离子交换树脂的用途很广,主要用于分离和提纯。例如用于硬水软化和制取去离子水、回收工业废水中的金属、分离稀有金属和贵金属、分离和提纯抗生素等。
这类树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中离解出H,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如SO3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。
离子交换树脂是一类具有离子交换功能的高分子材料。在溶液中它能将本身的离子与溶液中的同号离子进行交换。按交换基团性质的不同,离子交换树脂可分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂两类。
阳离子交换树脂大都含有磺酸基(—SO3H)、羧基(—COOH)或苯酚基(—C6H4OH)等酸性基团,其中的氢离子能与溶液中的金属离子或其他阳离子进行交换。例如苯乙烯和二乙烯苯的高聚物经磺化处理得到强酸性阳离子交换树脂,其结构式可简单表示为R—SO3H,式中R代表树脂母体,其交换原理为2R—SO3H+Ca2—(R—SO3)2Ca+2H
3)沉砂池去除的砂粒杂质是以比重为2.65吨/立方米,粒径为0.2mm以上的颗粒为主。
4)城市污水的沉砂量可按每10万立方米污水沉砂量为30立方米计算,其含水率为60%,容量为1500kg/立方米。
5)贮砂斗槔容积应按2日沉砂量计算,贮砂斗池壁与水平面的倾角不应小于55°排砂管直径应不小于0.3m。
阴离子交换树脂含有季胺基[-N(CH3)3OH]、胺基(—NH2)或亚胺基(—NH2)等碱性基团。它们在水中能生成OH-离子,可与各种阴离子起交换作用,其交换原理为
由于离子交换作用是可逆的,因此用过的离子交换树脂一般用适当浓度的无机酸或碱进行洗涤,可恢复到原状态而重复使用,这一过程称为再生。阳离子交换树脂可用稀盐酸、稀硫酸等溶液淋洗;阴离子交换树脂可用氢氧化钠等溶液处理,进行再生。
当采用污泥斗排泥时,每个污泥斗均应设单独的闸阀和排泥管。污泥斗的斜壁与水平面的倾角,方斗宜为60°,圆斗宜为55°。
初次沉淀池的污泥区容积,除设机械排泥的宜按4h的污泥量计算外,宜按不大于2d的污泥量计算。活性污泥法处理后的二次沉淀池污泥区容积,宜按不大于2h的污泥量计算,并应有连续排泥措施;生物膜法处理后的二次沉淀池污泥区容积,宜按4h的污泥量计算。
格栅是一组(或多组)相平行的金属栅条与框架组成,倾斜安装在进水的渠道,或进水泵站集水井的进口处,以拦截污水中较大的悬浮物及杂质,以保证后续处理构筑物或设备的正常工作。
按格栅栅条间距的大小不同,格栅分为粗格栅、中格栅和细格栅3类。按格栅的清渣方法,有人工格栅、机械格栅和水力清除格栅三种。按格栅构造特点不同可分为抓耙式、循环式、弧形、回转式、转鼓式、旋转式、齿耙式和阶梯式等多种形式。
缓冲层高度,非机械排泥时宜为0.5m;机械排泥时,应根据刮泥板高度确定,且缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m;
升流式异向流斜管(板)沉淀池的设计表面水力负荷,一般可按普通沉淀池的设计表面水力负荷的2倍计;但对于二次沉淀池,尚应以固体负荷核算。
一种固定格栅除污机,其栅条为圆弧形(近视1/4圆周),齿耙在驱动装置驱动下,沿圆弧形栅条将污物推至栅条上Leabharlann Baidu,实现污渣清除。
污水在迁移、流动和汇集过程中不可避免会混入泥砂。污水中的砂如果不预先沉降分离去除,则会影响后续处理设备的运行。最主要的是磨损机泵、堵塞管网,干扰甚至破坏生化处理工艺过程。沉砂池主要用于去除污水中粒径大于0.2mm,密度大于2.65t/立方米的砂粒,以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。其工作原理是以重力分离为基础,故应控制沉砂池的进水流速,使得比重大的无机颗粒下沉,而有机悬浮颗粒能够随水流带走。沉砂池主要有平流沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池等。现代设计的主要有旋流沉砂池。
树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学药品使离子交换反应以相反方向进行,使树脂的官能基团回复原来状态,以供再次使用。如上述的阳离子树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放出被吸附的阳离子,再与H结合而恢复原来的组成。
