主参数是风量，输出的压力随管道和负载的变化而变化，风量变化很小。离心风机属于恒压风机，工作的主参数是风压，输出的风量随管道和负载的变化而变化，风压变化不大。4、离心风机噪音小。水环式风机第二章通用设备水环式风机是靠泵腔容积的变化来实现吸气、压缩和排气的，因此它属于变容式真空泵。水环式风机第二章通用设备水环式风机优点：结构简单，制造精度要求不高，容易加工。结构紧凑，泵的转数较高。故用小的结构尺寸，可以获得大的排气量。压缩气体过程温度变化很小。无须对泵内进行润滑，磨损很小。转动件和固定件之间的密封由水封来完成，噪音低。吸气均匀，工作平稳可靠，操作简单，维修方便。

水环式风机缺点：效率低，一般在30%左右，较好的可达50%。真空度低，因为受到结构上的限制，更重要的是受工作液饱和蒸气压的限制。用油作工作液，可增加真空度。物化处理设备生化处理设备一体化处理设备第三章专用设备

§3.1物化处理设备拦污设备加药设备搅拌设备气浮设备撇油撇渣设备污泥浓缩设备滗水器污泥脱水设备消毒设备第三章专用设备

§3.1.1拦污设备格栅除污机旋转滤网：拦截机排除作为水源的淡水或海水内大于网孔直径的悬浮污物和颗粒杂质，为给水系统中的主要拦污设备。除毛机：主要用于纺织、印染、皮革加工、屠宰等工业生产污水处理中。水力筛网：：适用于从低浓度悬浮液中去除固体杂质。在污水处理时BOD去除率相当于初次沉淀池。第三章专用设备

§3.1.1拦污设备作用：去除污水中较大的悬浮或飘浮物，以减轻后续水处理负荷，并起到保护水泵、管道、仪表等作用。分类：人工清渣格栅：条形格栅－用于小型污水处理站网状格栅－构造简单、安装灵活机械清渣格栅：大型污水厂，构造复杂、自动化程度高。适用：机械清渣格栅不宜少于两台，如为一台，应设人工清渣格栅备用，栅渣量大于0.2m3/d时宜采用机械清渣格栅。第三章专用设备

§3.1.1拦污设备设置位置：污水处理系统或水泵前，必须设置格栅；格栅删条间距要求：粗格栅：机械清渣时宜为16~25mm；人工清渣时宜为25~40mm。特殊情况下，最大间隙可为100mm。细格栅：宜为1.5~10mm。水泵前：根据水泵要求确定(可按下表选取)第三章专用设备

水泵口径(mm)<200250~450500~9001000~3500删条间隙(mm)15~2030~4040~8080~100§3.1.1拦污设备过栅流速：宜采用0.6~1.0m/s。安装角度：机械清渣格栅宜为60~900；人工清渣格栅宜为30~600。工作平台：格栅上部必须设置工作平台，其高度应高出格栅前最高设计水位0.5m，工作平台上应有安全和冲洗设施。栅渣输送：粗格栅栅渣宜采用带式输送机输送；细格栅栅渣宜采用螺旋输送机输送。格栅间要求：格栅间(室内)应设置通风设施和有毒有害气体的检测与报警装置。第三章专用设备

机械清渣格栅回转式格栅高链式格栅阶梯型机械格栅弧形格栅第三章专用设备

回转式格栅第三章专用设备

回转式格栅第三章专用设备

回转式格栅（1）优点：构造简单，制造方便；占地面积小。（2）缺点：杂质易进入链条和链条之间，使设备停止运行；对于较大尺寸的漂浮物，如粗大的棍棒、球状物、大块的泡沫塑料或木块等难以去除；环形链造价较高。（3）适用：深度不大的中小型格栅。主要清除长纤维、带状物等生活污水中的杂质。第三章专用设备

高链式机械格栅第三章专用设备

（1）优点：链条、链轮均在水面上工作，易维修保养，可以清除体积较大的固体杂质。（2）缺点：只适用于潜水渠道，不适用于超出耙臂长度的水位；耙臂超长啮合力差，结构复杂。（3）适用深度较浅的中小型格栅。阶梯型机械格栅第三章专用设备

（1）优点：阶梯式格栅可以采用较细的格栅间距。可以截留更加细小的漂浮物。（2）缺点：结构复杂检修困难，材料主要采用不锈钢，造价较高。（3）适用于对杂质去除由较高要求的场合。弧形格栅第三章专用设备

弧形格栅第三章专用设备

（1）优点：不清污时，设备全部在水面上，维护检修方便；可不停水养护检修；寿命较长。（2）缺点：传动装置复杂；移动式耙齿与删条间隙的对位较困难；占地面积大。（3）适用：中等深度的宽大格栅。§3.1.2加药设备

作用：用以投加水处理药剂，以增强水中杂质的去除效果。组成：加药设备一般由药液调制设备、计量设备、投加设备和其他控制附件组成。第三章专用设备

计量设备转子流量计孔口计量设备浮杯计量设备三角堰计量设备虹吸计量设备第三章专用设备

转子流量计原理：转子流量计垂直安装，药液从锥形管与转子间的环形缝隙自下而上通过。转子受到重力、浮力、流体向上的力，当流量发生变化时，转子停留的高度也随之变化，流量信号被转化为位移信号，从转子上缘所对应的锥形管上的流量刻度，便可知道流量的大小。适用范围：适用于氢氟酸以外的任何非浑浊液体的流量计量。特点：转子流量计结构简单、使用方便、价格便宜、量程比大、刻度均匀、直观性好第三章专用设备

孔口计量设备第三章专用设备

原理：利用孔口在恒定浸没深度下流量恒定的原理进行流量的计量。流量的大小可通过改变孔口面积来调节。适用范围：适用于溶液池恒液位情况下的流量计量。浮杯计量设备第三章专用设备

原理：利用附体在溶液中的固定浸没深度h或液位差已达到横流量出流的目的。适用范围：适用于溶液池变液位的情况。三角堰计量设备第三章专用设备

原理：利用三角堰前水位高度与过堰流量的关系进行液体流量的计量。适用范围：适用于大、中流量液体药剂的计量。虹吸计量设备第三章专用设备

原理：利用恒位箱液面与虹吸管出口的高差来计量液体的流量。适用范围：适用于中、小流量液体药剂的计量。投加设备计量泵水射器第三章专用设备

水射器第三章专用设备

原理：高速水流由喷嘴喷入喉管，使吸入室内产生负压，将药液吸入，药液与压力水混合后进入压力水管道。适用范围：适用于向压力管道内投加药液和药液的提升。JY型加药设备简介：（1）作用：溶药、投加（2）组成：玻璃钢溶药罐、不锈钢叶片推进式搅拌器、加药计量及附件。（3）适用：中、小型处理水厂、污水厂投加混凝剂、中小型冷却塔设备。第三章专用设备

