最新环保设备教案——第五章 典型水处理设备设计与应用(一)

第五章典型水处理设备设计与应用(一)

【课时安排】

§5.1格栅2学时

§5.2沉淀池2学时

§5.3气浮设备2学时

§5.4快滤池2学时

总计8学时

【掌握内容】

1格栅的设计计算

2不同形式的沉淀池的设计计算

3气浮设备的设计计算

4快滤池的设计计算

【熟悉内容】

1格栅的类别

2沉淀池的类别

3气浮和浮选的原理

【教学难点】

1沉淀池的设计计算

2气浮设备的设计计算

3快滤池的设计计算

【教学重点】

1沉淀池的设计计算

2气浮设备的设计计算

3快滤池的设计计算

【教学目标】

典型水处理设备的设计、计算和应用

【教学内容】

§5.1格栅

【授课时间】2学时

【教学手段】课堂讲授

【教学过程】

阻力截留法是指利用处理设施对悬浮污染物形成的机械阻力，将悬浮物从水中截留下来的处理方法。它包括格栅截留、筛网阻隔和微孔过滤。

一、格栅

格栅是用一组平行的刚性栅条制成的框架，可以用它来拦截水中的大块漂浮物。格栅通常倾斜架设在其它处理构筑物之前或泵站集水池-进口处的渠道中，以防漂浮物阻塞构筑物的孔道、闸门和管道或损坏水泵等机械设备。因此，格栅起着净化水质和保护设备的双重作用。

格栅的栅条多用50×10或40×10的扁钢或Φ10的圆钢制作。扁钢的特点是强度大，不易弯曲变形，但水头损失较大；而圆钢则正好相反。栅条间距随被拦截的漂浮物尺寸的不同，分为细、中、粗三种。细格枷的栅条间距为3～10mm，中格栅和粗格栅分别为10～25mm 和50～100mm。

被拦截在栅条上的栅渣有人工和机械两种清除方式。小型水处理厂采用人工清渣时，格

栅的面积应留有较大的裕量，以免操作过于频繁。在大型水处理厂中采用的大型格栅，则必须采用机械自动清渣。每日栅渣量大于11的格栅，还应附设破碎机，以便将栅渣就地粉碎后再与污泥一并处理。

图6-1是一种链条式机械清波格栅。链条用电动机经减速机驱动作回转运动。齿耙固定在两排链条之间，耙齿伸入栅条间隙内将栅涝上提，再由刮渣器刮至料斗或输送带。

格棚设计的主要内容是确定格栅及共所架设的渠段的各部尺寸。

(一)格栅间隙数n

(6-1)

式中 Q--废水设计流量，m3／s ：

θ--格栅安装倾角，一般取600、750；

h--格栅前渠内水深，m ，一般为0.3～0.5m ；

b--栅条间隙宽度，m ，人工清渣时取25～40mm ，机械清渣时取10～25mm ； v--水流过栅流速，m ／s ，一般取0.6～l.0m ／s 。

(二)栅渠尺寸

为了防止栅前渠道内出现阻流回水现象，架设格栅的渠段宽度应由进水渠的B1加宽至B2(图6-2)，并在栅前、栅后分别保持0.5m 和1.0m 的直线距离。栅渠前有扩大段L1，栅渠后有收缩段L3，渐宽部分展开角a 取200～300。 栅渠格栅段宽度B2(m)按下式计算：

(6-2)

式中 S--栅条宽度或直径(m)，一般取10～20mm 。

栅前扩大段长L1(m)为：

(6-3)

式中 B1--进水渠宽(m)，由渠内水速0.4～0.9m ／s 及水深h 计算，一般为0.3～0.5m 。栅后收缩段长L3＝0.5L1。

(三)水通过格栅的水头损失h1(m)

(6-4)

式中 h0--计算水头损失(m)；

K--格栅被栅渣阻塞而使水头损失增大的系数，一般取3，或按K=(3.36v-1.32)求定；

ξ--格栅局部阻力系数，其值按表6-1所列公式和数据计算。

表6-1 格栅局部阻力系数

栅条断面形状

ξ的计算公式 β和ε取值 锐边矩形

迎水面为半圆的矩形

圆形

迎、背水面均为半圆的矩形

β=2.42 β=1.83 β=1.79 β=1.67 正方形 ξ=0.64

表6-l 中β为栅条形状系数；ε为收缩系数；g 为重力加速度(m ／s2)。

(四)湿栅渣量W(m3／d)

(6-5)

式中 Gs--废水中可被格栅拦截的漂浮物量，kg ／m3；

Kf--废水流量变化系数；

p--湿栅渣含水率，％，一般取80％；

γ--栅渣容重，kg ／m3，可取960kg ／m3。

二、筛网

筛网主要用于截留粒度在数毫米至数十毫米的细碎悬浮态杂物，尤其适用于分离和回收废水中的纤维类悬浮物和食品工业的动、植物残体碎屑。这类污染物容易堵塞管道、孔洞或缠绕于水泵叶轮。用筛网分离；则具有简单、高效、运行费用低廉等优点。

筛网通常用金属丝或用化学纤维编织而成，其形式有转鼓或转盘式、振动式、回转帘带式和固定式斜筛等多种。不论何种形式，其结构要既能裁留污物，又便于卸料和清理筛而。筛孔尺寸可根据需要由0.15mm至1.0mm不等。

图6-3为一种水力回转筛的结构示意图，它由旋转银筒筛和固定筛组成。旋转筛的小头端用不透水的材料制成，内壁装设固定的导水叶片。当进水射向导水叶片时，便推动银筒旋转，悬浮物被筛网截留，并沿斜面卸到固定筛上进；步脱水。水则穿过筛孔，流入策水槽。图6-4为用来从纸机白水中回收纸浆纤维的固定式斜筛。筛面用20～40目尼龙丝网或钢丝网张紧在金属框架上制成，以600～750的倾角架设在支座上。白水经沉砂槽除去泥砂后，由配水榴经溢流堰均匀地沿筛面流下。水中的纸浆纤维被截留于筛面。并沿筛面落入滤水槽滤水后作为"良浆"回收，水则穿过筛孔经集水槽去气浮处理；筛面用人工或机械定期清洗

三、微滤

微滤是微孔介质过滤的简称。它是一种用多孔材料制成的整体型微孔管或微孔板来戳留水中的固态细微悬浮物的水处理方池。

目前常用的微孔滤料有多孔陶瓷、多孔聚氯乙烯树脂及多孔泡沫塑料等。过滤机所使用的呢绒、帆布等也属于微孔滤料的范畴。微孔滤料适用于截留没有絮凝性的无机杂质。

微孔过滤的方式有加压过滤和减压过滤两种。滤管和滤板一般按废水流量大小装配成组。废水可由里向外或由外向里流动，处理负荷一般在1～2m3／m2·h。滤饼用压缩空气吹脱，空气和反沈水压力为196～294kPa

§5.2沉淀池

【授课时间】2学时

【教学手段】课堂讲授

【教学过程】

沉淀池可分为普通沉淀池和浅层沉淀池两大类。按照水在池内的总体流向，普通沉淀池又有平流式、竖流式和辐流式三种型式。

普通沉淀池可分为入流区、沉降区、出流区、污泥区和缓冲区5个功能区。入流区和出流区的作用是进行配水和集水，使水流均匀地分布在各个过流断面上，为提高容积利用、系数和固体颗粒的沉降提供尽可能稳定的水力条件。沉降区是可沉颗粒与水分离的区域。污泥区是泥渣贮存、浓缩和排放的区域。缓冲层是分隔沉降区和污泥区的水层，防止泥渣受水流冲刷而重新浮起。以上各部分相互联系，构成一个有机整体，以达到设计要求的处理能力和沉降效率。

一、平流沉淀池

在平流沉淀池内，水是按水平方向流过沉降区并完成沉降过程的。图3-16是没有链带式刮泥机的平流沉淀池。废水由进水槽经淹没孔口进入池内。在孔口后面设有挡板或穿孔整流墙，用来消能稳流，使进水沿过流断面均匀分布。在沉淀池末端没有溢流堰(或淹没孔口)和集水槽，澄清水溢过堰口，经集水槽排出。在溢流堰前也设有挡板，用以阻隔浮渣，浮渣通过可转动的排演管收集和排除。池体下部靠进水端有泥斗，斗壁倾角为500～600，池底以0．01～0，02的坡度坡向泥斗。当刮泥机的链带由电机驱动缓慢转动时，嵌在链带上的刮泥板就将池底的沉泥向前推入泥斗，而位于水面的刮板则将浮渣推向池尾的排渣管。泥斗内设有排泥管，开启排泥阀时，泥渣便在静水压力作用下由排泥管排出池外。链带式刮泥机

的缺点是链带的支承和驱动件都浸没于水中，易锈蚀，难保养。为此，可改用桥式行车刮泥机，这种刮泥机不但运行灵活，而且保养维修都比较方便。对于较小的平流沉淀池，也可以不设刮泥设备，而在沿池的长度方向设置多个泥斗，每个泥斗各自单独排泥，既不相互干扰，也有利于保证污泥浓度。沉淀池的设计包括功能构造设计和结构尺寸设计。前者是指确定各功能分区构件的结构形式，以满足各自功能的实现；后者是指确定沉淀池的整体尺寸和各构件的相对位置。设计良好的沉淀池应满足以下三个基本要求；有足够的沉降分离面积：有结构合理的人流相出流放置能均匀布水和集水；有尺寸适宝、性能良好的污泥和浮渣的收集和排放设备。进行沉淀池设计的基本依据是废水流量、水中悬浮固体浓度和性质以及处理后的水质要求。因此，必须确定有关设计参数，其中包括沉降效率、沉降速度(或表面负荷)、沉降时间、水在池内的平均流速以及泥渣容重和含水率等。这些参数一般需要通过试验取得；若无条件，也可根据相似的运行资料，因地制空地选用经验数据。以-萨按功能分区介绍设计和计算方法。

1.入流区和出流区的设计

入流和出流区设计的基本要求，是使废水尽可能均匀地分布在沉降区的各个过流断面，既有利于沉降，也使出水中不挟带过多的悬浮物。常用的配水方式如图3-17。紧靠池壁内侧是一条横向配水槽，其后的人流装置可以有三种不同组合。溢流堰的堰口要确保水平；底孔应沿池宽答距离分布且大小相等；为了减弱射流对沉降的干扰，整流墙的开孔率应在10～20％，孔口的边长或直径应为50～150mm，最上一排孔口的上缘应在水面以下0.12～0.15m处，最下一排的下缘应在泥层以上0.3～O.5m处；挡板需高出水面O.15～O.2m，淹没深度不小于O.2m，距离进水口0.5～1.0m。集水槽的布置有图3--18所示的三种基本方式。其中以(a)最为简单，但因长度短，流速大，容易挟带较多的悬浮物；(b)种加设了一组纵向支渠，水力条件最好，但结构较复杂。目前，也有在沉淀池中、后部加设横向中途集水槽的。出流口常采用溢流堰和淹没潜孔。前者可为自由堰，也可为锯齿形三角堰，堰前设置挡板，用以稳流和阻挡浮渣，挡板淹没深度为0.3～O.4m，距溢流堰O.25～O.5m。出水溢流堰不仅控制着池内水面的高崖，而且对水流的与勺分布和出入水质古重要影M向，由此堰白必匆严格水平，以征证堰负荷(即单位堰长在单位时间的排水量)适中且各处相等。在采用淹没潜孔时，要求孔径相等，并应沿池子宽度上均匀分布，淹没深度征0．15-0．2m。[显示图片]

