折板转角对混凝沉淀效果影响的研究

折板转角对涅凝况蓰效果影响的研究杨开明1’2张建强1杨小林2王华2(1两南交通大学环境科学与工程学院，成都610031；2西华大学能源与环境学院，成都610039)摘要通过絮凝动力学机理的分析，指出水流流态对混凝效果具有重要影响。设计了折板絮凝池试验模型，对不同角度的折板组合进行了研究。结果表明第1絮凝段采用90。异波折板，第2絮凝段采用90。同渡波折板的组合对浊度的去除率最高，这对实际折板絮凝池的设计有很好的参考价值。关键词折板絮凝池机理折板组合浊度StudyontheeffectoffoldedplateangleonflocculationYangKaimin91”，ZhangJianqian91，YangXiaolin2，WangHua2(j．CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China；2．SchoolofEnergyandEnvironment，XihuaUniversity，Chengdu610039，China)Abstract：Byanalyzingthemechanismofflocculationdynamics，itwasdemonstratedthatflowpatternhadasignificantimpactonflocculationeffect．Themodeloffoldedplateflocculatorwasdesignedandthecombinations0fthefoldedplateswithdifferentangleswereexperimentallystudied．Theresultsshowedthatthecombinationof90。oppositefoldedplatesatthefirstfloceulationsectionand90。samewavefoldedplatesatthesecondsectionisbestofallthefoldedplatescombinationsforrawwaterturbidityremoval，whichisausefulreferencetothedesignforactualfoldedplateflocculator．Keywords：Foldedplateflocculator；Mechanism；Combinationsofthefoldedplates；Turbidity0引言絮凝池分为推流型(简称PF型)和完全混合连续流型(简称CSTR型)。比较这两类絮凝池的特性可知，在理想情况下，从絮凝速度考虑，采用PF型絮凝池比用CSTR型絮凝池效果好。折板絮凝池是PF型絮凝池的一种，影响絮凝效果的主要因素‘1]为折板间距、转角和波折数。转角过小，易形成同定旋涡区或死水区，转角过大，折弯就小，扰流作用小，不利于絮凝体的形成，因而对不同角度、不同折板间距等要素的研究具有主要的现实意义。本文通过絮凝沉淀的物理模型试验，研究不同角度折板组合对絮凝效果的影响程度，从而四川省教育厅自然重点项目(05204097)。确定出最佳的折板组合。1絮凝动力学机理为使水流中的颗粒相互碰撞，就必须使颗粒与水流产生相对运动。使水中的颗粒与水流产生相对运动最好的办法是改变水流的速度L2]。一是改变水流速度大小，从而通过惯性效应进行凝聚；二是改变水流方向，使湍流中充满大大／b／]、的涡旋。涡旋的加速度随涡旋尺度的减小而增大，即涡旋越小其惯性力越强。因此湍流中微小涡旋的离心惯性效应是絮凝的重要动力学致因。要达到好的絮凝效果除有颗粒大量碰撞之外，还需要控制颗粒合理的有效碰撞，使颗粒聚集起来。湍流剪切力是絮凝过程中的动力学控制因素。湍流剪切力是由湍流涡旋造成的，涡旋尺度越小，涡旋强给水排水V01．34No．11200827万方数据度越大，对絮凝体的剪切作用越强。涡旋尺度主要取决于流动空间尺度与流动速度两个因素。流动空间越大，涡旋尺度越大；在同一空间尺度下流动速度越大，涡旋尺度越小。由此可近似认为湍流剪切力与流动空间尺度成反比，与流动速度的平方成正比，其关系见式(1)。．上湍流剪切力≈等(1)L式中t一水流的特征速度；L——流动空间特征尺度。．上而弗劳德数Fr=暑是水流中惯性力与重力之片i一比，与湍流剪切力具有正比关系，即湍流剪切力的大小可用Fr表示。因此，本研究按照弗劳德相似准则F，一来设计折板絮凝池模型。2折板絮凝池模型系统简介假设实际工程的设计流量q一250m3／h，原水在絮凝池中的停留时间t=12min，忽略絮凝池底面坡度，设计采用弗劳德相似准则Fr，几何比例尺取A一10。折板絮凝池原型与模型尺寸及参数