JY型加药设备ＪＹ－０.３／０.７２Ａ－１ 式中：ＪＹ－加药设备型号

0.３－药剂溶解槽容积（m3）

0.72－溶液槽容积（m3） Ａ－加药装置组合形式（见表一） １－药剂投药方式（见表二）第三章专用设备

药剂投药方式表（表一）代号投药方式1ZJ型计量泵（小机座系列）2喷射器附转子流量计3喷射器加药装置组合形式表（表二）代号投药方式A一套加药设备B二套加药设备JY型加药设备第三章专用设备

ＪＹ－０.３／1.44B－１WA型加药设备简介：配有一个内衬防腐层的药剂溶解槽，一套电动机，PVC药剂中间箱。规格及主要技术参数：ＷＡ－０.５－１式中：ＷＡ－水质稳定加药装置型号０.５－药剂溶解槽容积（m3）１－药剂投药方式第三章专用设备

代号投药方式1ZJ、WJ型计量泵（微型机座系列）2喷射器附转子流量计3重力投配附转子流量计4喷射器WA型加药设备第三章专用设备

ＷＡ－０.５－１§3.1.3搅拌设备

目的：在水处理工艺中，搅拌设备主要用于药剂的溶解、稀释、混合反应和投加混凝剂或助凝剂。通过搅拌在溶液中产生循环和剧烈的涡流，达到药剂与水快速充分混合的目的。搅拌功能：混合、搅动、悬浮、分散。第三章专用设备

§3.1.3搅拌设备

设备分类：溶药搅拌设备；混合搅拌设备；絮凝搅拌设备；澄清搅拌设备；消化搅拌设备；水下搅拌设备。第三章专用设备

§3.1.3.1搅拌器形式1.桨式平直叶：药剂的溶解与

混合操作折叶：药剂的溶解与混合操作2.涡轮式：快速溶解与乳化操作3.推进式：药剂溶解与悬浮操作第三章专用设备

§3.1.3.1搅拌器形式4.框式搅拌器：絮凝操作第三章专用设备

§3.1.3.2挡板和导流筒作用：为了消除湍流状态时的打旋现象，通常在搅拌池或搅拌罐内设置挡板或导流筒。第三章专用设备

§3.1.3.2溶药搅拌设备适用场合：给水排水处理过程中的药剂配置阶段。作用：用于水处理过程中混凝剂或助凝剂的迅速、均匀溶解并配制成一定溶液浓度的湿法投加药剂。特点：搅拌强度大且均匀。第三章专用设备

§3.1.3.2溶药搅拌设备第三章专用设备

组成：工作部分：搅拌器、搅拌轴、搅拌附件；支承部分：机座、轴承装置等；驱动部分：电动机、减速机等。§3.1.3.3混合搅拌设备适用场合：用于水处理的混凝过程中的混合阶段。作用：当原水与混凝剂或助凝剂液体流经混合池时在搅拌器的排液作用下产生流动循环，使药剂与水快速充分混合。混合时间和搅拌强度是决定混合效果的关键。第三章专用设备

§3.1.3.3混合搅拌设备第三章专用设备

组成同溶药搅拌设备设计要点：混合搅拌池的混合时间，应参考混凝药剂的水解时间和混合均匀度要求，有工艺确定，一般为10~30S。§3.1.3.4絮凝搅拌设备适用场合：用于水处理的混凝过程中的絮凝阶段。作用：促使水中的胶体颗粒发生碰撞、吸附并逐渐结成一定大小的矾花，是绝大部分矾花截留在沉淀池内。分类：根据搅拌轴的安装方式分为立式搅拌机和卧式搅拌机。第三章专用设备

§3.1.3.4絮凝搅拌设备第三章专用设备

组成同溶药搅拌设备设计要点：1)一般絮凝池内设置3~6档不同搅拌强度的絮凝搅拌机；2)搅拌器桨叶中心处的线速度一般自第一档的0.5~0.6m/s逐渐变小至末档的0.1~0.2m/s。3)各档搅拌机搅拌速度梯度值G，一般取20~70s-1。§3.1.3.5澄清搅拌设备适用场合：用于水处理过程中澄清阶段，是机械搅拌澄清池的主要设备。作用：澄清搅拌设备可以使池内液体形成两种循环流动，以达到使水澄清的目的。第三章专用设备

§3.1.3.6消化搅拌设备适用场合：用于污水处理过程中污泥消化阶段。作用：1)使投加的新料与池内消化污泥充分接触。

2)使池内温度均匀化。

3)使附着于固体颗粒上的气泡及时脱离，防止浮渣的形成。

4)打碎浮渣层，防止板结。

5)防止泥沙在池底沉积结块，占去有效容积。

6)排泥时进行搅拌，有利于保持池内污泥的浓度不发生过大变化。第三章专用设备

§3.1.3.6消化搅拌设备第三章专用设备

组成：工作部分：搅拌器、搅拌轴、导流筒；支承部分：机座、轴承装置等；驱动部分：电动机、减速机等；密封部分。设计要点：

1)设置导流筒；

2)采用防爆电机；

3)保证搅拌设备的密封，需要安装密封装置。§3.1.3.7水下搅拌设备适用场合：用于污水处理厂搅拌含有悬浮物的污水、稀泥浆等的场合。作用：推动水流，增加池底流速、不使污泥下沉并可提高曝气效果。第三章专用设备

§3.1.4气浮设备定义：向水中加入压缩空气，使空气以高度分散的微小气泡形式作为载体将水中的悬浮颗粒浮于水面，从而实现固—液、液—液分离的水处理设备。应用：用于处理低浊、含藻类的饮用水处理；用于石油、化工中的含油污水的油水分离；用于有机及无机污水的物化处理工艺中； 用于污水中有用物资的回收； 用于代替有机废水处理系统的二次沉淀池； 用于污水处理厂剩余污泥的浓缩处理工艺。第三章专用设备