2．沉降区的设计

沉降区设计的主要内容是确定沉降区的长、览、浇尺寸和沉淀池座数或分格数，其主要内容如下：

(1)由设计流量Q(m3／h)和表面负荷q(m3／m2oh)，按A＝Q／q计算沉降区表面积A(m2)。

(2)由与Q对应的水

平流速v(mm／s)和沉降时间t，按L2＝3.6vt计算沉降区长L2(m)。一般取v≤5mm／s；t取l.5～2.0h。

(3)

按B2＝A／L2计算池宽B2(m)，并按L2／b＝4～5的要求得单池或单格宽b(m)的近似尺寸。

(4)由n＝B2／b确

定沉淀池座数或分格数n。显然，由于n只能为正整数，而n、B2和b又互相关联，因此在确定n值后，需对b或B2作必要调整，但仍需满足L2／b≥4的要求。此外，在采用机械刮泥时，b值还必须与刮泥机的衍架宽度相匹配。为了便于检修倒换，n值不应小于2，但也不宜过大，以免增大造价。

3．污泥区的设计

污泥斗的容积可由排泥周期内沉降的泥渣量确定。泥渣体积Vw(m3)按下式计算：

(3-22)

式中Q--废水设计流量，m3／h；

C和C--分别为进水和出水的SS浓度，mg／L；

P--泥渣含水率(%)；

γ--泥渣容重，kg／m3，当泥渣主要为有机物且含水率在95％以上时，可取1000kg／m3；

T--排泥周期，一般取1～2d。

对倒正棱台形泥斗，其容积Vd(m3)按下式计算：

(3-23)

式中a1和a2--分别为泥斗上、下底边长，m；

h4--泥斗高度，m；，a为泥斗壁烦角，按污泥滑动性取450～600。

设m为沉淀池的泥斗数，如mVd≥Vw，则能满足要求，否则应增加泥斗数或缩短排泥周期。

4．沉淀池的整体尺寸

设前、后挡板与进、出水口的距离分别为L1和L3，则沉淀池总长L(m)为：

(3-24)

设缓冲层高度为h3，当没有刮泥机时，h3＝(hm+0.3)，hm为刮泥板高度；不设刮泥机时，h3取O.5m。为了适

应冲击负荷的水位变化，有效水深以上应有保护高度h1，常取0.3m。故沉淀池总高H(m)为：

(3-25)

二、竖流沉淀池

竖流沉淀池多用于小流量废水中絮凝性悬浮固体的分离，池面多呈圆形或正多边形。图3-19为圆形竖流沉淀池的结构示意图，其上部圆筒形部分为沉降区，下部倒圆台部分为污泥区，二者之间有0.3～O.5m的缓冲层。沉淀池运行时，废水经进水管进入中心管，由管口出流后，借助反射板的阻挡向四周分布，并沿沉降区断面缓慢竖直上升。沉速大于水速的颗粒下沉到污泥区，澄清水则由周边的溢流堰溢入集水槽排出。溢流堰内侧设有半浸没式挡板来阻止浮渣被水带出。竖流沉淀池的直径一般在4～8m，最大不超过10m，以1.5～2.0m 的静水压力排泥。为保证水流的竖向运动，池径与沉降区深度之比不宜大于3。如池径大于8m，应增设径向集水槽。竖流沉淀池内，水流水平分速为零，在静水中沉速为us的颗粒在池内的实际沉速为us与水上升流速v的矢量和(us-v)，颗粒被分离的条件为us＞v，而us≤v 的颗粒始终不能沉底，因而其沉降效率与具有相同表面负荷的平流沉淀池相比减小了；即ET=(1-p0) 100(％)。竖流沉淀池的设计参数如下：(1)表面负荷，按公式(3-20)计算，当无资料时，可按v＝(O.5∽0.8)mm／s，即q (2.0～3.O)m3／m2·h取用。(2)沉降时间按公式(3-20)求取；当无资料时，可取t＝(1.0～2.0)ha。(3)管口不设反射板时，取中心管内流速v0≤0.03m ／s；设反射板时，v0≤O.1m／s。(4)中心管与反射板之间的流速v1一般不大于0.04m／s。

(5)中心管及反射板的结构尺寸如图3-20。(6)保护高度取O.3～0.6m，缓冲层高度取0.3m，泥斗壁倾角取450～550。

竖流沉淀池的设计计算内容如下：

(1)中心管的断面A1(m2)和直径d(m)由单池流量Q／n(m3／h)及中心管流速v0(m／h)计算，其中Q为废水流量(m3／h)，n为池数

(2)由表面负荷q(m3／m2·h)及单池流量计算沉淀区断面积人A(m2)。

(3)由A1和A2计算沉淀池表面积A(m2)和直径D(m)。

(4)由上升流速v(m／h)和沉降时间t(h)计算沉降区有效水深h2(m)。

(5)由中心管出流速度v(m／h)和喇叭口直径d1(m)计算喇叭口与反射板问高度h3(m)。

(6)污泥体积Vw的计算同平流沉淀池，污泥斗实际体积Vd(m3)为：

(3-26)

式中h5--泥斗圆台部分高度(m)；

R和r--分别为圆台上、下底半径(m)。

(7)沉淀池总高H(m)按下式计算：

(3-27)

式中h1--保护高度，m；

h4--缓冲层高度，m。

三、辐流沉淀池

辐流沉淀池是一种直径较大的圆形池，其结构如图3-21。废水经进水管进入中心布水筒后，通过筒壁上的孔口和外围的环形穿孔整流挡板，沿径向呈辐射状流向池周，经温流堰或淹没孔口汇入集水榴排出。沉于池底的泥渣，由安装于衍架底部的刮板以螺线形轨迹刮入泥斗，再借静压或污泥泵排出。悬浮固体颗粒在辐流沉淀池中的沉降规律如图3-22。由于过流断面由中心向周边不断增大，水平分速逐渐减小，因此其沉降轨迹呈下垂曲线。如没中心筒半径为rl，池半径为R，沉降区水深为H，那么在半径为r的任意点上，颗粒在dt时间内在水平方向和竖直方向上的位移分别为dr=vdt和dH=udt。由于dH/u=dr/v，故颗粒的分离条件为。将代入，整理后可得：

或（3-28）

可见，辐流沉淀池中颗粒的分离条件与平流沉淀池相同，总沉降效率仍为

辐流沉淀池的直径一般为20～40队最大可达100m。池中心深度为2.5～5.Om，周边深度为1.5～3.0m。池底以0.06～O.08的坡度坡向泥斗。这种沉淀池的缺点主要是中心进水口处流速较大，且呈紊流，容易影响初期沉降效果。为此，目前已出现了一些新的池型，如回转悬槽配水式和向心辐流式等。辐流沉淀池的表面负荷q和沉降时间t应通过沉降试验确定，对生活污水，q可取2.0～3.6m3／m2·h，t取1.5～2.0h。将效水深h2通常取池半径1／2处的深度值。池表面积和直径的计算与竖流沉淀池相同；泥渣体积和波斗尺寸的计算与平流沉淀池相同，但排泥周期一般为4h。沉淀池总高H(m)按下式计算：

(3-29)

式中h1--保护高度，取O．3m；

h3--缓冲层高度，计算方法同机械刮泥手流沉淀池；

h4--泥斗上缘到池半径1／2处的高度，h4＝Di／4，i为池底坡度；

h5--污泥斗高度。

§5.3气浮设备

【授课时间】2学时

【教学手段】课堂讲授

【教学过程】

一、气浮和浮选

气浮过程中，细微气泡首先与水中的悬浮粒于相粘附，形成整体密度小于伞的"气泡-颗粒"复合体，使悬浮'粒子随气泡一起浮升到水面。由此可见，实现气浮分离必须具备以下三个基本条件：一是必须在水中产生足够数量的细微气泡；二是必须使待分离的污染物形成不溶性的固态或液态悬浮体；三是必须使气泡能够与悬浮粒子相粘附。这里着重讨论细微气

泡的形成以及它与悬浮粒子的粘附问题。

二、空气的溶解、释放及气泡性质

(一)空气的溶解

空气对水属于难溶气体，它在水中的传质速率受液膜阻力所控制，此时，空气的传质速率可表示为：

(5-4)

式中 N--空气传质速率，kg ／m2·h ；

KL--液相总传质系数，m3／m2·h ；

C*和C--分别为空气在水中的平衡浓度和实际浓度，kg ／m3。

由上式可见；在一定的温度和溶气压力下(即C*为定值时)，要提高溶气速率，就必须通过增大液相流速和紊动程度来减薄液膜厚度和增大液相总传质系数。增大液相总传质系数，强化溶气传质的途径是采用高效填料溶气罐，溶气用水以喷淋方式由罐顶进入，空气以小孔鼓泡方式由罐底进入，或用射流器、水泵叶轮将水中空气切割为气泡后由罐顶经溃头或孔板通入。这样，就能在有限的溶气时间内使空气在水中溶解量尽量接近饱和搜。当采用空罐时，也应采用上述的布气进水方式，而且应尽可能提高喷淋密度。

在水温一定而溶气压力不很高的条件下，空气在水中的溶解平衡可用亨利定律表示为： (5-5)

式中 V--空气在水中的溶解度，L ／m3；

KT--溶解度系数，L ／kPa·m3，是KT 值与温度的关系见表5-3；

表5-3 不同温度下空气在水中的溶解度系数

温 度(0C)

0 10 20 30 40 50 KT 值(L/kPa.m3) 0.285 0.218 0.180 0.158 0.135

0.120

p--溶液上方的空气平衡分压，kPa(绝压)。

内上式可见，空气在水中的平衡溶解量与溶气压力成正比，且与温度有关。在实际操作中，由于溶气压力受能耗的限制，而且空汽溶解量与溶气利用率相比并不十分重要，因而溶气压力通常控制在490kPa(表压)以下。

溶解于水中的空气量与通入空气量的百分比，称为溶气效率。溶气效率与温度、溶气压力及气掖两相的动态接触面积有关。为了在较低的溶气压力下获得较高的溶气效率，就必须增大气液传质面积，并在剧烈的湍动中将空气分散于水。在20℃和290～490kPa(表压)的溶气压力下，填料溶气罐的平均溶气效率为70～80%，空罐为50～60%。

在一定条件下，空气在水中的实际溶解量与平衡溶解量之比，称为空气在水中的饱和系数。饱和系数的大小与溶气时间及溶气罐结构有关。在2～4min 的常用溶气时间内，填料罐的饱和系数为0.7～0.8，空罐为0.8～0.7。不同溶气压力下，空气在水中的实际溶解量与溶气时间的关系如图5-4。大气压下空气在水中的平衡溶解量如表5-4。

表5-4 大气压下空气在水中的平衡溶解量

温 度(0C)

