污水的物理处理一、污水处理方法简介污水中含有各种有毒、有害物质，如不加处理任意排放，会污染环境，造成公害，所以,在排放前必须先处理。

污水处理的实质是：利用各种方法将污水中所含的污染物质分离出来或将其转化为无害的物质，使污水得到净化。

1、污水处理方法：⑴按照作用的原理分：物理法、化学法、生物化学法和物理化学法。

物理法：是利用物理作用来分离废水中呈悬浮状态的污染物质，在处理过程中不改变污染物的化学性质。

化学法：是利用化学反应来分离或回收废水中的污染物质，或将其转化为无害的物质。

生物化学法：是利用微生物的生理作用来去除废水中溶解的和胶体状态的有机物。

物理化学法：是通过物理和化学的综合作用使废水得到净化。

⑵按照处理程度分：一级处理、二级处理和深度处理。

①一级处理：主要采用物理处理方法，像格栅、沉砂池、初次沉淀池等，。

去除对象：污水中的悬浮物，一般可以去除50%左右的悬浮物和25%～30％左右的BOD5②二级处理：物理法＋生物法去除对象：主要去除有机污染物，一般BOD的去除率可以在90％以上，出水的BOD在20mg/L以下，有些还可以去除N、P等营养元素。

③深度处理：为了满足高标准的受纳水体要求或以回用为目的。

主要采用物理化学处理方法及生化法。

2、污水处理方法的组合：遵循的原则：先易后难，先简后繁。

也就是说，首先，去除大块的垃圾以及漂浮物，然后在依次去除悬浮固体、胶体物质及溶解性物质，即先物理法，在化学法和生化法，某种污水具体采用哪种处理工艺，还要根据污水的水质、水量、经济效益及排放要求等共同决定。

3、城市污水处理典型流程：二、物理法常见的物理处理法有：格栅或者筛网、调节、沉淀、澄清、气浮等。

（一）格栅（筛网）的运行管理1、格栅（筛网）的作用：将污水中的大块污物（树枝、木塞等）拦截出来，防止其将堵塞后续单元的机泵或工艺管线。

和筛网比较，格栅的应用更为广泛，所以，我们今天重点介绍格栅的运行管理。

2、格栅的组成：由平行的格栅条、格栅框、清渣耙三部分组成。

3、格栅分类：最常见的是以栅距分，见表3-1⑴按格栅间距分：①粗格栅：保护型格栅（＞40mm ），所拦截的栅渣并不多只有非常大的污物，它有效的保护中格栅的正常运行；②中格栅（15～25mm ）：对栅渣的拦截发挥主要作用；③细格栅（＜10mm ）：进一步拦截剩余的栅渣。

每个国家的栅渣大小和组成不一样，对格栅的粗细分类也不同，美国规定，格栅栅距一般为6.4mm ，细格栅距在2.3-6.4mm 之间。

⑵按清渣方式分：人工清渣格栅、机械清渣格栅⑶按栅耙的位置分：前清渣式格栅（顺水流清渣）、后清渣式格栅（逆水流清渣）⑷按构造特点分：抓扒式格栅（栅条格栅、垂直或倾斜安装）、循环式格栅（栅条格栅倾斜安装）、弧式格栅（栅条格栅水面为曲面）、回转式格栅（“栅条”由数排循环运动的钩齿组成，倾斜安装）、转鼓式格栅（“栅条”由数排转动的环片组成，倾斜安装）、阶梯式格栅（“栅条”由数排格子状循环运动 的薄金属片组成）4、格栅的运行管理：⑴控制流速：——通过控制流速，使格栅最大程度地发挥拦截作用，保持最高的拦污效率。

污水在栅前渠道内的流速一般控制在0.4～0.8m/s ，过栅流速一般控制在0.6～1.0m/s ；拿过栅流速来说，①过栅流速太大，将把本应拦截下来的软性栅渣冲走；②过栅流速太小，污水中粒径较大的砂粒将有可能在栅前渠道内沉积。

具体控制在多少，应视污水处理厂来水中污染物的组成、含砂量及栅距等而定。

栅前流速和过栅流速可按下式估算：栅前流速 11BH Q =ν 过栅流速 ()211H n Q •+=δν 式中，B —栅前渠道的宽度；δ－格栅的栅距；n －格栅栅条数量；Q －入流污水流量；H 1－栅前渠道的水深；H 2－格栅的工作水深。

