水质工程学二复习.docx
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水质工程学复习
污水定义
污水的组成:生活污水,工业废水,被污染的雨水
生活污水:人类日常使用过的,并被生活废料所污染的水
工业废水:工矿企业生产活动中用过的水
被污染的雨水:初期雨水
生产污水: 生产过程中形成并被废料污染的水;
生产废水: 未直接参与生产工艺未被污染的水(冷却水)
污水的最终出路
排放水体,灌溉农田,重复使用
水质指标
物理指标:水温,色度,臭味,固体含量(TS)
TS(按溶解性划分):悬浮固体 SS溶解固体 DS DS=TS-SS
SS(按挥发性):挥发性固体 VSS非挥发性固体 NVSS
SS:悬浮固体 VSS:挥发性固体
总氮包含TKN(凯氏氮)
TN:有机氮,NH4+-N,NH3;NO2—N,NO3—N
TKN:有机氮,NH4+-N,NH3
可生化性指标
BOD5/COD 作用:污水是否适合采用生物处理的判别标准( BOD5/COD 0.3时,适于生物处理)
常用水质指标:
城市供水水质标准,生活饮用水卫生标准,地表水环境质量标准等
标准中,一级A高于一级B,一级高于二级
排水体制:
合流制:生活污水、工业废水、雨水混合在同一管渠排除的系统
分流制:依排除雨水方式不同,分为完全分流制和不完全分流制
完全分流制:污水排水系统和雨水排水系统并存
不完全分流制:只建了废水排放系统,未建雨水排放系统,雨水沿天然地面、街道边沟排泄,待城市进一步发展再修建雨水排放系统
8. 单元操作、CSTR、平推流反应器
单元操作:一个水处理工程可以看成若干基本工艺环节组成,每个基本工艺环节就是一个单元过程,或单元操作
CSTR:完全混合连续式反应器,在理想混合流动模型中,进入反应器的物料即均匀分散在整个反应器里。
CSTR的特点:反应器内浓度完全均匀一致
平推流反应器的特点: 物料在反应器内的停留时间是管长的函数
9. 间歇反应器、连续反应器
间歇反应器:是在非稳定条件下操作的,所有物料一次加进去,反应结束后物料同时放出来,所有物料反应的时间是相同的;反应器的浓度随时间而变化,因此化学反应速度也随时间而变化;但是反应器的成分永远是均匀的
连续反应器:进料与出料都是连续不断的进行,所有物料反应的时间是相同的;反应器中不同位置的浓度不随时间而变化。
10. 几种类型反应器之间的区别
11. 格栅、沉砂池、沉淀池
格栅的分类:
按形状分类:平面格栅、曲面格栅
按栅条净间隙分类:粗格栅、中格栅、细格栅
按清渣方式分:人工清渣格栅、机械清渣格栅
格栅的作用:
截留较大的悬浮物、漂浮物,减负荷
保护泵
格栅的设计计算:
宽度B
B — 栅槽宽度,m
n — 间隙数
s — 栅条宽度
e — 净间隙: 粗:50-100mm;
中:10-40mm;
细:3-10mm;
Q max — 最大设计流量,m3/s
a — 格栅的倾角,度(600)
h — 栅前水深,m
v — 过栅流速,m/s(Q max,为0.8-1.0m/s;平均Q,为0.3m/s)
— 经验系数(理论上不开根号,据经验而定的)
格栅总高H
h1 — 过栅水头损失
K — 系数(K=3.64V-1.32),取3,格栅受污物堵塞水头损失增大倍数
h0——计算水头损失
— 阻力系数,,矩形时=2.42
h — 栅前水深,常取0.4m
h2 — 栅前渠道超高,取0.3m
栅槽总长度
l1 — 进水渠渐宽部分长度
B1 — 进水渠道宽度
a1 — 进水渠展开角200
l2 — 栅槽与出水渠连接渠的渐缩长度
H1 — 栅前槽高
每日栅渣量 m3/d
w1 — 栅渣量,取0.1(细)—0.01(粗),m3/103m3
k总 — 生活污水流量总变化系数
沉砂池:
沉砂池的分类:平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔沉砂池和钟式沉砂池等
沉砂池的作用:去除比重较大的无机颗粒(如泥砂、煤渣等)
沉砂池的设计计算:
平流沉砂池
两板间的长度(水流长度)
V — 最大流速0.15-0.3m/s
t — 最大设计流量时的停留时间,30-60s
水流断面积
池总宽
每格不小于0.6m
h2 — 有效水深,0.25-1.00m,不大于1.20m
砂斗容积
t’— 消除间隙,2d
X1 — 沉砂池污水沉砂量,3m3/105m3
N — 服务人口数
X2 — 城市污水沉砂量,0.01-0.02L/人.d
总高度
h3 — 砂斗高度,计算同平流沉淀池,=550-600
验算
Qmin时,池水Vmin不小于0.15m/s,
曝气沉砂池
有效容积
t — HRT,1-3min
断面积
v — 水平前进流速,0.1m/s
池总宽
H — 有效水深,2-3m
校核:(使旋流速度为0.25-0.30m/s)
池长
所需曝气量
D — 每m3污水所需曝气量,0.1-0.2m3/m3
D — 每m
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