0 5 10 15 20 25 30 平 衡

溶

解

量

mg/L 37.55

18.14

mL/L 29.18 15.04 (二)溶解空气的释放

溶气水的释气过程是在溶气释放器内完成的。现以图5-5所示的TS 型释放器为例加以说明，当带压溶气水由接管1进入口孔①时，过流断面突然缩小，随即进入孔盒3时，断面又突然扩大。水流在孔室②内剧烈服撞，形成涡流。当它反向急速转入平行狭缝③沿径向迅

速扩散时，过流断面再次收缩，流态骤变，紊动更为剧烈。在上述过程中，绝大部分空气分子从水中释放，并在分子扩散和紊流扩散中逐级并大为超微气泡。当水、气混合流通过出水孔④进入辅消能室⑤时，过流断面又突然扩大，溶气水的剩余静压能继续在此转化，过饱和空气几乎全部释出，同时超微气泡在紊流扩散作用下，同向并大为10μm级的细微气泡出流，释气过程结束。可见，释气过程是在溶气水流经过反复地收缩、扩散、撞击、反流、挤压、辐射和旋流中完成的，整个过程历时不到0.2s。

释放器的性能往往因结构不同而有很大差异。高效释放器都有一个共同特点，就是使溶气水在尽可能短的时间内达到最大的压力降，并在主消能室(即孔盒内)具有尽可能高的紊流速度梯度。

(三)细微气泡的性质

气浮法的净水效果，只有在获得直径微小、密度大、均匀性好的大量细微气泡的情况下，才能得到良好的气浮效果。

(1)气泡直径气泡直径愈小，其分散度愈高，对水中悬浮粒子的粘附能力和粘附量也就愈大。

(2)气泡密度气泡密度是指单位体积释气水中所合微气泡的个数，它决定气抱与悬浮粒子碰撞的机率。由于气泡密度与气泡真径的3次方成反比，因此，在溶电压力受到限制的条件下，增大气泡密度的主要途径是缩小气泡直径。

(3)气泡的均匀性气泡均匀性的含义，一是指最大气泡与最小气泡的直径差；二是指小直径气泡占气泡总量的比例。大气泡数量的增多会造成两种不利影响：一是使气泡密度和表面相大幅度减小，气泡与悬浮粒子的粘附性能和粘附量相应降低；二是大气泡上浮时会造成剧烈的水力扰动，不仅加剧了气泡之间的兼并，而且由此产生的惯性撞击力会将已粘附的气泡撞开。

(4)气泡稳定时间气泡稳定时间，是将溶气水注入1000mL量筒，从满刻度起到乳白色气抱消失为止的历时。优良的释放器释放的气抱稳定时间应在4min以上。

溶气利用率，是指能同悬浮粒子发生粘附的坪抱量占溶解空气量的百分比。常规压力洛气气浮的溶气利用率通常不超过20％，其原因在于释放的空气大部分以大直译的无效气泡逸散。在这种情况下，即便将溶气压力提得很高，也不会明显提高气浮效果。相反，如能用性能优良的释放器获得性质良好的细微气泡，就完全能够在较低的溶气压力下使溶气利用率大幅度提高，从而实现气浮工艺所追求的"低压、高效、低能耗"的目标。

三、悬浮粒子与气泡的粘附

在细微气泡性质已定的条件下，悬浮粒子能亩自动与气泡粘附，主要取决于粒于的表面性质。一殷的规律是，疏水，性粒子容易与气泡粘附，而亲水性粒子则不易与气泡粮附，亲水性愈强，粘附就愈困难。因此，如果水中的悬浮粒子是强亲水性物质，就必须首先投加浮选药剂，将其表面转变为疏水性的，才能用气浮法去除。这种把投加浮选药剂与气浮结合起来的水处理方法就是浮选。

水中悬浮粒子粘附于气泡的机理涉及气泡、溶液和粒子三者的关系。当气抱与分散相粒于共存于水中时，就依粒子的不同润湿性构成了如图5-6所示的"气-液-粒"三相体系及不同的气泡与粒子的粘附情况。

气、液两相接触时，液体的表面张力使液体表层分子比内部分子具有更多的能量。这种能量称为表面能或气、液界面能。实际上，任何两相之间都有界面张力和界面能。界面能和表面能一样，都有降低到最小的趋势。细微气泡具有巨大的表面能，是热力学不稳定体系。当它们与悬浮粒子在水中相遇时，就彼此挤开对方的外层水膜，使气泡内膜紧靠粒子的琉水部位，并通过范德华引力发生粘附，以降低气泡与粒子间的界面能。这种粘附能否实现，则取决于该种粒子的润湿性。

水对各种粒子的润湿性大小，可用的接触角θ(见图5-6)来衡量。接触角θ＜90０者称为亲水性物质，θ＞900者称为疏水性物质；θ愈大，疏水性愈强。物质的亲、疏水性可从图5-6中粒子与水的接触面积的大小看出。

若将气泡、溶液和粒子分别用a、1和p表示，而作用于三相界面的界面张力分别表示为：液／气-σ1,a，液／粒-σ1,p，气／粒σa,p(单位均为10-5N)。那末，可以根据界面张力平衡原理，导出粒子与气泡粘附后界面能的降低值ΔW(10-7J)的表达式为：

(5-6)

由上式可见，当粒子润湿性很好时，，，，即界面能并未减小，说明粒子不能与气泡粘附；反之，当粒子润湿性很差时，，，，说明粒子与气泡能紧密粘附，易于用气浮法除去。

浮选剂是浮选中所用药剂的总称，按功能的不同可分为捕收剂、调整剂和起泡剂三类。它们大多是链状有机表面活性剂。其主要特征是分子结构的不对称性，属于极性一非极性分子。分子的一端含有极性基(如-OH、-COOH、-SO3H、-NH3、≡N等)，显示出亲水性，称为亲水基；另一端为非极性基(如-R、等)，显示出疏水性，称为疏水基。当在分散相为亲水性粒子的水中投加浮选剂时，在有大量细微气泡造成的大面积气水界面上，亲水粒子就强烈吸附浮选剂的亲水基，而迫使疏水基伸向水。结果在粒子周围形成亲水基向粒子而疏水基向水的定向排列，从而使亲水性粒子的表面性质由亲水性转变为疏水性(图5-7)。此外，这类表面活性剂还能显著降低水的表面张力，提高气泡膜的弹性和强度，使细微气泡不易破裂和并大。这种功能特别显著的浮选剂常称为起抱剂。

浮选剂的种类很多，属于捕收剂的有松香油、煤油、黄药、黑药、氧化石螃、十八胺等；属于稳泡剂的有十二烷基磺酸钠、十二统基苯磁醋钠、月桂醋二乙醇酰胺、月桂醇硫酸酯钠等。浮选剂的性能与其分子结构密切相关，疏水基的分子量愈大，它与气泡的粘附性就愈强。因此，应选择那些疏水基碳链较长的品种，其加量以控制在稍高于临界胶束浓度(c.m.c)为度。

细微气泡与悬浮粒子的粘附形式有多种。按二者碰撞动能的大小和粒子疏水性部位的不同，气抱可以粘附于粒子的外围，形成外围粘附；也可以挤开孔隙内的自由水而粘附于絮体内部，形成粒间裹夹。如果溶气水是加在投加了混凝剂并处于胶体脱稳凝聚阶段的初级反应水中，那末超微气泡就先与微絮粒粘附，然后在上浮过程中再共同长大，相互聚集为带气絮凝体，形成粒间裹夹和中间气抱架桥粘附兼而有之的"共聚粘附"。共聚粘附具有药剂省、设备少、处理时间短和浮渣稳定性好等优点，但必须有相当密集的超微气泡与之配合。

四、乳化和破乳

含油废水中存在起乳化作用的表面活性剂时，乳化剂的疏水基便伸入油粒，亲水基伸向水，从而在油粒表面形成定向排列并具有双电层结构的亲水性保护膜。保护膜所带的同号电荷互相排斥，使油粒不能接触碰撞和并大，形成稳定的水包油型浑浊乳状液。

废水中的乳化油，有的是为了满足某种工艺需要而配制的乳化液，有的则是水中的油粒在水流搅动下吸附了表面活性剂或细微团体颗粒而自然形成的乳化油。前者由于乳化充分，具有强烈的亲水性，必须在破乳后才能上浮分离；后者由于乳化不充分，具有弱疏水性或弱亲水性，大多可用气浮法除去，少量的则需经破乳后才能分离。

破乳就是破坏油粒周围的保护膜，使油、水发生分离。破乳机理主要有两种：一种是使乳液微粒的双电层受到压缩或表面电荷得到中和，从而使微粒由排斥状态转变为能接触碰撞的并聚状态；另一种是使乳化剂界面膜破裂或被另一种不会形成牢固界面膜的表面活性物质顶替，使油粒得以释放和并聚。

破乳方法可分为物理法和化学法两类。物理法有高压静电法破乳，剧烈搅拌和震荡法破乳、高速离心法破乳以及加热或冷冻法破乳等。化学法破乳，就是在乳液中投加酸类、盐类、换型乳化剂、混凝剂以及各种专用有机高分子破乳剂。破乳方法的选择需依具体情况(如乳液

的浓度、乳化程度、废水流量及回收利用价值等)而定。对含乳化油废水而言，目前较为有效而简便的方法是投加铁、铝盐混凝剂或有机高分子破乳剂。有机高分子破乳剂也是表面活性剂，但它们的疏水基的疏水性比乳化剂强，而亲水基的亲水性比乳化剂弱，因而能将乳化剂从油／水界面上顶替出来，而自身又不会形成牢固的界面保护膜，有的还具有电性中和及吸附桥联凝聚作用。

五压力溶气气浮的流程及主要工艺条件

按照加压水(即溶气用水)的来源和数量，压力溶气气浮有全部进水加压、部分进水加压和部分回流水加压三种基本流程。三种流程都由加压泵、溶气罐、释放器和气浮池等基本设备组成。

图5-8所示的气浮系统是以空压机作为气源。在全部进水加压时，投加了混凝剂的原水由加压泵升压至196～392kPa(表压)，与压力管通入的压缩空气一起进入溶气耀内，并停留2～4min，使空气溶于水。溶气水由晒底引出，通过释放器减压后进入气浮池。此时，水中溶解的过饱和空气使以细微气泡逸出，与水中的悬浮物粒子粘附而浮升到水面。浮掩由刮渣机定期刮入气浮池尾(首)的浮渣槽排出。处理水则由没于池尾的溢流堰和集水伯或靠近池底的穿孔集水管排出池外。这种流程虽有溶气量大的优点，但动力消耗大，絮凝体容易在加压和溶气过程中破碎，水中的悬浮粒子容易在溶气罐填料上沉积和堵塞释放器。因此，目前已较少采用。

仅对部分进水加压，是从原水总量中抽出10～30%作为溶气用水，其余大部分先进行混凝处理，再通入气浮池中与溶气水混合进行气浮。这种流程的气浮池常与隔板混凝反应池合建。它虽然避免了絮凝体容易破碎的缺点，但仍有溶气罐填料和释放器易被堵塞的问题，因而也较少采用。

