混合和絮凝池设计
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混合絮凝池沉淀池施工方案1.工程前期准备(1)制定详细的施工方案和计划,包括施工步骤、时间进度、设备使用、材料采购等。
(2)调度和组织好施工人员,保证施工的顺利进行。
(3)检查施工现场的环境和地基状况,确保施工安全。
2.设备安装(1)按照设计要求安装混合絮凝池的主要设备,包括搅拌机、出水口、进水口等。
(2)安装好设备后,对设备进行检查和测试,确保设备能够正常运行。
3.施工工艺(1)根据设计要求施工出水口和进水口,确保水的进出口质量。
(2)配置好絮凝剂,准备好混合絮凝池所需的材料和设备。
(3)按照设计要求,投放絮凝剂到混合絮凝池中,开启搅拌机进行搅拌,使絮凝剂与污水充分混合。
4.完工验收(1)完工后,对混合絮凝池进行检查和测量,确保污水处理效果和水质要求达标。
(2)将施工现场进行清理,回收和处理废弃材料和废水,保护环境。
(3)进行混合絮凝池的试运行,确保设备运行正常。
1.工程前期准备(1)制定详细的施工方案和计划,包括施工步骤、时间进度、设备使用、材料采购等。
(2)调度和组织好施工人员,保证施工的顺利进行。
(3)检查施工现场的环境和地基状况,确保施工安全。
2.设备安装(1)按照设计要求安装沉淀池的主要设备,包括进水口、出水口、污泥排出口等。
(2)安装好设备后,对设备进行检查和测试,确保设备能够正常运行。
3.施工工艺(1)根据设计要求施工进水口、出水口和污泥排出口,确保水的进出口质量和污泥的排放顺畅。
(2)对沉淀池进行初步清理,去除沉淀物等杂质。
(3)将污水引入沉淀池中,通过自然沉淀和重力分离原理,使悬浮物沉淀到池底,清水经出水口排出。
(4)定期清理沉淀池,并对污泥进行处理和排放。
4.完工验收(1)完工后,对沉淀池进行检查和测量,确保污水处理效果和水质要求达标。
(2)将施工现场进行清理,回收和处理废弃材料和废水,保护环境。
(3)进行沉淀池的试运行,确保设备运行正常。
综上所述,混合絮凝池和沉淀池的施工方案包括工程前期准备、设备安装、施工工艺和完工验收等步骤。
第四节、混凝动力学影响混凝效果的因素中,水力条件是个重要因素,要达到最佳的混凝效果,应该创造良好的水力条件,即设计合理的混合池和絮凝池,而混凝动力学正是其设计的基础。
一、基本概念1、异向絮凝(perikinetic flocculation )异向絮凝指脱稳胶体由于布朗运动相碰撞而凝聚的现象。
异向絮凝主要对微小颗粒d <1m μ起作用。
2、同向絮凝(orthokinetic flocculation )同向絮凝指借助于水力或机械搅拌使胶体颗粒相碰撞而凝聚的现象。
同向絮凝主要对大颗粒d >1m μ起作用。
说明:(1)在混合和絮凝初期,主要表现为异向絮凝,形成微絮凝体;(2)在絮凝初期以后,则主要表现为同向絮凝,形成粗大絮凝体;(3)两者在时间上没有严格区分,在任何阶段都可能同时存在,只是程度不同。
3、碰撞速率碰撞速率指单位时间、单位体积内颗粒的碰撞次数。
4、絮凝速率絮凝速率指单位时间、单位体积内颗粒总数量浓度的减少速率。
[絮凝速率]=-1/2[碰撞速率]因为:(1)在计算颗粒i 和颗粒j 碰撞次数时,是将两个颗粒相互碰撞数计算了两次,即i 向j 碰撞一次,j 又向i 碰撞一次。
而实际上两个颗粒一次相碰就相互凝聚成一个大的颗粒,故絮凝速率为总计算碰撞数的1/2。
(2)负号表示颗粒总数量随絮凝时间而减少,这是小颗粒相互结成大颗粒的结果。
二、异向絮凝布朗运动为一种无规则的热运动,将导致水中颗粒相互碰撞。
假设:①水中胶体颗粒已完全脱稳;②颗粒每次碰撞都是有效碰撞,都会导致颗粒相互聚集,使小颗粒变成大颗粒;③颗粒为均匀球体。