利用投入工作的格栅台数（按照最大处理量设置）控制过栅流速。

格栅设置情况由污水处理厂的规模和来水特征决定。

①当过栅流速超过最高值时，应增加投入工作的格栅台数，使过栅流速降至所要求的范围内；②当过栅流速低于最低值时，应减少投入工作的格栅台数，使过栅流速升至所要求的范围内。

另外，过栅流速太高或太低，有时是由于进入各个渠道的流量分配不均匀引起的。

流量大的渠道，对应的过栅流速必然高，反之，流量小的渠道，过极流速则较低。

应经常检查并调节栅前的流量调节阀门或闸门，保证过栅流量的均匀分配。

）⑵水头损失：——格栅前后水位差，一般在0.2－0.5之间①水头损失增大，说明过栅流速增大，此时，有可能是过栅水量增加，也可能是过栅局部被堵死；②水头损失减小，说明过栅流速降低，此时，要注意栅前渠道内砂的沉积。

还可以通过观察初沉池和浓缩池中浮渣的尺寸。

这些浮渣中尺寸大于格栅栅距的污物多时，说明格栅拦污效率不高，应分析过栅流速控制是否合理，是否应及时清污。

⑶栅渣的清除（格栅除污机）：——格栅上的拦截物称为栅渣（含水率约为80%左右）。

及时清除栅渣，也是保证过栅流速在合理范围内的重要措施。

——清污次数少，栅渣将在格栅上长时间附着，使过栅断面减少，造成过栅流速增大，拦污效率下降；而且还会导致每台格栅上水量分布不均匀，同样导致拦污效率下降①栅渣的清除方法：A自动控制清污：利用栅前液位差，自动控制；只要格栅上有栅渣累积，水头损失必然增太。

缺点：在冬季运行中，由于热蒸汽冷凝使液位计探头测量不准确，导致控制失误。

B定时开停方式（时间程序控制）：缺点：但当栅渣量增多时，造成清污不及时，——不能及时确定何时有栅渣C手动开停方式：虽然操作量较大，但只要精心操作，也能够保证及时清污。

要求：操作人员有一定的经验，掌握栅渣量的变化规律，一天中什么时候、一年个季节水中的栅渣量最多。

不管采用哪种清污方式，都应经常到现场巡检，观察格栅上栅渣的累积情况，估计栅前后液位差是否超过最大值，及时清污。

超负荷运转的格栅间，尤应加强巡检。

定期检查渠道的沉砂情况——格栅前后渠道内沉砂除与流速有关外，还与渠道底部流水面的坡度和租糙度等因素有关系，应定期检查渠道内的积砂情况，及时清砂并排除积砂原因。

⑷格栅除污机的维护管理——巡检，注意听有无异常声音，看栅条是否变形，定期加油保养。

（依据说明书结合实际）⑸卫生与安全：注意通风污水在输送过程中腐化，产生H2S等恶臭有毒气体在格栅间大量释放出来。

建在室内的应采取强制通风设施，清除的栅渣应及时运走处置掉，防止腐败产生恶臭。

⑹分析测量与记录：应记录每天发生的栅渣量，用容量或重量均可。

根据栅渣量的变化，可以间接判断格栅的拦污效率。

根据栅渣量的情况，分析格栅的运行情况。

（二）调节：①作用：平缓水质水量的波动。

利用调节原理建立的污水处理设施主要是调节池，可以分为水量调节池和水质调节池。

②处理效果：与调节池的容积和构造有关③流程中的设置位置：在主要处理单元之前（三）澄清：①作用：固液分离，利用澄清原理建造的水处理设施是澄清池，与沉淀池的区别是，澄清池是将絮凝和沉淀两个过程综合于一个构筑物中完成的。

②去除对象：含SS较低废水中的悬浮物③流程中的设置位置：常用于给水处理中，过滤之前机械搅拌澄清池：主要由第一絮凝池和第二絮凝池及分离室三部分组成。

加过药剂的原水在第一絮凝室和第二絮凝室内与高浓度的回流泥渣相接触，达到较好的絮凝效果，结成大而重的絮凝体，在分离室中进行分离。

简单叙述过程：（四）气浮:——向水中通入空气，产生微小气泡，气泡与细小悬浮物之间互相粘附，利用气泡的浮力，上升到水面，形成泡沫或浮渣，从而使水中的悬浮物得以分离的一种水处理方法。