部分回流水加压，是从处理后的净化水中抽出10～30%作为溶气用水，而全部原水都进行混凝处理后进行气浮。这种流程不仅能耗低，混凝剂利用充分，而且操作较为稳定，因而应用最为普遍。

压力溶气气浮的供气方式可分为空压机供气、射流进气和泵前括管进气三种，如图5-9 (a)、(b)、(c)所示。空压机供气的优点是气量、气压稳定，并有较大的调节余地，但噪声大，投资较高。射流进气是以加压泵出水的全部或部分作为射流器的动力水，当水流以30～40m ／s的高速紊流束从喷嘴喷出，并穿过吸气室进入混合管时，便在吸气室内造成负压而将空气吸入。气水混合物在混合管(喉管)内剧烈紊动、碰撞、剪切，形成乳化状态。进入扩散管后，动能转化为压力能而使空气溶于水，随后进入溶气罐，这种供气方式设备简单，操作维修方便，气水混合格解充分；但由于射流器阻力损失大(一般为加压泵出口压力的30%)而位能耗偏高。泵前插管进气，是在加压泵的吸水管上设置一个膨胀的插管管头，在管头轴线上沿水婉方向插入l～3支900的进气管。水泵运行时，叶轮旋转产生的负压将空气从进气管吸入，并与水一起在泵内增压、混合和部分溶解。这种埃气力式简便易行、能耗低，但气水比受到一定限制，一般为5～8％，最高不能超过10％，而且加压泵叶轮易受气蚀。

以上三种供气方式的选择应视具体情况而定。一殷在采用填料溶气罐时，以空压机供气为好。反之，当受水质限制而采用空罐时，为了保证较商的溶气效率，宜采用射流进气ss；而当有高性能的溶气释放器能保证较高的溶气利用率，且处理水量较小时，则以泵前活管进气较为简便、经济。

近华来，在射流进气的基础上研究了一种"内循环式射挽压力溶气"的新型气浮流程(图5-10)。这种溶气系统除保持了射流进气的气、水混合充分和溶气效率高的特点外，还能充分利用尚未溶解的压力空气和饱和罐的内压，因而可比一般的射流进气节约30％以上的能耗，而且可用普通截止阀作为溶气释放器，对废水中的悬浮固体浓度有较大的适应能力，也能在较大的范围内调节溶气水的压力和流量，以适应不同条件的运行要求。

目前困内腕力溶气气浮工艺可按所使用的路汽释放器的不同，可分为常规型和高教型。前者使用的是以截止阀为主的阀门类释放器；后者使用的是TS、TJ、YJH、KGH等新型释放器。如果将两种结构的溶气耀(即空瞄和填料罐)也按此加以区分，则二者的主要工艺条件和远行、设计参数列于表5-5，供比较和选用参考。

表5-5 加压容器气浮的主要工艺条件及运行设计参数

常规型高效型

温度常温常温

溶气压力(kPa(表压)) 392~588 196~294

回流比(%) 40~80 10~30

溶气时间(min) 3~5 2~4

溶气效率(%) 50~60 70~80

空气饱和系数0.6~0.7 0.7~0.8

气泡直径(μm) 60~100 20~50

气泡稳定时间(min) 1.5~2.5 4~6

容器罐过流密度(m3/m2.h) 50~100 100~200

容器罐容积负荷(m3/m3.h) 14~28 36~54

气固比(L空气/kgSS) 50~80 16~42

气浮分离时间(min) 20~30 15~20 气浮池表面负荷(m3/m2.h) 5~8 8~10 压力溶气气泻的主要设备及其设计计算

(一)实际供气量及空压机选型

气浮过程所需释气量取决于废水中的悬浮物性质和浓度。出气因比A/S的定义可得下式所示的关系：

(5-7)

式中A／S--气浮过程气固比，L空气／kgSS；

Q和Qr--分别为人流废水和溶气用水流量，m3／L；

C--98kPa压力和指定温度下空气在水中的平衡溶解量，mL/L；

f--溶气水中的空气饱和系数；

p--溶气绝对压力，kPa；

Sa--入流废水中的SS浓度，mg/L。

由上式可求得加压溶气用水的需用量Qr，并按下式计算实际供气量Qa(L／h)：

(5-8)

式中KT--空气在水中的溶解度系数，L／kPa·m3；

η--溶气效率(％)。

空压机额定供气量Qa` (m3／min)为：

(5-9)

式中ψ--空压机安全系数，一般取l.2～1.5；

1.25--空气过量系数。

按Qa`和溶气压力及输气管路阻力降，即可进行空压机选型。

(二)射流器

射流器由几个不同长度的锥管连接而成，如图5-11。各种尺寸计算如下。

(1)喷嘴喷嘴直管段直径(m)接管内水津为2.5～3.5m／s计算。直管段长度以满足安装要求为限。

由于有，故可求得喷嘴口截面积W0(m2)。μ为流量系数，取0.95；h为管嘴阻力降(10kPa)，如取水压为400～450kPa(表压)，吸气室压力为50kPa(绝压)，则h为450～500kPa(绝压)。进而由W0计算d0(m)。喷口处应有δ＝d0／2的直管段，作为喷嘴与收缩管之间的间隙。

如喷嘴锥角a0取750，则喷嘴银管段长L0(m)＝(d`0-d0)／2ctga0。

(2)混合管(喉管) 喉管截面积W2与W0之比W2：W0＝2：1，则喉管直径。其长度L2(m)按L2＝Kd2计算，系数K取10～20。

(3)收缩管喷嘴锥管端至喉管口的距离应等于喷嘴的喷射长度，此长度L`＝δ+L1＝0.5d0ctga0，故收缩长度L1＝0.5d0(ctga0-1)。设收缩管锥角为a1，则收缩口直径，a1取300。

(4)扩散管设扩散管锥角为a3，其截面积W3与W2之比为3：1，则其直径，其长，a3取150。

(三)泵前插管接头泵前插管进气的吸气管头常设计为图5-12所示的结构。图5-12是处理量为3000m3／d，回流比为30％的气浮处理站所使用的管头尺寸。对于其它规模，在已知水泵吸入口直径D后，取膨胀段直径为(2～3)D即可。在进气量Qa、气速v和进气管数目n确定后，进气管直径由计算，n常取2～3(根)。

(四)溶气罐

溶气罐的容积，原则上可按溶气用水量Qr(m3／min)、溶气时间t(min)计算。

(5-10)

式中fd--溶气罐有效容积系数，常取50～60％。

确定Vd后，可按径高比D／H＝1：(3～4)确定其结构尺寸。空罐取D／H＝1：3，填料罐取D／H＝1：4。

目前，溶气罐已有若干系列的定型产品(如RG型和YJR型等)供选用。为了保证溶均罐的稳定运行和减轻操作强度，溶气罐应设液位自动控制装置

(五)气浮池

气浮池可分为平流式和竖流式两种基本形式(图5-13)。二者都用隔墙分为接触空初分离室两个区域。接触室也称捕捉区，是溶气水与废水混合、微气泡与悬浮物粘附的区域。分离室也称气浮区，是悬浮物以微气泡为载体上浮分离的区域。平流式气浮池的设计计算如下：

1.接触室表面积Ac(m2)

(5-11)

式中Q和Qr--分别为废水和溶气水流量，m3／s；

vc---接触室内水流上升速度，m／s，一般取15～20mm／s。

气浮池有效水深一般取2.0～2.5m，接触室水力停留时间应大于1min。

2.分离室表面积As(m2)

(5-12)

式中vs--分离室内水流的平均流速，m／s，一般取l.5～2.0min／s。

3．最后以V(总容积)／(Q十Qr)＝t≥20min进行核算。

气浮池个数以2～4座为宜，以并联方式运行。确定单池表面积A后，按L：B＝1.5～2.0确定池有效长L和池宽B。当采用机械刮浚时，池宽应与刮渣机的跨度相匹配，在1～5.5m的范围内按0.5m的整数倍选取。另外，接触室的长度L1一般与池宽B相同，其宽度B1则由B1=Ac/L1确定，

4.气浮池总高H(m)

(5-13)

式中h1--保护高度，取0.4～0.5m；

h2--有效水深，m；

h3--池底安装集水管所需高度，取0.4m。

气浮池底应以0.01～0.02的坡度坡问排污口(或由两端坡向中央)，排污管进口处应设计泥坑。浮渣槽应以0.03～0.05的坡度坡向排渣口。穿孔案水管常用Φ200的铸铁管，管中心线距池底250～300mm，相邻两管中心距为l.2～1.5m，沿池长方向排列。每根集水管应单独设出水阀，以便调节出水量和在刮渣时提高池内水位。

§5.4快滤池

【授课时间】2学时

【教学手段】课堂讲授

【教学过程】

一体化污水处理设备设计指导手册、设计规范(完整版)

一体化污水处理设备 设 计 指 导 手 册 2020年5月18日

目录 一、污水量计算 (2) 1 参考用水量或人数计算 (2) 2 时处理量 (3) 二、工艺及材质 (3) 1 处理工艺选择 (3) 2设备材质 (3) 2.1设备材质及设置 (3) 2.2控制柜材质 (3) 三、系统设计 (4) 1预处理系统 (4) 1.1化粪池/隔油池的设计 (4) 1.2格栅设计 (4) 1.3调节池 (4) 2 主体工艺 (5) 2.1 A2/O工艺 (5) 2.2 MBR工艺 (5) 2.3 斜管沉淀池 (7) 2.4曝气系统 (8) 2.5 污泥池 (8) 3 除磷、消毒装置设计 (8) 3.1除磷设备设计选型 (8) 3.2消毒设备设计选型 (10) 4 设计说明 (11)

参考的主要规范与标准如下： 《室外排水设计规范》(GB/J 14-87，1997 版) 《城市居民生活用水量标准》(GB/T 50331-2002) 《污水综合排放标准》(GB 8978-1996) 《村镇供水工程技术规范》(SL 310-2004) 《给水排水设计手册》第五册：城市排水 《给水排水快速设计手册》第二册：排水工程 《医疗机构水污染物排放标准》(GB 18466-2005) 《医院污水处理设计规范》(CECS 07：2004) 《传染病医院建筑设计规医疗机构水污染物排放标准》(GB 50849-2014 )

一、污水量计算 1 参考用水量或人数计算 污水量通常按用水量的85-90%计。 对于住宅小区水量，南方地区以250-350L/Cap.d 计，北方地区以200-300L/Cap.d计。 日变化系数应根据供水规模、用水量组成、生活水平、气候条件，结合当地相似供水工程的年内供水变化情况综合分析确定，可在1.3～1.6范围内取值。 表1.1 最高日居民生活用水定额 注1：本表所列用水量包括了居民散养畜禽用水量、散用汽车和拖拉机用水量、家庭小作坊生产用水量。 注2：一区包括：新疆、西藏、青海、甘肃、宁夏，内蒙古西北部，陕西和山西两省黄土沟壑区，四川西部。 二区包括：黑龙江、吉林、辽宁，内蒙古西北部以外的地区，河北北部。 三区包括：北京、天津、山东、河南，河北北部以外、陕西和山西两省黄土沟壑区以外的地区，安徽、江苏两省的北部。 四区包括：重庆、贵州、云南，四川西部以外地区，广西西北部，湖北、湖南两省的西部山区。 五区包括：上海、浙江、福建、江西、广东、海南、台湾，安徽、江苏两省北部以外的地区、广西西北部、湖北、湖南两省西部山区以外的地区. 注3：取值时，应对各村镇居民的用水现状、用水条件、供水方式、经济条件、用水习惯、发展潜力等情况进行调查分析，并综合考虑以下情况：村庄一般