§3.1.4气浮设备分类：按产生气泡的方式可分为布气气浮设备； 电解气浮设备； 加压溶气气浮设备；溶气真空气浮设备。第三章专用设备

§3.1.4.1布气气浮设备利用机械剪切力，将混合于水中的空气粉碎成微细气泡按粉碎方法的不同：水泵吸水管吸气气浮 射流气浮 叶轮气浮第三章专用设备

水泵吸水管吸气气浮第三章专用设备

原理：利用水泵吸水管部位的负压作用，在水泵吸水管上开一小孔，并装上进气量调节阀和计量仪表，空气即进入水泵吸水管，在水泵叶轮的高速搅拌和剪切力作用下形成气水混合流体，进入气浮池。优点：构造简单；缺点：吸入空气量较少；气泡粒度大。水泵吸水管吸气气浮第三章专用设备

优点：结构简单。缺点：由于水泵工作特性的限制，吸入空气量不能过多，一般不大于吸水量体积的10%，此外气泡在水泵内破碎的不够完全，力度大。应用：处理含油废水。射流气浮第三章专用设备

原理：利用射流器喷嘴将水以高速喷出时，连续携带走了吸入室内的空气，在吸入室内形成负压，从吸气管吸入空气，当水其混合体进入喉管后，空气被粉碎成微小气泡，然后进入扩散段，流体流速减慢，动能转化为压势能，增加气体的溶解度，最后进入气浮池。射流气浮第三章专用设备

叶轮气浮第三章专用设备

原理：靠叶轮高速旋转时在固定盖板下形成负压，从空气中吸入空气。进入水中的空气与水流被叶轮充分搅混，成为细小的气泡甩出导向叶轮外面，经过稳流挡板效能后，气泡垂直上升，进行气浮。适用：处理水量不大，而污染物浓度高的废水。除油效果一般达到80％左右。叶轮气浮第三章专用设备

§3.1.4.2电解气浮原理：用不溶性阳极和阴极直接电解废水，靠电解产生的氢和氧的微小气泡将已絮凝的悬浮物载浮至水面，达到分离的目的。优点：产生气泡尺寸远小于溶气气浮和布气气浮产生的气泡尺寸，且不产生紊流，去除污染物范围广，对废水负载变化适应性强，生成浮泥量少，占地小，不产生噪声。缺点：电能消耗及极板损耗大。应用：处理量不大的工业废水。第三章专用设备

§3.1.4.2电解气浮第三章专用设备

§3.1.4.3加压溶气气浮加压溶气气浮：适用于废水处理（含油废水），污泥浓缩，应用广泛。（1）原理：将原水加压（3—4）×105Pa，同时加入空气，使空气溶解于水，然后骤然减至常压，溶解于水中的空气以微小气泡形成（直径20～100μm）从水中析出，将水中的悬浮颗粒载浮于水面，从而实现气浮分离。（2）组成：空气饱和设备、空气释放及空气与原水混合设备、固－液或液－液分离设备三部分。（3）分类：全部加压溶气设备、部分加压溶气设备和回流加压溶气气浮。第三章专用设备

§3.1.4.3加压溶气气浮第三章专用设备

§3.1.4.3加压溶气气浮第三章专用设备

优点：空气气泡数量多、气泡微细、粒度均匀、密集度大，上浮稳定、对液体扰动微小、气浮效果好、设备简单便于维护。应用：对疏松絮凝体、细小颗粒的固液分离效果显著，适用于给水处理、废水处理和污泥浓缩处理，特别适合含油废水的处理。§3.1.4.4溶气真空气浮第三章专用设备

溶气真空气浮：使空气在常压或加压条件下溶入水中，在负压条件下析出的气浮设备。§3.1.4.4溶气真空气浮第三章专用设备

优点：动力设备和电能消耗较少。缺点：气浮池结构复杂，由于受到真空度的限制，溢出的微气泡数量有限。目前这种设备正逐渐被加压溶气气浮设备代替。§3.1.5排泥排渣设备作用：用于气浮池或沉淀池中的排泥排渣。分类：

刮油刮泥机：适用于水中既存在密度大于水的杂质，也存在密度小于水的杂质的情况。撇渣机：适用于水中杂质密度小于水的情况；

刮泥机：适用于水中杂质密度大于水，沉积情况较好，在刮泥过程中沉淀不易被打散的情况；吸泥机：适用于水中杂质密度稍大于水，杂质以悬浮状态沉积于池底，在刮泥过程中沉淀容易被打散的情况；

第三章专用设备

§3.1.5.1刮油刮泥设备作用：将沉淀于池底的泥渣及水面浮油等漂浮物刮集到池子一端（同向或异向）以供其它设备进行去除。设备：行车抬耙式刮油刮泥机（可以同向收集，也可以异向收集）；

第三章专用设备

行车抬耙式刮油刮泥机原理：刮泥耙靠卷扬机构升降，刮浮渣耙靠电动推杆升降，达到刮泥刮渣目的，分为同向流型和异向流型。适用：平流式沉淀池、沉砂池组成：行车桁架、驱动机构、撇渣板、刮板升降机构、程序控制装置、限位装置等部分。优点:(1)排泥次数可由污泥量确定。(2)传动部件可脱离水面，检修方便。(3)回程时,收起刮板,不扰动沉泥。缺点:电器原件如设在户外,易损坏第三章专用设备

行车抬耙式刮油刮泥机（同向流）第三章专用设备

行车抬耙式刮油刮泥机（逆向流）第三章专用设备

行车抬耙式刮油刮泥机第三章专用设备

§3.1.5.2撇渣机第三章专用设备

作用：将池中表面气泡浮渣等杂物刮至下游。适用：气浮池、油脂厂、石油化工厂污水处理。分类：行车式撇渣机；链条牵引式撇渣机；绳索牵引式撇油、撇渣机。

行车式撇渣机适用条件：(1)用于水处理工程中对敞口的隔油池液面和平流沉淀池或浮选池液面的浮渣、泡沫等漂浮物的撇除。(2）要求池内的水位稳定。组成：行车、驱动装置、刮板、翻板机构、传动部分、导轨等部分。行程控制：撇渣机一般停驻在进水端，驱动后，行车向排污槽方向行驶，开始撇渣，当刮板把浮渣撇进排污槽后，刮板翻起，行车换向，退回进水端，刮板落下，再次撇渣开始。优缺点同行车抬耙式刮油刮泥机。第三章专用设备

行车式撇渣机第三章专用设备

行车式撇渣机第三章专用设备

绳索牵引式撇油、撇渣机第三章专用设备

适用：除适用于平流式池子以外，还可以用于封闭式隔油池的排油排渣。组成：驱动装置、牵引钢丝绳、导向轨、紧张装置、撇油小车、刮板和翻板装置等部件。行程控制：同行车式撇渣机。优点:(1)驱动装置简单,传动灵活。缺点:(1)磨损腐蚀较快,维修工程量较大.(2)钢索伸长,需经常张紧.绳索牵引式撇油、撇渣机第三章专用设备

