Kärnklassificering och funktioner för vattenbehandlingsstrukturer
Vattenreningsstrukturer fungerar som de fysiska kärlen för rening eller rening av avloppsvatten. Baserat på de specifika behandlingsprocesser som används kan de brett kategoriseras i följande tre typer:
Fysikaliska behandlingsstrukturer: Dessa tar bort orenheter genom fysiska metoder som gravitation, screening och filtrering. Exempel inkluderar:
Skärmar/Grit Rack: Designade för att fånga upp stora suspenderade partiklar; avståndet mellan stängerna varierar vanligtvis från 5 till 20 mm (enligt *Standard för design av utomhusdränering* [GB50014-2021]).
Grit Chambers: Designade för att ta bort sandpartiklar som är större än 0,2 mm, med en typisk hydraulisk retentionstid på cirka 30 till 60 sekunder.
Sedimentationstankar: Klassificerade i horisontella-flödestyper (med en ytbelastningshastighet på 1,0–3,0 m³/(m²·h)) och vertikala-flödestyper (med en uppåtgående flödeshastighet på 0,3–0,5 mm/s).
Kemiska behandlingsstrukturer: Dessa inkluderar bland annat koaguleringstankar (som inbegriper tillsats av koaguleringsmedel som PAC/PAM) och desinfektionstankar (som kräver en klorkontakttid på mer än eller lika med 30 minuter).
Biologiska behandlingsstrukturer: Exempel inkluderar luftningstankar som används i den aktiverade slamprocessen (som vanligtvis upprätthåller en slamkoncentration på 2 000–4 000 mg/L) och biofilter (som arbetar med en laddningshastighet på 0,1–0,4 kg BOD₅/m³·d).
Design och utökade tillämpningar av typiska strukturer
Höga-varianter av filtreringstankar:
V-Typfilter: Kännetecknas av en filtreringshastighet på 6–10 m/h och en backspolningsintensitet på 15 L/(m²·s).
Aktivt kolfilter: Använd aktivt kol med ett jodvärde som är större än eller lika med 1 000 mg/g; används vanligtvis för avancerad (tertiär) vattenbehandling.
Membranbehandlingsenheter: Har ultrafiltreringsmembran med porstorlekar från 0,01 till 0,1 μm och en flödeshastighet på 50–100 LMH (liter per kvadratmeter per timme).
Strukturer som använder nya teknologier: Exempel inkluderar konstruerade våtmarker (som arbetar med en hydraulisk belastningshastighet på 5–10 cm/d) och magnetiska separationstankar (som använder en magnetisk fältstyrka på 0,5–1,0 T).
Urvalskriterier och teknisk grund för parametrar
Nyckeldata är refererade från *Handbook of Water Supply and Drainage Design* och EPA-standarder; till exempel:
Ytbelastningshastighet för sekundära sedimentationstankar: 0,6–1,2 m³/(m²·h) för aktivslamprocessen;
För AAO-processen är Hydraulic Retention Time (HRT) 1–2 timmar i den anaeroba zonen och 4–8 timmar i den aeroba zonen.
För faktiska ingenjörsprojekt måste designen justeras utifrån specifika vattenkvalitetsegenskaper (t.ex. krävs intensifierad förbehandling när COD överstiger 300 mg/L).