根据费克扩散定律,可导出颗粒碰撞速率为:28n dD N B P π= (2-7) 式中,N P —— 单位体积中的颗粒在异向絮凝中碰撞速率(1/cm 3·s ); D B —— 布朗运动扩散系数(cm 2/s );d —— 颗粒直径(cm );n —— 颗粒数量浓度(个/cm 3)。
絮凝池和沉淀池设计参数在水处理工艺中,絮凝池和沉淀池是常用的处理设备,用于去除悬浮物和污泥。
它们的设计参数主要包括尺寸、容量、排放和沉淀性能等方面。
下面将详细介绍这些设计参数。
一、絮凝池设计参数:1.尺寸:絮凝池的尺寸一般由处理水流量和絮凝剂投加量决定。
尺寸通常包括长度、宽度和深度。
长度和宽度应为流经絮凝池的水的有效处理时间提供足够的水位。
深度要根据所需的絮凝效果和沉淀速度来选择,一般一米到两米之间。
2.容量:絮凝池的容量取决于所处理水的流量和处理要求。
容量应根据设计流量计算得出,同时要考虑到投加絮凝剂和混合的空间需求。
污水的流量通常可以根据单位时间内的用水量和人口数量来确定。
3.结构:絮凝池的结构一般为矩形池,也可以设计成圆形池。
在设计时需要考虑到结构的强度和耐久性,以及方便清理和维护。
4.混合器:絮凝池通常配备混合器,用于将絮凝剂充分混合均匀,增加絮凝效果。
混合器可以有机械和气体两种类型,具体的设计参数包括混合速度、电机功率、混合时间等。
5.pH调节:在需要时,絮凝池可以配备pH调节系统,用于调节池内的酸碱平衡,以达到更好的絮凝效果。
pH调节参数包括控制范围、加碱剂量和加碱方式等。
二、沉淀池设计参数:1.尺寸:沉淀池的尺寸主要包括长度、宽度和深度。
长度和宽度应根据设计流量和上游絮凝池的尺寸来确定,以确保有足够的停留时间。
沉淀池的深度应根据沉淀速度来选择,一般为1米到两米之间。
2.容量:沉淀池的容量需要根据设计流量和上游絮凝池的容量来确定。
容量应根据停留时间和沉淀效果来计算得出,通常根据单位时间内的用水量和人口数量来确定。
3.排放水口:沉淀池需要设置排放水口,用于排放已经沉淀的污水。
排放水口的位置和尺寸需要根据沉淀效果和污水浓度来确定,同时要保证排放的水质符合相关的排放标准。
4.污泥处理:沉淀池会产生大量的污泥,需要考虑污泥的处理方式。
污泥处理参数包括污泥产量、排放方式(如独立沉淀池还是与其他处理设备连通)、浓度和湿度等。
混合絮凝沉淀池工作原理及辅助设备解析混合絮凝沉淀池根据微水动力学原理、胶体物理化学理论,融合流体边界层分离、澄清池接触絮凝理论,结合絮凝沉淀机理,形成“接触絮凝沉淀水处理技术”。
该设备用湍流涡旋控制原理和边界层理论,使得混合效率高,药剂利用充分,絮凝形成的矾花粒度好,尺度合适,密度大,沉淀既利用了浅池沉淀原理,又增加和强化了接触絮凝及过滤网捕作用,小颗粒泄漏少,沉后水浊度低,沉后出水浊度≤5NTU。
主要配置如下工艺设备:直列式混合器、星形翼片絮凝设备和V形斜板沉淀设备。
1、直列式混合器:直列式混合器在采用流体微水动力学原理来控制混合微观过程和宏观过程,在相同的水头损失下,提高直列式混合器混合效果。
它的主要原理是使水流通过列管时,在边界层的作用下,产生系列涡旋,并在其后的空间衰减,产生高频涡流,从而使混凝剂复杂的水解产物与原水中的胶体颗粒得到充分混合。
直列式混合器采用304不锈钢材质。
2、星形翼片絮凝设备:星形翼片絮凝设备主要原理是利用边界层脱离理论和颗粒碰撞的惯性效应,改变隔板的结构形式,同时改变翼片的形式,改变水流流经翼片附近的流态,增强了翼片控制能力,在不同的水流空间,当水流流经翼片后,在周围短时间会形成准均匀各向同性紊流,紊流中夹带了大量尺寸、强度一定的微小涡旋,在不断的流动过程中,导致涡旋离开原位置并进行彼此碰撞,加大了颗粒的有效碰撞次数,有效地提高了絮凝效果。
絮体颗粒碰撞、吸附,絮体本身产生强烈变形,使絮体中吸附能级低的部分由于变形揉动作用从而达到更高的吸附能级,并在通过设备后絮体变得更加密实,提高絮凝效果,缩短絮凝时间。
