斜管填料大家應該不陌生,作為污水處理所使用的填料,斜管填料是比較常用的,價格也比較低廉,安裝也方便。在安裝方面,斜管填料也會是又很多學問的,就比如說,斜管填料該怎么安裝,角度是多少,是逆流安裝,還是順流安裝!
下面小編就給大家介紹一下斜管填料與水流方向,相關內容是什么?
斜管填料與水流方向:
蜂窩斜管(斜板)安裝方向為:向逆水流方向傾斜,也就向出水口相反方向傾斜60度安裝。
為什么蜂窩斜管(斜板)安裝方向為向逆水流方向傾斜呢,這個是因為蜂窩斜管是根據(jù)淺層沉淀這一理論設計的,主要用于各種沉淀和除砂的作用,當蜂窩斜管安裝方向為逆水流方向60度傾斜安裝的時候能夠達到理想效果,相對順水流蜂窩斜管安裝方向,其沉淀時間長,更有利于發(fā)揮蜂窩斜管的沉淀和除砂作用。
如果蜂窩斜管(斜板)填料安裝方向為順水流方向傾斜,那么其沉淀的物質由于剛剛沉淀又受到水流的力量重新向上,這樣就減少了沉淀的時間以及重復沉淀,從而達不到預期沉淀效果。
(1) 斜板(管)之間間距一般不小于50mm,斜板(管)長一般在1.0-1.2m左右;
(2) 斜板的上層應有0.5-1.0m的水深,底部緩沖層高度為1.0m。斜板(管)下為廢水分布區(qū),一般高度不小于0.5m,布水區(qū)下部為污泥區(qū);
(3) 池出水一般采用多排孔管集水,孔眼應在水面以下2cm處,防止漂浮物被帶走;
(4) 廢水在斜管內流速視不同廢水而定,如處理生活污水,流速為0.5-0.7mm/s。
(5)斜板(管)與水平面呈60°角,斜板凈距(或斜管孔徑)一般為80~100mm。
由理想沉淀公式u0=Q/A,如果水量Q不變,增大沉淀池面積A,就可減少u0,沉淀效率提高;而t=H/ u0,則在u0保持不變的情況下,隨著水深H的減少,沉淀時間可按比例縮小,從而減少沉淀池的體積。
因此,若將H分隔成n個H/n的沉淀池,則當沉淀區(qū)長度減少為原來的1/n時,就可以處理與原來沉淀池相同的水量,并達到相同的效果。這說明,沉淀池越淺,就能縮短沉淀時間。
1. 淺池理論原理
設斜管沉淀池池長為L,池中水平流速為V,顆粒沉速為u0,在理想狀態(tài)下,L/H=V/ u0??梢奓與V值不變時,池身越淺,可被去除的懸浮物顆粒越小。若用水平隔板,將H分成3層,每層層深為H/3,在u0與v不變的條件下,只需L/3,就可以將u0的顆粒去除。也即總容積可減少到原來的1/3。如果池長不變,由于池深為H/3,則水平流速可正加的3v,仍能將沉速為u0的顆粒除去,也即處理能力提高倍。同時將沉淀池分成n層就可以把處理能力提高n倍。這就是20世紀初,哈真(Hazen)提出的淺池理論。
2. 斜管沉淀池設計原理
為了創(chuàng)造理想的層流條件,提高去除率,需要控制雷偌數(shù)Re=,斜管由于濕周p長,故Re可控制在200以下。遠小于層流界限500。又從佛勞德數(shù)Fr=可知,由于P長,W小,F(xiàn)r數(shù)可達10-3-10-4。
異向流斜管沉淀池的水力計算可歸納為如下三種:
2.1分離粒徑法:
可分離顆粒的粒徑dp可表示為:
若用可分離顆粒沉速us來表示,則:
式中:Q—沉淀池流量
A—斜管區(qū)水面面積
Af—斜管總投影面積
K—顆粒粒徑與沉速的變換系數(shù)
V—斜管中的水流速度
L—顆粒沉降需要的長度
d—斜管的垂直高度
θ—斜管傾角
2.2 特性系數(shù)法
按照沉淀最不理的端面所求得的可分離沉速usc與us關系為:usc=us,s為一常數(shù)。S值被稱為斜管的特性參數(shù),雖斷面形狀而定。
2.3加速沉淀法
考慮到顆粒沉淀過程中的絮凝因素,假設顆粒的沉速以等加速改變,并設起始沉速為零。結合考慮管內的流速分部,則斜管長度為: -d*tgθ
式中a為顆粒沉速變化的加速度,即a=du/dt
上訴三種方法,各有不足之處,在目前還沒有更完善的斜管沉淀池計算方法之前,認為分離粒徑可作為斜管沉淀計算的出發(fā)點。
3. 斜管沉淀池的流態(tài)設計
對斜管沉淀池進行設計需要以下參數(shù):
3.1截留速度
斜管沉淀池在布置方面的差別,將影響設計截留速度值的取用。一般規(guī)模較大的斜管沉淀池,由于其進水分配和出水收集不容易保證均勻。而設計時宜選用指標低于規(guī)模較小的斜管沉淀池。目前在異向流斜管沉淀池設計中,截留速度一般為0.15-0.40mm/s。
3.2管徑與管距
目前國內異向流斜管沉淀池的斷面幾乎采用正六角行,一般用內切直徑作為管徑。目前用于給水處理的異向流斜管沉淀池的管徑為25-35mm.
