平流式沉积池作业原理温习进程
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发布时间:2025-01-29 00:16:45
式中:v为水平流速,m/s;Q为流量,m3/s;h0为水流截面AB的高度,m;B为水流截面AB的宽度,M。
①截流速度。如图3-12所示,直线I代表从池顶A点开端下沉而可以在池底最远处B`点之前沉到池底的颗粒的运动轨道。直线II代表从池顶A开端下沉不能沉到池底的颗粒的运动轨道。直线III代表一种颗粒从池顶A开端下沉而刚好沉到池底最远处B`点的运动轨道。
设沉积池的水平流速为v,按直线III运动的颗粒的相应沉速为v0,所以但凡沉速大于v0的悉数颗粒都可以沿着相似直线I的方法沉到池底。但凡沉速小于v0的颗粒,如从池顶A点开端下沉,必定不能沉到池底而沿着相似直线II的方法被带出池外。可以精确的看出,直线III所代表的颗粒沉速v0具有特别的意义,称为“截留速度”或“截留沉速”。“截留速度”实践上反映了沉积池所能悉数去除的颗粒中的最小颗粒的沉速。因为但凡沉速等于或大于沉速v0的颗粒可以悉数被沉掉。
平流式蜂窝斜管填料沉积池为矩形水池,根本组成如图3-5所示。上部为沉积区,下部为污泥区,池前部有进水区,池后部有出水区。增加混凝剂后的原水流入沉积池,沿进水区整个截面均匀分配进入沉积区,然后缓慢地流向出口区。水中的颗粒沉于池底,堆积的污泥接连或定时排出池外。
关于直线III所代表的一类颗粒,流速v和v0都与沉积时刻t有关:t=L/v t=h0/u0
式中:L为沉积区的长度,m;h0为沉积区的水深,m;t为水在沉积区中的停留时刻,S;u0为颗粒的截留速度,m/s;v为水平流速,m/s。
令以上两式持平,并以式(3-12)代入,整理得截流速度u0:u0=Q/L·B=Q/A
为了求得沉积池总的沉积功率,先评论某一特定颗粒即具有沉速vi的颗粒的去除百分比Pi。应该指出,这个特定颗粒的沉速,必定小于截留沉速u0,因大于u0的颗粒将悉数下沉,不用评论。去除率Pi的联系推导如下。
沉速ui小于截留沉速u0的颗粒,如从池顶A点下沉,将沿着直线II前从而不能沉到池底。假如引一条平行于直线II而交于B`的直线可见,只要坐落池底以上hi高度内,也即处于m点以下的这种颗粒才干悉数沉到池底。设原水中这类颗粒的浓度为c,沿着进水区的高度为h0的截面进入的这种颗粒的总量为Qc=h0Bc,沿着m点以下的高度为hi的截面进入的这种颗粒的数量为hiBc,则沉速为ui的颗粒的去除率pi应为:Pi=hiBvc/h0Bvc=hi/h0
(2)水流沿水平方向活动,在过水断面上各点流速持平,在活动过程中流速始终不变。
依照上述假定,抱负沉积池的作业情况见图3-12。原水进入沉积池,在进水区被均匀分配在AB截面上,水平流速为:v=Q/h0B
②机械排泥法。链带式刮泥机见图3-10,链带装有刮板,沿池底缓慢移动,速度1m/min,把沉泥级级推入污泥斗,当链带刮板转到水面时,又可将浮渣面向流出挡板处的浮渣槽。
行走小车刮泥设备见图3-11,小车沿池壁顶的导轨往复行走,刮板将沉泥刮入污泥斗,浮渣刮入浮渣槽。因为整套刮泥机都在水面上,不易腐蚀,易于修理。被刮入污泥斗的沉泥,可用静水压力法或螺旋泵排出池外。
②外表负荷q。沉积区单位外表积在单位时刻所经过的流量界说为沉积池的外表负荷(q),外表负荷的单位为m3/(m2·h)。
由此可见,截留速度在数值上等于外表负荷,但意义不同:截留沉速代表自池顶A点开端下沉所能悉数去除的颗粒中的最小颗粒的沉速,外表负荷则表明沉积区的单位外表积在单位时刻所经过的流量。
①静水压力法。使用池内的静水位,将污泥排出池外,见图3-8。排泥管1刺进污泥斗,上端伸出水面与大气相通。静水压力H(m)。为了使池底污泥能滑入污泥斗,池底有i=0.01-0.02的斜度,也可采用多斗式平流沉积池,以减小深度,见图3-9。
沉积区是沉积池的中心,效果是完结固体颗粒与水的别离。在沉积区固体颗粒以水平流速-v和沉降速度u的组成速度,一边向前跋涉一边向下沉降。
出水区的效果是均匀搜集经斜管填料沉积区沉降后的出水,使其进入出水渠后流出池外。为确保在整个沉积池宽度上均匀集水和不让水流将已沉到池底的悬浮固体带出池外,有必要合理规划出水渠的进水结构。图3-7给出三种结构。图3-7(a)为溢流堰式,这种方式结构相对比较简单,但堰顶有必要水平才或许正真的确保出水均匀。图3-7(b)为锯齿三角堰式,为确保整个堰口的流量持平,锯齿堰应该用薄壁资料制造,堰顶要在同一个水平线(c)为吞没孔口式,在出水渠内墙上均匀布孔,确保每个小孔流量持平。
平流式蜂窝斜管填料沉积池在运行时,水流遭到池身结构和进口Байду номын сангаас水流惯性、出口处束流、风吹池面、水质的浓差和温差等影响,使颗粒沉积复杂化。为便于评论,先从抱负沉积池动身,然后评论实践沉积池。
(1)颗粒处于自在沉积状况。在沉积过程中,颗粒之间互不搅扰,颗较的巨细、形状和密度不变。因而颗粒的沉速始终不变。
经过混凝处理后的水先进入沉积池的进水区,进水区内设有配水渠和穿孔墙,如图3-6所示。配水渠墙上配水孔的效果是使进水均匀分布在整个池子的宽度上,穿孔墙的效果是让水均匀分布在整个池子的断面上。为了可以更好的确保穿孔墙的均匀布水效果,穿孔墙的开孔率应为断面面积的6%-8%,孔径为125mm左右。配水孔沿水流方向做成喇叭状,孔口流速在0.2-0.3m/s以内,最上一排孔吞没在水面下12-15cm处,最下一排孔距污泥区以上0.3-0.5m处,避免将已沉降的污泥再冲起来。