星形翼片絮凝设备采用304不锈钢材质,导流机构截面为星形,设置1~3片翼片。
3、V形斜板沉淀设备:V形斜板沉淀设备主要原理是综合利用沉淀机理和接触絮凝机理完成沉淀区中颗粒的分离过程,在利用沉淀机理的基础上,在设备内设置涡旋强度控制区域,减弱沉淀区中沉淀设备下部一定位置水流中的大涡旋强度,减少沉淀区水流的脉动。
絮凝沉淀池设计计算公式1.设计规模设计规模:Q=10万m3/d水厂自用水系数δ=5%2.格栅间格栅间两座,单座规模5万m3/d,水厂自用水系数δ=5%,单格设计水量Q=5×10000×1.05÷24÷3600=0.608m3/s。
栅条间歇:b=0.005m,栅前水深:h=4.25m,格栅齿耙厚:S=2mm,齿耙宽:30mm,间歇:70mm,格栅倾角:α=80°(1)设过栅流速v=0.20m/s栅条间歇数n=Q×(sinα) 0.5/(b×h×v)=0.608×(sin80)0.5/(0.005×4.25×0.15)=142,取150栅槽宽B=S(n-1)+bn=0.002×(150-1)+0.005×150=1.048m,取1.2m则实际栅条间歇数n=(B+S)/(b+S)=(1.2+0.002)/(0.005+0.002)=172实际过栅流速v= Q×(sinα) 0.5/(b×h×n)=0.17m/s(2)过栅水头损失计算h0=ξ×v2/2g×sinα=β(S/b)×v2/2g×sinα=2.42×(2/5)×0.172/(2×9.81)×sin80=0.0015mh1=h0×k=0.0005×3=0.0045m3.混合(1)池体设计采用两组机械混合池,每组分为串联的两格进行两级混合,每组处理水量为Q组=5×10000×1.05÷24÷3600=0.608m3/s。
每级混合时间均为30s,混合时间T总计60s,G值取500s-1×T/2=18.24m3单格池体有效容积W=Q组有效水深h采用4m,单格混合池面积=W/h=4.56m2单格尺寸L×B=2.2m×2.2m混合池壁设四块固定挡板,每块宽度0.25m(2)主要设备选用2套混合机械搅拌器,搅拌器直径D=1.0m,每级搅拌器提升量需保证每级混合池中处理水被提升3次。
混合絮凝池、沉淀池施工方案一、引言随着城市人口的增加和工业化程度的提高,污水处理成为生态环境保护中至关重要的一环。
混合絮凝池和沉淀池作为污水处理系统中的重要组成部分,对污水的净化起着关键作用。
本文将探讨混合絮凝池、沉淀池施工方案,旨在为相关工程提供指导。
二、混合絮凝池施工方案1. 设计与准备在进行混合絮凝池的施工前,首先要进行详细的设计和准备工作。
确定混合絮凝池的尺寸、材料、结构等技术参数,并确保设计符合环境保护要求。
同时,准备好所需的材料和设备,包括混凝剂、泵浦、管道等。
2. 施工流程(1)土建施工:首先进行地基处理和基础施工,确保混合絮凝池的稳固性和承载力。
(2)结构施工:根据设计要求进行混合絮凝池的结构施工,包括搭建池体架构、安装管道等。
(3)设备安装:安装混凝剂加入设备、搅拌设备等关键设备,确保设备正常运转。
3. 安全与质量控制在混合絮凝池的施工过程中,要严格遵守相关安全规定,保障施工人员的安全。
同时,要加强质量管理,确保工程质量达到设计标准。
三、沉淀池施工方案1. 设计与准备沉淀池作为混合絮凝池后处理阶段的重要设备,其设计和准备同样至关重要。
在进行施工前,需要对沉淀池的整体结构和材料进行设计,并准备好所需的设备和材料。
2. 施工流程(1)土建施工:进行相关土建工程,包括地基处理、基础施工等,确保沉淀池的稳固性。
(2)结构施工:根据设计要求搭建沉淀池的结构,并进行管道安装等工作。
(3)设备安装:安装沉淀池所需的设备,如卸泥装置、出水口等,使沉淀池正常运转。
