湖南机械反应斜板斜管沉淀池实验装置 推荐

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斜管沉淀池与斜板沉淀池内部结构的区别
斜管沉淀池是由进口、沉淀区、出口与集泥区四个部分组成，只是在沉淀区设置有许多斜管或斜板。在沉淀池按照水流流过斜板的方向，可分为上向流、下向流和平向流三种。水流由下向上通过斜管或斜板，沉淀物由上向下，它们的方向正好相反，这种形式称作上向流(也称异向流)。水流向下通过斜管或斜板与沉淀物的流向相同，这种形式称作下向流(也称同向流)。水流以水平方向流动的方式，称为平向流(也称横向流，仅适用于斜板)。目前，一般水处理多以斜管作为组件，组成斜管沉淀池。
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，倾斜角越小，截留速度越小，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，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。
4、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。
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。

机械反应斜板斜管沉淀池的优点
斜板（管）沉淀池是指在沉淀区内设有斜板（管）的沉淀池。在平流式或竖流式沉 淀池的沉淀区内利用倾斜的平行板或平行管道（有时可利用蜂窝填料）分割成一系列浅 层沉淀层，便形成了斜板（管）沉淀池。
被处理的和沉降的沉泥在各浅层沉淀层中相互 运动并分离，根据其相互运动方向分为逆（异）向流、同向流和侧向流三种不同分离方式。每两块平行斜板间（或平行管内）相当于一个很浅的沉淀池。
这种类型沉淀池的优点是：
①利用了层流原理，提高了沉淀池的处理能力；
②缩短 了颗粒沉降距离，从而缩短了沉淀时间；
③增加了沉淀池的沉淀面积，从而提高了处理 效率。

运行过程中常见问题及其解决方法
1、出水浊度超标
分析原因
（1）斜管沉淀池进口处布水不均匀，在进水口附近，液体的运动会出现严重的湍流或进水速度快，致使进口处局部液体流动速度大，使原来在斜管上沉积下的污泥再度泛起；
（2）局部出现“短流”现象，使絮体的稳定性受到影响，导致前期已经形成的絮体容易重新破碎成细小絮体。
（3）为了布水均匀，斜管沉淀池花墙开孔范围较小，往往造成过孔流速比平流沉淀池大，造成前期形成的矾花二次破碎，并且容易冲起配水孔底部沉积的死泥，造成出水浊度升高。
解决方法：
（1）斜板与水平面成60°倾斜角放置，在每块斜板的下方引出一排翼片，与水平面仍成60°倾斜角。加入的翼片可以显著降低水流流动的雷诺数，明显增强了水流流动过程中的粘性力，有利于沉淀。且颗粒物沉降路径缩短，密度大的颗粒有利于沉淀。
（2）保证配水均匀，采用穿孔花墙配水，配水区起端水平流速宜控制在0.010～0.018m/s之间。
（3）沉淀池前加一段平流式整流段，使出水堰出水没有立即进入斜管沉淀池，而是先通过平流式整流段(占沉淀池总长的1/3)，增加的平流段增强了沉淀池的抗冲击能力，进一步降低了水平流速，既能起到整流作用，又能降低斜管池内的上升流速，沉淀效果好，耐冲击负荷强。同时在平流段和斜管段增加导流隔墙，提高了斜管上升流速，增强了沉淀效率。
2、泥斗被堵死，沉淀池排泥不畅。
分析原因
（1）斜管沉淀池采用机械排泥，容易在沉淀池边缘和端部形成刮泥死角，引起该部积泥区内积泥较多；
（2）排泥管设计不合理。
解决方法
（1）改造池型，减少刮泥死角，排泥采用大泥斗重力排泥，局部水流扰动少且不容易堵塞，滑泥角度大于小泥斗，滑泥。
（2）采用刮泥机排泥，增加池底排泥沟数目，以改善排泥效果。

机械反应斜板斜管沉淀池的原理
机械反应斜板斜管沉淀池是由与水平面呈一定角度（一般为60°左右）的众多斜板或斜管放置于沉淀池中构成，水从下向动（也有从上向下、或水平方向流动），颗粒则沉于斜板或斜管底部。当颗粒累积到一定程度时，便自动滑下。机械反应斜板斜管沉淀池具有沉淀表面积大，雷诺数小，水力负荷高，为其他沉淀池的一倍以上，沉淀效率高，产水量大，占地面积少等优点。其沉淀效率η与几何参数板间距wp、安装角度α、板长Lp、板的粗糙度εp、安装板的数量np以及颗粒直径ds有关。
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