①作用：固液分离或液液分离；②去除对象：废水中密度＜1的悬浮物、油类和脂肪，并用于污泥浓缩；③流程中的设置位置：混凝后的固液分离措施之一；生物处理后的固液分离；污泥浓缩例如：去除炼油厂的含油废水以及染色废水中合成洗涤剂和比重较小的难于沉淀的絮凝体。

（五）沉淀：——水中的悬浮物质在重力的作用下下沉，从而与水分离，水质得到澄清的处理方法。

①作用：进行固液分离，按照水中悬浮物的浓度、性质的不同，沉淀可以分为四种类型：A自由沉淀：在沉淀的过程中悬浮物之间不互相碰撞，颗粒的形状、尺寸和密度在沉淀过程中基本保持不变。

B絮凝沉淀：在沉淀的过程中，悬浮物颗粒之间相互凝聚，悬浮物的形状、粒径和密度不断增加，沉降速度也不断增加。

C成层沉淀：在沉淀的过程中，悬浮物各自保持自己的相对位置不变，成为一个整体向下沉淀，悬浮物与污水之间形成一个清晰的液－固界面。

D压缩沉淀：一般发生在成层沉淀后，上层颗粒在重力的作用下，把下层颗粒间隙中的游离水被挤出，使颗粒间更加紧密。

通过这种拥挤与自动压缩，污水中的悬浮固体浓度进一步提高。

注意：四种沉淀的发生与水中的悬浮物浓度有关。

★沉砂池中的砂粒的沉淀过程属于自由沉淀；★活性污泥在二沉池中及浓缩池的沉淀过程，实际上都是按照以上顺序依次进行的。

沉淀初期属于絮凝沉淀；中期属于成层沉淀。

沉砂池的运行与管理1、砂：指城市污水中比重较大、易沉淀分离的颗粒物质。

除了这些物质外还包括，这些颗粒物质表面附着的一些粘性有机物质（极易腐败的污泥）。

主要包括无机性的砂粒、砾石和少量较重的有机颗粒（如核皮、骨条等）。

2、沉砂池的分类（按原理或结构的差别）：平流沉砂池、竖流沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池（钟氏沉砂池）3、平流沉砂池的运行管理：——矩形，其宽度一般大于0.6m ，有效水深一般小于1.2m 。

⑴工艺原理：污水进入后，沿水平方向流至末端后经堰板流出沉砂池；⑵工艺参数：水平流速和停留时间；具体的控制过程是，通过控制污水在池内的水平流速、来核算停留时间。

①水平流速——决定沉砂池能去除的砂粒的粒径大小，一般控制在0.15～0.30m/s越小的砂粒需越低的水平流速去除。

可是，水平流速不能太低，否则本应在沉淀池去除的一些有机污泥也将在沉砂池沉淀下来，使沉砂池的排出物极易腐败，难以处置。

具体控制多少，取决于沉砂砂粒的粒径大小，运行人员应在实践中摸索出既能有效除砂又不致使有机物大量下沉的最佳流速范围。

水平流速可以用以下公式估算： nH B Q v ⋅⋅= 式中——Q 为污水流量（m 3/s ）；B 为沉砂池宽度（m ）；H 为沉砂池有效水深（m ）；n 为投入运转的池数水平流速的控制方法：A 改变投入运转的池数； B 调节出水溢流堰来改变池的有效水深。

（首选）出水溢流堰——即沉砂池出水口处有一个可以上下浮动的金属板，通过板的上下浮动，改变沉砂池的有效水深。

②水力停留时间：污水在池内的停留时间决定砂粒去除效率，水力停留时间一般控制在30～60s 。

水力停留时间越长，砂粒去除效率越高；停留时间太长，会导致有机污泥大量沉淀。

水力停留时间可以用以下公式估算： vL Q n L H B T =⋅⋅⋅=式中——L 为沉砂池长（m ）；B 、H 、n 、Q 的意义上式相同4、曝气沉砂池的运行管理：⑴工艺原理：进水与水流垂直，在沉砂池侧墙上设置一排空气扩散器，使污水横向流动，形成螺旋形的旋转流态（即象弹簧一样），密度大的砂粒通过离心作用被旋至外圈，在被旋至外圈的过程中，砂粒与污水产生旋转摩擦，砂粒表面附着的有机物被冲洗到污水中。