3. 安全与质量控制在沉淀池的施工过程中,要注意施工安全和质量管控,保障工程的安全和质量。
四、总结混合絮凝池和沉淀池是污水处理系统中至关重要的设备,其施工方案的科学性和严谨性对工程的建设起着决定性作用。
在施工过程中,需严格按照设计要求和施工方案进行操作,保障施工安全和质量,以确保污水处理系统的有效运作和环境保护的顺利实施。
配水井、混合、絮凝、沉淀及清水池施工方案配水井、混合、絮凝、沉淀及**池位于本工程厂区中心位置,其平面为两个长方形,分为左右两部分(左右两池相对于中心对称),中间设一排水渠,主池总长111.95m,宽24.8m(单个池);池体分为上下两层,下层为**池,上层为混合、絮凝、沉淀池,在靠近脱水机房侧设一配水井,靠近滤池侧设一出水井。
构筑物参数表为保证施工质量和工期,为指导本单体工程的施工,特编制本施工方案。
二、工程现场场地条件(一)、构筑物地理位置本单体工程位于楠溪江引水工程**水厂工程中心,临近前池及取水泵房,1#池部分管桩及主体待前池完成并回填后实施。
(二)、地形地质本工程场地,地势平坦,因池体较大,土方开挖量较多。
地下土质较差,施工期间应做好边坡放坡及围护。
地下水主要为上部粘性土及淤泥层内的孔隙水和中下部卵石、含角砾粉质粘土层中的孔隙微承压水,地下水位埋深较浅,一般埋深为0.1~1.2m,因此场地内需排除的积水量不大,主要需控制雨天降水的及时排除。
三、主要施工步骤配水井、混合、絮凝、沉淀及**池的主要施工步骤为:管桩施工→土方开挖→垫层浇筑→管桩灌芯→底板钢筋绑扎(含池壁隔墙立筋及止水钢板设置)→底板模板支撑加固(含立筋固定、伸缩缝设置)→底板砼浇筑(板顶▽1.80m)→养护→支架搭设→下层池壁、隔墙钢筋绑扎→上层底板模板支设→上层底板钢筋绑扎(含上层池壁、隔墙立筋设置、伸缩缝设置)→池壁、上层底板砼浇筑(▽1.8m~▽7.15m)→上层支架搭设→上层池壁、隔墙钢筋绑扎→上层池壁、隔墙模板支设→上层池壁、隔墙砼浇筑(▽7.15m~▽11.28m)→养护→满水试验→回填土方→装饰。
四、主要工序施工工艺(一)、土方工程(详见《**池基坑开挖专项方案》):1、土方开挖本单体工程开挖深度为4.0m左右,采用二级放坡,放坡系数为1:1.5~2.0。
基坑坑底采用明沟排水实施。
施工采取在构筑物基坑底部四周挖设排水沟,排水沟一般为30cm×30cm,在基坑适当位置设置直径1m深度80cm左右的集水井,以水泵排除积水(设计要求将水位控制在底板底50cm以下)。
絮凝池设计计算方案絮凝池是水处理工艺中的重要组成部分,其设计计算方案对于提高水处理效果、降低能耗和减少维护成本具有重要意义。
本文将介绍絮凝池的设计计算方案,包括絮凝池的构造、设计参数、絮凝动力学模型以及实际工程中的应用案例。
一、絮凝池构造絮凝池通常采用平推流式或竖流式构造,其中平推流式构造更为常见。
絮凝池由入口段、反应段和出口段组成。
入口段的作用是降低水流速度,使水流能够充分混合;反应段是絮凝池的核心部分,用于完成絮凝过程;出口段则需对絮凝效果进行检测,确保出水质量符合要求。
二、设计参数1.水力停留时间:水力停留时间是絮凝池设计的重要参数之一,它决定了水流在絮凝池中的停留时间。
停留时间过短会影响絮凝效果,过长则会导致能耗增加。
通常根据实际工程经验确定水力停留时间。
2.池体尺寸:池体尺寸主要由水力停留时间和流量决定。
反应段的长度通常在10~20倍水力半径范围内,水力半径可通过经验公式计算得到。
3.流量:流量是絮凝池设计的基本参数之一。
根据原水水质和处理要求,确定合适的流量。
4.混合强度:混合强度决定了原水在进入絮凝池后的初始混合效果。
混合强度过高会导致能耗增加,过低则会影响后续絮凝效果。
三、絮凝动力学模型絮凝动力学模型是预测絮凝过程的重要工具。
该模型基于微粒生长动力学理论和实验研究,可对絮凝过程进行定量描述。
