微涡旋混凝在水处理中的应用_电厂化学_青果园电厂化学资料网（燃料智能化、电厂化学、QC资料、汽轮机、锅炉、电气、电力能源、脱硫燃料、电力题库、电力应用文、电力标准大全）

微涡旋混凝在水处理中的应用

发布时间：2010/8/1 阅读次数：2027 字体大小: 【小】【中】【大】

本广告位全面优惠招商！欢迎大家投放广告！广告投放联系方式

　由上面的理论论述可以看出，如果能在絮凝池中大幅度地增加湍流微涡旋的比例，就可以大幅度地增加颗粒碰数，有效地改善絮凝效果。这可以在絮凝池的流动通道上增设多层小孔眼格网的办法来实现。由于过网水流的惯性作用，使过网水流的大涡旋变成小涡旋，小涡旋变成更小的涡旋。不设网格的絮凝池湍流的最大涡旋尺度与絮凝池通道尺度同一数量级。当增设格网之后，最大涡旋尺度与网眼尺度同一数量级。

　　增设小孔眼格网之后有如下作用：(1)水流通过格网的区段是速度激烈变化的区段，也是惯性效应最强，颗粒碰撞几率最高的区段；(2)小孔眼格网之后湍流的涡旋尺度大幅度减少。微涡旋比例增强，涡旋的离心惯性效应增加，有效地增加了颗粒碰撞次数；(3)由于过网水流的惯性作用，矾花产生强烈的变形，使矾花中处于吸附能级低的部分，由于其变形揉动作用达到高吸能级的部位，这样就使得通过网格之后矾花变得更密实[8]。

　　5.微涡流混凝工艺特点[5,7]

　　(1)混凝效率高

　　微涡流混凝工艺创造了高效率的凝聚和絮凝水力条件，其混凝效率大大优于传统混凝工艺，也优于网格混凝工艺，反应时间可以缩短到5~10分钟，这就意味着与传统工艺相比，产水量可以提高1~2倍，占地少，投资省。

　　(2)出水质量优

　　在投加相同混凝剂的情况下，微涡流混凝工艺所产生的絮体质量明显地优于传统工艺，因而具有很好的沉降性能，出水浊度稳定在3度以下，滤池工作周期延长，节约了大量的反冲洗水。

　　(3)水质、水量变化适应能力强

　　微涡流混凝有利于高浊度水处理，因为微涡流有利于混凝剂的快速扩散，使之不易被高浊度水中大量的杂质胶体包裹而失去活性，即使混凝剂被包裹形成絮体，在微涡流的作用下也容易被破碎，重新形成絮凝能力。

　　微涡流混凝也有利于低浊度水处理，因为即使低浊度水胶体数量少，碰撞凝聚效率下降，而涡流反应器内腔能有效地保持悬浮絮体，立体接触絮凝可高效地去除水中胶体。

　　低温对微涡流混凝也是不利的，只要选用合适的混凝剂，克服低温下混凝剂水解的困难，由于微涡流凝聚和立体接触絮凝效率高，使低温水处理不再困难。

　　微涡流混凝工艺对水量变化的适应性能也很强，因为其混凝的水力条件不是主要依赖于水流的宏观速度，而是依赖涡流的形成。另外，对水量、水质的变化具有缓冲作用，在停水或池水放空期间，絮体不会沉积板结也不会排出池外，这使得微涡流絮凝池可以间歇工作。

　　(4)实施简便

　　微涡流混凝工艺既适于新建水厂，也适于老水厂传统工艺的改造，它对池型及前后序工艺（混合、沉淀）的衔接均无特殊要求。对老水厂改造的施工简便，只要拆除反应池（区）内原有设施并适当分隔和安装涡流反应器支架，反应器直接投入池内即可使用。

　　(5)运行稳定、药耗低

　　微涡流混凝工艺不再有传统澄清池排泥操作的困难，涡流反应器内腔絮体能长期保持，涡流反应区外的絮体泥渣可以全部排除，因而排泥操作可以简化，运行更稳定。

　　由于微涡流造成混凝剂高效扩散，提高了混凝剂利用率，同时，涡流反应器腔内大量絮体活性得到充分利用，这使得微涡流混凝工艺的混凝剂消耗量明显低于传统工艺。

　　(6)长期使用、维护简便

　　涡流反应器即使堵塞，也可能方便地从池中取出进行彻底清洗。

　　总之，这项新技术具有处理效率高、水质好、投资省、制水成本低等特点。此技术的推广应用，可最大限度地挖掘利用现有水资源和供水设施的潜力，利用最小投资取得最大效益。

　　6.微涡旋在水处理中的应用[9]