教学设计与教案的区别)

教学设计与教案的区别 教学设计与教案有联系也有区别，从内容上来区分，教案是原来我们老师备课结果的体现，从这个角度来讲，教案大致包含三个方面的内容：备学生部分，教材部分，教法部分。教学设计则不同，它首先是把教育、教学本身作为整体系统来考察，使用系统方法来设计、开发、运行、管理，即把教学系统作为一个整体来实行设计、实施和评价，使之成为具有最优功能的系统。教学系统设计综合教学系统的各个要素，将使用系统方法的设计过程模式化，提供一种实施教学系统设计的可操作的程序与技术。在教学系统的设计过程中，通过系统分析技术（学习需要分析、学习内容分析、学习者分析）形成制定、选择策略的基础；通过解决问题的策略优化技术（教学策略的制定、教学媒体的选择等）以及评价调控技术（试验、形成性评价、修正、终结性评价等）使解决与人相关的复杂教学问题的最优方案逐步形成，并在实施中取得最好的效果。从这个定义中我们能够看出，教学系统设计所选择的教学内容原比教案范围要广，目光的着眼点可能会在整个学段的知识体系，或者整个单元，再到某节课。另外，从定义中我们也会得到这样一个结论，作为现代教育技术的一个重要组成部分，教学设计技术将使我们从感性的教案设计走向更加理性的技术应用，掌握教学设计的技术将是我们成批量培养优秀教师的一个途径。教学设计与教案是

两个不同的概念，两者的内涵是有一定差别的。教案就是大家比较熟悉的通常上课使用的教学过程安排计划，一个教案就是一节课的教学计划具体的实施方案，应写得较为具体详细。特别对新教师来说，整个教学过程的安排，包括开头语、各教学层次衔接语、结束语等都要用文字表达好，以免上课时因心理紧张而词不达意。教学设计应包括教学计划的设计、教学计划的执行、教学活动的评价与反馈。教学设计没有固定的模式，是教师发挥自己创造力的广阔天地。教师学习实行教学设计除了了解相关的基本原理和方法外，主要是通过案例学习来模仿、分析、移植、创新，反复实践、反思、总结，逐步掌握教学设计的技能，提升教学质量。一般来说，教师教学设计应该是教师教案的理性反映，如果说教案着重于写“教什么”，“如何教”的话，则教学设计应该是着重于从教学理论上去叙述“为什么这样教”的问题。

水处理设备方案设计须知

水处理设备方案设计须知 制作设备方案前应了解并确定以下内容 1.水源类型及水源水质状况： 水源：地下水（井水）、地表水、污水、废水等 水源水质情况：TDS/总溶解性固体/总矿化度、PH、水温、硬度、SS、铁等值注意特殊水源中的水质：二氧化硅、COD、油等指标。 附RO进水水源要求： 反渗透进水的水质允许值检查表

2.产水要求 产水量/处理量 产水水质：TDS/总溶解性固体/总矿化度 注：制作设备流程图及标书报价单前应了解并确定以下内容 1．选择预处理系统控制方式 2．选择预处理系统桶体材质 3．确定反渗透膜是否被客户指定品牌或型号 4．确定所有水泵的要求：a.进口水泵；b.国产水泵 5．确定膜壳（反渗透压力容器）的要求。 6．确定压力表是否有要求：a.表盘直径为100；b.表盘直径为65。7．确定流量计是否有要求：a.流量仪；b.进口流量计；c.国产流量计。8．电导率仪表要求：a.进口电导率仪表；b.国产电导率仪表。

9．确定电控系统中是否有用PLC控制，并确定PLC的品牌及电器元件的品牌。 水处理设备标准化方案 一．型号标准化按照出水量、过滤级数、模壳排列方式对设备型号进行分类。如：0.5吨单级竖模；0.5吨双级竖模； 1 吨单级横模； 1 吨双级横模；…… 二．设备资料标准化针对每一台设备，需如下材料： 1 合同 2 配置明细表 3 工艺流程图 4位置摆放图 5 电子电路图 6实体图 7 设计图纸（框架，面板，施工图） 8 产品说明书 三．工作流程针对客户的需求，选取设备型号，并设计工艺流程图。依据场地大小，设计位置摆放图。根据电路图完成配电箱和电路安装调试。依据工艺流程图和位置摆放图设计出主机施工方案，出三维实体图，及相对应的生产用相关设计图纸。每一个设备附带产品说明书。注：红色字为设计人所做的主要内容。 设计人： 2011年3月5日

60吨反渗透水处理设备工程设计方案

60吨反渗透水处理设备工程设计方案 60T/H纯水处理设备工艺流程 主要工艺路线如下： 去用水点 原水→原水曝气池→原水泵→锰砂过滤器→缓冲水池→增压泵 混凝剂 →换热器→保安过滤器→高压泵→反渗透膜组→脱气塔→中间水池 阻垢剂 →中间水泵→混床→纯水池→纯水泵→生产用水点。 60T/H纯水处理设备工艺系统简述 原水自流进入预曝气池，由原水泵输送至DN3600锰砂过滤器，通过在其进水管道投加高效絮凝剂，采用微絮凝过滤方式，使水中铁、锰、悬浮物和胶体变成微絮体在锰砂滤层中截留而去除，过滤器出水进入缓冲水池，再经增压泵提升进入换热器和5μm保安过滤器，确保出水满足反渗透的进水要求，即SDI≤3.0、浊度≤0.5NTU，保安过滤器出水由高压水泵送至反渗透装置，去除95%以上的溶解固体(TDS)、硬度等。反渗透出水进入中间水池，经中间水泵提升至混床进行深度处理，确保出水满足高压锅炉用水标准，导电度(25℃)≤0.2μs/cm; SiO2≤20μg/L。

针对原水的特点，在锰砂过滤器前投加絮凝剂，在反渗透的进水中投加阻垢剂。絮凝剂用于使水中的细小悬浮物、胶体、部分有机物等形成絮状体，以便在过滤器中给予去除;阻垢剂用于防止反渗透膜结垢。 60T/H纯水处理设备主要工艺设备 1、预处理系统 预处理主要目的是去除原水中的铁锰金属离子、悬浮物、胶体等妨碍后续反渗透运行的杂质。处理设施包括原水曝气池、絮凝剂加药系统、锰砂过滤器、反洗水泵、换热器等。 2、原水曝气池 原水自流进入预曝气池，保证系统进水量稳定，池中设穿孔曝气，原水在池中停留时间为2小时，池有效容积为600m3。 3、曝气塔 曝气塔采用机械通风接触式曝气塔，曝气填料采用活化无毒多面空心球双层布置。调节池来水从塔的上端均匀配水进入塔体，通过双层空心球尽可能与填料接触，填料下设置离心轴流风机由下至上向塔内充氧，达到对原水进行充分曝气的作用。曝气塔设计表面负荷为25m3/m2.h，直径为φ4000×6500，单台产水量为300 m3/h，配套SSR-50型鼓风机(山东章晃),(Q= 0.9m3/min， N=1.04KW)。 4、管道混合器

教案与教学设计的区别

教案与教学设计的区别 教案，是教师自己上课用的，主要是教学目标、重点、难点，教学过程及作业、课后反思，教学设计要求与教案不同，除了教师自己用，还要给别人（领导、所谓砖家等）看，所以教学设计的内容要包括：教材内容分析，学情（学情状况）分析，教学目标（制定依据）、重难点（设定依据），教学过程，是重点，要说明更个环节的内容，各环节制定的原则，目的，学生在学习过程中可能出现的问题及反应，对可能出现的情况教师如何处理等，最后是课堂小节和作业。总之教学设计要写出设计者的设计意图。 教学设计与教案之间有哪些主要的区别 发布者:龚梅华发布日期:2011-11-28 教学设计与教案之间有哪些主要的区别？ 教案和教学设计是体现两种不同的教学理念： 教案是体现了一种比较传统的教学思想，教学过程则重视对知识的传授和技能的训练，教学方法是以讲授式为主，强调的是教师的主导地位，忽视学生的学习方法； 教学设计体现的是一种以学生发展为本的新的教学理念，教师不但要研究怎么教，还要研究学生怎么学，教学设计是要换位思考，强调学生学习方式的转变，注重的是学生能力的提高.

1、在概念界定上的区别： 教学设计：是教师运用系统方法、分析教学任务、确定教学目标、选择策略手段、制定教学流程、评价教学效果，以达到课堂教学最优化的编制教学预案的过程。 教案：又叫课时计划。老师经过备课，以课时为单位设计的具体教学方案，教案是上课的重要依据，是保证教学质量的必要措施。 2、在层次分类上也有区别，教学设计可以是单元教学设计、课时设计，一个教学设计可以用几课时来完成，也可以是一节课的教学设计。教案原则上是一课时一个教案。 3、教学设计和教案的基本栏目也是有区别的，将教学设计和教案的栏目作一个对比，请看图：

《环保设备》课程教学大纲讲解

《水处理设备设计与应用》课程教学大纲 课程编码：3033302 课程中文名称：水处理设备设计与应用 课程英文名称：Design&appliction for equipment of water treatment 课程类别：专业课 总学时：76 实验学时：10 总学分：5 适用专业：环保设备 一、课程的性质、地位与任务 本课程是环保设备专业(专科)一门重要的专业必修课，通过该课程的学习，使学生掌握以下知识： 1.使学生了解水污染控制的环保设备在环境保护领域科研、设计、运行、管理等环节中所起的关键作用，提高学生对当前环保产业发展的适应能力。 2.使学生建立水污染治理技术与设备的宏观概念，掌握水污染防治方面环保设备的原理与设计、运行与管理等基本知识。 3.使学生对国内外先进的水污染治理的环保工艺及其设备有一定程度的了解，并了解适合我国国情的常用工艺设备及其发展方向。 二、课程的基本要求 学生学完本课程后应达到以下要求： 1.了解环水污染控制环保设备在环境保护科研、设计、运行、管理等环节中所起的关键作用。 2.掌握水污染防治方面环保设备的原理与设计、运行与管理等知识。 3.对国内外先进的水污染控制环保设备有大致了解，激发在此领域中继续学习和研究的愿望；能够设计一些典型的水污染控制环保过程设备。 三、本课程与其他课程的联系 本课程先修课程为先修课程：《工程制图》、《环境工程学》、《流体力学泵与风机》等。 四、教学内容、基本要求及学时安排 (一)第一章物理法污水处理设备