常用的絮凝动力学模型包括:1.微粒生长动力学模型:该模型认为絮凝过程是由微粒生长引起的,微粒生长速率与微粒的碰撞频率成正比。
2.碰撞效率模型:该模型认为絮凝效率取决于微粒的碰撞效率。
碰撞效率与微粒尺寸、流速和混合强度等因素有关。
3.动力学方程:动力学方程描述了絮凝过程中微粒浓度的变化规律。
常用的动力学方程包括Richardson-Zaki方程、Laplace方程等。
四、实际工程中的应用案例1.某城市污水处理厂采用平推流式絮凝池,设计流量为1000m³/h,水力停留时间为15min。
入口段设有均匀布水装置,使水流能够充分混合。
混合和絮凝池设计1.机械搅拌混合池的设计设计基本要求浆板式搅拌器的设计参数搅拌所需功率例1-1 机械搅拌混合池计算2.机械搅拌絮凝池设计设计基本要求设计规定设计计算搅拌器转速计算搅拌器功率计算例 2-1 水平轴式浆板搅拌絮凝池计算例 2-2 垂直轴式浆板搅拌絮凝池计算混合和絮凝池设计存在于水和废水中的胶体物质一般都具有负的表面电荷,胶体的尺寸约在0.01~1.0μm,颗粒间的吸引力大大小于同性电荷的相斥力,在稳定的条件下,由于布朗运动使颗粒处于悬浮状态,为了除去水中的胶体颗粒,在水处理工艺中通常使用投加化学药剂---混凝剂,使胶体颗粒脱稳并形成絮体,这一过程称之为“混凝”;为促使“混凝”过程产生的细而密的絮体颗粒间的接触碰撞凝聚成较大的絮体颗粒,这一过程称之为“絮凝”。
只有当胶体颗粒获得完善的絮凝过程产生稠密的大颗粒絮体之后,才能在后序的沉淀池中藉重力被有效地除去。
絮凝作用有两种形式:⑴微絮凝和⑵大絮凝。
两种絮凝的基本区别在于涉及的粒子尺寸。
微絮凝的粒子范围为0.001~1.0μm,其颗粒的絮凝是基于布朗运动或随机热运动而完成的;大絮凝系指大于1-2μm粒子的絮凝,则是通过诱发的速度梯度和粒子沉降速度差来完成。
为了强化絮凝过程,可投加絮凝剂,絮凝剂可为天然的或有机合成的聚合物。
由于“混凝”和“絮凝”两个过程所要求的水力条件是不相同的,在设计中常被置于混合池和絮凝池两个不同的单元内去完成。
1.机械搅拌混合池的设计设计基本要求对混合池设计的基本要求是使投加的化学混凝剂与水体达到快速而均匀的混合,要在水流造成剧烈紊动的条件下投入混凝剂,一般混合时时间5~30秒,不大于2分钟。
但对于高分子絮凝剂而言,只要达到均匀混合即可,并不苛求快速。
混合池的设计以控制池内水流的平均速度梯度G值为依据,G值一般控制在500~1000秒-1范围,过度的(G值超过1000S-1)和长时间的搅拌,会给后序的絮凝过程带来负面的影响。
机械混合所使用的浆板,多数采用结构简单、制作容易的叶片式浆板混合搅拌器。
图1为浆板式搅拌混合池示图。
图1 机械搅拌混合池混合池通常设计成圆形或方形,水深与池径之比一般为0.8~1.5,干弦为0.3~0.5m 。
混合池内应加设挡板,挡板的作用是消除被搅拌液体的整体旋转,将液体的切向流动转变为轴向或径向流动,增大液体的湍动程度,后而加强了混合效果。
挡板一般设为4块,每块宽度B =(101~121)D (池径)。
若池形为方池,则以当量直径De 替代D ,当量直径De =1.13W L ·式中L 、W 为边长。
浆板式搅拌器的设计参数叶浆式搅拌器设计参数如表1所示:表1 浆式搅拌器设计参数搅拌所需功率为达到混合池内某一速度梯度G 所需的搅拌功率可按式⑴计算:P =G 2·μ·V …… ⑴式中:P---搅拌功率(W ); G---速度梯度(S -1);μ---被搅拌液体的动力粘度(N ·S/m 2); V---混合池有效容积。
V =Q ·t其中Q---搅拌流量(m 3/s ),t---停留时间(s )。
