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《影响斜管沉淀池出水效果的因素》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第13卷第1期中南工学院学报Vol113No111999年6月JOURNALOFCENTRAL2SOUTHINSTITUTEOFTECHNOLOGYJun11999影响斜管沉淀池出水效果的因素邹品毅(衡阳市自来水总公司,衡阳,421005)摘要本文结合生产实际就斜管沉淀池在配水方式和配水均匀性方面对沉淀效果的影响进行了分析并提出了处理方法1关键词斜管沉淀池;配水方式;配水均匀性;沉淀效果中图法分类号TU99113;TU9911360引言在中、小型水厂使用较多的是斜管沉淀池,相比较而言,斜管沉淀池处理效果比平流沉淀池好,但有些因素会影响斜管沉淀池的沉淀效率1例如:
2、斜管倾斜角,斜管长度、管径、进水方式,斜管中的上升流速,水温,排泥是否及时等因素1实际运行中,配水均匀性对沉淀效果的影响很大,下面就对二方面进行分析讨论11配水方式的选择经过絮凝后的水要进入沉淀池中,应选择合适的配水方式1为使水能均匀地进入斜管下方的配水区,就必须对反应池出口水流进行整流1目前,斜管沉淀池常用的整流配水装置有穿孔花墙、缝隙进水墙及下流斜板等几种形式,它们都能使所形成的矾花不致破碎1如图1所示,水流通过配水进入沉淀池,根据离配水装置的远近可分为A、B、C三个区.进入A区的水流方向变化大,随着水流方向的急剧变化,形成一定强度的水流梯度,此时颗粒抗剪切
3、能力低,在较大速度梯度下容易剪碎,水流经过斜管后,剪碎的矾花被水流带出水面,致使沉淀效果差1相对A区来说,B区、C区较好些,但C区由于水流缓慢,易形成死泥,使积泥过多,如不及时排除,也易带出水面,特别在图1斜管沉淀池水流分区本文于1999年3月26日收到88中南工学院学报1999年6月温度较高时,水中微生物多,带出的矾花易堵塞斜管,使出水量减少,影响沉淀池沉淀效果1因此,在生产中采用穿孔花墙及缝隙进水墙,应注意通过孔口的大小来控制流速,不使矾花破碎,配水孔与斜管底部及排泥区的高度要根据实际情况确定1[1]如果采用下向流斜板(如图2所示),就必须注意斜板的倾斜角H
4、,H过大极易把已沉淀的泥随水的惯性带出水面;H过小,则极易堵塞斜板,使斜板内积泥严重,引起受压变形,无法正常运行1运行结果表明,H角的确定,应按水质情况分析1不论采用何种配水方式,都要以不致使矾花破碎为原则,故要控制流速1图2斜管进水方式2配水均匀性某厂的斜管沉淀池进口与回转式隔板反应池连接(如图3所示)1斜管沉淀池与回转式隔板反应池之间是穿孔花墙,由于结构的影响,路径不同,则进入斜管沉淀池各点的流量及速度也不一样,A区流量大于B区和C区流量,B区和C区形成死泥区,为了不影响斜管沉淀池的沉淀效果,就必须使它们的流量尽量一致1根据穿孔墙一个配水孔流出的流量公式(1
5、),2Voq=LX2g(△h+)(1)2g式中:q是配水孔流出流量;L是孔口流量系数,取017;X是配水孔断面积;△h是水孔上、下游的水位差;Vo是水流向配水孔的行近流速1由于各配水孔的行近流速不一致,因此只有通过增大△h来削减Vo对q的影响1反应池的水经穿孔花墙,其水力现象属淹没孔口出流,所以各配水孔的水头都相等1但隔板反应池的最后廊道流速通常取Vo=0115～012mös,即反应池出流量最大流速为Vmax=012mös,相应的流速水头变化为:2Vmax△h==01002m(2)图3反应池水流分区2g1如果要使配水孔的行近流速对配水孔的影响控制在1à之内,(即
6、(q-q)öq在1à之1内,q为配水孔中最小流出流量).第13卷第1期邹品毅:影响斜管沉淀池出水效果的因素892V012g(△h+)-2g△hq-q2g则==0101(3)q2V02g(△h+)2g假设各配水孔横截面积相等,解之得:△h=01095m即如果采用各配水孔的水头△h等于01095m,则各配水孔的流出流量的最大值与最小值只相差1à,可以说流量是基本均匀分布,此时相应的配水孔流速为:2V0V=L2g(△h+)=0171916(01095+01002)=0197(mös)(4)2g根据圆形断面淹没射流理论,配水孔出水射流断面上的流速分布(见图4)按(5)式
7、计算:V1=2(5)Vmr2(1+2)01016X式中:Vm是圆形断面淹没射流在轴线上的流速;V是断面上某点的流速;r是该点至轴线的垂直距离;X是该断面至极点的距离1图4圆形断面淹没射流流速分布当射流的轴线流速Vm等于配水孔的出水流速时,Vm为最大,此处X=1218ro,而ro为配水孔的半径,以Vm=Vo及X=1218ro,代入(5)式得:V0V=2(6)r2(1+2)2162r0则该断面上各点流速梯度的绝对值为:dVrV0ûGû==2dr2r301655r0(1+2)2162r0dG令=0dr则ûGû的最大值ûGûmax为:01724r0V0V0ûGûmax=
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