教学内容：预处理设备（包括格栅、沉砂池、调节池）、沉淀池(平流式深沉池、竖流式沉淀池、辐流式沉淀池、斜板沉淀池)、气浮装置、过滤装置、离心设备、磁分离设备等。 基本要求：掌握预处理设备中的格栅、沉砂池、调节池的设计计算方法；熟悉沉淀池的类型，能根据实际情况，合理选择沉淀池，并进行沉淀池的设计计算；了解常见的气浮的方法，熟悉气浮法的基本原理，熟悉常用的气浮装置；了解常用的过滤装置、离心设备和磁分离设备，了解这些设备的基本构造和处理对象。 重点：预处理设备、沉淀池的类型，能进行相关的设计计算 难点：预处理设备、沉淀池的设计计算 学时：12h (二)第二章化学法污水处理设备 教学内容：混凝设备、电解槽、氯氧化设备、臭氧氧化设备 基本要求：掌握混凝处理系统的基本组成，设备运行的特点，能进行混凝设备的初步设计；了解电解槽的种类和处理对象；熟悉氯氧化设备的特点；对臭氧氧化设备做初步的了解，分析氯氧设备和臭氧氧化的优点和缺点。 重点：混凝处理系统、氯氧化设备的特点 难点：混凝处理系统的设计计算 学时：8h (三)第三章生化法污水处理设备 教学内容：传统活性污泥法污水处理设备、生物膜法污水处理设备、厌氧法污水处理设备、生物脱氮除磷工艺及设备、污泥处理设备 基本要求：熟悉传统活性污泥法最基本的设备及构造；掌握生物膜法污水处理设备、厌氧法污水处理设备、生物脱氮除磷工艺及设备的基本组成，并能进行设备的计算和设计；了解生物脱氮除磷工艺及设备、污泥处理设备的基本组成和运行特点。 重点：掌握曝气池池型，普通曝气池的基本计算公式，熟悉不同运行方式的曝气池的设计与计算原理、方法，熟悉曝气设施的类型、特点及选择；掌握生物膜法污水处理装置，生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法及生物流化床的设计原理，设计与计算方法、实例。 难点：脱氮除确磷系统的设计计算 学时：24h (四)第四章物理化学法污水处理装置 教学内容：中和法、氧化还原法、电解法、离子交换法、吸附法污水处理、膜分离法等常用的物理化学处理装置的基本原理和设备

教学设计和教案的区别

教学设计和教案的区别（一） 一、概念的范畴不同 教案是教育科学领域这的一个基本概念，又叫课时计划，是以课时为单元设计的具体教学方案，是教学中的重要环节。教案的基本组成部分是教学进程，内含教学纲要和教学活动安排，教学方法的具体应用和各种组成部分的时间分配等。 教学设计也称教学系统设计，是教育技术学科的重要分支，形成发展于20世纪60年代。它包括宏观设计和微观设计，主要是运用系统分析方法、解决教学问题，优化教学效果为目的，以传播理论、学习理论和教学理论为基础，具有很强的理论性、科学性、再现性和操作性。 课堂教学设计属于微观教学设计的范畴。 二、对应层次不同 教学设计是把学习者作为它的研究对象，所以教学设计的范围可以大到一个学科、一门课程，也可小到一堂课、一个问题的解决。目前的教学组织是以课堂教学为主，所以课堂教学设计是教学设计中运用最多的一个层次。 教案：就是教学的内容文本指导老师自己上课用的。也是考察一个教师备课的一个依据。从研究范围上讲教案只是教学设计的一个重要内容，因此教学设计与教案的层次关系是不完全对等的。 三、设计的出发点不同 教案是教材意图和教师意图的体现，它的核心目的就是教师对教学内容的理解为依据的一种纯粹的“教”案。强调教师的主导地位，却常常忽略了学生的主体地位。 教学设计是“一切从学生出发”，以学生对知识的理解能力、掌握程度为依据，教师在设计中既要设计教，更要设计学，怎样使学生学得更好，达到更好的教学效果是教学设计的指导思想。 四、包含的内容不同

教案一般包括教学目的，教学方法，重难点分析，教学进程，教具的使用，课型，教法的具体运用，时间分配等因素，从而体现了课堂教学的计划和安排。 教学设计从理论上来讲，有教学目标分析、教材内容分析、学习重点目标阐明、学情分析、教学策略的制定、媒体的分析使用及教学评价等七个元素，然而在实际的教学工作中，我们讨论比较多的是学习目标、教学策略和教学评价三个主要元素。 教案与教学设计的内容对比 （1）目的与目标 教案中称之为教学目的，多来源于教学大纲的要求，比较抽象，可操作性差，使课程重视了整体性、统一性，忽视了学生个性的发展，淡漠了世界观和人生观的修养。 教学设计的教学目标可由教师依据新课程标准和学生的实际水平来制定，教学目标更加体现了素质教育的要求，教学目标更加具体，更加具有可操作性。 （2）重难点分析与教学内容分析 教案中的重难点分析主要由教学大纲指出，是教师上课讲解的主要内容和教案的重要组成部分； 教学设计中的教学内容结合学习者进行分析，有一定的系统性和连续性，分析得到的重点和难点常常是媒体设计时所针对解决的对象。 （3）教学进程与新课程教学过程设计 教案的教学过程就是教师怎样讲好教学内容的过程。重视对学生进行封闭式的知识传授和技能训练，强调教师的主导地位。 教学设计：分为三个阶段：准备阶段、实施阶段和评价阶段。不同的课型教学过程的设计流程不一样。但是一定要体现学生既是教学活动的对象，又是教学活动的主体，教学过程的设计要充分考虑这一主要特点。 （4）教学方法和教学用具 教案中的教具使用比较简单，多为模型、挂图等公开发行的教具，缺乏针对性和创新性； 教学设计非常重视媒体的选用和使用，而且注意使用时的最佳作用和最佳时机，有较理想的教学效果。

软化水水处理设备设计方案

软化水水处理设备设计方案 软化水水处理设备的主要用途：主要用于工业及民用软化水制备，如锅炉给水、空调系统补充水，换热器，电厂，化工，纺织，生物制药，电子以及纯水系统的预处理。 水的硬度主要是由其中的阳离子：钙(Ca2+)、镁(Mg2+)离子构成的。当含有硬度离子的原水通过交换器树脂层时，水中的钙、镁离子与树脂内的钠离子发生置换，树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入水中，这样从交换器内流出的水就是去掉了硬度离子的软化水。随着交换过程的不断进行，树脂中Na+全部被置出来后就失去了交换功能，此时必须使用Nacl溶液对树脂进行再生，将树脂吸附的Ca2+、Mg2+置换下来，树脂重新吸附了钠离子，恢复了软化交换能力。 软化水设备的主要用途： 主要用于工业及民用软化水制备，如锅炉给水、空调系统补充水，换热器，电厂，化工，纺织，生物制药，电子以及纯水系统的预处理。 软化水设备的特点： 1、自动化程度高，供水工况稳定。

2、先进程序控制装置，运行准确可靠，替代手工操作，完全实现水处理的各个环节的自动转换。 3、高效率低能耗，运行费用经济。由于软水器整体设计合理，使树脂的交换能力得以充分发挥，设备采用射流式吸盐，替代盐泵，降低了能耗。 4、设备结构紧凑，占地面积小，节省了基建投资，安装、调试，使用简便易行，运行。 软化水设备的运行基本流程： A、钠离子交换器运行(工作) 原水在一定的压力(0.2-0.6Mpa)、流量下，通过控制器阀腔，进入装有离子交换树脂的容器(树脂罐)，树脂中所含的Na+与水中的阳离子(Ca2+，Mg2+，Fe2+……等)进行交换，使容器出水的Ca2+，Mg2+离子含量达到既定的要求，实现了硬水的软化。 B、钠离子交换器反洗 树脂失效后，在进行再生之前，先用水自下而上的进行反洗。反洗的意图有两个，一是经过反洗，使运转中压紧的树脂层松动，有利于树脂颗粒与再生液充沛触摸;一是使树脂外表堆集的悬浮物及碎树脂随反洗水排出，从而使交流器的水流阻力不会越来越大。

教学设计与教案的区别(简案与详案的区别)

教学设计与教案的区别 教学设计——教师运用系统方法，对学习行为目标、学生学习特征分析，学生学情分析、学习环境分析，、选择策略手段、制定教学流程、评价教学效果、以达到课堂最优化的编制教学预案的过程。 教案——堂教学的实施方案，即教师根据所授课程的特点，结合学生的具体情况，选择最合适的表达方法和顺序，以保证学生有效地学习，教案一般有表格式、描述式、画图式和画图加表格式课堂实录式，普通文本式等，主要体现怎么设计。 一、教案和教学设计的相同之处 1、两者的教学目的和教学目标的确定，都是根据教学对象和教学内容而制定。 2、计划性：它们都是根据一堂课涉及的所有因素而设计的教学内容。为了保证教学目的的完成，一般老师都对教材进行过研究和钻研。 3、程序相同：对教材的钻研，确定教学目的，明确教学内容、教学的重点、难点，选定教学过程的方式、课型、方法、教具、时间等。 二、区别 1、教案和教学设计上存在不同：教案是老师教什么，学生学什么，学生根据老师安排的教学内容进行学习、思考、模仿等过程。而教学设计是根据学生的学情、智力等水平出发，学生学什么，老师教什么。所以两者的设计上刚好相反。教案一般多半以教材、教参为主，而教学设计把教学本身作为一个整体系统来考虑，运用系统方法来设计、开发、运行、管理，即把课堂教学系统作为一个整体来进行设计实施和评价，使之成为具有最优，不但使学生学会所要求的知识，而且学生在学习过程中思维得到锻炼、情感目标和价值观得到丰富。课堂教学设计与教案的层次关系是不完全对等的 2、指导思想不同教案是以课堂教师、教材为中心的传统教学思想的体现，它的核心目的就是教师怎样讲好教学内容，使学生要掌握的所学知识，很重视对学生进行封闭式的知识传授和技能训练，强调教师的主导地位，却常常忽略了学生的主体地位，这样导致的后果是便于学生的知识增长，但是他们的社会适应能力不足，理论联系实际能力缺乏，很多学生缺乏创造力、思维不活跃、模仿能力强，不能体现现在社会的人才培养目标；课堂教学设计不仅重视教师的教，更重视学

环保设备及应用复习题.docx

1、沉降室分层越多,除尘效果越好,但必须保证各层间气流分布均匀。 2、惯性除尘器的结构形式主要有两种，一种是冲击式惯性除尘器;一种是折转式惯性除尘器。 3、材料的疲劳性能常用疲劳极限来评定,材料在长期经受交变载荷作用下不至于断裂的最大应力称为疲劳强度。 4、常见的湿式除尘器的类型有喷淋塔、旋风水膜除尘器、冲击式除尘器和文丘管除尘器。 5、电晕线的形式有圆形线、星形线和芒刺状线。 6、电除尘器干式清灰方式有振打清灰和刮板清灰两种。 7、吸收法净化废气的主要设备是吸收塔。 8、按气液接触基木构件的特点，吸收塔可分为填料塔、板式塔和特种接触塔。 9、填料的种类很多，大致可分为通用型填料和精密填料两大类。填料在填料塔屮的装填方式有乱堆和整砌两种方式。 10、填料塔内提供气液两相接触的场所的是填料的表面积及空隙_ 。 11、按吸附剂运动状态的不同，吸附设备可分为同定床吸附器、移动床吸附器、 流化床吸附器等 12、活性炭常用于吸附含碳氢化合物的废气,硅胶、活性氧化铝多用于脫水和干燥。 13、辐流式沉淀池可分为普通辐流式沉淀池和向心辐流式沉淀池两种。向心辐流式沉淀池有五个功能区：配水槽、导流絮凝区、沉淀区、岀水区和污泥区。 14、气浮设备按水中产生气泡的方式不同可分为布气气浮设备、溶气气浮设备和电解气浮设备等几种类型。 15、活性污泥法处理系统的设备主要包括墾1辿、曝气设备、污泥冋流设备、二次沉淀池等。 16、固体废物物理处理法包括压实、破碎、分选和脱水等。 17、固体废物的脱水设备包括机械脫水设备与自然干化脱水设备两类。

