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斜管沉淀池的原理及***點根據(jù)淺池原理,在沉淀池有效容積一定的條件下。沉淀池面積越大, 沉淀池的沉淀效率就越高, 與沉淀時間沒有關(guān)系;沉淀池越淺,沉淀時間就越短。斜管填料式沉淀池 的沉淀區(qū)是由一系列 平行的斜板或斜管把水流分隔成薄層,體現(xiàn)了淺池原理。 斜板斜管沉淀池的***點是: (1)利用了層流原理,水流在板間或管內(nèi)流動,水力半徑很小,所以雷諾數(shù)較低, 一般情況下,雷諾數(shù)Re在200左右,水流呈現(xiàn)層流狀態(tài),對沉淀極為有利, 斜管內(nèi)水流的 弗勞德數(shù)約在1*10^-3~1*10^-4之間,水流呈穩(wěn)定狀態(tài)。 (2)增加了沉淀池的面積,使沉淀效率提高。當(dāng)然,由于斜板的具體布置、進出水的 影響及板或管內(nèi)流態(tài)的影響等,處理能力不可能達到理論倍數(shù)。實際提高的沉淀效率 與理論沉淀效率比稱為有效系數(shù)。 (3)縮短了顆粒沉淀距離,使沉淀時間大大縮短。 (4)斜板或斜管填料內(nèi)絮狀顆粒的再凝聚,促進了顆粒進一步長大,提高了沉淀效率。 斜管填料沉淀池的結(jié)構(gòu) 斜管斜板式沉淀池的結(jié)構(gòu)與一般沉淀池相同,是由進口、沉淀區(qū)、出口與集泥區(qū)四個 部分組成,只是在沉淀區(qū)設(shè)置有許多斜管或斜板。圖1為斜管式沉淀池的典型結(jié)構(gòu)。 圖1 斜管沉淀池結(jié)構(gòu) 在斜板斜管沉淀池中,按照水流流過斜板的方向,可分為上向流、下向流和平 向流三種,如圖2所示。水流由下向上通過斜管或斜板,沉淀物由上向下, 它們的方向正好相反, 這種形式稱作上向流(也稱異向流)。水流向下通過斜管或斜板與沉淀。 圖2 斜管沉淀池水流方向 物的流向相同,這種形式稱作下向流(也稱同向流)。水流以水平方向流動的方式, 稱為平向流(也稱橫向流,僅適用于斜板)。 1.進水區(qū) 水流從水平方向進入沉淀池,進水區(qū)主要有穿孔墻,縫隙墻和下向流斜管進水等形式, 使水流在池寬方向上布水均勻,其要求和設(shè)計布置與平流式沉淀池相同。為了使上向流 斜管均勻出水,需要在斜管以下保持一定的配水區(qū)高度,并使進口斷面處的水流速度 不大于0.02-0.05m/s。 2.斜板斜管的傾斜角 斜板與水平方向的夾角稱為傾斜角,傾斜角a越小,截留速度u0越小,沉降效果越好, 但為使污泥能自動滑下排泥通暢,a值不能太小,對上向流斜板、斜管沉淀池,a一般 不小于55°-60°。對下向流斜板、斜管沉淀池因排泥比較容易,一般不小于30°-40°。 3.斜板斜管的形狀與材質(zhì) 為了充分利用沉淀池的有限容積,斜板、斜管都設(shè)計成截面為密集形的幾何圖形,其中 有正方形、長方形、正六邊形和波紋形等。為了便于安裝,一般將幾個或幾百個斜管組 成一個整體,作為一個安裝組件,然后在沉淀區(qū)安放幾個或幾十個這樣的組件。斜板斜 管的材料要求輕質(zhì)、堅牢、無毒、價廉。目前使用較多的有紙質(zhì)蜂窩、薄塑料板等。 蜂窩斜管可以用浸漬紙制成,并用酚醛樹脂固化定形,一般做成正六邊形,內(nèi)切圓直徑 為25mm。塑料板一般用厚0.4mm的硬聚氯乙烯板熱壓成形。 4.斜板的長度與間距 斜板斜管的長度越長,沉降效率越高。但斜板斜管過長,制作和安裝都比較困難,而且 長度增加到一定程度后,再增加長度對沉降效率的提高卻是有限的。如果長度過短,進 口過渡段(進口過渡段指水流由斜管進口端的紊流過渡到層流的區(qū)段)長度所占的比例 增加,有效沉降區(qū)的長度相應(yīng)減少,斜管過渡段的長度大約為100-200mm。 根據(jù)經(jīng)驗,上向流斜板長度一般為0.8-1.0m,不宜小于0.5m,下向流為2.5m左右。 在截面速度不變的情況下,斜板間距或管徑越小,管內(nèi)流速越大,表面負(fù)荷也就越高, 因此池體體積可以相應(yīng)減少,但斜板間距或管徑過小,加工困難,而且易于堵塞。 目前在給水處理中采用的上向流沉淀池,斜板間距或管徑大致為50-150mm,下向 流斜板沉淀池的斜板間距為35mm。 5.出水區(qū) 為了保證斜板斜管出水均勻,出水這中集水裝置的布置也很重要。集水裝置由集水支 |
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