根据表1设计参数而设计的搅拌器,其轴功率可按式⑵计算:gbR C N D O 408Ze 43ρω (KW )……⑵式中:C D ---阻力系数,C D ≈0.2~0.5; ρ---液体密度,(kg/m 3); ω---搅拌器旋转角速度,(rad/s )30nπω=其中 : n---搅拌器转速,(r/min );Z---搅拌器浆叶数,(片); e---搅拌器层数;b---搅拌器浆叶宽度,(m ); R---搅拌器半径,(m ); g---重力加速度,(m/s 2)。
设计时要检查根据式⑵计算的结果是否与式⑴的要求相接近,否则应调整浆板直径、浆板外缘线速度以及搅拌器层数,如仍不能使之接近,就应考虑选用另外类型的搅拌器,如推进式搅拌器。
例 ㈠ 机械搅拌混合池计算混合流量Q =5000m 3/d =0.058m 3/s ,水温为15℃,试设计混合池及搅拌器尺寸。
解:取混合时间t =30″ 池内平均速度梯度G =600s -115℃时,水的动力粘度μ=1.142×10-3(N ·s/m 2) 混合池体积V =Q ·t =0.058×30=1.75m 3 为达到设定的G 值,所需的搅拌功率根据式 ⑴kw 715.0100030058.010142.16001000V ··322==⨯⨯⨯⨯=-μG P设混合池水深与混合池直径之比为15.1DH=,H =1.15D , V =0.785D 2·H =0.785D 2×1.15D =0.9D 3m V D 25.19.075.19.033=== H =1.15×1.25=1.43m取搅拌器直径m D d 95.025.13232=⨯==,取d =0.9m浆叶宽度 b =0.2d =0.2×0.9=0.18m 叶片数Z =2,单层设置。
取叶浆外缘线速度v =3.5m/s 。
搅拌器转速 min)/(749.05.36060r d v n =⨯⨯==ππ搅拌器旋转角速度 75.730==nnω rad/s 搅拌器轴功率:按式 ⑵gZebR C N Do 40843ρω=取C D =0.5 ρ=1000kg/m 3858.081.940845.018.01275.710005.043=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=o N (kw) > P =0.715 kw ,(可)此时池内的平均速度梯度G 。
6551075.1142.11000858.03=⨯⨯⨯==v P G μ (s -1)>600 (s -1) 设挡板4块 每块宽度 m D B 1.01225.1121=== 长度 m H B 7.05.043.121=⨯==搅拌器距池底高度 E =0.6d =0.6×0.9=0.54m2. 机械搅拌絮凝池设计设计基本要求承接于混合池出水的絮凝池,要求其在池内的水流速度由大变小逐渐转换。
在较大的反应速度下使水中的胶体粒子发生较充分的碰撞吸附凝聚,在较小的反应速度下使水中的胶体颗粒结成较大而稠密的絮体(绒体),以便在沉淀池内除去。
为了确保沉淀池的沉淀效果,在絮凝池内结成较大的絮体需要有足够的絮凝时间及相应的水力条件。
一般的絮凝时间为10-30分钟,并控制絮凝速度使其平均速度梯度G值达到10~75s-1(一般控制在30~50s-1),使GT值在104~105范围内以保证絮凝过程的充分和完善。
也有相关的报导称,在废水处理中的典型絮凝过程其停留时间在30~60min,速度梯度为50~100s-1。
絮凝池宜与沉淀池合建,可避免已形成的絮体在水流经过连接管道时被打碎。
如确需分建,则连接管道内的水流速度应小于0.2m/s,并且要避免流速的突然升高或水头跌落。
目前常用的机械搅拌絮凝池有水平轴式和垂直轴式浆板搅拌器两种形式。