链条牵引式撇渣机适用：适用于池型相对较小的池子。适用于油脂厂、石油化工厂等污水处理工程。组成：驱动装置、传动装置、紧张装置、刮板、上下轨道、挡渣板等部分。优点:(1)排泥效率高,在循环的牵引链上,每隔2m左右装有一块刮板,因此整个链上的刮板较多,使刮泥保持连续(2)刮泥撇渣两用,机构简单.缺点:(1)池宽受到刮板的限制通常不大于6m.(2)链条易磨损,对材质要求较高.第三章专用设备

链条牵引式撇渣机第三章专用设备

§3.1.5.3刮泥设备作用：将污泥刮集至池底中心集泥斗，在静水压力或输送泵作用下将污泥及时排走。适用：用于给水、污水处理厂和工业生产物料的沉淀浓缩池。分类：中心传动刮泥机；周边传动刮泥机；行车式提板刮泥机(原理同行车式撇渣机)；链条牵引式刮泥机(原理同链条牵引式撇渣机)；潜水式刮泥机。第三章专用设备

中心传动刮泥机第三章专用设备

原理：悬挂式中心驱动，由安装在工作桥中心的电机带动挂壁转动，刮泥板在池底将污泥汇集至池子中心排走。适用：给排水工程中池径较小的辐流式沉淀池。组成：驱动装置、中心支座、中心竖架、工作桥、刮臂桁架、刮泥板及撇渣机构等部件。中心传动刮泥机第三章专用设备

中心传动刮泥机第三章专用设备

周边传动刮泥机第三章专用设备

原理：通过电动机带动车轮沿池周平台做圆周运动，池底污泥由刮板刮集到集泥坑后，排除池外，分为半跨式和全夸式两种。适用：给排水工程中池径较大的辐流式沉淀池。组成：中心旋转支座、旋转桁架、刮板、撇渣机构、集电装置、驱动机构、轨道等部件。周边传动刮泥机第三章专用设备

周边传动刮泥机第三章专用设备

撇渣机构原理

1－压轮；

2－杠杆；

3－冲水阀；

4－抹渣板；

5－排渣斗；

6－支架潜水式刮泥机第三章专用设备

原理：通过附带刮泥板的小车，在池底两侧铺设的轨道上往复行走，刮动收集沉淀堆积的污泥。适用：平流式沉淀池，特别是斜管、斜板沉淀池。组成：牵引机构、导向滚轮、刮泥桁车、换向机构、轨道组件、改向滑轮、钢丝绳等组成。特点：结构简单，操作方便，易于实现自动控制潜水式刮泥机第三章专用设备

§3.1.5.4吸泥设备第三章专用设备

作用：池底污泥经刮泥板刮集，由吸泥管吸出，通过排泥槽及排泥缸排出池外。适用：用于污水生化处理工艺二次沉淀排泥。按运动方式分：行车式吸泥机中心传动吸泥机周边传动吸泥机按吸泥方式分：泵吸式虹吸式虹吸式吸泥设备第三章专用设备

运转前水位以上的排泥管内的空气可用真空泵或水射器抽吸或用压力水倒灌等方法排除，从而在大气压的作用下，使泥水充满管道，开启排泥阀后形成虹吸式连续排泥。虹吸式吸泥设备第三章专用设备

为了便于虹吸管路的检修和避免多口吸泥时相互干扰，从吸泥口至排泥口大多以单管自成系统。虹吸式吸泥设备第三章专用设备

设计参数：吸泥口间距一般为1~1.5m；吸泥管管径的确定主要取决于排出污泥量Q(m3/h)和管内污泥流速v1(m/min)，以及吸泥管排列的根数Z。

T:吸泥间隔时间，T=24/吸泥次数；

v：吸泥机行驶速度(m/min);l:吸泥机在沉淀池纵向往返行程(m).虹吸式吸泥设备第三章专用设备

水头损失计算：沿程水头损失、局部水头损失L管长(m);D管径(m)；v管内平均流速(m/s)管内流速的复核：根据(H-∑h)来复核吸泥管中的流速其中H为虹吸作用水头，∑h为总水头损失泵吸式吸泥设备第三章专用设备

主要由泵和吸泥管组成。与虹吸式的差别是各根吸泥管在水下(或水上)相互联通后再由总管接入水泵，如下图所示，吸入管内的污泥经水泵出水管输出池外。泵吸式吸泥设备第三章专用设备

参数设计：吸泥管路的吸口间距、管径、水头损失的计算与虹吸管路相同；选泵：常用吸泥泵有卧式污水泵、立式液下泵、潜水污泥泵等，水泵的台数应根据泵吸管路的布局和所需的排泥量决定。吸泥泵的吸高H吸(m)应大于管路及配件总水头损失的1~1.5m。泵吸式吸泥设备第三章专用设备

真空引水抽气量计算：使用卧式离心泵时需要真空引水，抽气量为

Q1:水面以上引水管空气容积(m3)；

Q2:泵内空气容积(m3)；

Q3:真空管路空气容积(m3)；

C:漏气系数1.05~1.10；

t:抽气时间(h)

根据求得的抽气量选择合适的抽气装置(真空泵或水射器)。行车式吸泥机适用：用于给水和排水工程中的平流式沉淀池。组成：行车、驱动机构、吸泥系统、配电及行程控制系统。第三章专用设备

行车式吸泥机第三章专用设备

行车式吸泥机第三章专用设备

行车式斜管沉淀池吸泥机适用：平流式斜管(板)沉淀池。第三章专用设备

中心传动吸泥机适用：辐流式二次沉淀池污泥的排除及浮渣的排除。第三章专用设备

周边传动吸泥机适用：大中型辐流式二次沉淀池的机械排泥。第三章专用设备

周边传动吸泥机第三章专用设备

§3.1.6污泥浓缩设备污泥的种类与特性

1.初沉污泥：初沉污泥正常情况下为棕褐色略带灰色，发生腐败时，为灰色或黑色，有难闻气味。PH值一般在5.5-7.5.含固量一般为2-4%，初沉污泥的有机成分为55-70%.2.活性污泥：是指传统活性污泥工艺等生物处理系统中排放的剩余污泥。活性污泥外观为黄褐色絮状，有土腥味，含固量一般在0.5-0.8%之间，有机成分常在70-85%之间。活性污泥的pH值在6.5-7.5之间。流动性与水相当。

