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斜板沉淀装置,又叫斜管沉淀池。斜管沉淀装置,又叫斜管沉淀池,斜管沉淀装置的生产厂家,斜管沉淀装置是污水处理的一种配套设备。
一、工作原理
1.浅层沉降理论。在沉淀池有效容积一定的情况下,池身越浅,沉淀面积越大,去除效率也越高。
2.斜板沉淀池工作原理。斜板沉淀池又称浅层沉淀池,在池中将平行薄板按45o~60o倾斜设置,废水从斜板下面,通过薄板间通道向侧上方流去,悬浮物沉积在斜板上,自动滑落进入污泥斗。
二、内部构造
它由斜管(管)沉淀区、进水配水区、清水出水区、缓冲区和污泥区组成,斜板(管)与水平面呈60o角,长度通常为1.0m左右,斜板净距(或斜管孔径)一般为80~100mm。斜板(管)区上部清水区水深为0.7~1.0m,底部缓冲层高度为1.0m。
斜管材料要求轻质、壁薄、坚固、而价廉。多采用塑料和玻璃钢,也有用石棉水泥和石棉瓦楞板,涂以树脂加固层作斜板的。也可做成蜂窝状管形,称为斜管沉淀池。
三、
一、制约同向流沉淀池应用的主要因素
早在1967年,同向流斜板沉淀池技术于瑞典问世 ;五十年代末,同向流技术杆始被引入我国;于1973年,我国开始进行同向流斜板沉淀池装置的试验研究,国各地先后陆续建造了多座同向流斜板沉淀池。七十年代初期,造纸白水回收行业先应用了同向流沉淀池技术,并组在大部分地区的造纸行业都有相应的应用实例。但是,在工程的实际运行过程中,却频频出现沉淀效果不理想的问题。制约同向流实际应用的主要因素即为排泥问题 ,即不能较好地解决泥水分离。同向流中水和沉泥的流向-致,故不能单纯利用二者流向不同让其自然分离。同向流中,即使在斜板处颗粒能够得到较好的沉降,但在斜板下方,沿着斜板滑落的颗粒与经由斜板得到沉淀的清水将再次混合,导致沉泥与清水无法分离,降低了沉淀的效果,大大制约了同向流斜板沉淀池的实际应用规模。
二、解决同向流斜板沉淀池应用的可行性路线
针对以上制约同向流实际应用的因素,即沉泥与清水在斜板下方的分离问题,提出能够解决同向流应用的可行性方案如下:
案一:在原有斜板的基础上,对斜板的结构进行改造。先,在斜板底部增加沟槽,用以收集沿斜板滑落的颗粒物;其次,在沟槽的连通一根导管,以出沟槽中收集的颗粒物。导管向下延伸,通往沉淀池下方的集泥斗。经由改造,经过斜板的沉淀后,颗粒物均被斜板下方沟槽所收集,再由导管导入集泥斗,于是清水在斜板下方便实现了与沉泥的分离
案二:在沉淀池密闭的条件下,在斜板上增加集水管,利用大气压力的作用,经过斜板沉淀过的清水自下而.上通过集水管被压出水面,实现了泥水的分离。
案三:在滑泥斜板区,较之以前的多孔管集水系统,在两块斜板之间增加一块斜板,即使沉泥沿斜板的向有一突变 ,清水从增加斜板的上部,通过人字形结构进入清水区,从而实现了泥水的分离。
斜板斜管沉淀池的特点是:
(1)利用了层流原理,水流在板间或管内流动,水力半径很小,所以雷诺数较低,一般情况下,雷诺数Re在200左右,水流呈现层流状态,对沉淀为有利,斜管内水流的弗劳德数约在1*10^-3~1*10^-4之间,水流呈稳定状态。
(2)增加了沉淀池的面积,使沉淀效率提高。当然,由于斜板的具体布置、进出水的影响及板或管内流态的影响等,处理能力不可能达到理论倍数。实际提高的沉淀效率与理论沉淀效率比称为有效系数。
(3)缩短了颗粒沉淀距离,使沉淀时间大大缩短。
(4)斜板或斜管填料内絮状颗粒的再凝聚,促进了颗粒进一步长大,提高了沉淀效率。
斜板沉淀池装置的结构特点
1.进水区
水流从水平方向进入沉淀池,进水区主要有穿孔墙,缝隙墙和下向流斜管进水等形式,使水流在池宽方向上布水均匀,其要求和设计布置与平流式沉淀池相同。为了使上向流斜管均匀出水,需要在斜管以下保持一定的配水区高度,并使进口断面处的水流速度不大于0.02-0.05m/s。
2.斜板斜管的倾斜角
斜板与水平方向的夹角称为倾斜角,倾斜角a越小,截留速度u0越小,沉降效果越好,但为使污泥能自动滑下排泥通畅,a值不能太小,对上向流斜板、斜管沉淀池,a一般不小于55°-60°。对下向流斜板、斜管沉淀池因排泥比较容易,一般不小于30°-40°。
3.斜板斜管的形状与材质
为了充分利用沉淀池的有限容积,斜板、斜管都设计成截面为密集形的几何图形,其中有正方形、长方形、正六边形和波纹形等。为了便于安装,一般将几个或几百个斜管组成一个整体,作为一个安装组件,然后在沉淀区安放几个或几十个这样的组件。斜板斜管的材料要求轻质、坚牢、、价廉。目前使用较多的有纸质蜂窝、薄塑料板等。蜂窝斜管可以用浸渍纸制成,并用酚醛树脂固化定形,一般做成正六边形,内切圆直径为25mm。塑料板一般用厚0.4mm的硬聚氯乙烯板热压成形。
4.斜板的长度与间距
斜板斜管的长度越长,沉降效率越高。但斜板斜管过长,制作和安装都比较困难,而且长度增加到一定程度后,再增加长度对沉降效率的提高却是有限的。如果长度过短,进口过渡段(进口过渡段指水流由斜管进口端的紊流过渡到层流的区段)长度所占的比例增加,有效沉降区的长度相应减少,斜管过渡段的长度大约为100-200mm。根据经验,上向流斜板长度一般为0.8-1.0m,不宜小于0.5m,下向流为2.5m左右。在截面速度不变的情况下,斜板间距或管径越小,管内流速越大,表面负荷也越高,因此池体体积可以相应减少,但斜板间距或管径过小,加工困难,而且易于堵塞。目前在给水处理中采用的上向流沉淀池,斜板间距或管径大致为50-150mm,下向流斜板沉淀池的斜板间距为35mm。
5.出水区
为了保证斜板斜管出水均匀,出水这中集水装置的布置也很重要。集水装置由集水支管和集水总渠组成。集水支槽有带孔眼的集水槽、三角锯齿堰、薄型堰和穿孔管等形式。斜管出口到集水孔的高度(即清水区高度)与集水支管之间的间距有关,应满足下式:h≥√3/2L式中:h为清水区高度,m;L为集水支管之间的间距,M。一般L的值为1.2-1.8m,所以h为1.0-1.5m。
6.颗粒的沉降速度u0
斜板间内的水流速度与平流式沉淀池的水平流速基本相当,一般为10-20mm/s。当采用混凝处理时u0=0.3-0.6mm/s。
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