Avtor: Kate
Email:kate@aquasust.com
Datum: 2. december 2024
Načelo in značilnostiLamelausedalni rezervoar
V skladu z načelom plitvih rezervoarjev, pod pogojem fiksne efektivne prostornine usedalnika, večja kot je površina usedalnika, večja je učinkovitost sedimentacije. To je neodvisno od časa sedimentacije. Čim plitvejši je usedalnik, tem krajši je čas usedanja. Sedimentacijsko območje lamelnega usedalnika je razdeljeno na tanke plasti z nizom vzporednih cevnih usedalnikov ali lamel, kar odraža načelo plitvih rezervoarjev.
ZnačilnostiCevni usedalnikiinLamela Sedimentacijski rezervoar:
1.Uporaba principa laminarnega toka
Voda teče med ploščami ali znotraj cevi, hidravlični radij pa je zelo majhen, kar povzroči nizko Reynoldsovo število. Običajno je Reynoldsovo število (Re) okoli 200, tok pa ima laminarne značilnosti, kar je zelo koristno za sedimentacijo. Froudovo število vodnega toka znotraj lamel je približno med 110^-3 in 110^-4, kar kaže na stabilno stanje pretoka.
2. Povečana površina usedalnika
Zasnova poveča površino usedalnika, kar izboljša učinkovitost sedimentacije. Vendar zaradi dejavnikov, kot so specifična razporeditev cevnih usedalnikov, vpliv vstopne in izstopne vode ter vzorec toka znotraj plošč ali cevi, dejanska zmogljivost čiščenja ne more doseči teoretičnega večkratnika. Dejansko povečanje učinkovitosti sedimentacije v primerjavi s teoretično učinkovitostjo sedimentacije je znano kot efektivni koeficient.
3.Skrajšana razdalja usedanja
Delci imajo krajšo usedalno razdaljo, kar bistveno skrajša čas sedimentacije.
4.Ponovna koagulacija flokulentnih delcev
Ponovna koagulacija kosmičastih delcev znotraj cevnega usedalnika ali cevi spodbuja nadaljnjo rast delcev, s čimer se poveča učinkovitost sedimentacije.
StrukturaLamela Sedimentacijski rezervoar
Struktura lamelnega ali cevnega usedalnika je podobna strukturi splošnega usedalnika. Sestavljen je iz štirih glavnih delov: dovoda, sedimentacijske cone, iztoka in cone zbiranja blata. Ključna razlika je v tem, da je v coni usedanja nameščenih več lamel ali cevnih usedalnikov.
V cevnih usedalnikih ali lamelnih usedalnikih lahko smer toka vode čez cevne usedalnike razvrstimo v tri vrste: tok navzgor, tok navzdol in vodoravni tok, kot je prikazano na sliki 2.
· Tok navzgor(imenovan tudi protitočni tok): voda teče navzgor skozi lamele ali plošče, medtem ko usedle trdne snovi tečejo navzdol. Njihove smeri so ravno nasprotne.
· Tok navzdol(imenovan tudi sotočni tok): voda teče navzdol skozi lamele ali plošče, usedle trdne snovi pa prav tako tečejo navzdol v isto smer.
· Horizontalni tok (imenovan tudi prečni tok, velja samo za cevne usedalnike): Voda teče vodoravno čez plošče.
Ko je smer toka enaka, se imenujetok navzdol(znan tudi kotsotočni tok). Ko voda teče v vodoravni smeri, se imenujehorizontalni tok(znan tudi kotprečni tok, velja samo za cevne usedalnike).
· Dovodno območje
Voda priteka v usedalnik iz vodoravne smeri. Vhodno območje vključuje predvsem perforirane stene, stene rež in dovode lamel, ki tečejo navzdol, itd., da se zagotovi enakomerna porazdelitev vode po širini rezervoarja. Zahteve glede zasnove in postavitve so podobne zahtevam za usedalnik z vodoravnim tokom. Da zagotovimo enakomeren pretok vode v lamelah z navzgornjim tokom, je treba vzdrževati določeno višino razdelilnega območja pod lamelami, hitrost pretoka vode na vstopnem delu pa ne sme presegati 0.02-0.05 m/s.
· Nagibni kotCevni usedalnikis in cevi
Kot med cevnimi usedalniki in vodoravno smerjo se imenujenaklonski kot. Manjši kot je nagib ( ), manjša je zadrževalna hitrost (u0) in boljši je učinek posedanja. Vendar pa vrednost ne sme biti premajhna, da bi zagotovili, da lahko blato samodejno zdrsne navzdol in da je izpust blata gladek. Za cevne usedalnike z navzgornjim tokom ali cevni sedimentacijski rezervoar na splošno ni nižji od 55 stopinj -60 stopinj. Za cevne usedalnike s tokom navzdol ali cevne sedimentacijske posode, kjer je izpust blata lažji, na splošno ni nižji od 30 stopinj -40 stopinj.
