给水工程(过滤消毒)

给水工程(过滤消毒)南京大学环境学院南京大学环境学院20092009年5月2222日给水工程给水工程(五)吴军给水处理给水处理—过滤消毒过滤消毒第17章过滤过滤•过滤概述过滤概述•过滤理论过滤理论•滤料和承托层滤料和承托层•滤池冲洗滤池冲洗•普通快滤池普通快滤池•无阀滤池无阀滤池•其它形式滤池其它形式滤池过滤概述过滤概述(1)•过滤的作用过滤的作用–进一步进一步降低水的浊度降低水的浊度，从而去除依附于悬浮，从而去除依附于悬浮物的细菌、病毒和有机物等；物的细菌、病毒和有机物等；–为后续的为后续的消毒工艺消毒工艺创造有利条件：滤后水中创造有利条件：滤后水中残余的细菌和病毒等由于失去悬浮物的保护残余的细菌和病毒等由于失去悬浮物的保护将容易被杀灭。将容易被杀灭。过滤概述过滤概述(2)•普通快滤池的工作过程包括普通快滤池的工作过程包括过滤过滤和冲洗冲洗两部分两部分过滤理论过滤理论(1)•过滤机理过滤机理–颗粒迁移机理：物理颗粒迁移机理：物理-力学作用；力学作用；–颗粒粘附机理：物理化学作用；颗粒粘附机理：物理化学作用；范德华力、范德华力、静电引力、静电引力、化学鍵、化学鍵、吸附架桥作用吸附架桥作用过滤理论过滤理论(2)•滤层内杂质分布规律滤层内杂质分布规律–过滤初期：滤料较干净，孔隙率大，孔隙流过滤初期：滤料较干净，孔隙率大，孔隙流速较小速较小，因而粘附作用占优势；，因而粘附作用占优势；–随着过滤时间延长，截留杂质量逐渐增加，随着过滤时间延长，截留杂质量逐渐增加，孔隙率变小，孔隙流速变大，水流剪力逐渐孔隙率变小，孔隙流速变大，水流剪力逐渐增大，导致最后粘附的颗粒会脱落或杂质颗增大，导致最后粘附的颗粒会脱落或杂质颗粒被水流挟带进入下层滤料，从而使下层滤粒被水流挟带进入下层滤料，从而使下层滤料的截留作用渐次得以发挥；料的截留作用渐次得以发挥；问题：往往下层滤料问题：往往下层滤料的截留作用远未得到的截留作用远未得到充分发挥时过滤就被充分发挥时过滤就被迫停止？迫停止？原因：反冲洗的水力分层原因：反冲洗的水力分层使表层滤料的粒径最小使表层滤料的粒径最小截留杂质量最大，截留杂质量最大，而孔隙尺寸最小，导致而孔隙尺寸最小，导致孔隙堵塞，阻力剧增孔隙堵塞，阻力剧增