第1页18、由两种或两种以上在物理和化学上不同的物质结合起来而得到的一种多相固体材料称为复合材料o 1、在四类除尘器中，属于低阻力.高效率的除尘器是（B ） A过滤式除尘器B静电除尘器C机械式除尘D湿式除尘器 2、除尘器除尘效率的高低顺序正确的是（A ） A袋式除尘器〉电除尘器〉水膜除尘器〉旋风除尘器〉重力除尘器 B袋式除尘器〉电除尘器〉旋风除尘器〉重力除尘器〉水膜除尘器 C袋式除尘器〉惯性除尘器〉电除尘器〉水膜除尘器〉旋风除尘器 D袋式除尘器〉惯性除尘器〉重力除尘器〉水膜除尘器 3、选择吸收设备时，综合考虑吸收率大，阻力小，稳定性好结构简单造价小，一般应选（A ）。 A填料吸收塔B板式吸收塔C喷淋吸收塔B文丘管吸收器 4、在对气态污染物净化的实际工程中，大量使用（B ）。 A喷淋塔和文丘管吸收器B填料塔和板式塔 C板式塔和喷射吸收器D鼓泡式反应器和文丘管吸收器 5、喷淋塔结构简单，塔内设多个喷嘴，（C ），塔的上部设有除雾器。 A气体、液体由下部进入 B气体由上部进入，液体由下部喷入 C气体由下部进入，液体由上部喷入 D气体、液体由上部进入 6、下列不属于常用接触冷凝器设备的是（A ） A列管冷凝器B喷淋塔C填料塔D筛板塔 7、排泥方法主要有（B ）。 A重力浓缩法B机械排泥法C真空压滤法D以上都不对 8、沉淀池按池内水流方向不同可以分为三类，下列选项中（C）不屈于这三类 A辐流式沉淀池B竖流式沉淀池C斜流式沉淀池D平流式沉淀池

最新环保设备教案——第五章 典型水处理设备设计与应用(一)

第五章典型水处理设备设计与应用(一) 【课时安排】 §5.1格栅2学时 §5.2沉淀池2学时 §5.3气浮设备2学时 §5.4快滤池2学时 总计8学时 【掌握内容】 1格栅的设计计算 2不同形式的沉淀池的设计计算 3气浮设备的设计计算 4快滤池的设计计算 【熟悉内容】 1格栅的类别 2沉淀池的类别 3气浮和浮选的原理 【教学难点】 1沉淀池的设计计算 2气浮设备的设计计算 3快滤池的设计计算 【教学重点】 1沉淀池的设计计算 2气浮设备的设计计算 3快滤池的设计计算 【教学目标】 典型水处理设备的设计、计算和应用 【教学内容】 §5.1格栅 【授课时间】2学时 【教学手段】课堂讲授 【教学过程】 阻力截留法是指利用处理设施对悬浮污染物形成的机械阻力，将悬浮物从水中截留下来的处理方法。它包括格栅截留、筛网阻隔和微孔过滤。 一、格栅 格栅是用一组平行的刚性栅条制成的框架，可以用它来拦截水中的大块漂浮物。格栅通常倾斜架设在其它处理构筑物之前或泵站集水池-进口处的渠道中，以防漂浮物阻塞构筑物的孔道、闸门和管道或损坏水泵等机械设备。因此，格栅起着净化水质和保护设备的双重作用。 格栅的栅条多用50×10或40×10的扁钢或Φ10的圆钢制作。扁钢的特点是强度大，不易弯曲变形，但水头损失较大；而圆钢则正好相反。栅条间距随被拦截的漂浮物尺寸的不同，分为细、中、粗三种。细格枷的栅条间距为3～10mm，中格栅和粗格栅分别为10～25mm 和50～100mm。 被拦截在栅条上的栅渣有人工和机械两种清除方式。小型水处理厂采用人工清渣时，格

栅的面积应留有较大的裕量，以免操作过于频繁。在大型水处理厂中采用的大型格栅，则必须采用机械自动清渣。每日栅渣量大于11的格栅，还应附设破碎机，以便将栅渣就地粉碎后再与污泥一并处理。 图6-1是一种链条式机械清波格栅。链条用电动机经减速机驱动作回转运动。齿耙固定在两排链条之间，耙齿伸入栅条间隙内将栅涝上提，再由刮渣器刮至料斗或输送带。 格棚设计的主要内容是确定格栅及共所架设的渠段的各部尺寸。 (一)格栅间隙数n (6-1) 式中 Q--废水设计流量，m3／s ： θ--格栅安装倾角，一般取600、750； h--格栅前渠内水深，m ，一般为0.3～0.5m ； b--栅条间隙宽度，m ，人工清渣时取25～40mm ，机械清渣时取10～25mm ； v--水流过栅流速，m ／s ，一般取0.6～l.0m ／s 。 (二)栅渠尺寸 为了防止栅前渠道内出现阻流回水现象，架设格栅的渠段宽度应由进水渠的B1加宽至B2(图6-2)，并在栅前、栅后分别保持0.5m 和1.0m 的直线距离。栅渠前有扩大段L1，栅渠后有收缩段L3，渐宽部分展开角a 取200～300。 栅渠格栅段宽度B2(m)按下式计算： (6-2) 式中 S--栅条宽度或直径(m)，一般取10～20mm 。 栅前扩大段长L1(m)为： (6-3) 式中 B1--进水渠宽(m)，由渠内水速0.4～0.9m ／s 及水深h 计算，一般为0.3～0.5m 。栅后收缩段长L3＝0.5L1。 (三)水通过格栅的水头损失h1(m) (6-4) 式中 h0--计算水头损失(m)； K--格栅被栅渣阻塞而使水头损失增大的系数，一般取3，或按K=(3.36v-1.32)求定； ξ--格栅局部阻力系数，其值按表6-1所列公式和数据计算。 表6-1 格栅局部阻力系数 栅条断面形状 ξ的计算公式 β和ε取值 锐边矩形 迎水面为半圆的矩形 圆形 迎、背水面均为半圆的矩形 β=2.42 β=1.83 β=1.79 β=1.67 正方形 ξ=0.64 表6-l 中β为栅条形状系数；ε为收缩系数；g 为重力加速度(m ／s2)。 (四)湿栅渣量W(m3／d) (6-5) 式中 Gs--废水中可被格栅拦截的漂浮物量，kg ／m3； Kf--废水流量变化系数； p--湿栅渣含水率，％，一般取80％； γ--栅渣容重，kg ／m3，可取960kg ／m3。

教学设计与教案的联系

教案与教学设计的联系与区别从定义上看： 教案是教师为顺利而有效地开展教学活动，根据教学大纲和教科书要求及学生的实际情况，以课时或课题为单位设计，又叫课时计划，包括教学纲要和教学活动安排，教学方法的具体应用和各种组成部分的时间分配等。 教学设计是将学和教的原理转化成教学材料和教学活动的方案的系统化过程，是一种教 学问题求解，侧重与问题求解中方案的寻找和决策的过程；是为了促进学生学习和发展而设计的解决教与学问题的一套系统化程序，包括宏观设计和微观设计，主要是运用系统方法分析、解决教学问题，以优化教学效果为目的，以传播理论、学习理论和教学理论为理论基础，具有很强的理论性、科学性、再现性和操作性。 从对应层次上看： 教学设计把整个具有动态复杂关系的教学系统作为它的研究对象，显示出“宏观性”，所 以教学设计的范围大到一个学科、一门课程，小到一堂课、一个问题的解决。目前的教学组织是以课堂教学为主，所以课堂教学设计是教学设计中运用最多的一个层次。 教案对应的范围非常集中，需要表现为鲜明的“微观性”，就是教学的内容文本辅助老师 自己上课用的。从研究范围上讲教案只是教学设计的一个重要内容，因此教学设计与教案的层次关系是不完全对等的。 从理念上看： 编写教学设计方案应秉持以人为本、基于学习与知识创新的“学习者中心”教学理念。教 学设计就不仅重视教师的教，更重视学生的学，要给学生留出自主性、生成性学习的空间，以怎样使学生学得更好、取得更好的学习效果为核心目的。 从构成上看： 教案一般包括教学目的、教学重点、教学难点、教学方法、教学工具、教学时间、教学 内容和步骤( 教学进程) 以及教学后记等构成元素，这其中就包含了组织教学、复习、新授、练习巩固、布置作业等五个大致环节。 教学设计可以包括教学目标的制定、学习者有关的分析、教学内容的分析与组织、教学 策略与媒体的运用、教学的评价等构成元素。 对比两者的构成因素，会发现对学习者的有关分析是传统的教案所忽略、而教学设计不 可少的。另外，两者的其他构成元素即使看似相通相类，其实是不尽相同的。 1．“教学目的”和“教学目标”: 教案用“教学目的”，是由教学大纲确定了的，它规定了 教学任务的上限，教师没有发挥创造的余地，以教师为阐述主体，体现的是教师的主导作用。教学设计用“教学目标”，根据课程标准来灵活制定的，设定了教学任务的下限，教师和学生 都有较大的创造发挥余地; “教学目标”以学生为阐述主体，强调知识与技能、过程与方法、 情感态度与价值观的有机统一。 2．“教学重点难点”和“教学内容分析”: 教案是基于“教材中心”的，教师的任务就是 “教 教材”，“教学重点难点”也主要由教学大纲来明示，缺乏适宜的针对性。教学设计是基 于“学习者中心”的，学生的学习问题就是教学设计者应当解决的根本的教学问题，教师的任 务只是“用教材”为学生服务，因而“教学内容的分析”以及教学重点难点，必须结合学习者进 行分析，强调一定的系统性、连续性，尤其是适宜的针对性。 3．“教学工具”和“教学媒体”: 教案需要的教学工具比较简易，主要是黑板、粉笔、挂图、标本、模型等，信息承载和发布功能比较有限。教学设计可选的媒体大为先进，包括幻灯机、投影仪、计算机等，扩大课堂信息容量，提高学生学习兴趣，它可以与传统教学手段配合使用。 4．“教学方法”和“教学策略”: 教案可以选用的教学方法基本上是教师为实现既定教学 目的、完成既定教学任务而安排的行为方式。教学设计为实现“三维目标”，在借鉴传统教案 教学方法的基础上，侧重学法指导、情境创设、问题引导、媒体使用、反馈调控等教学策略，更注重教学的动态生成性和即时灵动性。