这类树脂含弱酸性基团,如羧基-COOH,能在水中离解出H而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团,如R-COO-(R为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱,在低pH下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。这类树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。
应用石英砂或白煤、矿石等粒状滤料对自来水进行快速过滤而达到截留水中悬浮固体和部分细菌、微生物等目的的池子。
应用最广的给水过滤设备,用以除去水中经过混凝沉淀处理后残余悬浮物,或水中经过凝聚处理后的悬浮物。快滤池出水的浑浊度可达1度以下。快滤池也可以做成压力罐式称压力滤池。压力滤池可插入压力管线,因此可直接供水。为了节省常规滤池的阀门和管廊的造价以及操作的简化,50年代以后发展了多种形式的快滤池,如无阀滤池、双阀滤池、虹吸滤池和移动冲洗罩滤池等。
7)除砂一般宜采用机械方法。当采用重力排砂时,沉砂池和晒砂厂应尽量靠近,以缩短排砂管的长度。
8)污水的沉砂量,可按每立方米污水0.03L计算;合流制污水的沉砂量应根据实际情况确定。
9)沉砂池除砂宜采用机械方法,并经砂水分离后贮存或外运。采用人工排砂时,排砂管直径不应小于200mm。排砂管应考虑防堵塞措施。
虽然沉砂池在污水处理厂的投资、占地等方面所占的比例很小,但其作用却不可忽视。若取消沉砂池,大量砂粒将进入后续各处理单元,给污水厂的正常运行带来诸多隐患:
格栅栅条间的空隙宽度可根据清除污物的方式和水泵的要求来设定,人工清除格栅间隙一般为16~25mm。沉砂池或沉淀池前的格栅一般采用15~30mm,最大为40mm。常用的机械清渣设备有三种,即链条式、移动式及钢丝绳牵引式格栅清污机。
水池直径(或正方形的一边)与有效水深之比宜为6~12,水池直径不宜大于50m;
宜采用机械排泥,排泥机械旋转速度宜为1~3r/h,刮泥板的外缘线m/min。当水池直径(或正方形的一边)较小时也可采用多斗排泥;
③对于不设初沉池的处理工艺(如氧化沟、CASS等)或实际运行中由于进水负荷过低而超越初沉池运行的工艺,大量砂粒将直接进入生化池沉积,导致生化池有效容积的减少,同时还会对曝气器产生不利影响。
⑤污泥中含砂量的增加会大大影响污泥脱水设备的运行。砂粒进入带式脱水机会加剧滤布的磨损,缩短更换周期,同时会影响絮凝效果,降低污泥成饼率。近年来卧螺式离心机在城市污水处理厂中的应用日益广泛,由于该设备采用高速离心分离的方式,砂粒会大大加剧转筒、螺旋等处的磨损。
1)城市污水厂一般均应设置沉砂池,座数或分格数应不少于2座(格),并按并联运行原则考虑。
格栅设备一般用于污水处理的进水渠道上或提升泵站集水池的进口处,主要作用是去除污水中较大的悬浮或漂浮物,以减轻后续水处理工艺的处理负荷,并起到保护水泵、金年会app,管道、仪表等作用。当拦截的栅渣量大于0.2m³/d时,一般采用机械清渣方式;栅渣量小于0.2m³/d时,可采用人工清渣方式,也可采用机械清渣方式。
格栅机:通过格栅将固体与液体分离的一种除污机械。建设部标准的解释是:用机械的方法,将格栅截留的栅渣清捞出水面的设备。
四类群论zeikus等因发现同型产乙酸菌将水解阶段在细菌胞外酶的作用下大分子的有机物水解为小分子的有机物发酵阶段梭状芽孢杆菌拟杆菌等酸化细菌吸收并转化为更为简单的化合物分泌到细胞外产物有挥发性脂肪酸醇类乳酸二氧化碳氢气氨等产乙酸阶段上一阶段的产物被进一步转化为乙酸氢气碳酸以及新的细胞物质这一阶段的主导细菌是乙酸菌
微滤机是采用80~200目/平方英寸的微孔筛网固定在转鼓型过滤设备上,通过截留养殖水体中固体颗粒,实现固液分离的净化装置。并且在过滤的同时,可以通过转鼓的转动和反冲水的作用力,使微孔筛网得到及时的清洁。使设备始终保持良好的工作状态。
设备应用:在水产养殖领域,微滤机更多用在对原水的第一级过滤上,以滤除水中的大颗粒泥沙、悬浮藻类、颗粒等。或者用在密闭循环净化的第一级粗滤环节。
每格长度与宽度之比不宜小于4,长度与有效水深之比不宜小于8,池长不宜大于60m;
缓冲层高度,非机械排泥时为0.5m,机械排泥时,应根据刮泥板高度确定,且缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m;
当采用静水压力排泥时,初次沉淀池的静水头不应小于1.5m;二次沉淀池的静水头,生物膜法处理后不应小于1.2m,活性污泥法处理池后不应小于0.9m。
初次沉淀池的出口堰最大负荷不宜大于2.9L/(s·m);二次沉淀池的出水堰最大负荷不宜大于1.7L/(s·m)。