　　(1)抚顺市东州水厂扩建工程

　　东州水厂设计能力为2万m3/d，原处理工艺流程为：原水→一级泵站→虹吸滤池→清水池→管网。该水厂原水取自大伙房水库，1994年以前水质浊度常年在20NTU以内，因此一直未建滤前处理设施。1995年"七·二九"特大洪水之后，水库水质发生显著变化，该水厂持续几个月出水水质不达标，对此用户反映极为强烈，因此公司决定完善处理工艺，增加反应沉淀工艺。

　　东州净水厂反应沉淀池扩建工程于1996年5月开始施工，7月27日竣工。混合采用管式微涡初级混凝设备，混合时间3s；反应采用小孔眼网格絮凝设备，反应时间为10min；沉淀池采用小间距斜板，上升流速2.5mm/s。7月28日，突降暴雨，原水浊度达500NTU以上，该设备在此情况下开始启动，经2h调试运行以后，沉后水浊度达到3NTU以下，确保了水厂的正常运行。

　　从2年多的运行情况来看，该项技术有以下优点：

　　1)经济效益显著。由于反应时间短，沉淀池上升流速高，大大节省了反应沉淀池面积，从而节省基建投资达30%以上；

　　2)处理水质好，沉后水浊度可稳定在3NTU以下；

　　3)启动方便，抗冲击负荷强，运行操作简单；

　　4)日常运行费用低，由于采用了管式微涡初级混合设备，节省投药量30%左右，同时由于沉后水水质好，节约了反冲洗水量，延长了滤料的更换周期。

　　(2)大庆市中引水厂改造工程

　　大庆中引水厂25万m3/d一期工程采用比较成熟的传统工艺设计，即静态混合器-普通网格反应池-三层侧向流斜板。平时运行效果基本满足水质要求。在低温低浊时处理能力可达20万m3/d左右，但在春季开湖时出现少见的低温高浊水质现象，且pH高达8.9以上。传统处理技术无法处理这种恶劣水质，仅能处理不到12万m3/d的水量，严重影响生产和生活用水。

　　1997年9月始，对原工艺进行了改造：用管式微涡初级混凝设备取代原静态混合器；在孔室反应池中拆除原普通网格，重新计算并布设小孔眼网格；拆除沉淀池中三层侧向流斜板，换以逆向流小间距斜板；为使过渡段布水均匀，采用了"网格过渡段"及"同程同阻尾端集水技术"，实现了短边布水，且省去表面集水槽。

　　改造后，不但使处理能力达到了设计要求，而且明显改善了水质，取得了令人满意的效果。故中引水厂二期25万m3/d新建工程亦已采用这项技术设计施工。

　　7.结语

　　微涡旋混凝技术以亚微观涡旋传质为基础的一种新型的强化混凝技术，具有投资省、占地少，处理效率高、水质好，工期短、见效快，制水成本低、适应广泛等特点，不仅对低温低浊、汛期高浊水处理效果好，同时对其它特殊原水也具有较好的处理效果。

　　微涡流混凝工艺不仅对于新建水厂，对老水厂技术改造也具有优势。但是，微涡流混凝工艺需要通过更多的工程实践来证明其优秀，在设计理论和系列化、标准化方面也有待进一步的完善。

　　参考文献

　　[1]武道吉，王新文，修春海絮凝动力致因分析山东建筑工程学院学报 2000年3月第15卷第1期

　　[2]袁宗宣，郑怀礼，舒型武絮凝科学与技术的进展重庆大学学报(自然科学版) 2001年3月第24卷第2期

　　[3]武道吉，谭凤训紊流絮凝动力初探工业水处理1999 -11,19(6)

　　[4]武道吉絮凝动力学模型研究山东建筑工程学院学报 1999

　　[5]王绍文涡旋混凝低脉动沉淀给水处理技术

　　[6]王琳王宝贞饮用水深度处理技术化学工业出版社北京2002

　　[7]方永忠，沈顺东微涡流混凝给水处理新工艺 vol.31 No.5 2004年

　　[8]王绍文惯性效应在混凝中的动力学作用中国给水排水 1998 Vol.14 No.2

　　[9]王鹤立，肖树宏，赫俊国，徐立群常规混凝沉淀给水处理工艺的强化给水排水 Vol. 25 No. 6 1999

上一页 12

上一篇：脉冲澄清池加装斜管后排泥问题的探讨下一篇：浅谈如何提高净水常规处理作用

我要评论