第三章专用设备

§3.1.6污泥浓缩设备3.化学污泥：是指絮凝沉淀工艺中形成的污泥，其性质取决于污水的成分和采用的絮凝剂种类。一般来说化学污泥气味较小，其有机成分含量不高，容易浓缩和脱水。第三章专用设备

§3.1.6污泥浓缩设备污泥的流动性：当污泥的含固量小于1%时，其流动性能与污水基本一样。含固量大于1%时，管道内流速较低时(1.0-1.5m/s)，其阻力比污水大；管道内的流速大于1.5m/s时，其阻力比污水的小。因此，污泥管道内的流速一般应控制在1.5m/s之上，以降低阻力。当污泥的含固量超过6%时，污泥的可泵性很差，用泵输送会造成困难。可用螺杆泵或皮带输送。第三章专用设备

§3.1.6污泥浓缩设备污泥中水的存在形式及去除手段

1.间隙水（70%）：存在于污泥絮体空隙之间，用浓缩法去除。

2.毛细水（20%）：粘附于单个粒子之间。机械脱水（离心、过滤）：

3.表面吸附水（7%）：干燥。

4.内部水（3%）：存在于微生物细胞内。焚烧等手段。第三章专用设备

§3.1.6污泥浓缩设备污泥的体积、重量、固体物浓度之间的关系：式中：V1、W1、C1为含水率为p1时污泥体积、重量与固体浓度；

V2、W2、C2为含水率为p2时污泥体积、重量与固体浓度；第三章专用设备

§3.1.6污泥浓缩设备例：某处理厂有1000m3由初沉污泥和活性污泥组成的混合污泥，含水率为97.5%，经脱水后含水率降至75%，求污泥体积。第三章专用设备

解：V1=1000m3，p1=97.5%，p2=75%，将数值代入公式得：§3.1.6污泥浓缩设备作用：降低污泥含水率，缩小污泥体积，从而为后续处理和处置带来方便。经脱水后污泥含水率一般可降至95~97%。污泥浓缩主要形式：重力浓缩、气浮浓缩、离心浓缩。常用设备：重力式污泥浓缩池、带式浓缩机；卧螺式离心机。第三章专用设备

重力浓缩机原理：利用重力作用的自然沉降分离方式,不需要外加能量,是一种最节能的污泥浓缩方法。优点：原理简单，运行稳定，能量消耗少。缺点：浓缩效果一般，对污泥的适应能力较差，并且不适用于富磷污泥的浓缩。第三章专用设备

周边传动重力浓缩机适用：直径较大的辐流型污泥浓缩池的刮泥和污泥的浓缩。第三章专用设备

中心传动重力浓缩机适用：用于小型污泥浓缩池刮泥和污泥的浓缩。

第三章专用设备

带式浓缩机原理：絮凝后的污泥进入重力脱水段，由于污泥层有一定厚度，其透水性不好，通过设置多组犁耙，将铺垫均匀的污泥耙起很多垄沟，垄背上的污泥脱出的水分，通过垄沟处透过滤带而分离。

第三章专用设备

带式离心机优点：设备简单，运行维护方便，减少占地面积，节省土建投资。缺点：运行需要电能，浓缩效果一般。

第三章专用设备

带式离心机第三章专用设备

污泥类型浓缩前含固率(%)浓缩后含固率(%)初沉池污泥2.0~4.94.1~9.3剩余活性污泥0.3~0.75.0~6.6生物膜法污泥2.0~2.74.0~6.5消化污泥1.6~2.05.0~10.5给水厂污泥0.654.9卧螺式离心机原理：将污泥以角速度ω旋转，当ω达到一定值时，因离心加速度比重力加速度大得多，固相和液相很快分层，形成离心沉降。

第三章专用设备

卧螺式离心机优点:(1)污泥进料含固率适应性好；

(2)能自动长期连续运行；

(3)分离因数高，絮凝剂投量少；

(4)单机生产能力大结构紧凑，占地面积小，维修方便；

(5)可封闭操作，对环境影响小。缺点：设备复杂，电能消耗大。第三章专用设备

§3.1.7污泥脱水设备第三章专用设备

污泥脱水的作用：脱水主要是将污泥中的毛细水分离出来；经过脱水以后，污泥呈固体状态。污泥经脱水后，含水率可降至80%以下。§3.1.7污泥脱水设备脱水效果评价指标：

1）泥饼的含固率：泥饼中所含固体重量与泥饼总重量的百分比；

2）固体回收率：泥饼中固体重量占脱水污泥中总干固体的百分比；

3）生产率（脱水能力）：进入脱水设备的总污泥量用m3/h表示,也可将泥饼的产量折合成含固率量为100%的干泥量，用kg干泥/h表示。第三章专用设备

§3.1.7污泥脱水设备固体回收率计算：其中：Cµ：泥饼的含固量(%);C0：脱水机进泥的含固量(%);

Cl：滤液中的含固量(%)

第三章专用设备

§3.1.7污泥脱水设备例：某处理厂对消化污泥进行脱水，污泥的含固量为5%，经脱水后，泥饼的含固量为25%，脱水滤液的含固量为0.5%，计算脱水机的固体回收率。

第三章专用设备

解：已知C0=5%，Cµ=25%，Cl=0.5%，将其代入公式得：§3.1.7污泥脱水设备按脱水方法分： 真空吸滤法（转鼓式真空过滤机、履带式真空过滤机）； 压滤法（板框压滤机、带式压滤机）； 离心法（转筒式离心机）。第三章专用设备

转鼓真空过滤机原理：转鼓由隔板分成多个小室，转鼓和滤布内抽真空后，在过滤区段和干燥区段水分被过滤成滤液，污泥在滤布上析出成滤饼。第三章专用设备

转鼓真空过滤机第三章专用设备

转鼓真空过滤机第三章专用设备

优点：能够连续运转，运行平稳，可自动控制，滤液澄清率高，单机处理量大。缺点：附属设备较多，占地面积大，滤布消耗多，更换清洗麻烦，工序复杂，管理运行费用高。履带式真空过滤机第三章专用设备

板框压滤机原理：将带有滤液通路的滤板和滤框平行交替排列，每组滤板和滤框中间设有滤布。用可动端把滤板和滤框压紧，使滤板与滤板之间构成一个压滤室。污泥从进液口流入，水通过滤板从滤液排出口流出，泥饼堆积在框内滤布上，滤板和滤框松开后泥饼就很容易剥落下来。第三章专用设备