· Oblika in material cevnih usedalnikov in cevi
Da bi v celoti izkoristili omejeno prostornino usedalnika, so cevni usedalniki in cevi zasnovani z gosto zapakiranimi geometrijskimi prerezi, kot so kvadratne, pravokotne, pravilne šesterokotne in valovite oblike. Za enostavno namestitev je več ali več sto lamel pogosto sestavljenih skupaj kot modul, nato pa se več modulov postavi v območje usedanja. Materiali, uporabljeni za cevne usedalnike in cevi, morajo biti lahki, trpežni, nestrupeni in stroškovno učinkoviti. Običajni materiali vključujejo strukture v obliki satja iz papirja in tanke plastične plošče. Lamele satja so lahko izdelane iz impregniranega papirja in utrjene s fenolno smolo, običajno oblikovane v pravilne šesterokotnike s premerom včrtanega kroga 25 mm. Plastične plošče so običajno izdelane iz trdih PVC plošč debeline 0.4 mm, ki so vroče stisnjene v obliko.
· Dolžina in razmik cevnih usedalnikov in cevi
Daljši kot so cevni usedalniki ali cevi, večja je učinkovitost usedanja. Če pa so cevni usedalniki ali cevi predolgi, postaneta proizvodnja in namestitev težji, po določeni dolžini pa nadaljnje podaljševanje zagotavlja omejeno izboljšanje učinkovitosti usedanja. Če je dolžina prekratka, se delež vstopnega prehodnega odseka (odsek, kjer vodni tok prehaja iz turbulentnega toka na vstopu v laminarni tok) poveča, kar zmanjša dolžino efektivnega sedimentacijskega območja. Dolžina prehodnega dela je običajno okoli 100-200 mm.
Na podlagi izkušenj je dolžina cevnega usedalnika toka navzgor običajno {{0}}.8-1.0m in ne sme biti krajša od 0,5 m. Pri toku navzdol je dolžina okoli 2,5 m. Ko prečna hitrost ostane enaka, manjši kot je razmik med cevnimi usedalniki ali premer cevi, večja je hitrost toka znotraj cevi in površinska obremenitev. To omogoča zmanjšanje prostornine rezervoarja. Vendar pa pretirano majhen razmik ali premer cevi otežuje izdelavo in povečuje tveganje zamašitve. Za sedimentacijski rezervoar z navzgornjim tokom, ki se uporablja pri čiščenju vode, je razmik med cevnimi usedalniki ali premerom cevi običajno 50-150 mm, medtem ko je za cevni usedalni rezervoar s tokom navzdol razmik približno 35 mm.
· Izhodno območje
Za zagotovitev enakomernega pretoka vode iz cevnih usedalnikov ali cevi je ključnega pomena tudi ureditev zbirnega sistema. Zbirni sistem sestavljajo zbirne veje in glavni zbirni kanal. Zbirne veje lahko med drugim vključujejo perforirana zbirna korita, trikotne jezove, tanke jezove in perforirane cevi. Višina od iztoka lamele do zbirne odprtine (tj. višina območja čiste vode) je povezana z razmikom med zbirnimi vejami in mora ustrezati naslednji formuli:
h Večji ali enak √3/2L
kjer je h višina območja čiste vode (v metrih) in L je razmik med zbiralnimi vejami (v metrih). Tipična vrednost L je 1.2-1.8m, tako da je h običajno med 1.0-1.5m.
· Hitrost usedanja delcev (u0)
Hitrost pretoka vode znotraj cevnega usedalnika je podobna vodoravni hitrosti pretoka v vodoravnem usedalniku, na splošno med {{0}} mm/s. Ko se uporablja koagulacijsko zdravljenje, je hitrost usedanja u0u0u0 običajno med 0.3-0,6 mm/s.
Dejavniki, ki vplivajo, in pogoste težave priLamela Sedimentacijski rezervoar
Lamelni sedimentacijski rezervoar se pogosto uporablja v postopkih fizikalno-kemične obdelave odpadne vode. Ta članek obravnava pogoste težave, ki se pojavljajo pri praktičnih aplikacijah, kot so neenakomerna porazdelitev vode na vstopu, zamašitev lijakov za blato in lebdenje kosmičev, kar vodi do zmanjšanja kakovosti odpadne vode. Z analizo vzrokov se predlagajo ustrezne rešitve.