3.3斜管長度
斜管長度一般不宜小于50cm,斜管的長度取決于斜管的加工和沉淀池的池深。
3.4傾角
異向流傾角需要保持45-600
3.5上升流速或表面符合率
異向流流速8.3-14mm/s.
3.6雷偌數(shù)(Re)
一般平流式沉淀池中的雷偌數(shù)(Re)常在104上,而水流屬于紊流。斜管沉淀池則由于濕周增加,水力半徑降低,而雷偌數(shù)(Re)明顯減少,以致完全有條件控制在層流條件下(Re數(shù)小于500)。
3.7佛勞德數(shù)
在平流式沉淀池中,F(xiàn)r值大致為10-5的數(shù)量級。斜管沉淀池由于水力半徑減少和水流速度提高的提高,F(xiàn)r數(shù)一般在10-3-10-4 的范圍內,因而水流穩(wěn)定性明顯增加。
在平流式沉淀池中或在原有平流式沉淀池中加斜板后,效果一般均較普通平流式沉淀池提高3-5倍,因而它在生產實踐中取得了較好效果。特別濕對散性顆粒的去除效果更為顯著。
污水通過斜管填料管網(wǎng)引入污水處理廠,首先經過格柵截留污水中大塊的懸浮物和漂浮物后,由潛污泵進行一次性提升,輸送至斜管填料沉砂池去除無機顆粒,再經集配水井分配給初沉池去除部分懸浮物,沉淀的懸浮物由污泥處理區(qū)進行處理。初沉池出水進入曝氣池,在好氧條件下污水中膠體態(tài)和溶解性的有機物被池中微生物降解凈化,經過生化處理的污水再由集配水井分配至二沉池進行泥水分離,澄清水排放,活性污泥由回流污泥泵回流入曝氣池,剩余活性污泥排至污泥處理區(qū)進行處理。在污泥處理區(qū),一沉池污泥及剩余污泥經濃縮、加熱后進入消化池,在30~33℃進行中溫消化,消化后污泥進行脫水后外運。
目前,國內外的給水處理工藝大多采用沉淀(澄清)過濾和消毒形式,其中沉淀部分對原水中懸浮物的去除顯得尤為重要。沉淀池作為去除水中懸浮物的主要設施之一,在水行業(yè)得到了廣泛的應用??v觀沉淀構筑物的發(fā)展可以發(fā)現(xiàn),在20世紀6O年代以前主要采用平流式、豎流式和輻流式沉淀池,60年代起各種澄清池盛行一時,70年代后,主要是斜管、斜板及復合型沉淀池。沉淀構筑物形式的改進提高了沉淀分離的效率。沉淀池的設計和開發(fā)都是圍繞怎樣增加沉淀面積和改變水流流態(tài)這兩方面進行的。沉淀池的設計總是以提高沉淀池的沉降效率為目的。
1、沉淀池底部排泥管安裝
斜管沉淀池安裝順序一般從底部開始,先完成最底部的排泥管道系統(tǒng)的安裝,確保排泥管道開孔符合設計要求、固定牢靠,檢查無誤后,才允許進入下一道安裝工序。
2、完成填料支架安裝
根據(jù)斜管沉淀池填料支架安裝施工圖,先將填料支架安裝到位,檢查所有焊接結點牢靠、支架強度足以承受填料重量,并在支架表面完成防腐處理;
3、完成斜管填料燙接
按斜管填料的燙接方法將每一個斜管填料包裝作為一個單獨的燙接單元,一個單元完成燙接后為1m2,燙接完成后在場地上整齊堆放(保留少量的散片備用)。
4、斜管填料池內組裝
將燙接后的填料單元在填料支架上部自左向右進行組裝。始終保持60°角不變,每一單元順序組裝時要適當壓緊,組裝到最右側時若尺寸不是正合適,需要根據(jù)尺寸用散片斜管填料燙接后進行組裝直至全部到位。
5、斜管填料上部固定
由于斜管填料比重為0.92略小于水,斜管填料在池內組裝到位后需要在填料上方自左向右方向拉上 10mm的圓鋼進行加固(每個單元填料上部要求有兩根圓鋼通過),圓鋼兩端在沉淀池池壁上可靠固定,安裝圓鋼后可以很好地防止斜管填料在初期使用時有可能發(fā)生的松動上浮現(xiàn)象,圓鋼采用環(huán)氧煤瀝青防腐。
6、斜管沉淀池運行調試
?。?)、檢查進水是否均勻,不得對沉淀池造成沖擊,影響沉淀效果;
(2)、調整出水堰槽高低及水平度至合適,保持出水均勻;
?。?)、經過以上施工工序,至此斜管沉淀池填料安裝已經全部完成。正常投入使用后需要根據(jù)進水中懸浮物濃度情況確定排泥周期,注意及時排泥,確保斜管沉淀池始終保持良好的運行狀態(tài)及令人滿意的出水水質。
以上就是小編對于斜管填料與水流方向相關內容的介紹,相信大家應該已經有所了解。
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