滤板、滤框和滤布组合后的工作状况示意图优点：结构较简单，操作容易，运行稳定故障少；过滤面积选择范围灵活，且单位过滤面积占地较少；过滤推动力大，所得滤饼含水率低；对物料的适应性强，适用于各种污泥。缺点：不能连续运行，处理量小，滤布消耗大。因此，它适合于中小型污泥脱水处理的场合。板框压滤机第三章专用设备

带式压滤机原理：污泥流入在滚压筒之间连续转动的上下两块带状滤布上后，滤布的张力和滚压筒的压力及剪切力依次作用于夹在两块滤布之间的污泥上而进行加压脱水。第三章专用设备

带式压滤机第三章专用设备

脱水过程：污泥絮凝->重力脱水->楔形脱水->低压脱水->高压脱水带式压滤机第三章专用设备

优点：不需要真空或加压设备，动力消耗少，可以连续操作，且滤饼含水率低。缺点：滤布间的污泥层薄，致使处理量较低，且不适于粘度较大的污泥脱水转筒式离心脱水机第三章专用设备

原理：利用离心力代替重力或压力作为推动力进行污泥脱水。优点：占地面积小，附属设备少，自动化程度高，运行速度快使得处理量大，滤饼含水率低。缺点：分离液不够澄清，电耗量大，机械部件磨损较严重，且不适于含砂量高的污泥脱水。转筒式离心脱水机§3.1.8污泥烘干设备污泥的最终处置： 土地利用(农田利用、堆肥、林地利用、园林绿化)；卫生填埋；污泥焚烧；综合利用(建材原料等)； 燃料； 这些用途都要求污泥的含水率降低至一定程度(10%)以下。第三章专用设备

§3.1.8污泥烘干设备污泥干化的途径： 自然干化：可以节约能源，降低运行成本，但要求降雨量少，蒸发量大，可利用土地多，环境要求相对宽松等条件，应用受到一定限制。人工干化：主要采用热干化手段，一般只在需要对污泥进行资源化利用时会采用热干化。第三章专用设备

流化床干燥机第三章专用设备

带式干燥机第三章专用设备

筒式干燥机第三章专用设备

§3.1.9污泥焚烧设备污泥其它处理方式缺点：污泥的直接填埋,占地面积大,污染严重。污泥堆肥农用存在重金属超标及致病微生物超标问题。污泥干化成本高,技术要求高,干化后污泥依然存在出路问题。第三章专用设备

§3.1.9污泥焚烧设备污泥焚烧的优点：①焚烧可以使剩余污泥的体积减少到最小化,因而最终需要处置的物质很少。②污泥处理速度快,不需要长期储存。③可以回收能量用于发电和供热，或用于污泥烘干。第三章专用设备

§3.1.9污泥焚烧设备第三章专用设备

污泥焚烧工艺中重金属的表现：①有些重金属完全汽化，进入大气。②有些重金属部分汽化，一部分进入大气，另外一部分留在灰渣中。③有些重金属基本不挥发，留在灰渣中。§3.1.9污泥焚烧设备第三章专用设备

污泥焚烧工艺中重金属的处理：①通过添加某种元素（一般为Cl）增加重金属的挥发量，通过捕获烟气中的重金属重新回收这些重金属。②焚烧后，灰渣中的重金属含量很低完全可以被再利用于其他行业。立式多段焚烧炉第三章专用设备

回转焚烧炉第三章专用设备

流化床焚烧炉第三章专用设备

烟气净化装置第三章专用设备

§3.1.10滗水器第三章专用设备

作用：排出反应池中上清液。传统集水装置§3.1.10滗水器第三章专用设备

滗水器的作用：滗水器是SBR工艺的沉淀阶段，为排除与活性污泥分离后的上清液的专用设备。滗水器功能要求：

1.追随水位连续排水的能力；

2.定量排水的能力；

3.高可靠性。§3.1.10滗水器第三章专用设备

滗水器应用举例§3.1.10滗水器第三章专用设备

滗水器分类：固定式滗水器升降式滗水器§3.1.10.1固定式滗水器第三章专用设备

固定虹吸式滗水器第三章专用设备

固定虹吸式滗水器缺点：由于虹吸管（吸水管）不能移动，所以吸水管要深入反应池最低水位以下，在吸水的初期，由于沉淀没有完全，所以有可能造成将一定的污泥吸入虹吸管，并且需要先排除管内的污水。优点：没有活动部件，维护比较简单，运行稳定，基本不会吸入浮渣。§3.1.10.1固定式滗水器§3.1.10.2升降式滗水器第三章专用设备

浮动虹吸式滗水器§3.1.10.2升降式滗水器第三章专用设备

浮堰虹吸式滗水器第三章专用设备

浮堰虹吸式滗水器优点：可以随着水位的下降，虹吸管逐渐下降，在吸水初期不会扰动池底的污泥。并且在进水阶段虹吸管内不会存留污水。缺点：结构复杂，运行维护工作量大。§3.1.10.2升降式滗水器第三章专用设备

§3.1.10.2升降式滗水器柔性管滗水器：由于柔性管管径越大柔性越差，所以一般管径较小，所以排水量受限。第三章专用设备

§3.1.10.2升降式滗水器注气浮筒式滗水器优点：滗水深度大第三章专用设备

§3.1.10.2升降式滗水器旋转式滗水器：目前在规模较大的SBR水处理工程中应用较为广泛。优点：滗水量和滗水范围大，便于控制。组成：集水管、集水槽、支管、主管、支座、旋转接头、动力装置、控制系统等。第三章专用设备

§3.1.10.2升降式滗水器压筒旋转式滗水器第三章专用设备

§3.1.10.2升降式滗水器压筒旋转式滗水器排水时：气缸推动杠杆后缩，使浮筒上浮，使池内清水流入集水管。停止排水时：气缸推动杠杆前移，使浮筒下压，是集水口抬高。第三章专用设备

§3.1.10.2升降式滗水器注气旋转式滗水器组成基本与压筒旋转式滗水器相同第三章专用设备

§3.1.10.2升降式滗水器注气旋转式滗水器滗水时：使浮箱泄气进水，从而集水管下沉，排除一定气体后开始滗水。停止滗水时：启动空压机，使浮箱内充气，浮力增加将集水口抬起，停止滗水。第三章专用设备

§3.1.10.2升降式滗水器牵引旋转式滗水器第三章专用设备

§3.1.10.2升降式滗水器套筒式滗水器优点：滗水深度大、可实现自控运行第三章专用设备

§3.1.10.3

滗水器相关计算以旋转滗水器为例堰长：其中：Q排水量；µ矩形薄壁堰流量系数；h堰口水位高度(一般取0.05~0.08米)。排水总管管径：其中：D排水管管径；k流速系数(1.06~1.42);H水位相对标高，当滗水器降至最低位置时，堰箱内最低水位与出水口中心差为H，以最小值计算。第三章专用设备