1.Dejavniki, ki vplivajo na učinek usedanjaCevni usedalnikis in cevi
1, Srednji del cevnega usedalnika in cevi je laminaren tok, toda na vstopni in izstopni del vplivata vhodna in izstopna voda, kar vodi do motenj.
2. Pretok vode v cevnih usedalnikih in ceveh je relativno stabilen, kar pomaga izboljšati učinek usedanja.
3. Zaradi kratke razdalje in časa usedanja je potrebno, da koagulacija poteka v celoti, preden voda vstopi v usedalno posodo.
4, učinek močnega toka na tok navzgor je minimalen; tok navzgor je primeren za vodo z visoko motnostjo, tok navzdol pa za vodo z zelo nizko motnostjo.
2.Prekomerna motnost iztokaAnaliza vzrokov
1, Neenakomerna porazdelitev vode na vstopu v usedalno posodo Lamella. V bližini dotoka lahko pride do hude turbulence ali pa je hitrost vodnega toka previsoka, kar povzroči, da se blato, ki je bilo predhodno odloženo na lamelah, ponovno suspendira.
2, lahko pride do lokaliziranega "kratkega stika", ki vpliva na stabilnost kosmičev, zaradi česar se kosmiči, ki so nastali prej, razpadejo na manjše delce.
3. Za zagotovitev enakomerne porazdelitve vode ima perforirana pregradna stena v usedalni posodi Lamella običajno manjše odprtine, kar ima za posledico večjo hitrost pretoka skozi luknje v primerjavi z usedalno posodo z vodoravnim tokom. To lahko povzroči, da se predhodno oblikovani kosmi ponovno razpadejo in zlahka resuspendirajo mrtvo blato na dnu razdelilnih lukenj, kar poveča motnost iztoka.
rešitev:
1, Cevni usedalnik postavite pod kotom 60 stopinj glede na vodoravno smer in namestite vrsto krilnih plošč pod vsako cevno usedalnik, prav tako pod kotom 60 stopinj glede na vodoravno smer. Dodatek teh krilnih plošč lahko znatno zmanjša Reynoldsovo število vodnega toka, kar poveča viskozne sile med postopkom toka, kar je koristno za usedanje. Poleg tega krajše poti usedanja delcev pomagajo gostejšim delcem, da se učinkoviteje usedejo.
2, Zagotovite enakomerno porazdelitev z uporabo perforiranih pregradnih sten za distribucijo vode. Horizontalno hitrost pretoka na začetni točki distribucijskega območja je treba nadzorovati med 0.010–0,018 m/s.
3, Dodajte odsek vodoravnega toka (vodovod) na sprednji del usedalnika, tako da odplake ne vstopijo takoj v usedalnik Lamella, temveč namesto tega gredo najprej skozi odsek vodoravnega pretoka (ki zaseda 1/3 celotne dolžine usedalnika rezervoar). Ta vodoravni del poveča odpornost rezervoarja na udarne obremenitve, dodatno zmanjša vodoravno hitrost pretoka, kar pomaga pri usedanju, poveča odpornost proti udarnim obremenitvam in izboljša učinkovitost usedanja. Poleg tega namestitev vodilnih sten v vodoravne in lamelne odseke poveča hitrost toka navzgor v lamelah in dodatno izboljša učinkovitost posedanja.
3.Zamašitev lijaka za blato in slabo odvajanje blataAnaliza vzrokov
Lamelni sedimentacijski rezervoar na splošno uporablja mehansko odstranjevanje blata, kar lahko povzroči kopičenje blata na robovih in koncih usedalnika, kar tvori mrtve kote v območju odstranjevanja blata. To vodi do večjega kopičenja blata na teh območjih.
Zasnova cevi za izpust blata je lahko neustrezna.
rešitev:
Spremenite zasnovo rezervoarja, da zmanjšate mrtve vogale blata. Uporabite gravitacijsko odstranjevanje blata z velikim zalogovnikom za blato, ki povzroča minimalne motnje v pretoku vode in je manj verjetno, da se bo zamašil. Drsni kot za odstranjevanje blata mora biti večji kot pri majhnih zalogovnikih za blato, kar zagotavlja popolno odstranitev blata.
Uporabite mehanizem za odstranjevanje blata v obliki strgala in povečajte število jarkov za odstranjevanje blata na dnu rezervoarja, da izboljšate učinkovitost odstranjevanja blata.