0214091-2 《环保设备设计与应用》A卷

☆ ☆ 密 封 线 内 不 要 答 题 ☆ ☆ 姓 名 学 号 班 级 河南城建学院2012—2013学年第一学期期末考试（试） 《环保设备设计与应用》试题（A 卷） 本套试卷共 3 页 一、名词解释（每题4分，共20分）： 1、 环保设备： 2、 生物滤池： 3、 活性污泥法 4、 机械式除尘器 5、消声器 二、填空题（每空0.5分，共20分） 6、电除尘器干式清灰方式有振打清灰和刮板清灰两种。 7、吸收法净化废气的主要设备是吸收塔。 8、按气液接触基本构件的特点，吸收塔可分为填料塔、板式塔和特种接触塔。 9、填料的种类很多，大致可分为通用型填料和精密填料两大类。填料在填料 塔中的装填方式有乱堆和整砌两种方式。 10、填料塔内提供气液两相接触的场所的是 填料的表面积及空隙________。 11、按吸附剂运动状态的不同，吸附设备可分为固定床吸附器、移动床吸附器、流化床吸附器等 12、活性炭常用于吸附含碳氢化合物的废气，硅胶、活性氧化铝多用于脱水和干燥。 13、辐流式沉淀池可分为普通辐流式沉淀池和向心辐流式沉淀池两种。向心辐流式沉淀池有五个功能区：配水槽、导流絮凝区、沉淀区、出水区和污泥区。 14、气浮设备按水中产生气泡的方式不同可分为布气气浮设备、溶气气浮设备和电解气浮设备等几种类型。 15、活性污泥法处理系统的设备主要包括曝气池、曝气设备、污泥回流设备、二次沉淀池等。 16、固体废物物理处理法包括压实、破碎、分选和脱水等。 17、固体废物的脱水设备包括机械脱水设备与自然干化脱水设备两类。 9、控制噪声传播途径的措施有： 、 、 、 、 等。 10、膜分离技术种类很多，目前应用于废水处理的有 、 、 、 等。 11、机械脱水方法有 、 、 、 。

环保设备设计及应用

《环保设备设计与应用》课程设计任务书（2班） 1.设计题目：某小区生活污水中生物接触氧化设备的设计 2.原始资料 进水BOD5=300mg/L，出水BOD5=20mg/L，容积负荷0.3kg/m3.d。设计水量如下：m3/h 分组 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 水量15 25 35 45 55 65 75 85 95 100 3.设计内容 3.1方案确定与工艺说明 按照原始资料数据进行处理方案的确定，拟定处理工艺流程，选择设备和构筑物，说明选择理由，工艺说明包括原理、结构特点、设计原则等，论述其优缺点，编写设计说明书。 3.2 设计计算 计算生物接触氧化池有效容积、尺寸；计算需氧量、空气量；计算穿孔布气空气管道；计算剩余污泥量 3.3 制图（A3） 生物接触氧化池平面、剖面布置图；生物接触氧化池曝气及空气管道平面、剖面图；进水布水器平面、剖面布置图；填料支架及填料安装图 3.4 编写设计说明书、计算书 4.设计成果（注：1、5项必做，2、3、4项每组三人各选一项） （1）生物接触氧化池平面、剖面布置图（A3） （2）进水布水器平面、剖面布置图（A3） （3）填料支架及填料安装图（A3） （4）生物接触氧化池曝气及空气管道平面、剖面图（A3） （5）设计说明书、计算书 5. 时间分配表（第11周） 序号教学内容时间备注 1 布置任务书、收集资料0.5天由指导老师讲授设计任务与 要求 2 设计计算 1.5天 3 绘制CAD设计图纸2天 4 编写设计说明书，装订 成册 1天 5 总计时间5天 6、成绩考核办法 根据设计说明书、设计图纸的质量及平常考核情况由指导教师按优、良、中、及格、不及格评定成绩。

水处理设计方案

某某给水工程水处理工艺 设 计 方 案

目录 一、概述 (2) 二、设计依据和检验标准 (2) 三、水厂净水工艺确定 (3) 3.1原水 (3) 3．2 拟选用工艺 (3) 3．3微絮凝工艺的作用机理 (3) 四、净水设施选用 (4) 五、设计参数 (4) （一）预处理池 (4) （二）微絮凝过滤装置 (4) 六、加氯系统 (5) 6.1工作原理 (5) 6.2 产品性能特点 (5) 6.3技术参数 (6) 6.4. 药剂投加 (6) 6.5 余氯控制 (6) 七、加药系统 (6) 7.1、技术参数 (6) 7.2产品特点 (7) 7.3药剂选用 (7) 八、水处理设备清单 (8)

一、概述 某某供水工程设计供水量为15m3/h。根据现场实际高程情况结合节省占地、节省运行费用、方便管理等因素综合考虑，制定本方案。 二、设计依据和检验标准 ●用户提供的原始资料。 ●GB 3838-2002《地表水环境质量标准》 ●GB / T 14848-93《地下水质量标准》 ●GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》 ●GB50015-2003《建筑给排水设计规范》 ●GB50013-2006《室外给排水设计规范》 ●GB/T13922.3-92《水处理设备性能试验》 ●SL310-2004《村镇供水工程技术规范》 ●CJ3020-1993《生活饮用水水源水质标准》 ●CJ3026-94《饮用水一体化净化器》 ●JB/T2932-1999《水处理设备技术条件》 ●ZBG98003-87《水处理设备油漆、包装技术条件》 ●ZBG98004-87《水处理设备原材料入库检验》： ●Q/CYT1－2012《SYZ-C型生活饮用水处理装置》 ●《给水排水设计手册》 ●水利部《村镇供水工程设计图集》第94页、第149页、第156页 ●已实施工程案例 三、水厂净水工艺确定 3.1原水 该水厂水源为地下水，属于低温、低浊、微污染水，受季节的影响，浊度有短时升高，平时浊度在100NTU以内。

教案与教学设计的异同

教案与教学设计的异同 罗云生陆河县水唇中学一、教案和教学设计的相同之处 教学设计更多的是一种处理问题的方法，而教案则是指导教学的一个更具体的事实。 1、两者的教学目的和教学目标的确定，都是根据教学对象和教学内容而制定。 2、计划性：它们都是根据一堂课涉及的所有因素而设计的教学内容。为了保证教学目的的完成，一般老师都对教材进行过研究和钻研。 3、程序相同：对教材的钻研，确定教学目的，明确教学内容、教学的重点、难点，选定教学过程的方式、课型、方法、教具、时间等。 二、教案和教学设计的不同之处 （一）定义上的不同 教学设计：是教师运用系统方法、分析教学任务、确定教学目标、选择策略手段、制定教学流程、评价教学效果，以达到课堂教学最优化的编制教学预案的过程。 教案：又叫课时计划。老师经过备课，以课时为单位设计的具体教学方案，教案是上课的重要依据，是保证教学质量的必要措施。 （二）教案和教学设计是体现两种不同的教学理念： 教案是体现了一种比较传统的教学思想，教学过程则重视对知识的传授和技能的训练，教学方法是以讲授式为主，强调的是教师的主导地位，忽视学生的学习方法。

教学设计体现的是一种以学生发展为本的新的教学理念，教师不但要研究怎么教，还要研究学生怎么学，教学设计是要换位思考，强调学生学习方式的转变，注重的是学生能力的提高. （三）指导思想的不同 教案是以课堂教师、教材为中心的传统教学思想的体现，它的核心目的就是教师怎样讲好教学内容，使学生要掌握的所学知识，很重视对学生进行封闭式的知识传授和技能训练，强调教师的主导地位，却常常忽略了学生的主体地位，这样导致的后果是便于学生的知识增长，但是他们的社会适应能力不足，理论联系实际能力缺乏，很多学生缺乏创造力、思维不活跃、模仿能力强，不能体现现在社会的人才培养目标；课堂教学设计不仅重视教师的教，更重视学生的学，怎样使学生学得更好，达到更好的教学效果是教学设计的指导思想，所以对学习者进行特征分析，根据学生的实际情况，精心设计教学，让学生在做中学，在探究中体会学习的过程和快乐，教师只是教学组织者、促进者，老师充分利用学生的自主性，完成课程的教学。这种教学体现了学生的中心地位，以学生为本，体现了现代教学理论的鲜明性，而且教学设计非常重视对现有媒体的设计和充分利用，以创造良好的学习环境和学习效果、教学情境，以此来吸引学生的眼球，增加学生的学习积极性，激发他们投入本学科学习的兴趣。 （四）元素的含义不同。 教案一般包括教学目的，教学方法，重难点分析，教学进程，教具的使用，课的类型，教法的具体运用，时间分配等因素，从而体现

主要水处理设备介绍

一、多介质过滤器 二、活性炭过滤器 三、超滤 四、保安过滤器 五、反渗透 六、脱气塔 七、混床 八、EDI 主要水处理设备介绍 一、多介质过滤器 1、原理： 2、作用：除去水中的悬浮物、颗粒和胶体，降低进水的浊度和SDI值； 3、技术参数： ⑴、进水浊度：<10NTU ⑵、出水浊度：<1NTU ⑶、工作压力：<0.6Mpa ⑷、运行流速：6～8m／h（RO前） ⑸、水反洗强度：30m／h ⑹、气擦洗强度：15L／m2〃s ⑺、填料高度：0.8～2.0 200mm 石英砂 0.4～0.6 600mm 石英砂 0.8～1.2 400mm 无烟煤 4、结构形式： 设备由本体、布水装置、集水装置、外配管及仪表取样等组成。 5、操作步骤： ⑴、正洗：滤速同运行10min ⑵、制水： ⑶、反洗：流量或压差一般1天反洗一次 a、松滤料3min b、排水 c、空气擦洗3min d、反洗10min e、静置3min f、正洗20min 二、活性炭过滤器1、原理：利用活性炭很大的比表面积，具有强烈的吸附作用；

2、作用：吸附水中有机物和余氯； 3、技术参数： ⑴、进水浊度：<2NTU ⑵、出水余氯：<0.PPm ⑶、工作压力：<0.6Mpa ⑷、运行流速：10～15m／h ⑸、水反洗强度：10～20m／h ⑹、填料高度：0.8～2.0 200mm 石英砂 0.8～1.2 1000mm 活性炭 4、结构形式： 设备由本体、布水装置、集水装置、外配管及仪表取样等组成。 5、操作步骤： ⑴、正洗：滤速同运行10min ⑵、制水： ⑶、反洗： a、排水滤料层上200mm b、水反洗10min c、静置 d、正洗20min 三、超滤： 1、原理：以膜两侧压差为驱动力，以机械筛分原理为基础的一种溶液分离过程； 2、作用：去除水中的细菌、热源、病毒及胶体、蛋白质、大分子有机物； 3、技术参数： ⑴、进水浊度：<50NTU ⑵、工作压力：<6bar ⑶、PH：1～10 ⑷、温度：5～40℃ ⑸、膜两侧压力差：<2.5bar（25℃） 设计条件：见设计导则 4、结构形式： 外压式中空纤维膜 5、操作说明： ⑴、运行30～60min ⑵、水反洗⑴20S ⑶、水反洗⑵20S ⑷、气水反洗：20S ⑸、气水反洗：10S ⑹、正洗：20S