§3.1.10.3

滗水器相关计算排水支管管径：n支管数量；k支管面积安全系数。§3.1.11消毒设备作用：用于城市水厂消毒、脱色、除臭等深度处理，也常用于有机工业废水的氯化深度处理及医院含菌废水的消毒与氧化处理等。要求：生活饮用水必须消毒(两次消毒、滤前消毒、滤后消毒)；城镇污水处理应设置消毒设施，污水消毒程度应根据污水性质、排放标准或再生水要求确定(连续消毒、间断消毒)。第三章专用设备

§3.1.11.1消毒方法液氯消毒氨胺消毒漂白粉消毒次氯酸钠消毒臭氧消毒二氧化氯消毒紫外线消毒第三章专用设备

液

氯

消

毒第三章专用设备

优点：具有余氯的持续消毒作用；成本较低；操作简单，投量准确；不需要庞大的设备。缺点：原水有机物高时会产生有机氯化物；原水含酚时产生氯酚味；氯气有毒，使用时需注意安全，防止漏氯。适用：液氯供应方便的地区。氨胺消

毒第三章专用设备

优点：能减低三卤甲烷和氯酚的产生；能延长管网中剩余氯的持续时间，抑制细菌生长；减轻氯消毒时产生的氯酚味或氯味。缺点：消毒作用比液氯进行的慢，需要较长的接触时间；需要增加加氨设备，操作管理麻烦。适用：原水中有机物多以及输配水管线较长时。漂白粉消

毒第三章专用设备

优点：具有余氯的持续消毒作用；投加设备简单，价格低廉。缺点：产生有机氯化物和氯酚味；易受光、热、潮而分解失效，须注意贮存；溶解调制不便。适用：生产能力较小的水厂。次氯酸钠消

毒第三章专用设备

优点：具有余氯的持续消毒作用；操作简单，比投加液氯安全、方便。缺点：不能存储，必须现场制取使用；产量较少；需要耗用一定的电能及食盐。适用：小型水厂或管网中途加氯。二氧化氯

消

毒第三章专用设备

优点：不会生成有机氯化物；较液氯杀菌效果好；具有强烈的氧化作用，可除臭、去色、氧化锰、铁等物质；投加量少，接触时间短；余氯保持时间长。缺点：成本较高；需要现场随制随取；制取设备较复杂；不稳定容易爆炸。适用：有机污染严重时。紫外线消

毒第三章专用设备

优点：杀菌效率高，需要的接触时间短；不会生成有机氯化物和氯酚味；已具有成套设备，操作方便。缺点：没有持续的消毒作用，易受重复污染；电耗较高，灯管寿命有待提高。适用：适用于工况企业，集中用户用水。臭氧消

毒第三章专用设备

优点：具有强氧化能力，消毒效果好，接触时间短；能除臭、去色、去除铁锰；能去除酚，无氯酚味；不会生成有机氯化物。缺点：臭氧不稳定，易挥发，无持续消毒作用；设备复杂，管理麻烦；制备成本高。适用：适用于有机污染严重、供电方便处。§3.1.11.2自动真空加氯系统组成：由氯瓶、自动切换装置、氯气蒸发器(加氯量小时可不用)、减压阀、真空调节器、自动真空加氯机、水射器等。第三章专用设备

§3.1.11.2自动真空加氯系统第三章专用设备

转子真空加氯机第三章专用设备

氯气吸收装置第三章专用设备

加氯间安全措施：

1.氯库不应设置阳光直射氯瓶的窗户，设置单独外开的门，氯库大门上应设置人行安全门，安全门应向外开启，并能自动关闭；

2.加氯间必须与其他工作间隔开；

3.应设置泄漏检测仪和报警设施；

4.氯库应设置漏氯的处理设施，储氯量大于1吨时，应设置漏氯吸收装置，漏氯吸收装置应设在临近氯库的单独房间内。氯气吸收装置第三章专用设备

§3.1.11.3臭氧投加系统组成：气源装置、臭氧发生装置、臭氧气体输送管道、臭氧接触池、臭氧尾气消除装置。第三章专用设备

§3.1.11.3臭氧投加系统气源装置:(1)可采用空气或氧气作为气源；(2)供应氧气的气源装置可采用液氧贮罐或制氧机；(3)制氧机供氧装置应设有备用液氧贮罐；(4)以空气或制氧机为气源的气源装置应设置在室内，以液氧贮罐为气源的气源装置宜设置在露天。臭氧接触池:(1)臭氧接触池必须全密闭；（2）臭氧接触池水流宜采用竖向流。第三章专用设备

第三章专用设备

臭氧发生器臭氧发生器第三章专用设备

臭氧吸收装置第三章专用设备

热分解法：简单，可靠；需要消耗能量。活性炭吸附法：适于低浓度臭氧，高浓度时容易爆炸。催化分解法：分解快，设备简单；怕受潮。§3.1.11.4

二氧化氯消毒系统组成：由供料系统、反应系统、温控系统、吸收系统、残液处理系统。原理：氯气与次氯酸钠法：第一步：CL2+H2O->HOCL+HCL第二步：HOCL+HCL+2NaCLO2->2CLO2+2NaCL+H2O总反应式：CL2+2NaCLO2->2CLO2+2NaCL(纯度高，反应复杂，产率低)酸与次氯酸钠法：2NaCLO3+4HCL->2CLO2+Cl2+2NaCL+2H2O（设备简单，产率低、产生较多氯气）第三章专用设备