设计规定•池数应与沉淀池相协调,通常不小于2座;•絮凝池内搅拌器排数一般为3-4排(不少于3排),水平式搅拌轴应设于池中水深的1/2处,垂直式搅拌轴应设于池中间;•叶轮浆板中心处的线速度,第一排采用0.4~0.6m/s,最后一排采用0.2m/s,各排线速度应逐渐减小;•水平轴式叶轮直径应比池深小0.3m,叶轮尽端与池子倒壁间距不应大于0.2m;•垂直轴式叶轮上层浆板顶端应设于池子水面下0.3m处,下层浆板底端应设于距池底0.5m处;•搅拌叶轮的浆板数目一般为4~6块,浆板长度不大于叶轮直径的75%;•每根搅拌轴上浆板总面积宜为水流截面积的10~20%,不宜超过25%。
每块浆板宽度为浆板长的1/10~1/15,一般采用10~30cm;•必须注意不要产生水流短流现象,此外,为避免池子水流与浆板同步旋转,垂直轴式搅拌器应在池壁设固定挡板,其做法与混合池设计同;• 絮凝池深度应按水力高程系统的布置确定,一般为3~4m ,立式絮凝池的深度可视具体情况适当加大;• 为适应水量、水质以及药剂品种的变化,宜采用变速转动装置; • 置于池内的搅拌装置必须做防腐处理。
设计计算 搅拌器转速计算常用的有两种计算方法: a . 根据已定的搅拌器线速度计算设n 档搅拌器,第n 档搅拌器转速应为:60D v n nn π=(r/min ) 式中:v n ---第n 档搅拌器浆叶中心处的线速度(m/s ) D 0---搅拌器浆叶中心处直径(m ) 中间几档搅拌器的转速可直接计算:nn n n n n n n 13221-=== ……⑶ 如设三档不同搅拌强度的搅拌机,第二档搅拌器转速为:312n n n = (r/min ) ……⑷如设四档不同搅拌强度的搅拌机,第二、第三档的搅拌器的转速分别为:34212 ·n n n = (r/min ) ……⑸32413 ·n n n = (r/min ) ……⑹ b . 根据已知速度梯度计算设n 档搅拌器,第n 档搅拌器转速,按下式⑺计算:33423)1(123960nP n nn RA K C VG n ∑-=μ (r/min ) ……⑺式中:G n ---第n 档搅拌速度梯度(s -1);μ----液体的动力粘度(N ·s/m 2);V-----絮凝池每格容积(m 3);C4----拖拽系数,与流体状态和运动物体和流体面积形状有关,紊流状态下,C 4=0.2~2.0,对于正交运动的柱体和薄板C 4=2.0; K n =第n 档液体旋转速度与浆叶旋转速度的比值,各档K 值自第一档的0.24逐渐变化至末档0.32; A-----每片浆叶的面积(m 2);R Pn ---第n 片浆叶中心点的旋转半径(m ),(333321nn P P P P R R R R ++=∑)。
各档搅拌机浆叶的形式是相同的,如第一档搅拌器的转速为n 1,则第n 档搅拌器的转速为:11321)11()(n K K G G n nn n --= (r/min ) ……⑻搅拌功率计算絮凝搅拌功率计算有两种方法: a . 一般计算法:gR R L Z C N R D 408)(42413-∑=ωρ (kw)……⑼式中:Z R ---同一旋转半径上的浆叶数;ρ---水的密度,γ=1000kg/m 3; L----浆叶长度,(m);R 1---搅拌器浆叶外缘的半径,(m); R 2---搅拌器浆叶内缘的半径,(m); g-----重力加速度,(g =9.81m/s 2); C D ---阻力系数;ω---搅拌器旋转角速度,(rad/s )C D 值的确定方法一是采用0.2~0.5,二是根据浆叶宽度b 与长度L 之比确定,见下表2:表2 阻力系数C D 值b . T ·R ·Camp 计算法:34102nP v geA C N ∑=ρ (kw) ……⑽ 式中:C 4---拖拽系数,取C 4=2; e---搅拌器层数;v ρn ---第n 片浆叶中心点线速度,(m/s); A---每片浆叶的面积,(m 2); ρ---搅拌液体的密度,(kg/m 3); g---重力加速度,g =9.81m/s 2。