二氧化氯发生器第三章专用设备

第三章专用设备

§3.1.11.5紫外线消毒设备第三章专用设备

§3.1.11.5紫外线消毒设备第三章专用设备

§3.1.11.5紫外线消毒设备第三章专用设备

复习1.废水处理方法及各种方法的定义，及工艺举例。2.罗茨风机、离心风机各自特点。3.格栅的作用，列举三种机械清渣格栅。4.加药设备的作用、组成。5.五种计量设备的名称及适用场合。6.搅拌设备的目的及分类，各种搅拌设备的适用场合。7.气浮的定义，列举三种适合用气浮工艺的情况8.气浮工艺中按照气泡产生的方式分为哪几类，并列举两个布气气浮方式的代表设备。9.电解气浮的优缺点。10.加压溶气气浮原理，组成，分类。11.排泥排渣设备的作用，根据排除杂质密度的不同分为哪几类，各自适用于什么情况。复习14.虹吸、泵吸吸泥设备中吸泥管根数及管径的确定方法。15.吸泥设备的适用场合，按照传动方式的不同分为哪几种类型，按照吸泥方式分为哪几种类型。16.水处理工艺中产生的污泥的种类及特性。17.污泥中水的存在形式及比例，各种形式水的去除方法。18.污泥浓缩主要方法，并举出各种方法的代表设备。复习19.污泥脱水效果评价指标有哪些，各自含义。20.污泥脱水设备固体回收率计算。21.污泥脱水方法有哪几种，各种方法的代表性设备。22.滗水器作用及功能要求。23.滗水器分类，固定式滗水器优缺点。列举三种升降式滗水器。24.滗水器堰长及管径计算。复习25.液氯、二氧化氯、臭氧、紫外线消毒方法的优缺点及适用场合。26.紫外线消毒优缺点复习吸泥管计算例题吸泥管计算例题第三章专用设备

滗水器计算例题Q=100m3/h,h=0.06m,薄壁堰流量系数µ=0.425，H=1m，流速系数k=1.3，求堰长及干管管径。第三章专用设备

滗水器计算例题§3.2生化处理设备污水生物处理技术：在微生物自身新陈代谢，氧化分解有机物这一生理功能的基础上，采取相应的人工措施，创造有利于微生物生长、繁殖的良好环境，进一步增强微生物的新陈代谢功能，从而使污水中的（主要是溶解状态或胶体状态的）有机物和植物性营养物得到降解、去除。第三章专用设备

§3.2生化处理设备污水生物处理技术分为：好氧法、厌氧法两大类。好氧法又可以分为：悬浮生长型的活性污泥法和附着生长型的生物膜法。第三章专用设备

§3.2生化处理设备生物膜法的优点：1）耐冲击负荷，对水质、水量变动有较强的适应性。2）微生物量多，处理能力大、净化功能强。3）污泥沉降性能好，易于沉淀分离。4）能够处理低浓度污水：生物膜法处理低浓度污水，能够取得较好的处理效果。5）易于运行管理，节能，无污泥膨胀问题。生物膜法缺点：1）需要较多的填料和支撑结构，建设投资较高。2）出水常常携带较大的脱落的生物膜片，大量非活性细小悬浮物分散在水中使处理水的澄清度下降。3）活性生物量比较难控制，在运行方面灵活性差。第三章专用设备

§3.2生化处理设备自然通风：生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池、生物转盘曝气供氧：曝气池、曝气生物滤池。对于生化处理工艺来说专用的设备包括曝气设备、填料设备、转盘设备。第三章专用设备

§3.2.1曝气设备曝气的主要作用：一是充氧，向活性污泥中的微生物提供足够的溶解氧，以满足其在代谢过程中所需的氧量；二是搅拌混合，使曝气池内的各相物质处于悬浮状态。曝气设备分类：鼓风曝气设备、机械曝气设备、水下曝气设备、纯氧曝气设备、深井曝气设备。第三章专用设备

曝气装置的技术性能指标动力效率（Ep）：

每消耗1度电转移到混合液中的氧量（kgO2/kw.h）；氧的利用率（EA）：是指通过鼓风曝气系统转移到混合液中的氧量占总供氧量的百分比（%）；氧的转移效率（EL）：也称为充氧能力，通过表面机械曝气装置在单位时间内转移到混合液中的氧量（kgO2/h）。对鼓风曝气系统按两（1）（2）项指标评定，对机械曝气装置，则按（1）（3）两项指标评定。第三章专用设备

曝气设备一般要求1.在满足曝气池设计流量时生化反应的需氧量以外，还应使混合液含有一定剩余DO值，一般按2mg/L计。2.使混合液始终保持悬浮状态，不产生沉淀。3.设施的充氧能力应便于调节，有适应需氧变化的灵活性。4.在满足需氧要求的前提下，充氧装置的动力效率和氧利用率应较高。5.易于维修，不易堵塞；出现故障时易于排除。6.应考虑气候因素，如冬季溅水结冰问题。7.应考虑环境因素，如噪声问题等。第三章专用设备

鼓风曝气系统的优缺点组成：风机、风机房、风管系统、充氧装置(曝气头)。适用：适用于大中型污水处理厂。优点：鼓风曝气系统充氧能力大，氧的利用率高（因为有鼓风机给提供气源，而且产生的气泡较小，所以氧转移效率高）。缺点：系统复杂，造价较高，而且曝气头容易堵塞。第三章专用设备

3.2.1.1鼓风曝气空气扩散装置按照产生气泡的大小分为：微气泡：100µm中气泡：2-3mm大气泡：15mm水力剪切扩散装置空气升液扩散装置水下空气扩散装置第三章专用设备

微气泡空气扩散装置这种装置主要采用多孔性材料，使得气体通过空气扩散装置变成微小的气泡。分类：盘式曝气器（刚玉微孔曝气器、橡胶模微孔曝气器、聚乙烯微孔曝气器）；管式曝气器（多孔性材料构成的扩散管）。优点：是产生的气泡微小，气液接触面积大，氧利用率高。缺点：压力损失较大，容易堵塞，送入的空气需要预先净化。第三章专用设备

盘式微孔空气扩散装置平均孔径在100-200微米，动力效率4-6kgO2/kwh，氧利用率20-25%管式空气扩散装置动力效率2kgO2/kwh，氧利用率13-14%微气泡空气扩散装置第三章专用设备

优点：曝气盘片可选材料比较多，拆卸清洗比较方便，氧的利用率较高。缺点：存在曝气死区，搅拌性能不如管式空气扩散装置；相对浪费管道，整个工程造价要高于管式；运行能耗高；布置密度不如管式空气扩散装置。盘式空气扩散装置第三章专用设备

刚玉微气泡曝气器第三章专用设备

膜片式微孔空气扩散装置第三章专用设备

管式空气扩散装置第三章专用设备

优点：搅拌性能好，不存在曝气死区；节省了部分管道的费用，工程造价较低；不容易堵塞曝气孔；对池型适应性强；工作周期长。缺点：氧的利用率较低，管路水头损失较大。橡胶膜片曝气管第三章专用设备

可变孔曝气软管第三章专用设备

中气泡空气扩散装置主要分为：穿孔管、网状膜空气扩散装置。优点：不易堵塞、阻力小。缺点：氧的利用率低。穿孔管扩散装置氧的利用率4-6%，动力效率约1kgO2/kwh。